page précédente

Réalisation d'un thermomètre analogique

sommaire

Sommateur inverseur Un premier pas vers le thermomètre Un "vrai" thermomètre

1. Sommateur-inverseur (avec un amplificateur opérationnel).

Une étude théorique (pas très difficile) de ce circuit montre que :

Que devient cette formule si les trois résistances sont égales ?

2. Un premier pas vers le thermomètre.

2.1. Un peu de réflexion.

Examinez la courbe u = f(T) de la diode alimentée à courant constant
Donnez l'expression mathématique du modèle U = f(T).
Trouvez la valeur de la tension UA que l'on doit ajouter à U pour que la somme S = UA + U devienne proportionnelle à T (S = a · T) ; donnez l'ordre de grandeur et le signe du coefficient de proportionnalité .

2.2. Proposez un moyen de réaliser la tension UA à partir de l'alimentation –15 V, 0 V, +15 V de l'amplificateur opérationnel

2.3. Réalisez le montage suivant :

Vous reprendrez le montage utilisé au cours de la séance "diode et température" pour réaliser le générateur de courant.


2.4. Réglez la tension UA (et éventuellement la tension d'offset de l'AO) pour que la tension de sortie US soit nulle (US = 0) quand T = 0°C.
Mesurez la tension US pour T = 100°C ; quel rapport existe-t-il entre US et S ? Le domaine de variation  de US est-il conforme à ce qui était prévu en 2.1 ?

3. Un vrai thermomètre.

3.1. Il est possible de modifier (un peu) le montage pour que la lecture de la température soit plus aisée ; par exemple 0 V pour 0°C et 1,00 V pour 100°C.

3.2. Réalisez la modification et testez votre thermomètre.

3.3. Votre thermomètre correspond-il à la définition de la Commission des Poids et Mesures de 1794 ?.

retour au sommaire