Modèle du premier ordre sans défaut
Le modèle d’un amplificateur linéaire intégré, en première approximation, est un système du premier ordre. On peut l’écrire de la façon suivante :
$$V_S = \frac{A}{1 + j\frac{A \cdot \omega}{\omega_c}} \cdot \varepsilon$$
où \(\varepsilon = V^+ – V^-\) la différence de potentiel entre les bornes non-inverseuse et inverseuse, \(A\) l’amplification différentielle et \(\omega_c\) la fréquence unitaire (pour rappel, le produit gain bande-passante d’un ALI est constante – on appelle la fréquence donnée par le constructeur fréquence unitaire).
Réponse en fréquence
La réponse en fréquence d’un tel système est obtenu en faisant varier la fréquence (ou pulsation \(\omega = 2 \cdot \pi \cdot f\)) et en mesurant le gain (\(G_{dB}(\omega) = 20 \cdot \log{(\frac{|V_S|}{|\varepsilon|})}\)) et la phase existante entre \(V_S\) et \(\varepsilon\). On obtient alors le diagramme de Bode suivant (simulation sous Matlab – fichier source) :
Les amplificateurs linéaires intégrés ont donc une très grande amplification en boucle ouverte. Cependant, le produit amplification bande passante étant constant, la bande-passante est alors très faible.