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Amplificateur logarithmique



  1. #1
    Bonnes perspectives

    Amplificateur logarithmique


    ------

    Bonsoir

    j'essaie de faire un ampli logarithmique mais je n'arrive pas à obtenir une tension telle en sortie. ça reste linéaire quand je fais varier mon Pot.

    Voici mon schema. J'utilise un AOP LM358 et une diode rapide j'ai essayer aussi avec une diode standard un transistor NPN BC547 avec base à la masse mais rien n'y fait j'essaie de comprendre d'ou vient mon erreur les essais pratiques avec ce genre de montage n'étant pas légion en ligne

    Nom : AOP Logarithmique.PNG
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Taille : 12,6 Ko

    Merci

    -----

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  3. #2
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour,

    Peux-tu nous transmettre tes données de mesure ?
    C'est la tension aux bornes de R3 en fonction du potentiel sur le curseur de P1 qu'il faut tracer.
    Le 358 a une alimentation négative ? Elle est ici indispensable puisque pour que la diode soit passante avec son anode (virtuellement) à la masse, elle doit avoir sa cathode dans le négatif. Sans cela, la sortie du 358 sera en saturation.
    Dernière modification par Antoane ; 28/01/2021 à 20h11.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  4. #3
    jiherve

    Re : Amplificateur logarithmique

    bonsoir
    vu le schéma je ne sais pas trop ce que cela peut sortir car il y a une réaction sur l'entrée non inverseuse et la source de tension n'est referencée à rien.
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  5. #4
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonsoir à vous

    merci de vos réponses Antoane et jihervé,

    bon c'est peut-être la le problème alors j'ai effectivement mon aop et je m'excuse de ne pas l'avoir précisé qui est alimenté entre 5V et le GND, l'alim aussi jiherve c'est vrai que c'est pas clair sur le schéma

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Je vais refaire des mesures et j'envoie

  8. #6
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonsoir,

    sans alimentation négative, point de salut avec ce montage.
    Une solution peut consister á ajouter un offset en polarisant l'entrée non-inverseuse à, par exemple, 2.5 V, et a faire varier V1 entre 2.5V et 5V.
    Une autre solution peut consister á ajouter un offset en polarisant l'entrée non-inverseuse à, par exemple, 2.5 V, á inverser la connection de la diode, et a faire varier V1 entre 0 et 2.5V.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

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  10. #7
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonsoir Antoane,

    je pensais éventuellement faire une alim +2.5V/-2.5V avec un Condensateur, un diviseur de tension et un AOP mais la solution de l'offset me de 2.5 à 5 me tente bien. Voici en attendant mes mesures prisent avec le schéma tel qu'il est montrer ci-dessus. En réalité mes mesures démontrent une forme logarithmique toutefois j'ai du mal a m'expliquer le début du graphique. Est-ce du à la tension de seuil de la diode ? J'ai aussi essayer avec un NPN (BC537b avec base à la masse, tension de diode 0.65V) mais je n'obtiens aucun résultat.

    Voici en attendant mes mesures avec les deux diodes (Shottky+Standard 0.5V)

    Nom : Capture Graphique Alim Log.jpg
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  11. #8
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    J'ai ajouter un offset de 2.5V sur Ve+AOP avec un pont diviseur entre VCC et GND mais ça me donne un truc bizarre: une sortie qui ne varie pas et qui reste à 2.6V de 2.5V à 4.44V sur l'entrée V pot et quand VPot passe en dessous de 2.5V la tension de sortie passe à 3.6V.

  12. #9
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    En fait je crois que j'ai compris, mon montage se comporte en comparateur. En dessous de 2.5V il me donne la tension alim de l'AOP+ - tension de dechet ce qui donne 3,6V. Je vais essayer avec un offset de 0.16V sur Ve+AOP pour voir si ma courbe démarre dru

  13. #10
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour j'ai fait un essai avec un offset de 0.17V sur mon entrée non inverseuse et pareil qu'avec l'offset à 2.5V. En dessous de la valeur d'offset, ici 0.17V j'obtiens 3.6V après j'obtiens 0V j'imagine qu'il s'agit de 0.17 mais je n'arrive pas à mesurer à cause du bruit.

    Je voudrais bien avoir un signal qui monte direct sans avoir ce seuil visible sur les graphes

  14. #11
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour,

    la fonction log est une très aplatie : la tension de sortie doit varier autant entre Vin=10mV et Vin=100mV que entre Vin=100mV et Vin=1 V

    Un exemple de schéma et de ce que tu devrais mesurer :
    Nom : fs230.jpg
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    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  15. #12
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour Antoane,

    merci pour ta réponse que j'apprécie vivement

    Ce que je distingue en particulier dans le schéma c'est la diode qui est de type schottky, l'AOP qui est un rail to rail (ce qui n'était pas mon cas) dans mon schéma initial ainsi que l'entrée + qui est offsetée de 0 à 2.5V. J'avais essayé l'offset mais ça ne me donnait rien cependant je n'avais pas relier le pont diviseur é l'entrée - de l'AOP. Le signal en sortie est exactement ce que je voulais obtenir un signal exponentiel montant à partir de 0. Je vais essayer ce schéma avec mon LM358 et je verrai sinon je prendrai un composant rail to rail.

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  17. #13
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour Antoane, j'ai essayé le montage plus haut en mettant en commun la patte du POT U4 sur l'entrée + (soit entrée 2 IC) et aussi en commun avec le pont diviseur
    J''ai toujours une sortie Vout (patte 1 IC) de 1,9V quoi que je fasse: POT à fond d'un coté j'ai une entrée à Vi+ à 4.93V et en faisant varier de l'autre coté jusqu'à 2.5V. Toujours même sortie. J'ai bien pris une diode rapide mais l'aop est un LM358, peut-être est-ce cela ?

  18. #14
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour,

    Peux-tu poster un schéma complet, incluant les alimentations et les références et valeurs exactes des composants ?
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  19. #15
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Juste une précision la sortie à été mesurée après une résistance de 200 ohm sur l'anode d'une led ce qui explique la chute de tension 1.9 et non 3.63V comme je devrais avoir

  20. #16
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Voila le schéma

    Nom : AOP Logarithmique.PNG
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  21. #17
    Janpolanton

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonjour,
    T'es sûr de ton schéma?

  22. #18
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Je me suis trompé sur l'autre schéma voici le bon schéma qui a servi de mesure:

    Nom : AOP Logarithmique.PNG
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Taille : 16,1 Ko

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  24. #19
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Janpolanton > j'avais trop vite publié desolé

  25. #20
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    La connexion de Uout n'a pas de sens !
    Avec ca, tu mesures la tension aux bornes d'une led, qui dépend logarithmiquement (i.e. pas beaucoup) du courant la traversant, qui du fait de la présence de R3 dépend encore moins de la position du potentiomètre.

    Par ailleurs, vérifie comment il faut mesurer les tensions d'entrée et de sortie d'après mon schéma.
    Avec un LM358, tu peux prendre R2 entre 560 Ohm et 1 kOhm et ne pas modifier le reste du circuit.
    Dernière modification par Antoane ; 18/02/2021 à 11h47.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  26. #21
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Merci de votre réponse. Je n'ai pas de 1k sous la main mais je vais chercher ça et je reesayerai directement sur la patte 1

  27. #22
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Tu peux utiliser deux ou trois résistances de 2.2k en paralléle.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  28. #23
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    En attendant j'ai mesuré avec 1,1K sur R2 et voici ce que ça me donne: étrangement la tension remonte à 1.2V sur Vin - Pot pour s'arrêter à 1.6V
    AOP Logarithmique.PNG

    Mesure AOP logarithmique.jpg

    J'essaierai avec une résistance plus basse plus tard

  29. #24
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Voici les mesures avec même schéma et résistance de 700ohm sur R2 pris sur un Pot de 50K.

    AOP Logarithmique.PNG

    Mesure AOP logarithmique.jpg


    Il y a toujours ce décollage à 0.6V environ puis un affaissement vers 1.6V

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  31. #25
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Comment est mesuré Vin ?
    Regarde mon schéma : le moins du voltmètre ne doit pas être relié à la masse.
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  32. #26
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Sur les mesures du haut je m'étais trompé et avait connecté R1 (2.2k) sur GND, branché correctement sur le Vcc voici ce que ça donne.

    Nom : Mesure AOP logarithmique.jpg
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Taille : 65,6 Ko

    Je remarque que plus on descend en valeur avec R2 plus la pente commence tot.

  33. #27
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Ok je comprends mieux alors donc la référence négative n'est pas la masse pour les 2 voltmètres.
    Pour Vin je mesure sur le Pot et le COM du voltmètre sur la patte + ? Pareil pour Vout ?

  34. #28
    Qristoff
    Animateur Électronique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Salut,
    je vois que tu utilises Excel (pour ne pas le nommer) pour tes relevés. Pour avoir une vision plus claire, je te suggère d'afficher l'axe des ordonnées en log. Tu auras ainsi une vision plus plus confortable de ta fonction de transfert.
    Tout existe, il suffit de le trouver...!

  35. #29
    Bonnes perspectives

    Re : Amplificateur logarithmique

    Salut

    je maitrise mieux Excel que des logiciels d'ingénieurs mais je vais essayée de mettre en log mes mesures pour voir la différence. Je pense comme je comprends la chose qu'il faut une almentation négative pour avoir une courbe optimale toutefois avec du 5V comme alim ça semble limité.

  36. #30
    Antoane
    Responsable technique

    Re : Amplificateur logarithmique

    Bonsoir,

    Avec le schéma du post 11 ou le tient et en prenant les mesures de tension comme indiqué sur le #11 (tension d'entrée entre in+ et in-, tension de sortie entre out+ et out-), il n'est pas nécessaire d'avoir une alimentation symétrique.

    Il est simple de passer l'axe des abscisses en log sous excel : https://kb.iu.edu/d/abrv
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

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