[PDF] Chapitre III- 4- RÉGIME SINUSOÏDAL ASSOCIATION DE DIPÔLES





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PHYSIQUE-CHIMIE THEME : ELECTRICITE TITRE DE LA LEÇON

TITRE DE LA LEÇON : CIRCUIT RLC SERIE EN REGIME SINUSOIDAL. FORCE. I. SITUATION D'APPRENTISSAGE. Dans la cour du Collège Blon de Man deux élèves de la 



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Le courant alternatif sinusoïdal :

Les oscillations forcées dans un circuit RLC série : Où τ = φu ω ou graphiquement comme l'indique la figure τ = x.Sh. Étude d'un dipôle (RLC) série en régime ...



CIRCUITS RLC

CIRCUIT RLC SERIE EN REGIME SINUSOIDAL : FILTRES 2° ORDRE. Les courbes de réponses sont données pour 3 valeurs du coefficient de qualité Q : 10 5 et √2/2 



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Étude de la résonance dintensité pour un circuit RLC série en

The objective of this work is to study the intensity resonance for a series RLC circuit in forced sinusoidal mode. The methodological approach consists in 



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Chapitre 3 :Régime sinusoïdal forcé

Le régime sinusoïdal forcé est une solution périodique sinusoïdale avec la même J est l'amplitude complexe du courant de court-circuit.



Cours Oscillations forcées dans un circuit RLC en série SMx

N : la fréquence du courant électrique en (Hz). 1-2/ Tension instantanée : L'expression de la tension en régime alternatif sinusoïdal est :.



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Chap.4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé

Chap.4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé. 1. Signaux sinusoïdaux (rappels de TP). 1.1. Caractéristiques d'un signal sinusoïdal. 1.2.



CIRCUIT RLC SÉRIE EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ - AlloSchool

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TP N° 7 : DIPOLE (RL

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Régime sinuso¨?dal. E5. §. ¦. ¤. ¥. Ex-E4/5.1 Circuit RLC Série. 1) Considérons le circuit dipolaire RLC série du cours alimenté par une tension sinuso?dale.



Oscillations forcées dans un circuit RLC en série I-Généralités sur le

II-Etude d'un dipole RLC en série dans un régime sinusoïdale et forcé le générateur GBF impose sur circuit RLC sa fréquence et il l'oblige d'osciller.



Chapitre III- 4- RÉGIME SINUSOÏDAL ASSOCIATION DE DIPÔLES

On alimente un circuit RLC série avec une tension sinusoïdale de tension efficace 5V et de fréquence f0 telle que ? = 0 ( résonance ).



CIRCUIT RLC SÉRIE EN RÉGIME SINUSOÏDAL FORCÉ - AlloSchool

Méthode de résolution des exercices en régime sinusoïdal forcé : ¾ Redessiner le circuit en indiquant les amplitudes et impédances complexes Simplifier le circuit en utilisant les lois d’association série parallèle ¾ Écrire () S vtsous la forme : ()cos( ) Sm vt S t=+? ? ¾ On cherche à exprimer S



Chap4 – Circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé

le circuit RLC série en régime sinusoïdal forcé on vient de montrer que la tension aux bornes de C est sinusoïdale : u C t U C cos Zt M C Ainsi déterminer la solution en régime sinusoïdal forcé revient simplement à trouver : o l’amplitude o la phase à l’origine



TP N° 7 : DIPOLE (RLC) SERIE EN REGIME SINUSOIDAL FORCE

On désire étudier le comportement en fonction de la fréquence d’un circuit (RLC) série soumis à une tension sinusoïdale d’amplitude maintenue constante Le choix des paramètre s est pratiquement le même qu’en régime transitoire ( voir TP n°6 III ) : on fixe L = 100 mH ; C = 10 nF et

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr

"Régime sinusoïdal-Association de dipôles"

Chapitre III- 4-

OBJECTIFS

Il s'agit d'étudier la relation courant-tension ( impédance Z ] ) dans des

associations de dipôles linéaires élémentaires (résistances , inductances et condensateurs).

Association série ( "RL série", "RC série" et "RLC série" ). Association parallèle ( "RL parallèle", "RC parallèle" et "RLC parallèle" ). Dans le cas d'une association "RLC", la phénomène de résonance sera mis en évidence et interprété.

I- GÉNÉRALITÉS

1- Montage pour les associations "série"

Mesure des valeurs efficaces U et I

Un voltmètre "AC" branché aux bornes du dipôle donnera U. Un voltmètre "AC" branché aux bornes de la résistance r donnera U r = rI et il suffira de faire I = U r / r. Mesure du déphasage ( retard de i par rapport à u ) Y 2 de l'oscilloscope visualise la tension u r qui est proportionnelle à i.

La voie Y1

de l'oscilloscope visualise la tension u GBF qui est très proche de la tension u car u r est négligeable devant u.

Le déphasage se visualise directement ( u Y

1 et i Y 2 ). 2- Montage pour les associations "parallèle"

Mesure des valeurs efficaces U et I

Un voltmètre "AC" branché aux bornes du dipôle donnera U. Un voltmètre "AC" branché aux bornes du GBF donnera la tension UGBF directement proportionnelle au courant I ( 1V 1mA ). Mesure du déphasage ( retard de i par rapport à u ) Y 1 de l'oscilloscope visualise directement la tension u.

La voie Y

2 de l'oscilloscope visualise la tension u GBF qui est proportionnelle à i.

Le déphasage se visualise directement ( u Y

1 et i Y 2

II- CIRCUIT "RL SÉRIE"

1- Montage

Le dipôle est constitué d'une résistance

en série avec une inductance :

2- Essai à basse fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de faible fréquence.

On mesure une tension U

R proche de U et une tension U L petite devant U. L'oscillogramme est donné à la page suivante : u

Source de courant

commandée par une tension ( i proportionnel à u GBF : 1mA 1V ) u GBF

Dipôle

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr

"Régime sinusoïdal-Association de dipôles" uur

On constate un déphasage positif et de faible

valeur ( i est en retard par rapport à u ).

Le courant I est proche de la valeur U / R.

L'inductance semble avoir une action

négligeable à cette fréquence.

3- Essai à haute fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de haute fréquence.

On mesure une tension U

L proche de U et une tension U R petite devant U.

L'oscillogramme est indiqué ci-contre :

On constate un déphasage positif et proche

de ʌ / 2 ( i est en retard par rapport à u ).

Le courant I est proche de la valeur

LU

La résistance semble avoir une action

négligeable à cette fréquence.

4- Interprétation

Représentation de Fresnel

avec :

ʌ/2 par rapport à

I. En appliquant le théorème de Pythagore, on obtient : 2 L2 R2 UUU 222

RLsérie

ILRIIZ

222

RLsérie

LRZ 22

RLsérie

LRZ

On a aussi

En basse fréquence, on a L << R ce qui donne RZ

RLsérie

RLsérie

0.

En haute fréquence, on a R << L

ce qui donne

RLsérie

+ʌ/2.

Impédance complexe

22

RLsérie

LRZ et

En basse fréquence, on a L

<< R ce qui donne ce qui donne

III- CIRCUIT "RC SÉRIE" 1- Montage

Le dipôle est constitué d'une résistance

en série avec un condensateur :

2- Essai à basse fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de faible fréquence.

On mesure une tension

U C proche de U et une tension U R petite devant U L'oscillogramme est donné à la page suivante : 0 U

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr

"Régime sinusoïdal-Association de dipôles" u ur

On constate un déphasage

négatif et proche de -ʌ/2 i est en avance par rapport à u

Le courant

I est proche de la valeur UC

La résistance semble avoir une action

négligeable à cette fréquence.

3- Essai à haute fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de haute fréquence.

On mesure une tension

U R proche de U et une tension U C petite devant U

L'oscillogramme est indiqué ci-contre :

On constate un déphasage

positif et de faible valeur ( i est en avance par rapport à u

Le courant

I est proche de la valeur

Le condensateur semble avoir une action

négligeable à cette fréquence.

4- Interprétation

Représentation de Fresnel

avec :

ʌ/2 par rapport à

En appliquant le théorème de Pythagore, on obtient : 2 C2 R2 UUU 222

RCsérie

IC1RIIZ

222

RCsérie

C1RZ

22RCsérie

C1RZ

On a aussi

RC1tan

1

RCsérie

C1 ce qui donne C1Z

RCsérie

et

RCsérie

-ʌ/2.

En haute fréquence, on a

C1<< R ce qui donne RZ

RCsérie

RCsérie

0.

Impédance complexe

RCsérieRCsérieCRRCsérie

;ZC1jRZZZ avec

22RCsérie

C1RZ et

RC1tan

1

RCsérie

C1 ce qui donne C1jZ

RCsérie

En haute fréquence, on a

C1 << R ce qui donne RZ

RCsérie

IV- CIRCUIT "RLC SÉRIE" 1- Montage

Le dipôle est constitué d'une résistance

en série avec une inductance et en série avec un condensateur : 0 U

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr

"Régime sinusoïdal-Association de dipôles" u ur

2- Essai à basse fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de faible fréquence.

On mesure une tension

U C supérieure à U L

L'oscillogramme est représenté ci-contre :

On constate un déphasage

négatif i est en avance par rapport à u

Le condensateur semble avoir une action

prépondérante face à l'inductance.

3- Essai à haute fréquence

Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de haute fréquence.

On mesure une tension

U L supérieure à U C

L'oscillogramme est indiqué ci-contre :

On constate un déphasage

positif i est en retard par rapport à u

L'inductance semble avoir une action

prépondérante face au condensateur.

4- Essai à la fréquence telle que

=0 ( résonance ) Le dipôle est alimenté avec une tension sinusoïdale de fréquence telle que = 0.

On mesure une tension

U L

égale à

U C et on constate que le courant I est maximum par rapports aux autres fréquences.

L'oscillogramme est indiqué ci-contre :

On a réglé la fréquence jusqu'à avoir = 0.

5- Interprétation

Représentation de Fresnel

avec :

ʌ/2 par rapport à

ʌ/2 par rapport à

Basse fréquence

Haute fréquence

Fréquence de résonance

= 0 ) U C

étant égal à U

L , le vecteur = 0 ) 0

1° STI Electronique ( Physique Appliquée ) Christian BISSIERES http://cbissprof.free.fr

"Régime sinusoïdal-Association de dipôles" u u GBF u

GBF est proportionnel à i (1V : 1mA)

La longueur des vecteurs donne U

R = RI ; U L = LI et En appliquant le théorème de Pythagore, on obtient : 2 CL2 R2 UUUU 222

RLCsérie

IC1ILRIIZ

222

RLCsérie

C1LRZ

22RLCsérie

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