UTILISATION DE LOSCILLOSCOPE CATHODIQUE ----- comme un
UTILISATION DE L'OSCILLOSCOPE CATHODIQUE ----- Le but de cette étude est de familiariser l'étudiant avec l'utilisation d'un oscilloscope au travers de mesures de diverses grandeurs physiques : tensions, fréquences, déphasages, L'oscilloscope est destiné à observer des phénomènes électriques variant rapidement dans le temps
TP N°2 – Oscilloscope Cathodique Mesure de tensions
TP N°2 – Oscilloscope Cathodique Mesure de tensions alternatives Amplitudes et fréquences 1 Mesure d’amplitudes
TP11/12 – OSCILLOSCOPE
Oscilloscope TP no11/12 V 2 Mesure d’amplitude • Pour une fréquence d’environ 1000 Hz, régler l’amplitude du signal sinusoïdal alternatif délivré par le G B F à quelques volts (Umax = 6 V par exemple) et mesurer cette amplitude : on mesurera la valeur « crête à crête » (12 V sur l’exemple)
TP N° 2 UTILISATION DE L’OSCILLOSCOPE
Travaux Pratiques Mesures Electriques ISET de Kélibia Narjess SGHAIER & Fèdia DOUIRI 7 TP N° 2 UTILISATION DE L’OSCILLOSCOPE OBJECTIF Se familiariser avec l’oscilloscope, et pratiquer ses multiples utilisations CRITERES D'EVALUATION Câblage correct Méthode de travail de l'étudiant Exactitude des résultats MATERIEL
OSCILLOSCOPE CATHODIQUE ETUDE DES CIRCUITS RLC SERIE ET
OSCILLOSCOPE CATHODIQUE ETUDE DES CIRCUITS RLC SERIE ET PARALLELE ----- Le but de ce TP est d'étudier un circuit RLC série et un circuit RLC parallèle à l'aide d'un oscilloscope cathodique I - ETUDE DU CIRCUIT RLC SERIE L'impédance du circuit RLC série est en module : Z =) C 1 R (L 2 t w + w - avec R t = R + r
TP N° 4 : L’OSCILLOSCOPE Mesure De (Tension, Fréquence
Le compte rendu sera remis au début de la séance suivante Le compte rendu comportera impérativement les rubriques suivantes : -Page de garde du TP -La date de la séance du TP - La section d’appartenance et le numéro du binôme (ou du trinôme) -Le nom et prénom du rédacteur principal, -Les noms et prénoms des participants du TP
TRAVAUX PRATIQUES D’ELECTROTECHNIQUE
compte-rendu • Le compte-rendu sera rédigé sur feuilles A4 et sera restreint à 4 ou 5 pages, les graphiques étant inclus • Le compte-rendu comportera impérativement les rubriques suivantes : une page de garde sur laquelle sera mentionné : - le titre de la manipulation, - la date de la séance du TP,
TRAVAUX PRATIQUES D’ELECTRICITE ET D’ELECTRONIQUE
1 Vous devez apporter le cours et les TD pendant les séances de travaux pratiques 2 Préparer au préalable le TP prévu pour la séance De ce fait il est impératif de revoir le cours et TD se ramenant à l’étude pratique que vous vous apprêter à effectuer 3 Chaque binôme doit rédiger un compte rendu, sur feuille, comprenant :
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1 UTILISATION DE L'OSCILLOSCOPE CATHODIQUE
Le but de cette étude est de familiariser l'étudiant avec l'utilisation d'un oscilloscope au travers de
mesures de diverses grandeurs physiques : tensions, fréquences, déphasages, ....L'oscilloscope est destiné à observer des phénomènes électriques variant rapidement dans le temps.
Les indications qu'il donne sont proportionnelles aux tensions qui lui sont appliquées. Il possède une grande
résistance interne et se comporte donc comme un voltmètre par rapport au circuit sur lequel il est
branché. I - CONSTITUTION ET FONCTIONNEMENT DE L'OSCILLOSCOPE CATHODIQUEL'élément essentiel est le tube cathodique (figure 1) dans lequel règne un vide très poussé. A l'entrée du
tube, des électrons sont émis par la cathode chauffée K puis accélérés et focalisés par une série d'électrodes
E, portées à une tension élevée. Ce faisceau vient frapper l'extrémité du tube sur laquelle a été déposée une
substance fluorescente : on observe donc un spot lumineux au point d'impact des électrons sur l'écran.
Sur son parcours, le faisceau peut être dévié horizontalement par le champ électrique créé entre deux
plaques d'un condensateur ; le déplacement correspondant x du spot est proportionnel au champ électrique et
par conséquent à la tension Vx existant entre les plaques de déviation horizontale :Þ x = kx Vx
De même, le faisceau peut être dévié verticalement par deux autres plaques portées au potentiel Vy et
l'on a : y = ky VyLe spot a donc, à chaque instant, une position telle que ses coordonnées (x, y) soient proportionnelles
aux tensions V x et Vy appliquées sur les plaques de déviation horizontale et verticale.Les amplificateurs de la figure 1 permettent de régler l'amplitude du signal afin que le spot couvre
convenablement l'écran et soit facilement observable.En général l'oscilloscope possède 2 voies en Y et permet alors d'observer deux tensions Vy1 et Vy2
en fonction du temps. Pour l'observation de l'évolution de tensions en fonction du temps, la tension Vx est
une tension de balayage horizontal, proportionnelle au temps, qui est fournie par l'élément dit
"base de temps" (figure 2).Les tensions Vy1 et Vy2 à mesurer sont appliquées sur les plaques de déviation verticale pendant une
période pour V y1 , la période suivante pour Vy2 et ainsi de suite. Grâce à la persistance des impressions2 rétiniennes, on observe simultanément l'amplitude des deux tensions V
y1 et Vy2 en fonction du temps, réglé par V x (base de temps).Si la tension visualisée Vy est périodique de période T, on obtient une figure fixe commodément
observable si la période T0 de la base de temps Vx est un multiple entier de T. Cette condition est réalisée en
faisant agir la tension V y sur la base de temps par un dispositif de "synchronisation" qui fait débuter la période de balayage en même temps qu'une période de la tension étudiée.Figure 1 : Principe de l'oscilloscope.
Figure 2 : Forme du signal appliqué à Vx pour la base de temps. 3II - UTILISATION DE L'OSCILLOSCOPE
II - 1 - Mesure de tensions
Soit une tension v(t) = Vˆcos(wwt - ff), l'oscilloscope permet de mesurer l'amplitude crête Vˆde la
tension appliquée à ses bornes. Dans le cas d'une tension sinuso dale, la tension efficace Ve mesurée par un voltmètre est : Ve =2 Vˆ II - 2 - Mesure du déphasage entre deux tensions a) Méthode directeSoient v1(t) = V1coswt et v2(t) = V2 cos(wt - f), deux tensions sinusoïdales de même période T = 2p
w, mais déphasées l'une par rapport à l'autre d'un angle f . La figure 3 montre ce qu'on observe sur l'écran
de l'oscilloscope. Figure 3 : Observation du déphasage entre V1 et V2. t Vt TV 1V24 Le déphasage est alors donné par : ff = 2ð t
T (en radian) = 360 t
T (en degré)
Si f est positif : on dit que V1 est en avance sur V2. b) Méthode de LissajousUne autre méthode consiste à appliquer les tensions V1 et V2 respectivement sur les voies Y1 et Y2.
La touche de fonction (X - Y) est actionnée. La tension V2 est alors appliquée au balayage de x tandis que
V1 est appliquée au balayage de y :
x = V2 cos (wt) y = V1 cos (wt + f)Le spot va alors décrire sur l'écran une ellipse (figure 4) inscrite dans un rectangle de côtés (2V1, 2V2)
Figure 4 : Figure de Lissajous
L'équation de cette ellipse est : x2
V22 + y2
V12 - 2xy
V1 V2 cosf = sin2
fLa valeur du déphasage est donnée par : AB
'N'M PQMN sin====ffRemarque : On obtiendra une meilleure précision dans la mesure, en agrandissant au maximum le rectangle
dans lequel s'inscrit l'ellipse (action sur les calibres). 5 +III - MANIPULATION
III - 1 - Mesure de tensions et de fréquences à l'oscilloscope a) Signal continu : montage 1 - Mesurer la tension V à l'aide d'un oscilloscope puis d'un voltmètre. - Evaluer l'erreur de mesure DV dans les deux cas. Conclusion ? b) Signal alternatif : montage 2Le signal alternatif est fourni par un générateur basse fréquence qui sera utilisé dans la gamme 100 ®
1000 Hz. Pour une fréquence quelconque :
- Mesurer la tension V à l'aide d'un oscilloscope puis d'un voltmètre. - Evaluer l'erreur commise dans les deux cas. Conclusion. - Mesurer sur l'oscilloscope la période T du signal. Evaluer DT. - En déduire f et Df. - Comparer avec la valeur de f lue sur le générateur. - Refaire la mesure pour 2 fréquences différentes.Montage 1 Montage 2
III - 2 - Mesure de déphasages à l'oscilloscope Pour les trois montages suivants : on prendra f = 400 Hz.VOscillo.VOscillo.
V2V1RR1V2
V1RLV2
V1RC 6Montage 3 Montage 4 Montage 5
R =R1 = 1 kWW R = 30 WW R = 10 kWW
r = 32 WW C = 0,1 mmFL = 0,1 H
- Mesurer le déphasage f entre les tensions V1 et V2 par la méthode directe et la méthode de Lissajous.
Evaluer Df.
- Préciser si V1 est en avance ou en retard sur V2. - Comparer, aux incertitudes près, les valeurs obtenues avec les valeurs théoriques. - Quelle est la méthode la plus précise ?Rappel : Montage R,L tan ff = t
RLww avec Rt = R + r
Montage R,C tan ff =ww--RC1
III - 3 - Détermination des composants
a) Mesures de résistances- Déterminer la valeur de R et de la résistance r associée à la self à l'aide d'un ohmmètre. Evaluer les
erreurs. b) Mesures en alternatif- Déterminer, à l'aide du montage ci-dessous, à une fréquence de 400 Hz, la valeur de la self L puis
de la capacité C. Evaluer les erreurs. L ou CVAquotesdbs_dbs13.pdfusesText_19