Electricité Electricity

Electricité
Circuits R.L.C.
Electricity
R.L.C. circuits
Ref :
281 103
Français – p 1
English – p 5
Version : 9001
Dispositif « Entretien des
oscillations électriques »
Device for « Sustaining electri
c
oscillations »

Electricité
Dispositif « Entretien des
oscillations électriques »
Ref :
281 103
FRANÇAIS 1
1 Description
Le boîtier « entretien des oscillations électriques » se compose d’un
amplificateur opérationnel monté en convertisseur d’impédance négative
avec 2 résistances de 4,7 kΩ.
Monté en série dans un circuit RLC, ce dispositif permet de générer des
oscillations lorsque le circuit n’est plus alimenté par un générateur : on
détermine le début des oscillations en utilisant une résistance variable (non
fournie).
Le boîtier possède une béquille incassable, imperdable.
A compléter par un adaptateur secteur 12 V Réf. 281 243 et une résistance
variable (non fournis).
2 Caractéristiques techniques
• Alimentation : adaptateur secteur 12 V
• Protection : contre les courts-circuits
• Dimensions totales : 100 x 100 x 40 mm.
• Garantie : 2 ans.
Douilles pour
connexion au
circuit RLC
Alimentation par
adaptateur secteur
12 V Réf. 281 243
(non fourni)
Douilles pour
connexion d’une
résistance
variable

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Dispositif « Entretien des
oscillations électriques »
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FRANÇAIS 2
3 Manipulations
Pour un amplificateur opérationnel idéal, les résistances d’entrée sont
pratiquement infinies et donc les courants d’entrée sont pratiquement
nuls (mais pas nécessairement égaux) : i+(t) 0≅et i-(t) 0
≅
. Par
conséquent :
La loi d’additivité des tensions permet d’écrire:
0)t(iR)t(iR)t(v 111d
=
−
+
, ce qui conduit à )t(i)t(i1=,
D’autre part )t(iR)t(v)t(u 10dAB
+
−
=
, c’est-à-dire )t(iR)t(u 0AB =.
Le même courant i(t) circule dans la résistance R1 et dans le reste du circuit
Le même courant i1(t) circule dans les résistances R1 et R0.
Lorsque l’amplificateur opérationnel fonctionne en régime linéaire, alors vd0
≅
Le dispositif d’entretien des oscillations est donc équivalent à une source de tension
délivrant une tension
p
ro
p
ortionnelle à l’intensité du courant
q
u’elle débite.
UAB(t)=R0i(t
)
A
B
i(t)
D
reste
du
circuit
R0.i1(t) R0
R1
i1(t)
R1
R1.i(t)
i+(t)
i-(t)
uAB (t)
i(t)
-
+
+
A i(t) i(t)
B
vd(t)
i1(t)
R1i1(t)
Reste du
circuit
Δ ∞

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FRANÇAIS 3
En raccordant la dispositif précédent D au dipôle R, L, C, on obtient :
En utilisant la loi d’additivité des tensions et la loi d’Ohm, on peut écrire :
)t(u)t(u)t(u)t(u RCr,LAB
+
+
=)t(u)t(u)t(u)t(u RCrL +
+
+
=
d’où
=
⋅
)t(iR0)t(i)rR()t(u)t(u CL ⋅+
+
+
ou 0)t(i)RrR()t(u)t(u 0CL =
⋅
−
+
+
+
La puissance dissipée par effet Joule dans la résistance R et dans la
résistance r est totalement compensée quand 0)RrR( 0=−+ , c’est à dire
quand 0
RrR
=
+.
Le dipôle D se comporte donc comme une résistance « négative », de
valeur (- R0)
• Pour les valeurs trop faibles de R0, les oscillations ne peuvent pas
prendre naissance, le dispositif D ne fournit pas assez d’énergie.
• Pour des valeurs trop fortes de R0, les oscillations ne sont plus
sinusoïdales. On constate expérimentalement qu’elles sont
déformées : le dispositif D fournit trop d’énergie. L’amplificateur
opérationnel est en régime de saturation ( 0vd≠ : hypothèse de
travail).
• Pour R+r = R0 des oscillations sinusoïdales non amorties prennent
naissance : ce sont des oscillations libres entretenues.
uL,r(t)
L,r
u
C
(
t
)
C
uAB(t)
A
B
i(t)
D
R u
R
(
t
)

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FRANÇAIS 4
4 Service après vente
La garantie est de 2 ans, le matériel doit être retourné dans nos ateliers.
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