Conception d'un montage additionneur

[invite372a3216]

Bonjour à tous.

Dans le cadre d'un TP d'électronique, je dois concevoir un montage additionneur réalisant la fonction V_S = 2 V₁ + 4 V₂ à l'aide d'un AOP TL082.

On me demande d'abord de définir le schéma de principe, ce qui est fait d'après ce que j'ai pu comprendre de mes cours :

image.jpeg

C'est après que ça se gâte : On me demande de calculer les valeurs des rapports des composants, de choisir les valeurs numériques et de déterminer la limite de fonctionnement linéaire du montage en fonction de V₁ et V₂.
Ayant des difficultés sur le sujet, les questions ne me parlent pas beaucoup.

Si quelqu'un passant par là se sentait l'âme à m'aider, je lui en serai donc reconnaissant.
Merci !
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[jiherve]

Bonsoir,
qu'as tu fait pour le moment?
JR

[invite372a3216]

Merci de ta réponse.

Normalement on peut considérer que tout ce qui est nécessaire sur les AOP a été vu. Par contre, dans mon cas, assimilé ça serait une autre question...

[jiherve]

Re
sais tu exprimer le gain de ton montage pour les deux entrées?
JR

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite372a3216]

Non

[DAUDET78]

Non

Ben ... va falloir ! Ici, on ne va pas te faire ton boulot . Regarde ton cours sur les ampliOP

[jiherve]

Re
donc faisons çà par etapes:
tension sur l'entrée non inverseuse en fonction de V1,V2 et résistances associées?
c'est basique.
JR

[invite372a3216]

On applique le théorème de Millman c'est bien ça ?

[jiherve]

Re,
oui si tu veux mais il y a ici plus simple.
donc cela donne ?
JR

[invite372a3216]

Je trouve :

V+ = V1.R2/(R1+R2) + V2.R1/(R1+R2)

[jiherve]

Re
oui.
ensuite quelle est la valeur de Vs en fonction de R3,R4,V+ (ampli op parfait) ?
JR

[invite372a3216]

Vs = V+.(R3+R4)/R3 puisqu'on a un montage non inverseur en régime linéaire (?)

[jiherve]

Re
Oui donc maintenant tu sais exprimer le gain pour chaque entrée en combinant les deux équations.
Réfléchis donc alors à la solution la plus simple, on cherche des ratio de résistances pas des valeurs absolues.
JR

[invite372a3216]

On a donc

Vs = (R2.(R3+R4))/(R3(R2+R1)) * V1 + (R1(R3+R4))/(R3(R2+R1)) * V2

Et par identification on a :

(R2.(R3+R4))/(R3(R2+R1)) = 2

(R1(R3+R4))/(R3(R2+R1)) = 4

[jiherve]

Re
oui donc quel choix?
cherches à simplifier le problème, il y a plusieurs solutions, proposes en au moins deux.
JR

[invite372a3216]

Par exemple,
R2 = 2.k
R1 = 4.k
2R3 = R4 => R3=1k et R3 = 2k

Avec k quelconque

[invite372a3216]

R4 = 2k
pardon

[DAUDET78]

Y a de l'idée ....
Mais tu fais VS = V1 + 2 V2 (au lieu de VS = 2 V1 + 4 V2) ... sauf erreur de ma part !

PS : ton TL082, il a quoi comme tension d'alimentation ?

[invite372a3216]

Exact. Je m'embrouille quelque peu.

Input Voltage Range = +/- 15V d'après la doc fournie

[DAUDET78]

Input Voltage Range = +/- 15V d'après la doc fournie

Non ...non
Pas Input Voltage ! mais Supply Voltage .....

[invite372a3216]

Ok, avec un peu de rigueur ça va mieux. Au temps pour moi, désolé pour votre perte de temps.

En divisant les deux équations de mon système, j'arrive à R1 = 2.R2

Et (blablabla je vous épargne les calculs) j'arrive à 5R3 = R4

Reste plus qu'à fixer des valeurs, mais suivant quels critères ?

[invite372a3216]

Ok, mes excuses. C'est +/-18V.
Mais l'alim fournie pour le TP est de +15/0/-15

[jiherve]

Re
si tu fixes le gain (R3,R4) alors réinjectes les valeur dans les équations çà aide, il faut que R4/R3 >1 pour avoir un gain > 2 capable de compenser les atténuations en entrée.
Solution simple faire R+R2 = R3+R4 ce qui donne des multiples d'une seule et unique valeur => réseau de résistance => meilleure précision et stabilité, avec un TL082 à entrée FET on peut ignorer le courant d'offset et donc certaines subtilités.
Bon il est tard maintenant et je bosse (encore) demain.
JR

[DAUDET78]

OK .... Reste le problème de gain !

[invitea3c675f3]

Non ...non
Pas Input Voltage ! mais Supply Voltage .....

Welcome in France, folks !

S'cuse, Daudet, ch'pouvais pas la laisser passer!

[invitea3c675f3]

Bon il est tard maintenant et je bosse (encore) demain.
JR

Je crois que Daudet va y arriver.

Sinon il me demandra!

[DAUDET78]

Welcome in France, folks !

S'cuse, Daudet, ch'pouvais pas la laisser passer!

Non, j'ai simplement utilisé les mots de la spécification ...

[DAUDET78]

Je crois que Daudet va y arriver.

Pas ce soir !

[invitea3c675f3]

Bonne nuit, Daudet!

[jiherve]

Bonsoir,

OK .... Reste le problème de gain !

Ben non car en résolvant on obtient : R2 = 2*R3 , R1 = 4*R3 et R4 = 5*R3 CQFD!
JR