Aurélie 21/11/08
 

 

Oscilloscope

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L’oscilloscope et/ou l'interface d'acquisition, instruments de mesures de tension et de durée :

que signifient les courbes affichées par un oscilloscope ou sur l’écran de l’ordinateur ?

un oscilloscope sert à visualiser une tension et à visualiser l'image de l'intensité si la tension est mesurée aux bornes d'une résistance

deux types de fonctionnement :

  • en XY pour tracer les caractéristiques u=f(i) de quelques dipoles
  • visualiser un tension en fonction du temps
quelques boutons ou commandes à connaître :

les décalages ou déplacements horizontal et vertical .

TIME /div donne l'échelle des temps sur l'axe horizontal

Volt / div donne l'échelle des tensions sur l'axe vertical

Commande AC DC en utilisant la position DC on supprime la partie continue

d'une tension, il ne reste que le signal variable

la masse (bornes noires) est reliée à la masse du circuit électrique étudié.

pour visualiser la tension UAB:

le point A est relié à l'une des entrées et B est relié à la masse.

principe de fonctionnement :

émision des électrons , filament chauffé sous quelques volts

une partie accélération ou canon à électrons, tensions de quelques kV

une partie déviation, plaques verticales et plaques horizontales entrelesquelles on applique les tensions à étudier.



Fréquence d’une tension périodique et unité, l'hertz (Hz), dans le Système international (SI).

Relation entre la période et la fréquence.

La fréquence est le nombre de périodes par seconde.
fréquence (Hz) =
1
période (seconde)
La tension du secteur est alternative. Elle est sinusoïdale.

La fréquence de la tension du secteur en France est 50 Hz.

Extraire des informations d'un oscillogramme pour reconnaître une tension alternative périodique.

Mesurer sur un oscillogramme la valeur maximale et la période en optimisant les conditions de mesure.

On visualise la tension aux bornes d'une lampe alimentée par un générateur basse fréquence ( GBF) en branchant un oscilloscope aux bornes de la lampe. Les réglages de l'oscilloscope sont : 5 V/div et 0,2 ms/div.

On obtient l'oscillogramme suivant :

Préciser la forme, la période, la fréquence, les valeurs extrémales, la valeur efficace.

Tension sinusoïdale

fréquence f = 1/T = 1/1,6 10-3 = 625 Hz.

valeur efficace : 9/1,414 ~6,4 V.

 Sans modifier les réglages du GBF on change ceux de l'oscilloscope : 5 V/div et 0,5 ms/div.

Tracer la nouvelle courbe obtenue.

 10 divisions correspondent à 5 ms soit environ 3 périodes





 

Web

www.chimix.com


Mesure d'une tension : qu'indique un voltmètre utilisé en «alternatif» ?

Pour une tension sinusoïdale, un voltmètre utilisé en alternatif indique la valeur efficace de cette tension.

Cette valeur efficace est proportionnelle à la valeur maximale.


Quelle grandeur électrique permet de mesurer un oscilloscope?

Préciser l'unité utilisée et le symbole de cette unité

On branche un oscilloscope aux bornes d'une pile. On observe l'oscillogramme ci-dessous. Quelle est la valeur de la grandeur mesurée ?

L'oscilloscope permet de mesurer une tension , grandeur exprimée en volt (V).

Il est toujours monté en dérivation.

La tension aux bornes de la pile est voisine de 6V . (3 graduations et 2 V par division).





On branche un oscilloscope aux bornes d'un générateur. On obtient l'oscillogramme ci-dessous.

a) Quelles grandeurs électriques mesure-t-on ? Donner leurs valeurs.

On reprend l'expérience de la question précédente avec les mêmes réglages, mais le balayage n'est pas enclenché. Qu'observe t-on ?

la valeur maximale ou amplitude est accessible.

deux divisions soit 2V.

On peut en déduire la valeur efficace ( valeur lue sur un voltmètre)

2 /1,414 = 1,4 V

la période peut être connue : 40 ms = 0,04 s

puis la fréquence , inverse de la période en seconde

1 / 0,04 = 25 Hz

En absence de balayage on obseve un trait vertical occupant 4 division de l'écran.






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