On considère un monostable à portes CMOS dont le schéma est le suivant:

Le signal v_IN délivre des impulsions positives que l'on peut obtenir en dérivant puis redressant un signal carré. Régler la fréquence F de ces impulsions à F = 10kHz.

Question 1
Câbler le montage ci dessus.

Question 2
Observer et relever sur un oscillogramme les tensions v_O1 , v_O2 et v_X.

Question 3
Observer et relever sur un oscillogramme la tension v_C . Pour observer v_C il faut faire une mesure différentielle (utilisation des touches INV et ADD de l'oscilloscope).

Question 4
Que pouvez vous dire de la continuité (au sens mathématique du terme) des tensions observées?

Question 5
La tension v_O2 est la tension délivrée par le monostable. Préciser sur le chronogramme les états stables et instables. Mesurer la durée t de l'état instable. Vérifier la formule du cours t = RC ln2.

I.2-Application: convertisseur tension fréquence

Le schéma d'ensemble est:

Question 6
Que représente le signal u_S obtenu en sortie du filtre passe-bas?

Question 7
Donner l'expression de u_S . Pourquoi dit-on que l'on a réaliser un convertisseur tension fréquence?

Question 8
Le filtre est un circuit RC:

Question 9
Faites varier la fréquence de v_IN et tracer la courbe u_S en fonction de F. Quelle relation existe-t-il entre u_S et F?

L'entrée est à l'état "1" si v_IN > v_T
L'entrée est à l'état "0" si v_IN < v_T où v_T = v_DD/2.

Question 10
Câbler le montage ci dessus.

Question 11
Observer et relever sur un oscillogramme les tensions v_O1 , v_O2 , v_C et v_X.

Question 12
La tension v_O2 est la tension délivrée par le montage astable. Mesurer la période T du signal obtenu. Comparer cette valeur avec la formule du cours T = 2RC ln3.