Simulation d'un AOP sous ISIS : résultats étranges

[apap]

Bonjour,
J'ai donné un cours sur les AOP, et j'aimerais faire faire quelques simulations à mes lycéens.
Avec ISIS, j'ai fait un circuit simple dont le gain devrait être de 10, mais la simulation montre un comportement très étrange...
Capture du schéma electrique et des "mesures" à l'oscillo :
https://dl.dropboxusercontent.com/u/...%20etrange.JPG

Le signal rouge est le signal d'entrée : sinusoidal / amplitude +/-1 volt
Le signal bleu est le signal de contre-réaction sur l'entrée - de l'AOP : son amplitude est OK, mais avec des irrégularités.
Le signal vert est celui à la sortie de l'ampli : il devrait être amplifié 10 fois, c'est en partie vrai pour les alternances négatives, mais pas pour les positives; et le signal a des hoquets...

Avez-vous une suggestion à me faire...?
Merci à l'avance,

Lien vers mon fichier ISIS : https://dl.dropboxusercontent.com/u/...etrange.pdsprj

(j'avais choisi initialement un aop 741, mais les résultats étaient pires. Je ne vois pas trop quoi faire...)
(les points de mesure "DC" permettent seulement de contrôler que les tensions d'alim sont bien appliquées / +14V et -14V)
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[invitee05a3fcc]

Je ne travaille pas avec ISIS donc je ne sais pas ....
Par contre, je ne vois pas d'erreur de schéma sinon R1 qui doit faire 10K pour un 741 et qui est inutile avec un TL081

[cubitus_54]

Bonsoir,

Chez moi ton fichier fonctionne nickel.

Une suggestion, laisse tomber l'oscilloscope, utilise plutôt les graphes d'analyses.

[Pierrre]

bonsoir

+1 pour simulation par graphe, l'oscillo a des comportements bizarres parfois, particulierement si la simul demande pas mal de ressources.

A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[apap]

merci à vous. Je me précipite sur ces graphes... que je ne maitrise pas encore... A plus.

[apap]

Surprenant, il a fallut que j'utilise un AOP "AD711S" pour éviter un phénomène étrange : la valeur moyenne du signal de sortie n'était pas nulle.
Et j'ai réussi à utiliser un "analogue analysis" diagramme; ce n'est pas si souple, mais cela marche que l'oscillo...

Bien cordialement,

[apap]

Bonjour,
Merci encore pour les réponses déjà données.
J'ai utilisé un graphe, en particulier un graphe de transfert, afin de calculer Vsortie = F( Ventrée ).
Buts : montrer que c'est linéaire, jusqu'à ce que cela atteigne la saturation, et voir à quoi est égal cette tension de saturation.
==> cela marche bien.

Par contre...,
je cherchais à voir le courant qui est débité par les deux alims (+14V et -14V). Et là, surprise : j'ai des courants qui vont dans le mauvais sens...
J'ai cherché à mesurer ce courant de plusieurs facons. Par ex, en mettant une résistance de 1 ohm entre l'alim +14V et l'AOP.
L'AOP a alors une tension de +14,0164 V !!!! ce qui n'est pas possible (c'est supérieur à 14V).
Pourriez-vous me dire quel est le probleme? (certainement lié à une mauvaise utilisation d'ISIS).
https://dl.dropboxusercontent.com/u/...0transfert.JPG
Merci,

[cubitus_54]

Bonjour,

Pour les mesures de courants, utilise les sondes de courants...

Il faut les placer correctement pour avoir la bonne polarité.

Voir photo

[apap]

Bonsoir et merci,
D'après votre simulation, il faut que la petite flèche entourée d'un cercle soit dans le sens contraire du courant à mesurer?
Ceci étant, votre simulation confirme le petit probleme que je soulignais :
dans la partie linéaire, le courant dans chaque alim est faible (de l'ordre de 1mA d'après vos mesures), MAIS IL EST DE SIGNE OPPOSE au courant de 40mA lorsque l'AOP est en mode saturé...
Comment le courant peut-il remonter dans l'alim +14V??? (ou remonter de l'alim -14V)
Dans mon, montage, pour vérifier que je ne me trompais pas, j'avais mis une résistance de 1 ohm entre l'alim +14V et la broche d'alim de l'AOP. Et Isis indique qu'il y a un peu plus de 14V sur l'alim de l'AOP...
Donc, pour moi, le probleme reste entier, et me fait douter de la pertinence des résultats de simul d'ISIS.
Cordialement,

[apap]

Voici l'image de ma simul (R14V est une résistance de 1 ohm, et on voit la mesure de tension de chaque coté de la résistance....).

Egalement, si vous savez comment faire une courbe de transfert en faisant varier la tension d'entrée Ve, mais aussi la charge Rs (je n'ai pas réussi, et j'ai l'impression qu'on ne peut faire varier qu'une tension).

[cubitus_54]

Bonjour,

Pour le sens de la flèche, soit on met la flèche à l'envers soit au moment d'ajouter la sonde, on ajoute - à P1.

Il doit y avoir une explication que je n'ai pas... Je me souviens de Mutisim qui faisait la même chose...

Pour les mesures des courants d'alimentations, j'aurais envie de dire que l'on atteint la limite du modèle de simulation. Tu peux toujours essayer de modéliser un amplificateur linéaire avec des composants discrets et refaire le test.

C'est pour de élèves de quelle classe ?

[apap]

C'est pour des Terminales S / option SI.
De fait, on doit atteindre les limites d'Isis. Peut-etre aussi que les alims ont un mode de fonctionnement particulier (Isis applique peut-etre la tension "directement" dans l'AOP).
Il y a peut-etre également une autre facon de mesurer la consommation d'un composant tel qu'un AOP.

Je voulais montrer que, selon le signe de Ve, on avait du courant qui venait de l'alim +14V; puis, quand le signe changeait, il était absorbé par l'alim -14V. Mais ce petit pb me fait dire qu'il vaut mieux ne pas en parler, car cela risque de mélanger les idées.

Si personne n'a d'idée plus poussée, je vais en rester là. Et merci beaucoup pour l'aide, car je tournais en rond.

[cubitus_54]

Pour des SI, je pense que tu veux aller un peu loin

Tu peux toujours faire un sous-circuit et refaire la structure d'un applicateur intégré (le terme AOP est populaire, mais mal approprié)
Tu peux aussi essayer avec différents amplificateurs.
La difficulté c'est que l'on ne voit pas vraiment comment est conçu le modèle amplificateur sous Isis (modèle Spice)

[inviteede7e2b6]

ce genre de montage se mesure en maquette .....

les simulos sont frustrants !

[apap]

De fait, l'AOP est décrit par un modèle, et non pas par les transistors et résistances qu'il contient réellement. (d'ailleurs, c'est la même chose au niveau des transistors ... qui sont modélisés...).

J'ai essayé avec 2 ou 3 AOP différents, et j'avais le même type de phénomène. Mais je n'ai pas creusé plus que cela (il faudrait que je modélise au niveau des transistors et résistances, et le résultat serait certainement un peu plus conforme...).

Merci.

[apap]

Je viens de détailler transcrire tous les transistors /résistances/capa d'un AOP 741, et je n'ai plus les phénomènes étranges indiqués précédemment. Cela était donc lié au modèle de l'AOP.

J'arrive à visualiser les fonctions de transfert, et aussi à voir quelle est le courant (et aussi la puissance) transférée à une charge placée entre la sortie et le GND, comparée à la puissance fournie par les alims +14V et -14V.

Par contre, si je mets un signal sinusoïdal en entrée et un oscillo, le simulateur n'arrive pas à converger (pourtant, il n'y a pas tant de circuits que cela?)

Reste un point que j'aurais aimé simuler : avoir sur le même graphe les courbes de transfert Vsortie = F( Ventrée ), et ce pour diverses valeurs de la résistance de charge (ou R14). Cela ne semble possible que si on défini jusqu'à 2 sources de tensions (ou de courant?), mais pas en faisant varier une impédance.

==> qlq'un aurait-il une bonne idée pour le faire facilement?

Voici une image du schéma et des courbes obtenues - pour info -


Et un lien vers le fichier Isis : https://dl.dropboxusercontent.com/u/...0detail.pdsprj

[cubitus_54]

Pas mal

Tu peux faire varier n'importe quelle valeur

Tu nommes la valeur X (c'est ta variable) et tu utilises le graphe DC SWEEP

[apap]

De fait, je n'y avais pas pensé. Je viens de tester : cela marche!
Super...