En ce 1er avril et dans la série FAN’SCOPE voici un petit poisson sur un oscilloscope avec la carte Launchpad MSP430G2452 et un convertisseur numérique analogique AD7302. Un petit script sous scilab permet de générer le motif représenté ci-contre.

Une mise à l’échelle pour un double convertisseur 8 bits permet d’obtenir les 2 tableaux pour les axes X & Y : MSP.txt

L’animation est simplement obtenu en déplaçant ce motif sur l’axe X comme le montre la vidéo suivante :

 

Le petit poisson d’avril spécial FAN’SCOPE

Une publication partagée par Stéphane POUJOULY (@poujouly) le

Voici une copie sur l’écran de l’oscilloscope :

Quelques réalisations du 1er avril :

La simulation LTSpice d’un poisson d’avril

Un poisson avec quelques composants

Un joli poisson dans le dos d’un étudiant

 

Ce cinquième devoir de vacances vous propose de revenir sur l’étude des montages à amplificateur opérationnel alimentés sous une tension simple. Cette étude est l’occasion de mettre en application le théorème de superposition. Par ailleurs nous vous proposons l’étude du filtrage électrique analogique permettant de revoir le concept des fonctions d’approximations classiques (Butterworth, Chebyshev,..). Pour terminer , l’étude de filtres numériques avec le logiciel Scilab complète ce devoir. Un corrigé de ce devoir sera disponible d’ici une dizaine de jours avec un dernier devoir de vacances. Le corrigé du devoir n°4 précédent est maintenant disponible en téléchargement :

IBGroup

Le montage proposé sur le schéma suivant est un filtenceintere visant à rehausser le niveau des basses pour un signal audio. Il s’agit d’une version modifiée de la structure Baxandall couramment utilisée dans les correcteurs de tonalité. Pour une bonne correction audio on propose les valeurs suivantes Ro=22kΩ, P=R1=47kΩ et C=22nF.

bass_boost

Le calcul de la fonction de transfert dont le détail est disponible dans ce document (calculbassboost.pdf) permet de mettre la fonction de transfert sous la forme canonique suivante : equation1pour laquelle on donne :equation2L’étude de cette fonction de transfert montre que pour le réglage du potentiomètre α=1 le gain est égal à 0dB quelque soit la fréquence. Lorsque α=0 le gain est maximum pour f qui tend vers 0 et son expression est :equation3soit 14,4dB avec les valeurs indiquées.
Une simulation paramétrique avec LTSpice permet de constater le bon fonctionnement de ce montage :

simulationLTSpice

Télécharger le fichier de simulation prêt à l’emploi : bassboost.asc (nécessite la bibliothèque supplémentaire SP.lib). Pour compléter l’étude je vous propose un tracé avec Scilab permettant d’observer l’évolution du gain maximum en fonction du paramètre a ce qui est utile pour étalonner les indications sur la face avant du potentiomètre.

[pastacode lang= »markup » manual= »%2F%2F%20Trac%C3%A9%20du%20gain%20max%20en%20fnct%20de%20alpha%0A%2F%2F%20Amplificateur%20Bass%20Boost%20-%20poujouly.net%0Aalpha%3D0%3A0.1%3A1%3B%0ARo%3D22e3%3B%0AP%3D47e3%3B%0Again%3D20*log10((Ro%2FP%2B2-alpha).%2F(Ro%2FP%2Balpha))%3B%0Aplot(alpha%2Cgain)%0Atitle(‘Evolution%20du%20gain%20max%20en%20fonction%20de%20alpha’)%3B%0Axlabel(‘Rapport%20potentiom%C3%A9trique%20(alpha)’)%3B%0Aylabel(‘Gain%20max%20(dB)’)%3B » message= » » highlight= » » provider= »manual »/]

gainmax

 

July-RAQ-illustrationPour ce troisième devoir de vacances je vous propose de revenir sur la charge d’un condensateur dans les applications autour des oscillateurs astables. C’est aussi l’occasion de revoir les montages comparateurs à hystérésis (trigger) largement utilisés dans ces oscillateurs. Le corrigé du devoir n°2 est maintenant disponible ainsi que le script Scilab correspondant à l’exercice 11. Un article sera prochainement consacré à la correction de l’exercice 7 sur l’amplificateur Bass Boost. Le corrigé du devoir n°3 sera disponible d’ici une dizaine de jours avec un nouveau devoir n°4 consacré aux systèmes du 2nd ordre et aux montages « mono-alim ».

Bon travail !

Dartd_amp_rectifns cet article je vous propose l’étude de la note d’application du constructeur Texas Instrument mettant en œuvre un montage à amplificateur opérationnel pour le capteur de température PT100. Le schéma proposé par le constructeur qui comporte une petite erreur est corrigée sur la figure suivante.

Le seul commentaire proposé par le constructeur est le suivant :

« The OPA180 is excellent for use in analog linearization of resistance temperature detectors (RTDs). The below circuit combines the precision of the OPA180 amplifier and the precision reference REF5050 to linearize a Pt100 RTD. »

Pour l’étude de ce montage on donne le modèle de la résistance pour la thermistance Pt100 telle que :Eq1On précise que la résistance nominale R0=100Ω pour la température T0=0°C. Par ailleurs on donne les valeurs des coefficients A=3,9083.10-3K-1 et B=-5,775.10-7K-2

R237160-91

En appliquant le théorème de Millmann sur V- & V+ on obtient :Eq2Comme l’amplificateur opérationnel travaille en régime linéaire V-=V+. En effectuant quelques simplifications il vient rapidement :Eq3

Cette équation peut se mettre sous la forme : Eq4

Le script Scilab proposé ci-dessous permet de tracer l’évolution de la sortie pour une température comprise entre 0 et 200°C et qui évolue bien entre 0 et 5V comme indiqué sur le schéma.

[pastacode lang= »markup » manual= »%2F%2F%20Etude%20de%20la%20note%20d’application%20interface%20pour%20PT100%0A%2F%2F%20poujouly.net%0AT%3D0%3A200%3B%0AR0%3D100%3B%20A%3D3.9083e-3%3B%20B%3D-5.775e-7%3B%20T0%3D0%3B%0ADeltaT%3DT-T0%3B%0ARTD%3DR0*(1%2BA*T%2BB*T.%5E2)%3B%0Aclf%3B%0Asubplot(311)%3Bplot(T%2CRTD)%3B%0Atitle(‘Evolution%20de%20RTD%20en%20fonction%20de%20T%C2%B0C’)%3B%0AR1%3D4.99e3%3BR2%3D49.1e3%3BR3%3D60.4e3%3BR4%3D1e3%3BR5%3D105.8e3%3B%0Aa%3D-5%2FR2%3B%0Ab%3D(5%2FR1)*((1%2FR3)%2B(1%2FR4))-(5%2FR2)*(1%2FR5)%3B%0Ac%3D1%2FR3%3B%0Ad%3D(1%2F(R3*R1))-(1%2FR5)*((1%2FR2)%2B(1%2FR4))%3B%0AVout%3D(a%2Bb*RTD).%2F(c%2Bd*RTD)%3B%0Asubplot(312)%3Bplot(T%2CVout)%3B%0Atitle(‘Evolution%20de%20Vout%20en%20fonction%20de%20T%C2%B0C’)%3B%0Asubplot(313)%3BN%3Dlength(Vout)%3B%0Aplot(Vout(2%3AN)-Vout(1%3AN-1))%3B%0Atitle(‘Lin%C3%A9arit%C3%A9%20de%20Vout%20en%20fonction%20de%20T%C2%B0C’)%3B » message= » » highlight= » » provider= »manual »/]

L’exécution du script renvoie la figure suivante :

trace