Séance de cours

Amplificateurs d'instrumentation et sources de courant

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Dans cours

ME-412: Experimental methods in engineering mechanics

This course gives an advanced treatment of experimental methods in the context of mechanics by way of example. Students will construct significant components of experimental apparatus, use their apparatus to collect data, interpret the resulting data, and ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes des amplificateurs d'instrumentation pour une forte réjection de la tension de mode commun dans les mesures de transducteurs, l'utilisation de sources de courant de précision et d'amplificateurs de tension, ainsi que différents types de sources de courant, y compris les BJT et les amplificateurs opérationnels. Il comprend également des exercices pratiques utilisant LTSpice pour démontrer les performances des amplis d'instrumentation et concevoir des sources de courant pour les mesures à faible R.

Enseignant·e

John Martin Kolinski

Dr. Kolinski studied Applied Mathematics (Sc.M.) and Applied Physics (Ph.D.) at Harvard University, completing a PhD under the supervision of L. Mahadevan and Shmuel Rubinstein on the role of air in droplet impact. John did his post-doc at the Hebrew University of Jerusalem in Israel supported by the Fulbright post-doctoral fellowship. At HUJI, he worked on interfacial instabilities in soft matter in the labs of Eran Sharon and Jay Fineberg. John continues his research into interfacial mechanics at EPFL in EMSI, his newly founded laboratory for the study of Engineering Mechanics of Soft Interfaces.

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (17)

Amplificateur opérationnel

thumb|300px|Différents modèles d'amplificateurs opérationnels. thumb|300px|La représentation schématique d'un amplificateur opérationnel varie suivant les normes ANSI/IEEE et IEC 60617-13. Un amplificateur opérationnel (aussi dénommé ampli-op ou ampli op, AO, AOP, ALI ou AIL) est un amplificateur différentiel à grand gain : c'est un amplificateur électronique qui amplifie fortement une différence de potentiel électrique présente à ses entrées.

Amplificateur électronique

thumb|Un amplificateur audio à tubes. Un amplificateur électronique (ou amplificateur, ou ampli) est un système électronique augmentant la puissance d’un signal électrique. L’énergie nécessaire à l’amplification est tirée de l’alimentation électrique du système. Un amplificateur parfait ne déforme pas le signal d’entrée : sa sortie est une réplique exacte de l’entrée avec une amplitude majorée ou une impédance minorée. C'est donc un quadripôle actif à base d'un ou plusieurs composants actifs, le plus souvent des transistors.

Source de courant

Une source de courant est un dispositif pouvant produire un courant électrique constant fonctionnant sur une plage de tension donnée. vignette|Source de courant parfaite (rouge) ; source de courant idéale sur une plage de tension (vert) ; source de courant avec résistance en parallèle (turquoise). Ce dispositif produit un courant stable I quelle que soit la tension à ses bornes. Une source de courant réelle a une résistance interne en parallèle de très grande valeur (infinie dans le cas d'une source idéale).

Amplificateur de mesure

Un amplificateur de mesure (en anglais Instrumentation Amplifier, in-amp ou INA) est un dispositif électronique destiné au traitement de faibles signaux électriques. On le trouve également dans la littérature sous le nom d'amplificateur d'instrumentation. L'amplificateur de mesure est un élément essentiel dans la partie de conditionnement d'une chaîne d'acquisition : il permet le traitement de signaux issus de capteurs de mesure.

Differential amplifier

A differential amplifier is a type of electronic amplifier that amplifies the difference between two input voltages but suppresses any voltage common to the two inputs. It is an analog circuit with two inputs and and one output , in which the output is ideally proportional to the difference between the two voltages: where is the gain of the amplifier. Single amplifiers are usually implemented by either adding the appropriate feedback resistors to a standard op-amp, or with a dedicated integrated circuit containing internal feedback resistors.

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Séances de cours associées (37)

Feedback et stabilité : structure générale et analyse

Explore les principes fondamentaux de la rétroaction et de la stabilité dans la conception de l'amplificateur, couvrant les avantages de la rétroaction négative, le gain de boucle et l'analyse systématique.

Amplificateurs opérationnels: non-idéalités et applications

Explore les non-idéalités des amplificateurs opérationnels, les amplificateurs d'instrumentation et les OTA, en soulignant leur impact sur les performances et les applications des amplificateurs.

Amplificateurs opérationnels: Fondamentaux et circuits

Explore les fondamentaux, les circuits et les non-idéalités des amplificateurs opérationnels, y compris les chemins de rétroaction et les configurations OPAMP de base.

Rétroaction et stabilité

Explore la rétroaction négative dans les circuits analogiques, en se concentrant sur le gain désensibilisant, la réduction de la distorsion, le contrôle du bruit et l'extension de la bande passante.

Analyse de la réponse à la fréquence

Analyse le roll-off haute fréquence, le roll-off gain, les courbes de Bode, la réponse en phase, la stabilité dans les systèmes de rétroaction et les techniques de compensation de fréquence.

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Concepts associés (17)

Amplificateur opérationnel

Amplificateur électronique

Source de courant

Amplificateur de mesure

Differential amplifier

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