OSCILLATIONS ELECTRIQUES LE CIRCUIT BOUCHON

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OSCILLATIONS ELECTRIQUES
LE CIRCUIT BOUCHON
RG
r
Y1
A
g
C b
a
k L , RL
t
I
R
L = 0,1 H
RL = 35O Ω
RG = 5OOO Ω
C = 1000 pF
R = 10 Ω
B
Y2
But : Déterminer l'évolution de l'impédance du circuit bouchon en fonction de la
fréquence d'excitation du circuit.
Méthode : La voie Y1 permet de mesurer la tension aux bornes de la résistance, et
donc de déterminer l'intensité du courant qui traverse le circuit La voie Y2 permet de
mesurer la tension délivrée par le générateur.
En inversant l'orientation du générateur dans le circuit, il est possible de déterminer
la tension délivrée par le générateur et la tension aux bornes du circuit bouchon.
De ces mesures on déduira l'impédance du circuit bouchon.
Partie théorique
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Ecrire l'admittance Y =
en fonction de L, C et r = RL + R
ZAB
Mesures
Etudier la variation du courant I en fonction de la fréquence du générateur (de
50Hz à 1 MHz par exemple ). Vérifier que la tension aux bornes du générateur reste
constante. Tracer la courbe I ou V(RG) en fonction de la fréquence sur papier semilog.
Mesurer la tension aux bornes du circuit bouchon.
Oscillations 98/99
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En déduire, pour chaque valeur de la fréquence, l'impédance du circuit entre A et
B. Tracer la courbe représentative sur papier log-log. Quelle est la fréquence de
résonance du circuit bouchon et la valeur correspondant de la pulsation ω ?
Interprétation
Effectuer la construction de Fresnel pour les courants ou pour les admittances
Donner la condition pour que Y soit une quantité réelle. Donner une expression
simplifiée de cette admittance. . Comparer ce résultat au résultat des mesures.
Lorsque ω < ω0/5 ou lorsque ω > 5ω0, comparer les valeurs théoriques et les
valeurs expérimentales de l'impédance du circuit bouchon. (Faire les approximations
qui s'imposent).
Observer qualitativement la variation du déphasage au voisinage de la fréquence de
résonance. Indiquer pour quelle fréquence, la tension et le courant sont déphasés de +
ou - π/2.
Tracer le diagramme représentant l'évolution de la partie réelle en fonction de la
partie imaginaire de l'impédance.
Oscillations 98/99