Amplification de signaux tres faibles

[Gershon09]

Bjr.
https://www.youtube.com/watch?v=x31U0iGI63E
la dame a tout dit

Bon bah alors je me lance, si la dame le dit, j'achète...
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[bobflux]

Oui, un thermocouple inverse sa polarité. Mais il ne l'inverse (en général, ou toujours, je suis pas si sur...) qu'à une seule température fixe. Pour le mien, il inverse sa polarité pour une différence de température de 1°C. Donc, oui il inversera sa polarité lorsque je mesurerai une évolution de température, en partant de Tambiante jusqu'à Tambiante +1, ensuite il ne l'inversera plus.
Ca pose vraiment un problème?

Non, pas de problème, pense juste à alimenter l'ampli op avec une tension symétrique (genre +/- 2.5V)...

[Gershon09]

Bon j'ai bien regardé la chose, j'arrive avec le schéma suivant (adapté du schéma sonelec):



Il s'agit de deux montages différentiels montés l'un après l'autre.
Vous pourriez jeter un coup d'oeil?
J'ai mis R2/R1 = 100; ca me donne une amplification 10000, soit pour 10 microvolt je vais obtenir 100 mV, ce que je saurais mesurer avec un voltmètre ou un oscillo tout bête...
R1 = 100 kOhm, comme ça la résistance du thermocouple est néglibeable et n'intervient pas dans l'amplification.
Sur la gauche c'est le thermocouple (en rouge et bleu).
J'ai entouré deux positions a et b en rouge. Je suis pas sur qu'il faille brancher à la terre à cet endroit là. C'est correct?


L'ampli est le suivant :
http://www.mouser.com/ProductDetail/...2ftel1ATAaKxZE

Il y a une chose que je ne comprends pas, sur cette page on voit:
Vos input offset voltage : 0.3 microvolt
D'après ce que j'ai compris, c'est une tension inhérente aux défauts de l'ampli, cette tension est amplifiée quoi qu'il arrive. 0.3 microvolt, c'est pas énorme comparé aux valeurs que
je vais mesurer, donc c'est bon.
J'ai deux questions à ce sujet:

*.)Est-ce que cette valeur est constante au cours de l'utilisation de l'ampli?
Car dans ce cas, c'est une constante que je peux soustraire dans ma calibration, auquel cas ça n'est vraiment pas important...
*.)En regardant dans la data sheet je trouve:
Low offset voltage: 2.5 microvolt Maximum
C'est quoi cette valeur? ca n'a rien à voir avec l'input offset voltage?

[Antoane]

Bonjour,

Il s'agit de deux montages différentiels montés l'un après l'autre.

Le 2e ampli n'a pas besoin d'être différentiel puisque la sortie du premier est référencée à la masse.
Si le truc à mesurer n'applique pas de tension sur le thermocouple (e.g. si c'est un truc isolant électriquement), le premier ampli n'a pas besoin d'être différentiel non plus.
Le montage de base inverseur est généralement préférable.

J'ai mis R2/R1 = 100; ca me donne une amplification 10000, soit pour 10 microvolt je vais obtenir 100 mV, ce que je saurais mesurer avec un voltmètre ou un oscillo tout bête...
J'ai entouré deux positions a et b en rouge. Je suis pas sur qu'il faille brancher à la terre à cet endroit là. C'est correct?

L'oscillo n'est, a priori, pas un instrument de mesure de tension précis. A éviter si tu n'as pas besoin d'avoir la dépendance dans le temps.
La majorité des voltmètre est basée sur une pleine échelle de 200mV (+ circuiterie pour élargir la plage de mesure), il est donc préférable de faire un montage sortant cette tension.

L'ampli est le suivant :
http://www.mouser.com/ProductDetail/...2ftel1ATAaKxZE

Il y a une chose que je ne comprends pas, sur cette page on voit:
Vos input offset voltage : 0.3 microvolt
D'après ce que j'ai compris, c'est une tension inhérente aux défauts de l'ampli, cette tension est amplifiée quoi qu'il arrive. 0.3 microvolt, c'est pas énorme comparé aux valeurs que
je vais mesurer, donc c'est bon.

Pas énorme mais déjà beaucoup. Sans compter que comme tu le notes :

*.)En regardant dans la data sheet je trouve:
Low offset voltage: 2.5 microvolt Maximum
C'est quoi cette valeur? ca n'a rien à voir avec l'input offset voltage?

0.3µV est une valeur typique, le maximum garanti (celui à considérer pour le design) est de 2.5µV.

J'ai deux questions à ce sujet:

*.)Est-ce que cette valeur est constante au cours de l'utilisation de l'ampli?

Elle varie avec les temps et la température (2e ligne de la table 2). Solution : refaire une calibration à chaque utilisation du montage, de préférence une quinzaine de minutes après la mise sous tension (pour être sûr d'être à l'équilibre thermique).

Bon j'ai bien regardé la chose, j'arrive avec le schéma suivant (adapté du schéma sonelec)

Arrivé à ce niveau de cahier des charges, ce n'est plus sonelec qu'il faut écouter mais plutôt Linear Technology ou Analog Device.
Ex : http://www.linear.com/search/search.php?q=thermocouple Il y a quelques liens à étudier
Ce qu'en dit déjà Jim Williams : http://cds.linear.com/docs/en/applic...note/an28f.pdf

Pense aussi que pour ce type de montage, la réalisation (PCB, alimentation...) sera aussi critique que la conception du schéma.

[Gershon09]

Merci bien Antoane pour l'ensemble de tes commentaires, ça m'aide beaucoup !

Les liens sont très enrichissant. Je ne connais pas du tout l'electronique et ce type de sites est parfait pour moi.
J'ai commandé du matoes, j'espère recevoir ça lundi et faire mes premiers test à partir de thermocouples de type K et T.

Je repasserai par ici montrer discuter mes résultats.