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courbe exponentielle analogique



  1. #1
    Bebenlebricolo

    courbe exponentielle analogique


    ------

    Bonjour à tous, c'est mon premier post par ici.
    L'intitulé n'est pas très précis je le reconnais, mais son imprécision est à la hauteur du casse-tête que j'ai devant moi!
    J'ai débuté l'électronique (en extra scolaire) en décembre, j'ai appris des tas de trucs, mais rien en ce qui concerne ce que je cherche.

    Je m'explique: j'ai besoin de "fabriquer" un signal ayant la forme d'une courbe exponentielle (la vraie hein, pas une charge de condensateur ).
    Bref, là, j'ai un gros soucis: comment faire bon sang? j'ai pensé à des tas de choses un peu folles, comme utiliser une modulation de largeur d'impulsion, comme dans les amplis en classe D pour le reproduire, mais là ça coince: j'avais pensé, pour générer de telles impulsions, à un ampli op en mode différentiel, sur un entrée j'aurais une fréquence fixe assez haute du genre 50 ou 60 kHz, et sur l'autre entrée une tension continue variable.
    Variable? Eh oui, et c'est là qu'est le hic: je voudrais que cette tension-idéalement positive pour les test-chute progressivement et que la décroissance de cette tension soit proportionnelle au symétrique d'une charge de condensateur par rapport à l'axe des ordonnées... Aïe aïe aïe, je vois pas comment diable je peux faire ça! D'autant plus que ça revient au final (après une manip supplémentaire) à recréer en amont le signal que je cherche...en aval!
    Bref, j'entre dans un cercle vicieux sans fin, et là je vois pas du tout comment faire, et si possible je préfère exclure la méthode numérique pour le moment...

    J'ai donc un gros problème, et aucun moyen de le résoudre...
    J'espère donc, en venant chez vous trouver une aimable personne en mesure de m'aider j'ai déjà demandé sur Guitariste.com (ce que je cherche à faire est en réalité une portion d'un effet de guitare que je fabrique en ce moment) mais j'ai pas eu de solutions...

    Merci à vous tous pour votre attention!

    -----

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  4. #2
    Antoane
    Responsable technique

    Re : courbe exponentielle analogique

    Bonjour et bienvenu,
    Il manque quelques infos, mais si j'ai bien compris, tu cherches donc à générer une tension de la forme : u(t)=E*exp(t/T), t le temps, T et E des constantes qqcq ?

    Une diode possède une caractéristique en exponentielle. Tu peux peut-être partir de là (voir l'équation de la diode de Shockley : http://en.wikipedia.org/wiki/Diode#S...diode_equation)... Une idée sur comment s'en servir ?

    L'ampli classe D ne peut servir qu'à l'amplification... Il faut effectivement générer le signal de la bonne forme avant de le lui envoyer.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  5. #3
    gcortex

    Re : courbe exponentielle analogique

    Bonjour et bienvenu,

    tu peux faire un croquis ?

    l'effet Larsen est réputé pour être exponentiel

    sinon un ampli anti-log avec une paire de transistors dans un seul boitier
    http://nte-serveur.univ-lyon1.fr/nte...plilog2003.pdf
    http://fr.farnell.com/rohm/imx17t110...npn/dp/1680348

  6. #4
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Youpi! que de réponses rapides! Avant toute chose, je vous remercie de votre rapidité, ça me scotche!

    Donc effectivement, je cherche à avoir une courbe de la forme mathématique: exp(x), ou encore n'importe quel nombre réel "a" tel que f(x)=a^x
    Enfin bref, vous m'avez compris! par contre il faudrait que je puisse régler (une bonne fois pour toute, ce facteur n'est heureusement pas variable, ou alors sinon je m'adapterai ) le temps de "montée" du signal (par là, n'entendez pas le slew rate qui, ici, n'est pas adapté, mais bien le temps que met le signal pour passer de son potentiel minimum-idéalement 0v- à son potentiel maximum-idéalement 9v).

    Bref, étant donné mon ignorance, je vois assez mal de quoi vous parlez, même si la diode schotky me dit fortement quelque chose (diode à recouvrement rapide? il me semble que c'est ça...)
    [Autant pour moi, j'ai mal lu: c'était pas Schotky, mais bien Shockley... du coup...bin je suis un peu plus perdu, mais au vu de l'équation ça me parait pas si mal...l'ennui c'est que si "nVT" est plus grand que "Vd", je me retrouve avec une racine...soit un signal assez loin de celui que je souhaite :s]
    Donc effectivement je cherche à générer une courbe exponentielle pure...
    Ps: je te bricoles un ptit croquis rapidos
    Dernière modification par Bebenlebricolo ; 26/08/2012 à 16h29.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    inoxxam

    Re : courbe exponentielle analogique

    Ce n'est pas de diode Schottky donc il est question ici, mais du modèle mathématique de la diode, ou modèle de Shockley, d'après le nom de l'un des inventeurs (enfin...) du transistor.



    [EDIT:] Grillé par Bebenlebricolo lui-même.
    Dernière modification par inoxxam ; 26/08/2012 à 16h32.

  9. #6
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Ps: Pour la courbe, qu'on soit tous d'accord, il me faut un truc dans ce genre là:
    http://damien.gouriet.free.fr/expon.jpg

    @Innoxam: désolé pour cette grossière erreur de ma part^^ ça m'apprendra!
    Dernière modification par Bebenlebricolo ; 26/08/2012 à 16h35.

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  11. #7
    gcortex

    Re : courbe exponentielle analogique

    le courant d'une diode est exponentiel s'il est inférieur au dixième du maximum

  12. #8
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Par contre en ce qui concerne l'ampli anti-log, je vois assez mal comment l'utiliser... Une idée? je sèche

  13. #9
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    D'accord... donc si je comprends bien, faut l'utiliser (la diode) à peine au dessus de son seuil de tension c'est ça? Pas con j'y avais même pas pensé x)

  14. #10
    gcortex

    Re : courbe exponentielle analogique

    regarde l'ampli log et inverse la diode et la résistance.
    (le schéma est dans la page montages ampli op de wikipedia)

    comme déjà dit, une paire de npn donneront de meilleurs résultats.

  15. #11
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Entendu j'ai vu un ampli op en montage exponentiel, est-ce de celà qu'il s'agit?
    Sinon la paire de npn m'intéresse aussi, mais je vois pas trop ce que je peux en faire, je rappelle tout de même que personne ne m'a rien appris là dessus (je connais quand même les principales fonctions des transistors bipolaires, mais ça reste maigre...), donc je, euh, débute un peu

  16. #12
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    L'ampli anti-log est intéressant, mais je me demande comment on peut faire pour règler la durée du signal... je compte envoyer une fréquence carrée positive en entrée, mais comment faire pour règler la "période" de l'exponentielle que je souhaite avoir en sortie?

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  18. #13
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Ok! j'ai rien dit, il faut que ma tension d'entrée croisse linéairement! bon, ça sous entend des trucs en dents de scie je suppose...
    Bon, puisque c'est comme ça, et que bien entendu je sais pas comment transformer un signal carré en dents de scie (ou du moins en montée linéaire), je requiert une fois de plus votre aide pour venir à bout de ce fichu problème. Mais je crois que je suis plus proche du but que je ne le pense...
    Bref, une idée?
    Dernière modification par Bebenlebricolo ; 26/08/2012 à 17h32.

  19. #14
    gcortex

    Re : courbe exponentielle analogique

    une semaine de boulot à 20€ de l'heure...

  20. #15
    erff

    Re : courbe exponentielle analogique

    Salut

    Il te suffira de générer une rampe de tension : une tension réglable par potard (qui détermine la durée) suivie d'un montage intégrateur par exemple ...

  21. #16
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Ah! j'ai pas les moyens, navré! sinon plus sérieusement, je reconnais avoir de nombreuses lacunes m'enfin, faut pas non plus que ça ennuie .
    Après je conçois très bien que tout ré expliquer en boucle à des tas de novices est très usant, bien entendu... Mais bon, vos pistes m'ont déjà beaucoup éclairé, et je vous en remercie car ça m'enlève déjà une belle épine du pied! Mais il reste des échardes...

  22. #17
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Génial! Tout y est! Merci beaucoup!! Donc du coup je pense utiliser un ampli intégrateur et un ampli exponentiel en série, et peut être que ça fonctionnera, si j'ai de la chance De plus, ça me permet de régler électroniquement la constante de temps de l'intégrateur via un mosfet par exemple, je sais pas encore à quoi ça me servira mais...testons!

    Et tant que j'y suis, encore merci à tous!
    Dernière modification par Bebenlebricolo ; 26/08/2012 à 17h50.

  23. #18
    Tropique

    Re : courbe exponentielle analogique

    On peut également faire preuve d'un peu d'astuce: pour obtenir une exponentielle, il suffit de charger un condensateur par une résistance négative.

    Voici un exemple.
    La résistance que l'on fait "passer de l'autre côté du miroir" est R1, et avec C1, elle donne une constante de temps de -10ms.
    Ensuite, il suffit de fixer un point de l'exponentielle, ici (0,1) grâce à un switch analogique, et le circuit calcule le reste: on voit que 10ms après l'ouverture du switch, la tension de sortie vaut bien 2.718V:
    Nom : Exponential.png
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Taille : 97,1 Ko
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

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  25. #19
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Eh bin ça alors... y me reste beaucoup de choses à apprendre moi...et apprendre à utiliser LTspice en fait partie! Merci beaucoup pour ce mal que tu t'es donné pour mon problème c'est tout simplement Génial! Je pense que je testerai les deux systèmes, histoire de me faire la main. Par contre, à quoi correspond la courbe en vert? Les impulsions de commande du CD4066?

  26. #20
    Tropique

    Re : courbe exponentielle analogique

    Citation Envoyé par Bebenlebricolo Voir le message
    Par contre, à quoi correspond la courbe en vert? Les impulsions de commande du CD4066?
    Oui (formatées pour l'affichage)
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  27. #21
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    D'accord! Très bien merci beaucoup! j'ai encore un peu de mal à appréhender toutes les subtilités du circuit, mais ça va déjà mieux encore merci!

  28. #22
    eldudo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Salut,
    Une autre méthode , elle plutôt numérique, peut-être d'utiliser un microcontrôleur fait pour le calcul en nombre flottant pour calculer une exponentielle avec un convertisseur numérique analogique donnant une tension continue à partir de la représentation binaire du nombre réel et éventuellement un étage d'amplification .
    C'est sûr c'est moins marrant qu'avec une résistance négative !
    mais avec le même microcontrôlleur, peux alors faire des sinus, des cosinus, des fonctions complexes si la fréquece est pas trop élevée .
    A plus !
    Dernière modification par eldudo ; 26/08/2012 à 21h24.

  29. #23
    Bebenlebricolo

    Re : courbe exponentielle analogique

    Wouah ^^ j'y avait pensé (sans connaître la méthode, mais jme disais bien qu'il existait un truc pour le simuler ), mais j'ai pas du tout le niveau! par contre peut être que d'ici un an j'aurais ce qu'il faut comme bagage Merci du précis, je m'en servirais! Encore merci pour l'attention portée à ce modeste post

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