Le blog de Jean David TECHER, un Réunionnais à Saint-Priest/Lyon

Ca y est. Enfin un petit oscillateur adouci en sinus . Tout celà  sans grande utilité mais juste pour le fun et le plaisir d'apprendre

Documentation et détails

Consultez ce lien. Dans ce lien, je reprends mes schémas précédents ainsi que les calculs des résistances de l'amplificateur.

Vidéo: Explication et tests sur breadboard

Dimanche 17 Septembre 2017, suite à  la réception de mes transistors BC547B de chez Diotec, je me suis amusé à  tenter de conceptualiser un oscillateur avec fréquence de sortie proche de $f_{0}= 5kHz$.

Rappel: Schéma théorique et fréquence théorique

Fig 1: Principe de l'oscillateur RC à  déphasage sur transistor bipolaire Pour rappel, la fréquence théorique de sortie en négligeant l'impédance de sortie du transistor $h_{22}^{-1}$ est donnée par $$\bbox[5px,border:2px solid red]{ f_{0}=\frac{1}{2 \pi R C \sqrt{6+\frac{4 R_{C}}{R}}}}$$

Tests pour plusieurs candidats

J'ai tenté 3 candidats possibles. Mais pour 2 d'entre eux, j'ai été limité par la fréquence de sortie dans la plage des $5100Hz$. Quelque soit les valeurs des condensateurs $CB$ et $CE$ impossible de descendre en dessous d'un certain seuil. Donc limité sur la plage de fréquences vers les $5Khz$

Tout celà , je le dois à  une surcharge de fréquence dà»e à  la chaine de retour dans le cycle

• Prélèvement du signal à  l'émetteur
• Réinjection dans la chaine de réaction
• Passage dans la chaine directe.

Pour les 3 candidats ($R$,$C$) le circuit oscille mais avec des limitations sur $CB$ et $CE$ donc fréquence de sortie dans une plage de fréquence très réduite.

Par exemple pour $R=12k\Omega$ et $C=1nF$, il a fallut ajouter une condensateur en parallèle avec l'alimentation avec une grosse capacité $330\mu F$. Ca permet de filtrer un peu la fréquence de sortie mais pas génial

En dernier recours, j'ai testé pour $R=4.7k\Omega$ $C=2.2nF$ avec une fréquence de sortie $f_{0}=5105Hz$. Et au surprise subitement, pour ce candidat, je pouvais moduler facilement la fréquence de sortie en jouant sur les valeurs de $CB$ et de $CE$ . La surchage de fréquence a donc bel et bien été atténué. Je pouvais facilement descendre en dessous de $5Khz$ en jouant sur les valeurs de $CB$ et de $CE$

Fig 2: Oscillateur à  déphasage - Sortie = $5.1Khz$ si $CE=10\mu F$ - Sortie = $5.0Kz$ si $CE=22\mu F$

Problème: Atténuer la surchage de fréquence

Résultat des courses: l'atténuation de la surcharge de la fréquence de sortie est liée à  condition sur $R_{C}$,$R$ et $C$. Mais laquelle? Voilà  mon dilemme!!!

Je fais ici le point de quelques formules trouvées sur le Web

1. Condition d'amplitude et d'entretien: le gain en tension $A_{v} $doit être choisi de sorte de $$A_{v} \ge 29 + 23 \Biggl(\frac{R_{C}}{R}\Biggr)+4 \Biggl( \frac{R_{C}}{R}\Biggr)^{2}$$
2. Concernant le gain $$h_{fe} \ge 23+29\frac{R}{R_{C}}+4\frac{R_{C}}{R}$$
3. A la condition d'oscillation, il faut que $$ -1 = {h_{fe} \over 3 + \frac{R}{R_{C}} - \frac{1}{\omega^2} \Biggl( \frac{1}{R_{C}^2\ C^2}+\frac{5}{R\ R_{C}\ C^2}\Biggr)} $$
4. Pour la fonction de transfert $B(p)$ de la chaine de réaction, à  la fréquence d'oscillation $f_{0}=\frac{1}{2 \pi R C \sqrt{6+\frac{4 R_{C}}{R}}}=\frac{\omega_{0}}{2 \pi}$, la valeur absolue du module $B(j \omega_{0})$ est $$\vert B(j \omega_{0}) \vert = \frac{1}{29 + 23 \Biggl(\frac{R_{C}}{R}\Biggr)+4 \Biggl( \frac{R_{C}}{R}\Biggr)^{2}}$$

Donc

• Connaissant $h_{21}$, déterminer $A_{v}$. Dans mon cas $A_{v}=145.2$ et $310 \le h_{fe} \le 330$
• Pour une fréquence de sortie $f_{0}$, il faut boucler sur les résistances $R$ normalisées de la série E24 et les capacités $C$ normalisée en nano ou pico Farad pour trouver les candidats proches de la fréquence voulue. Je prendrais les nano Farad. C'est ce que j'ai en réserve. Utiliser la formule $$f_{0}=\frac{1}{2 \pi R C \sqrt{6+\frac{4 R_{C}}{R}}}$$ à  une certaine tolérance A une certaine tolérance, en dégager une liste de candidats ($R$,$C$) potentiels
• L'initialisation de l'oscillation aura lieu pour $$ \frac{A_{v}}{29 + 23 \Biggl(\frac{R_{C}}{R}\Biggr)+4 \Biggl( \frac{R_{C}}{R}\Biggr)^{2}} \ge 1$$ Ne retenir que les canditats ($R$,$C$) pour lesquelles cette condition est satisfaite
• Il y a surcharge de la fréquence de sortie. Cette surcharge sera atténuée si $$ {h_{fe} \over 3 + \frac{R}{R_{C}} - \frac{1}{\omega^2} \Biggl( \frac{1}{R_{C}^2\ C^2}+\frac{5}{R\ R_{C}\ C^2}\Biggr)} \rightarrow -1$$ Il faudrait -- et là  je doute !!! --
  • pour entretenir les oscillations
  • pour atténuer la surcharge de la fréquence de sortie
  ??????

Samedi 16 Septembre 2017, j'ai réceptionné la commande de 20 transistors BC547B Diotec que j'avais passé sur le site http://compelectronic.fr/ le dimanche 3 Septembre 2017.

Pour une surprise c'est une vrai surprise! Je pensais mettre fait arnaqué en commandant sur ce site car le numéro de téléphone 09.70.44.92.64 figurant sur la page du site est référencée comme frauduleux. En effet en faisant une recherche sur Google de ce numéro, je veux pour preuve cette page

Pourtant j'ai bien reçu l'intégralité de ma commande pour moins de 26€

• 20 transistors BC547B
• Un jeu de 65 cà¢bles pour plaque d'essai
• Une petite plaque à  pastilles (soudure)

Dans mon cas je n'ai pas tenté d'utiliser ce numéro de téléphone. En date du lundi 18 Septembre 2017, les derniers commentaires de la page ci-dessus datent du mois de Septembre 2017. Dans le doute, je me dis que je suis chanceux. Pas de commentaires à  ajouter de mon cà´té. En espérant que les autres personnes réceptionneront aussi leur colis. Mais bon on est sur Internet. Faut pas s'attendre à  voir des gens écrire comme il se doit quand tout se passe bien.

Game was released on Steam on Friday 09-15-2017. Steam Page http://store.steampowered.com/app/570970/

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