Fiche d’exercices de Circuits à ampli op avec corrigé

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1.Facile
−+Vout​9 VRs​ = 10 kΩRL​2,2 kΩIL​

Un capteur se comporte comme une source de 9 V de résistance interne Rs = 10 kΩ. Il alimente une charge RL = 2,2 kΩ par l’intermédiaire d’un suiveur de tension idéal (tampon de gain unité). Trouvez le courant de charge IL fourni par la sortie de l’ampli op.

Vs = 9 VRs = 10 kΩRL = 2,2 kΩ
IL = mA
2.Facile
−+Vout​Rf​ = 47 kΩVin​ = 1,7 VR1​ = 10 kΩ

Le circuit est un amplificateur inverseur. L’ampli op est idéal et alimenté en ±15 V ; sa sortie sature à ±13 V. Trouvez la tension de sortie Vout.

Vin = 1,7 VR1 = 10 kΩRf = 47 kΩVsat = ±13 V
Vout = V
3.Moyen
−+Vout​Rf​ = 100 kΩR1​ = 100 kΩVin​ = −2 V

L’ampli op est idéal et alimenté en ±15 V. Trouvez la tension de sortie Vout.

Vin = −2 VR1 = 100 kΩRf = 100 kΩ
Vout = V
4.Moyen
−+Vout​Rf​ = 2 kΩR1​ = 1 kΩVin​

L’ampli op est idéal et alimenté en ±15 V ; sa sortie sature à ±13 V. L’amplificateur non inverseur est attaqué par un signal sinusoïdal. Trouvez la plus grande amplitude d’entrée Vin,max (valeur de crête) pour laquelle la sortie n’est pas écrêtée.

R1 = 1 kΩRf = 2 kΩVsat = ±13 V
Vin,max = V
5.Difficile
Vin​V1​Vout​étage 1 : inverseurR1​ = 1 kΩRf1​ = 4,7 kΩétage 2 : non inverseurR2​ = 22 kΩRf2​ = 4,7 kΩ

Deux étages à ampli op idéal sont montés en cascade : un amplificateur inverseur (R1, Rf1) suivi d’un amplificateur non inverseur (R2 vers la masse, Rf2 dans la contre-réaction). Les deux sont alimentés en ±15 V. Trouvez le gain en tension global Av = Vout/Vin.

R1 = 1 kΩRf1 = 4,7 kΩR2 = 22 kΩRf2 = 4,7 kΩ
Av =
6.Difficile
−+Vout​C = 0,1 µFVin​ = 0,9 VR = 2,2 kΩ

L’intégrateur utilise un ampli op idéal alimenté en ±15 V ; sa sortie sature à ±12 V. Le condensateur est déchargé quand une entrée constante Vin = 0,9 V est appliquée à t = 0. Trouvez la tension de sortie Vout à t = 1 ms.

Vin = 0,9 VR = 2,2 kΩC = 0,1 µFVsat = ±12 Vt = 1 ms
Vout = V

Corrigé

  1. 1. IL = 4,091 mA
  2. 2. Vout = −7,99 V
  3. 3. Vout = −4 V
  4. 4. Vin,max = 4,333 V
  5. 5. Av = −5,704
  6. 6. Vout = −4,091 V

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