Il y a 3 séances nous avons simulé puis
réalisé le C.A.N.
en photo ci-dessus.
Le principe de fonctionnement de ce C.A.N. était
basé sur des comparaisons
entre la tension à convertir et des valeurs obtenues sur une
échelle de tension.
Ce C.A.N. présentait
plusieurs inconvénients.
D'abord il s'agissait d'un montage assez compliqué utilisant
plusieurs portes logiques.
Ensuite ce C.A.N. ne fonctionnait que sur 3 bits, et encore avec ces
3bits ne savait-il compter que jusqu'à 4...
Enfin, il n'y avait manifestement aucun moyen simple d'adapter ce
convertisseur pour le faire fonctionner sur un plus grand nombre de
bits.
Tout en conservant la méthode
de la comparaison,
vous allez voir qu'il est assez simple, une fois connu le
fonctionnement d'un C.N.A. (vu la semaine dernière), de
concevoir un nouveau C.A.N.
débarassé de tous les inconvénients
que nous venons de décrire.
Quelques renseignements avant de vous laisser plonger seuls dans
l'inconnu...
Ceci
est un transistor.
Il s'agit d'un composant électronique à 3 pattes,
qui a
pour rôle d'amplifier des courants électriques.
Ici, le courant circulant dans la patte du haut est obtenu par
amplification du courant circulant dans la patte de gauche, et son
intensité est donc nettement plus grande.
Le transistor sera nécessaire si l'on a un courant
d'intensité trop faible pour faire fonctionner certains
dispositifs.
Ceci
est un relai.
Il s'agit d'un dispositif permettant de piloter automatiquement le
basculement d'un interrupteur.
Quand un courant électrique d'intensité
suffisante
circule dans la partie schématisée par un
rectangle vert,
cela active un électro-aimant qui entraîne le
basculement
de l'interrupteur.
L'A.O.,
déjà souvent rencontré, entre en jeu
dans ce dispositif appelé "montage suiveur".
Ce montage permet d'obtenir entre la sortie et la terre une tension
exactement identique à celle entre l'entrée + et
la terre.
A première vue un tel dispositif semble totalement inutile.
Et pourtant...
Vous pouvez commencer par revoir
rapidement le Convertisseur Numérique Analogique étudié
la semaine dernière (fichier "R2RCNA4bit" dans le dossier
"Séance 21").
On respire bien fort,
on ne panique pas, on est prêt à faire fonctionner
son cerveau...
Ouvrez
maintenant successivement les fichiers:
- CANsimplramp
- voltnum
- voltnum2
Ces trois derniers montages sont des C.A.N.
réalisés en
utilisant le CNA précédemment
étudié.
Les montages "voltnum" et "voltnum2" sont des versions
améliorées de manière à
simuler le
fonctionnement d'un voltmètre
numérique.
Identifiez les
différents blocs de ces derniers
montages et expliquez leur fonction.
Afin de comprendre le rôle du montage suiveur, posez-vous la
question de l'endroit où vous auriez voulu
insérer les
DEL. Simulez ensuite ce montage, en apparence plus simple, observez et
commentez le problème qui apparaît...
Si vous êtes attentifs, vous remarquerez que le montage
"voltnum2" souffre d'un défaut. Lequel? Avez-vous une
idée de son origine?
Le terme "fréquence d'horloge"
est très utilisé en informatique au sujet des
microprocesseurs.
Pouvez vous expliquer ce qu'est la fréquence d'horloge dans
les
montages précédents, et pourquoi on a
intérêt à ce qu'elle soit la plus
grande possible?
Ceci
est un transistor.
Ceci
est un relai.
L'A.O.,
déjà souvent rencontré, entre en jeu
dans ce dispositif appelé "montage suiveur".