Notion de déphasage.

[invite6c1d61f4]

Bonjour à tous, actuellement en Première STI dans la branche Génie électrique, j'ai un devoir sur la notion de déphasage :

-Mon problème est le suivant : la principale partie du devoir sera sur le déphasage. Mais nous avons très peu d'éléments... pas de formules pas de définitions, pas de choses concrêtes : nous avons effectuer des mesures sur l'oscilloscope.

J'aimerais avoir un petit topo sur le déphasage : simple et clair (formules, définition...). Et sur les démarches que l'on doit faire pour mesurer un déphasage sur l'osciloscope.

Merci d'avance de votre éclairement

nyu56.
-----

[invite7a49d0d5]

Bonjour,

pourquoi on te re-écrirait un petit topo alors que tout test déjà texpliqué en détails dans google...
quelques zexemples pris zau "zazard" :

http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9phasage
http://www.webphysique.fr/Mesure-d-u...asage-a-l.html
http://www.sciences.univ-nantes.fr/p...dephasage.html
http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/.../Dephasage.PDF
http://www.univ-lemans.fr/enseigneme...dephasage.html

piochés parmi les milliers de résultats retournés par google... avec le mot déphasage...
vede
;O]
________________
...

[erff]

Je suis tout de même tenté de lui faire une réponse rapide :

Quand tu as un signal s(t)=A*cos(wt) alors la phase de s(t) c'est w*t (si tu veux, c'est " ce qu'il y a dans le cosinus")

Maintenant si tu as 2 signaux
S1(t)=A*cos(w*t)
S2(t)=B*cos(w*t+F)

Alors le déphasage de S2 sur S1 c'est tout simplement la différence entre les phases de S2 et S1 c'est à dire w*t+F-w*t=F
(Attention : j'ai soustrait le premier au second)

Ca marche aussi si S1 et s2 sont des sin(..) au lieu de cos(...) par contre ca ne marche pas si S1 est un cos et S2 un sinus (enfin si, mais c'est plus compliqué..tu auras bien l'occaz de le voir + tard)

Si F>0 c'est que S2 est en avance sur S1
Si F<0 c'est que S2 est en retard sur S1

Avec ceci tu as de quoi répondre aux question théoriques, qui n'iront pas plus loin que de savoir qui est en avance sur qui.


Comment mesurer un déphasage ?

À l'oscillo, tu as tes 2 sinusoïdes, tu identifies S1 et S2
- Tu regardes à quel moment S1 est maximum
- Tu regardes où se trouve le maximum de S2 LE PLUS PROCHE de celui que tu as repéré (celui de S1)..Ce maximum peut être à gauche ou à droite sur l'écran)
- et tu calcules le temps t1 séparant ces 2 maximums
- Tu appliques la formule PHI=w*t1 (=2*pi*fréquence*t1 au passage)

PHI c'est le déphasage en radians.

Maintenant, pour savoir qui est en avance ou en retard sur l'autre, il faut regarder le maximum le + à droite parmi les 2 que tu as choisi : il correspond au signal en avance (je suis à droite de lui => je suis en avance sur lui)

[erff]

J'oubliais pour la mesure de déphasage

Plutot que de mesurer un temps et d'utiliser la formule, tu peux faire la méthode des 9 carreaux :

- Tu changes l'échelle des temps de façon à ce qu'une arche de sinusoïde fasse exactement 9 carreaux (important, à faire précisément)
- Tu comptes le nombre de carreaux séparant tes 2 maximums, sachant qu'ici 1 carreau=20°, ce qui te donne le déphasage.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6c1d61f4]

Ok merci beaucoup erff. J'y vois plus clair. Cependant ça a l'air tout simplement bête mais à quoi correspond A et B dans les formules que tu as écrit je n'arrive pas à voir exactement.

Ton explication est superbe, pourrais-tu mettre la procédure sur les options que je dois choisir sur l'oscilloscope : j'ai un petit trou de mémoire, entre la fonction MATH et CURSEUR. CURSEUR "type temps" permet de mesurer le temps de déphasage. N'y-a-t-il pas d'autres provédures à faire sur l'oscilloscope ?

Merci d'avance.

[Jack]

Ok merci beaucoup erff. J'y vois plus clair. Cependant ça a l'air tout simplement bête mais à quoi correspond A et B dans les formules que tu as écrit je n'arrive pas à voir exactement.

A et B représentent l'amplitude (la valeur max) du signal.

Je suis sur que ça figure quelque part dans ton cours.

A+

[erff]

j'ai un petit trou de mémoire, entre la fonction MATH et CURSEUR. CURSEUR "type temps" permet de mesurer le temps de déphasage. N'y-a-t-il pas d'autres provédures à faire sur l'oscilloscope ?

Ils se foutent pas de vous au lycée sur les oscillos !! Nous on avait vieux trucs et la fonction maths/curseur n'existait même pas (et pourtant ça ne date que de 5 ans)

Du coup la méthode des 9 carreaux est un peu désuète

La procédure :

- Dilater l'échelle des temps au maximum de façon à ce que les 2 maximum soient encore sur l'écran (le but de ceci est d'avoir une précision maximale).
- Prendre les curseurs "temps" pour mesurer le temps séparant les 2 maximums et les placer l'un sur le maximum du premier et l'autre sur l'autre max (jusque là je pense que c'est évident). Le fait de le max du 2e le plus proche possible du premier est très important
- Ensuite, tu lis la valeur "delta" sans tenir du signe "-" s'il y en a un (différence de temps entre les 2 curseurs) et tu appliques la formule que j'ai citée


PS : "temps de déphasage" ça ne veut rien dire : soit on mesure un temps, soit on mesure un déphasage, mais on ne mesure pas un temps de déphasage.

Après il ne faut pas apprendre tout ça bêtement, il faut que ça te semble évident, il s'agit juste de mesurer un temps à l'oscillo, rien de très sorcier.

[invite6c1d61f4]

Vraiment merci de ton aide, qui m'a fait grand bien, je me sens plus serein avec le déphasage. Cependant lorsque je fais un déphasage de condensateur.

-Sur ma plaque LAB, je met un condensateur et une résistance en série : comment placer CH1 et CH2 judicieusement ?

Merci d'avance.

[erff]

Tout dépend des tensions que tu désires mesurer

[gienas]

Vraiment merci de ton aide, qui m'a fait grand bien, je me sens plus serein avec le déphasage. Cependant lorsque je fais un déphasage de condensateur.

-Sur ma plaque LAB, je met un condensateur et une résistance en série : comment placer CH1 et CH2 judicieusement ?

Merci d'avance.

Bonsoir nyu56 et tout le groupe

on peut "simplifier" ta problématique en prenant en compte les particularités suivantes:

1- les signaux sont à la même fréquence;

2- ils ont la même référence: la masse;

3- l'un des signaux doit constituer la référence temporelle (origine des phases);

4- le déphasage c'est l'écart en pourcentage de la période (donc fraction de 360

[gienas]

degrés ou 2 pi radians) entre deux passages par zéro à la croissance (par exemple) des deux signaux.

Tu peux (tu dois) dilater au maximum les signaux en amplitude, pour avoir le plus de précision dans l'appréciation des passages par zéro des signaux.

Régler le balayage horizontal à 10 carreaux par exemple, permet de calibrer 36 degrés par carreau. Tu peux aussi mesurer le temps de décalage (de déphasage), et le comparer à la période supposée connue.

[Jehudiel]

Salut,

Ou aussi regarder si ton oscillo fait pas déjà le calcul! (dans le menu mesure ou curseur je sais plus)

Tout dépend bien entendu du modèle de l'oscillo, tous ne le font pas..

[invite6c1d61f4]

Merci à vous tous ! Je m'en suis bien sorti au contrôle.

Merci encore.