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     QUADRIPÔLES: FONCTION DE TRANSFERT

I   Objectifs 
II  Montage 
III Acquisitions 
IV  Représentation de Bode 

Fichier Word correspondant

 N.B. : T.P. possible uniquement avec GTI2 ou GTS2, en utilisant les CORDONS SPECIAUX " phases " et " valeur efficace " pour prises DB 15. 

I Objectifs

Savoir utiliser les câbles spéciaux "phases" et "valeurs efficaces"
Obtenir très rapidement la fonction de transfert complète d'un quadripôle
Utiliser les différents modes de représentation graphique (Bode, Nyquist) de cette fonction.

II Montage

A. Schéma de principe
On relève simultanément les amplitudes et les phases des tensions Ue et Us, pour différentes fréquences f du signal sinusoïdal d’entrée fourni par un G.B.F. : on obtient ainsi la fonction de transfert du quadripôle !

B. Capteurs

Les capteurs Micrelec 

Capteur de valeur efficace vraie (=R.M.S.) Capteur de déphasage et de fréquence

MODULE VALEURS EFFICACES M12P202

MODULE PHASES M12P201

Utiliser de préférence sur prise H (configuration par défaut du capteur dans Regressi).

Utiliser de préférence sur prise G (configuration par défaut du capteur dans Regressi).

consulter la fiche technique de ce capteur

consulter la fiche technique de ce capteur

Le module "PHASES" permet de mesurer à la fois:
Le déphasage Df= fUs-fUe
La fréquence du signal.

C. Montage et matériel

1. Branchements 

RELIER A L'ENTREE TOUS LES CORDONS VERTS!

Ils sont identiques pour les 2 modules:  

Cordon vert (V) sur l'entrée
Cordon jaune (J) sur la sortie
Cordon noir (N) sur la masse commune.

 

2. Matériel 

Le générateur basses fréquences utilisé doit se comporter en générateur de Thévenin : l’amplitude de sa tension de sortie doit être indépendante de la fréquence de travail. Cela peut nécessiter d’intercaler un amplificateur " suiveur de puissance " (=ampli de gain 1) pour résoudre le problème d’adaptation d’impédance du G.B.F. au circuit d’entrée du filtre étudié.
Le générateur GP 30-05 de puissance (ou le générateur TBF 0-5000 Hz) de MICRELEC convient parfaitement à cet usage.

D. Exemple

Filtre passe-bande: étude de la tension aux bornes de la résistance d'un filtre R-L-C.

Tous les autres filtres seront étudiés suivant le même principe, et avec les mêmes branchements des 2 modules.

III Acquisitions

A. Configuration du logiciel d'acquisition  

1. Activation du fréquencemètre et du mode X-Y

Cliquer en haut à droite sur la zone "Mode" pour ouvrir la boite de dialogue "mode d'acquisition".

Zone "mode de fonctionnement": choisir "Point par point"
Zone "Abscisse": choisir "Fréquence".

Ceci a pour effet d'activer automatiquement le fréquencemètre.

Choix du mode "Point par point" avec activation du fréquencemètre

2. Configuration du fréquencemètre  

Activer la boite de configuration de l'entrée "Front" correspondante en cliquant sur sa "zone sensible" en haut à droite:

 
Vérifier qu'on a bien EF0 sur prise G par défaut (ou EF1 sur prise H) ; éviter EF2 ou EF3 moins bien adaptées au comptage de fréquence
régler la gamme de fréquences en fonction du filtre étudié: min, max, et éventuellement échelle logarithmique.

 

3. Activation des entrées analogiques

Dans la liste déroulante des capteurs, choisir les modules " valeur efficace d'entrée ", " valeur efficace de sortie ", et " phases " :
" phases ", affecté par défaut à la prise G (EA8) (doit rester cohérent avec le choix EF0/EF1 du même cordon
" tension efficace d’entrée " et " tension efficace de sortie ", affectés par défaut à la prise H (respectivement EA9 et EAD1).

 

 

4. Réglages d'acquisition  

Abscisse:

Voies actives:

Enregistrement:

Déclenchement (synchro):

 

fréquence

f

EAx:

Variable:

Signe:

Cal:

Unité:

 


Point par point

manuelle:

* barre espace

ou

* Clic sur bouton Acquisition

EF0

f

±

10-50k

Hz

EA8

DF

±(*)

180

°

EA9

Ve

+

5

V

EAD1

Vs

+

5

V

±(*) avec zéro à mi-hauteur de l'écran

Charger l'acquisition pré réglée:
Pour démarrer en qqs instants le T.P.! * avec ORPHY-GTI2
* avec ORPHY-GTS2

B. Protocole d'acquisition 

Vérifier préalablement que la case "Automatique" du mode point par point est bien décochée (raison ci-dessous).
Choisir une fréquence sur le G.B.F. et attendre quelques instants que le curseur se soit stabilisé sur l'écran d'acquisition (temps de réponse des circuits capteurs non négligeable)
Cliquer sur le bouton "Acquisition", ou frapper sur la barre d'espace pour enregistrer ce point courant.
Recommencer ainsi sur toute la gamme de fréquences choisies.

Transférer vers l'écran de Regressi les données obtenues en cliquant sur .

C. Variables transférées 

Ä f, Ve, Vs, et DF

Dans la fenêtre 'Graphiques' (menu Fenêtre/graphe Variables), clic-D pour choisir 'Coordonnées' dans le menu contextuel, ou clic-G sur l'icône correspondante  ; vérifier (ou modifier pour) qu'on ait bien:
f en abscisses
Ve et Vs en ordonnées (par exemple à gauche)
D F en ordonnées (par exemple à droite).

On a ainsi la représentation graphique de Ve et Vs et DF =f(t). 

IV Représentation de Bode 

A. Calcul du gain

B. Affichage des 2 graphes en concordance des fréquences

      Charger le fichier

C. Exploitation

 

Cliquer ici pour ouvrir la documentation complète de Regressi

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(1)

(2)

(3) 

(4) (4) L'accès à la syntaxe des fonctions dans Regressi peut se faire par l'icône "?" de la fenêtre 'Grandeurs' 

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