TP DE PHYSIQUE : COMMENT OBTENIR ET VISUALISER DES SIGNAUX PERIODIQUES ? Quel appareil électrique permet d’obtenir des signaux périodiques ?................................................ Quel appareil de mesure permet de visualiser des signaux périodiques ?.......................................... 1°) Présentation de l’oscilloscope : Symbole : YA La plupart des oscilloscopes sont dits bicourbes ou à double voie. Ils permettent d’étudier simultanément deux tensions. La première tension est appliquée entre l’entrée A et la « masse » (borne noire de l’oscilloscope). La deuxième est appliquée entre l’entrée B et la « masse ». Ces deux voies sont désignées par YA et YB. Il est possible de visualiser simultanément les deux tensions en appuyant sur la commande DUAL. Un écran d’oscilloscope comporte : ………………divisions verticales de 1 cm et ……….. divisions horizontales de 1 cm. Sur l’axe horizontal, on mesure ………………………….. Sur l’axe vertical, on mesure des …………………………… Pour effectuer une mesure il faut fixer : La ……………………… : c’est le nombre de secondes représentées par une………….de 1 cm (en s/div) La sensibilité verticale : c’est le nombre de ………….représentés par une division de 1 cm (en V/div) 2°) Présentation du GBF : C’est un générateur qui peut délivrer des tensions périodiques de différentes formes : On peut régler la forme du signal : créneau, sinusoïdal, triangulaire. On peut régler l’amplitude du signal. On peut régler la fréquence. 3°) Réaliser le montage ci-dessous permettant de visualiser des signaux périodiques : YA GBF 4°) Réglage de l’oscilloscope : Ordre Opérations relatives à l'observation d'un signal 1° Vérifier que toutes les touches poussoirs sont en position relâchée. 2° Vérifier que tous les boutons de calibrage sont en butée à gauche. 3° Choisir pour sensibilité verticale 1 V/DIV. 4° Choisir pour sensibilité horizontale 1 ms/DIV. 5° Régler le bouton "mode " en auto 6° Régler le bouton "trig level" en position médiane. 7° Positionner la commande "trigger source" sur CH1. 8° Positionner la commande "coupling" sur DC. 9° Positionner les sélecteurs d'entrée sur GND. 10° Mettre l'oscilloscope en marche. 11° Régler la luminosité et la netteté du faisceau. 12° Choisir la ou les voies à visualiser. 13° Centrer les traces horizontalement et verticalement. 14° Positionner les sélecteurs d'entrée sur DC. 15° Appliquer la ou les tensions à visualiser. 16° Régler la sensibilité verticale pour optimiser la déviation du spot. 17° Régler la sensibilité horizontale pour observer environ deux périodes. 18° Améliorer le cadrage horizontal. Repères L'oscilloscope reste allumé pendant toute la séance de T.P. 5°) Règler le GBF et l’oscilloscope pour obtenir les signaux suivants : Signal triangulaire, d’amplitude 2 V et de fréquence 500 Hz Quelle est la sensibilité horizontale de l’oscilloscope si on veut visualiser deux périodes ? Quelle est la sensibilité verticale de la voie 1 de l’oscilloscope ? FAIRE VERIFIER PAR LE PROFESSEUR LES REGLAGES Signal sinusoïdal, d’amplitude 40 mV et de fréquence 1 kHz Quelle est la sensibilité horizontale de l’oscilloscope si on veut visualiser deux périodes ? Quelle est la sensibilité verticale de la voie 1 de l’oscilloscope ? FAIRE VERIFIER PAR LE PROFESSEUR LES REGLAGES Signal créneau, d’amplitude 0,5 V et de fréquence 20 kHz. Quelle est la sensibilité horizontale de l’oscilloscope si on veut visualiser quatre périodes ? Quelle est la sensibilité verticale de la voie 1 de l’oscilloscope ? FAIRE VERIFIER PAR LE PROFESSEUR LES REGLAGES Remarque : Si certains élèves ont terminé leur travail, on peut leur proposer d’utiliser le logiciel « oscillo » pour s’entrainer sous forme d’évaluation formative ( en mode libre ou mode évalué). Logiciel conçu par serge lagier : http://perso.wanadoo.fr/serge.lagier/index.html téléchargeable aussi à l’adresse suivante : http://www.sciences-edu.net/physique/oscillo/oscillo.html