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Générateur de signaux sinusoïdal utilisant un AOP


Principe de fonctionnement
Nous décrivons dans cette page la façon de concevoir un circuit permettant de délivrer un signal sinusoïdal à une fréquence donnée. Tout circuit avec une réaction peut être décrit par le schéma bloc suivant :



En calculant Vs en fonction de Ve, on obtient l'équation suivante : Vs/Ve = A / (1+A.B). Cette équation n'a pas de solution lorsque AB = -1. C'est dans ces conditions que fonctionne l'oscillateur et le circuit est instable.

Montage oscillateur simple
Dans le montage suivant, A est réalisé par l'AOP monté en amplificateur non inverseur de gain 1+ R2/R1. La réaction B est assuré par le dipôle RC série associé au dipôle RC parallèle. La tension v+ est :
.

Oscillateur à AOP

A la pulsation , v+ = Vs/3. Compte tenu de la condition AB = -1, R2/R1 doit être égal à 2 et la fréquence d'oscillation est .
Ce montage peut être testé mais la condition de gain est difficile à réaliser. Employer pour R1 une résistance ajustable pour ajuster précisément le gain et avoir en sortie une tension sinusoïdale avec peu de distorsions.
 
Montage oscillateur avec stabilisation de la tension de sortie

Dans le montage suivant, la tension de sortie est ajusté à une valeur donnée par la présence du FET qui est utilisé en résistance variable.
Oscillateur

Pour fonctionner dans la zone ohmique, le FET canal N nécessite une tension négative; celle ci est obtenue à partir de D, R3, R4 et C4. R4 et C4 joue un rôle de filtrage pour obtenir une tension quasi continu pour commander le FET.
Quand la tension Vs augmente, Vgs augmente également et la résistance Rds du FET augmente et le gain de l'étage diminue. Il y a donc stabilisation de la tension de sortie et la tension Vs n'atteint pas la saturation de l'AOP.