L’amplificateur opérationnel fonctionne en régime non-linéaire, ou en régime de saturation, compte tenu de la réaction positive. La tension de sortie V_s est donc égale à VH (tension de saturation positive) ou à VL (tension de saturation négative), selon que la tension différentielle d’entrée e est positive ou négative. L’AOP fonctionne en comparateur à deux seuils.

Posons:

Dans ces conditions, les deux seuils de basculement de l’AOP sont :

Vs passe de VH à VL lorsque Vc atteint k.VH par valeurs croissantes ;

Le condensateur va se charger lorsque Vs=VH . Le circuit de charge est alors : S,r1,D1,C,M.

Le condensateur se décharge, par contre, lorsque Vs = VL. Le circuit de décharge est alors : M, C,D2,r2,S.

La particularité de ce montage consiste en ceci que l’on peut faire varier la position du curseur de la boîte de résistances. On peut donc répartir les 100 kohms entre r1 et r2. Les résistances r1 et r2 se trouvant soit dans le circuit de charge du condensateur soit dans le circuit de décharge, leurs variations vont modifier les constantes de temps t1 = r1.C (pour la charge) et t2 = r2.C (pour la décharge):

- si r1 augmente,t1 augmente et le condensateur se charge plus lentement,

dans le même temps, r2 diminue, t2 diminue et le condensateur se décharge plus vite.

Cela se traduit par une augmentation de la durée T1 pendant laquelle Vs = VH et une diminution de la durée T2 pendant laquelle Vs = VL.

D’où une augmentation du rapport cyclique a défini par :

(Le rapport cyclique est égal à la durée du niveau haut divisée par la période.)

Réaliser et faire vérifier le montage.

Pour x = 3, c’est à dire pour r1 = 30 kohms, relever les oscillogrammes de Vs et Vc en fonction du temps, de même que Vs = f (Vc).

Remplir le tableau suivant :

Sur une feuille de papier millimétré, tracer la courbe a = f (x).

Que peut-on dire de la fréquence f ?

Quelle est d’après vous une application possible de ce montage ?

Conclusion.