Les posts précédents de Ad OHMinem préparaient
à aller au cœur du sujet qui commence ici.
Le présent circuit permet d'étudier différentes configurations
commandées par des interrupteurs.
Le transistor T1 et la partie amplificatrice Ao figuraient déjà dans le post 167.
T1 conserve les mêmes conditions de travail en continu
avec Ic = 1 mA et Vce = 14 V.
Le réseau de contre-réaction Ra, Rg est commandé
à partir du clavier de l'ordinateur par les interrupteurs
A, B, C, D, E, F, G, H, un seul n'étant fermé par rang.
Le schéma présenté ici montre les interrupteurs B
du réseau de contre-réaction fermés (Rf = 27 Ω, Rg = 3 Ω).
# En boucle ouverte,
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obtenue en débranchant l'ampêremètre Iaf
- le commutateur Rgo en position "var" donne pour Ao
une résistance de contre-réaction fixe RA de 327.4 kΩ
et un gain en boucle ouverte total dépendant de Rg (<1>)
et donc variable selon l'interrupteur A, B ... H, qui est fermé.
Avec B fermé, pour 1 mV en entrée, la tension de sortie Vao
est 11.270 V, le gain en boucle ouverte du circuit est 11270 fois.
- le commutateur Rgo en position "fix" donne pour A0
une résistance de contre-réaction RA qui est "associée"
à une résistance Rg spécifique, toutes les deux commutées
par des interrupteurs portant la même lettre.
Avec ce montage, quel que soit le duo des résistances commutées,
le gain en boucle ouverte avec les valeurs choisies pour le schéma
est le même, 1000 fois.
# En boucle fermée
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l'ampêremètre Iaf relie la sortie de Ao au réseau de contre-réaction Rf, Rg.
Ce réseau détermine le gain en tension du circuit.
Le point de jonction entre Rf et Rg est raccordé
à l'émetteur de T1, directement ou via le "buffer" Ab.
Avec le commutateur commandé au clavier de l'ordinateur
par la touche X, on peut insérer ou non un "buffer", c'est à dire
ici d'un amplificateur opérationnel de gain 1, du même type que Ao,
c'est à dire parfait et n'existant qu'en simulation.
Il permet de soumettre à l'émetteur de T1 la tension
au point entre Rf et Rg avec une impédance nulle.
# Résultats au tableau noir
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L'entrée qualifiée d'inverseuse du circuit, l'émetteur de T1,
dont l'impédance 're' est inférieure à 30 Ω donne en boucle fermée
des gains très proches, que l'impédance du réseau de contre-réaction
soit faible ou élevée. Ainsi
entre Rf = 27 Ω et Rg = 3 Ω (dix fois plus faible que 're')
et Rf = 2700 Ω et Rg = 300 Ω (dix fois plus élevée que 're')
la différence de gain est inférieure à 0.1 dB.
Comment l'expliquer ?
Sous quel mode le transistor travaille-t-il ?
<1> ... et de la résistance intrinsèque de l'émetteur de T1, 26Ω environ.
<2> Il faut des valeurs plus élevées de ces résistances pour que
cette différence devienne sensible. Un buffer peut alors commencer
à intervenir mais son équivalent dans le monde réel n'a pas
la perfection de ce qu'elle est en simulation.