T.P
Cours
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1. FONCTION DU BALAYAGE. |
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On agit sur le bouton rouge en le tournant
cran après cran |
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A 0,5 s/div. le spot se déplace lentement
de gauche à droite de l'écran qu'il traverse en 5 s environ |
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A 0,2 s/div. le spot se déplace toujours
de gauche à droite mais traverse l'écran en 2 s |
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A 0,1 s/div. 1 s suffit ... etc. |
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Le bouton rouge permet de régler le temps que met le spot pour décrire
horizontalement une division.
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Exprimé en ms/div. ou µs/div. il est appelé vitesse de balayage car
il détermine le temps que met le spot pour traverser l'écran.
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Le calibre ainsi affiché étalonne l'axe horizontal en
fonction du temps
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L'oscilloscope est un voltmètre qui permet de voir que la tension garde
la même valeur au cours du temps.
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Remarque
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La figure observée justifie la notation adoptée pour les
grandeurs continues : VDC est représenté par ,
et ADC par |
2. TENSIONS VARIABLES. |
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Le balayage de l'oscilloscope est réglé en XY, tandis
que le voltmètre est réglé sur 5 V/div. |
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On remplace la pile par le générateur utilisé
en alternatif : le spot devient une barre centrée sur l'axe horizontal |
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On augmente la vitesse de balayage, la barre se
déplace lentement de gauche à droite |
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Pour une valeur suffisante du balayage on peut observer
les variations de la tension en fonction du temps |
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Les réglages de position horizontale et de niveau
de déclenchement permettent de faire en sorte que la courbe débute
au niveau O V, à gauche du réticule |
On constate alors que la tension est successivement
positive puis négative, qu'une partie positive est suivie d'une
partie négative et inversement |
Cette tension variable est une tension alternative
car elle est altervativement positive puis négative. |
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3. TENSIONS ALTERNATIVES. |
3.1 Tensions Périodiques
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Le motif rouge, le motif vert, se superposent exactement
sur le suivant |
Le signal est périodique car il se répète identique
à lui même au cours du temps. |
On peut choisir deux grandeurs particulières pour
caractériser le signal : sa durée dans le temps, et la hauteur de
l'excursion verticale en tension |
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3.2. Période.
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On appellera période du signal : l'intervalle
de temps que dure un des motifs du signal. |
La période, notée T, s'exprime en secondes |
Comme le calibre de balayage Ct = 2 µs/div.
est affiché pour une division, une simple multiplication suffit
au calcul : |
Pour une valeur suffisante du balayage
on peut observer les variations de la tension en fonction du temps |
Calcul de la
période. |
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T = Ct
× nt = 7 × 2.10-6
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T = 14×10-6
s |
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3.3. Fréquence.
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En électronique on préfére
utiliser la fréquence, notée f, qui est l'inverse de la période,
et qui se mesure en Hertz : |
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Calcul de la fréquence.
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1 |
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1 |
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f |
= |
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= |
|
= |
17,4×10-3 |
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T |
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14.10-6 |
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F = T-1 =
17,4 kHz |
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Remarque |
La fréquence exprime aussi le nombre de périodes par seconde |
3.3. Tension de crête.
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On appellera tension de crête l'excursion en tension dans le
sens positif ou négatif. |
L'amplitude de cette tension , notée Um est
toujours positive, mesurée en volts |
Le calibre de la déviation verticale est CU =
0,5 V/div. la tension de crête vaut |
Calcul de la
tension de crête. |
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Um
= Cy × ny =
0,5 × 2,4 |
Um
= 1,7 V |
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3.4. Tension efficace.
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Le protocole de mesure est analogue à celui établi pour la tension
continue, à la position du rotacteur près qui doit être placé
sur 
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Cependant la nette différence constatée entre la tension
de crête et la tension lue sur le voltmètre, montre que les
deux appareils ne mesurent pas la même chose |
L'oscilloscope permet de mesurer la tension de crête |
Um = Cy
× ny = 2 × 2,8 = 5,6 V. |
Sur la durée de l'alternance positive, la tension
est tantôt inférieure , tantôt supérieure
à la valeur indiquée par le voltmètre.
Les effets de la tensions varient sur cette alternance et
le voltmètre indique une moyenne, une sorte de tension
continue qui aurait les mêmes effets et que l'on appelera
pour cela tension efficace. |
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Pour une tension alternative les effets sont liés aux
variations d'amplitude, pas au signe, plus tard nous démontrerons
que la tension efficace est comme la tension de crête
toujours positive.
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La tension efficace et la tension de crête sont alors
liées par la relation :
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4. FREQUENCE DE LA TENSION DELIVREE
PAR LE SECTEUR. |
L'oscillogramme précédent est obtenu en alimentant le
circuit par un transformateur dont la fonction est d'abaisser la tension
appliquée
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La période de cette tension
est donc |
Ce qui correspond à une fréquence
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T = Ct ×
nt = 10× 2.10-3
= 20 ms
soit en u.s.i. : T = 0,02 s |
A retenir.
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F
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1 |
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1 |
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50 Hz
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= |
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= |
|
= |
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T |
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0,02 |
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© Villafruela Daniel
mise à jour le
20/12/02
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