Signaux périodiques OBSERVATION D`UN SIGNAL PÉRIODIQUE

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Thème santé. Ch1 : Signaux périodiques
OBSERVATION D’UN SIGNAL PÉRIODIQUE
CAPACITES VISEES
- Connaître et utiliser les définitions de la période et de la fréquence d’un phénomène périodique.
- Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique (période, fréquence, tensions maximale et minimale).
- Utiliser un oscilloscope.
La tension électrique aux bornes d’une prise électrique est appelée tension du secteur.
Quelles sont les caractéristiques de cette tension… ?
La tension du secteur 230V étant dangereuse, on se propose d’étudier cette tension abaissée à 6V, à l’aide d’un
oscilloscope : cet appareil permet de visualiser l’évolution d’une tension électrique au cours du temps.
I- L’OSCILLOSCOPE.
1- Observation de l’oscilloscope.
La façade de l’oscilloscope présente 4 parties principales : l’écran (), la zone de mise en
service (), la zone des voies d’entrées () et la zone de balayage et de réglage des voies
d’entrées ().
ITT
instruments
OX 710 C
metrix
CAL 10kHz
CAL 1kHz
ON
MARCHE
FOC
INTENS
DECL
TV
EXT
YB
AUTO
XY
DUAL
NOR
INT
YA
YA
ADD
YB
-YB
X
LEVEL
NIVEAU
ms
s
EXT
!
0.5
1
2
5
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0.1
0.2
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mV
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V
V
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TEST
!
1M
35pF
!
1M
35pF
TEST
L’écran se présente sous forme d’un quadrillage, où chaque carré est appelé division ou carreau.
Chaque division est découpée en 5 parties appelées sous-divisions : 1 sous-division vaut ………………………………
division.
Pour les réglages de l’oscilloscope et les questions suivantes, se reporter à la fiche pratique :
 Que mesure-t-on suivant l’axe horizontal ? ………………………………………………………………………………………
sa graduation est indiquée par le bouton « T / div » (…………) , c’est la « sensibilité horizontale ou
base de temps »
 Que mesure-t-on suivant l’axe vertical ? …………………………………………………………………………………………….
sa graduation est indiquée par le bouton « Volt / div » (……… et …….) , c’est la « sensibilité verticale
ou calibre »
Compétence
APP

2
2-Réglages préliminaires de l’oscilloscope (aucune tension appliquée).
Pour utiliser convenablement l’oscilloscope, il faut commencer par régler le niveau 0V de la
voie A :
a) Mettre l’appareil sous tension (bouton O/1) (1).
b) Utiliser les boutons INTENSITY (2) et FOCUS (3) pour avoir un trait fin et pas trop lumineux.
c) Sélectionner la voie YA à l’aide du bouton (6) puis sélectionner 0 (ground) de la voie choisie (pour la voie YA,
bouton (9)).
On veut ensuite positionner la trace de l’oscilloscope au centre de l’écran sur la voie A. Pour cela :
d) Utiliser les boutons de position de la voie YA (8) , et (7) pour amener la trace horizontale au
centre de l’écran (position du « 0 » Volt).
e) Le réglage de la voie YA étant terminé, sélectionner la position ( bouton (9)).
3- Visualisation d’une tension continue.
L’oscilloscope est un voltmètre : il se branche donc en ……………………………………………………… aux
bornes du dipôle.
Sur les voies d’entrée YA et YB, on connecte des fiches appelées fiches BNC, qui font apparaître :
- une borne rouge correspondant à la borne d’entrée de la voie
YA ou de la voie YB
- une borne noire correspondant à la borne de sortie
On dispose d’un générateur qui abaisse la tension du secteur à 6V ou 12V, sous forme
d’une tension continue ou alternative .
 Réaliser les branchements afin de visualiser, sur la voie YA de
l’oscilloscope, la tension continue 6V délivrée par le générateur.
 Régler la sensibilité verticale de la voie YA (bouton 4) telle que la
déviation de la trace soit la plus grande possible.
 Reproduire l’oscillogramme obtenu sur l’écran ci-contre.
Noter la sensibilité verticale choisie et justifier ce choix.
Déterminer la valeur de la tension délivrée par le générateur :
Comparer à l’indication du générateur.
Compétence
REA
Compétence
REA
Compétence
VAL
FAIRE
VERIFIER.
FAIRE
VERIFIER.

3
II- VISUALISATION D’UN SIGNAL PÉRIODIQUE.
1- Nouvelle tension
 Choisir maintenant sur le générateur, une tension
alternative 6V. Allumer le générateur.
 Sur l’oscilloscope, sélectionner la position ( bouton (9)).
 Régler la sensibilité verticale de la voie YA (bouton 4) et la vitesse de
balayage (bouton 10) telles que le signal occupe l’écran au maximum
et que sa forme soit identifiable.
 Noter les réglages.
 Reproduire l’oscillogramme obtenu sur l’écran ci-contre.
2- Exploitation.
- Qualifier la tension en utilisant les termes suivants : constante, variable, périodique, non
périodique, sinusoïdale, triangulaire, rectangulaire, alternative .
Justifier le choix de chaque terme.
- Déterminer la période T de la tension. En déduire sa fréquence f.
- Déterminer la valeur maximale Umax et la valeur minimale Umin de la tension. Comparer à l’indication donnée
sur le générateur.
Compétence
REA
Compétence
VAL
FAIRE
VERIFIER.

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FICHE PRATIQUE DE L’OSCILLOSCOPE
ITT
instruments
OX 710 C
metrix
CAL 10kHz
CAL 1kHz
ON
MARCHE
FOC
INTENS
DECL
TV
EXT
YB
AUTO
XY
DUAL
NOR
INT
YA
YA
ADD
YB
-YB
X
LEVEL
NIVEAU
ms
s
EXT
!
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TEST
!
1M
35pF
!
1M
35pF
TEST
Le métrix OX710 est un oscilloscope bicourbe possédant deux entrées, appelées voie YA et YB.
1- Marche/arrêt
2- Luminosité du spot
3- Focalisation (finesse du spot)
4- Sensibilité verticale de la voie YA
5- Sensibilité verticale de la voie YB
6- Visualisation des voies YA, YB ou les deux en
même temps
7- Déplacement horizontal du spot
8- Déplacement vertical du spot (voie YA)
9- Sélection du 0 (ground) (voie YA)
10- Vitesse du balayage (= base de temps)
1
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3
7
4
9
8
5
6
10