Etude de capacités en couches minces à base d'oxydes métalliques ...

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Annexes
Annexe 5 : Montage Tower-Sawyer
Cette annexe présente le fonctionnement du montage Tower-Sawyer pour la mesure des
propriétés ferroélectriques.
La Figure A5-1 décrit le schéma du montage utilisé. Le principe de fonctionnement est basé
sur la mise en série de capacité C0 avec la couche mince de BTO. Si on néglige le courant
dans la résistance R0 et dans l’amplificateur opérationnel, la charge emmagasinée dans les
deux capacités est la même (équation A5-1).
BTO BTO V C V C q ⋅ = ⋅ = 0 0
Équation A5-1
Figure A5-1 : Schéma de principe du montage Tower-Sawyer modifié.
L’amplificateur étant monté en suiveur, on peut écrire V0 = VY. On obtient alors l’équation
A5–2 :
Générateur
Basse
fréquence
R1 = 100 kΩ
R2 = 12 kΩ
C ⋅V
= C ⋅V
0 Y BTO BTO
Équation A5-2
La capacité C0 est choisie de façon à être grande par rapport à CBTO. Comme l’excitation
sinusoïdale (car contrôlée par un Générateur Basse Fréquence), la notion d’impédance
complexe peut être utilisée et on a :
1
1
= >> =
Équation A5-3
ω
Z C Z
BTO
C0
jCBTOω
jC0
D’où VBTO >> V0, or E = VBTO + V0, donc E ≈ VBTO. La tension d’alimentation E est donc
E Vx
R + R
entièrement aux bornes de la capacité BTO. On a ( 1 2 ) 2
CBTO
Vx
C0
0,1 µF
V0
-
+
R0 = 1 MΩ
R
Vy
= , avec E = VBTO.
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