changer le volume en fonction d'une tension

[invite5ba7abdc]

Bonjour à tous,

Je suis élève en terminale S (option SI) et l'année dernière dans le cadre des tpe j'ai fabriqué un instrument de musique en utilisant que de l'électronique. Pour cela j'ai branché un circuit RLC (avec système d'entretien des oscillations) sur un haut-parleur en passant par un ampli audio.

J'aimerais (pour mes ppe) améliorer cette "instrument de musique" en ajoutant une dimension "instrument à vent" ! Je m'explique :
Le principe serait que plus je souffle fort et plus le volume sonore en sorti de mon instrument serait fort. J'y ai réfléchie et j'ai trouvé cette idée :
je pourrais souffler sur des hélices fixés à l'axe d'un moteur électrique utilisé ici en génératrice. Suivant que je souffle plus ou moins fort sur les hélices, l'axe du moteur tournera plus ou moins vie, et le moteur délivrera une tension en sortie qui variera en fonction de "l'intensité" de mon souffle !

La question qui se pose alors est de savoir comment utiliser cela. Je me suis dit que peut-être il existe des amplis audio avec une entrée en plus qui servirait à monter ou baisser le volume sonore suivant la tension envoyé à cette entrée. Mais après recherches je n'ai rien trouvé de tel.

J'en ai parlé un peu avec mon prof d'électronique avant les vacs et il m'a dit qu'on pourrait mettre quelque chose entre le circuit rlc et l'amplis. Cette "interface" (je ne sais pas si c'est le bon mot) aurait pour rôle d'augmenter/baisser la tension (ou l'intensité je n'ai pas bien compris ) du signal en sorti du circuit rlc... cela me parait étrange parce que cette idée me fait penser à un ampli puisque l'ampli module un signal plus puissant à l'image du signal d'entrée si je ne me trompe pas.
pour mieux comprendre l'idée voici un petit dessin ici
le problème c'est que je ne sais pas trop comment faire cette "chose" intermédiaire entre le circuit rlc et l'ampli, j'ai cherché sur internet mais je ne trouve pas, j'en arrive souvent à des cours sur les amplis qui ne m'avancent pas beaucoup ! Mon prof m'a donné pour devoir de chercher ça pendant les vacs mais je ne trouve pas.
Si quelqu'un a une idée ou une piste qui pourrait m'avancer ça serait super !
merci et à bientôt !
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[DAUDET78]

Bonjour juicebox et bienvenue sur FUTURA
Ce que tu cherches, c'est un multiplieur analogique (par exemple un AD633).
En sortie, tu as Vout= A*B
A = ta musique
B = la tension continue de commande

[jiherve]

Bonjour,
ta fonction peut être remplie au moyen d'un multiplicateur analogique ou d'un circuit de contrôle de gain, il y en a un facile d'usage chez LT, il est prévu pour la vidéo mais fonctionne aussi en BF.
http://www.linear.com/product/LT1251.
Et avantage non négligeable il existe en DIL et on peut avoir des échantillons mais là il faudra que ton prof fasse la demande.
JR
Comme d'hab grillé par Daudet mais moi je suis plus complet

[invite5ba7abdc]

merci beaucoup à tous les deux d'avoir répondu aussi vite !
en effet le multiplicateur (/multiplieur?) analogique semble correspondre à mon besoin. Je viens de faire des recherches dessus (parce que je ne savais même pas que ça existait), et il y a une chose que je n'arrive pas vraiment à savoir :
Si j'ai bien compris la tension en sortie du multiplicateur Vs est égale à : Vs = Vx*Vy avec Vx et Vy les deux tensions d'entrées
ici l'un serait la tension à la sortie de mon circuit rlc, et l'autre viendrait du moteur en génératrice.
Jusque là ça va !
Le problème : est-ce que la fréquence des oscillations de mon circuit rlc sera la même que la fréquence en sorti du multiplicateur ?
j'ai fait des recherches sur la question mais je ne trouve pas de cours sur les multiplieurs, je trouve en revanche des applications intéressantes dans lesquels il est parfois question de fréquence mais je ne comprends pas trop en générale, j'ai aussi regardé les docs techniques de certain multiplicateur mais je n'y comprenais pas grand chose (c'est en anglais...) !

(j'ai trouvé une application où (si j'ai bien compris) la fréquence est multiplier par deux lorsque l'on met deux fois le même siganl d'entré, la fréquence deux sortie serait donc elle aussi égale à la multiplication des 2fréquences d'entrées?)

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

Si j'ai bien compris la tension en sortie du multiplicateur Vs est égale à : Vs = Vx*Vy avec Vx et Vy les deux tensions d'entrées
ici l'un serait la tension à la sortie de mon circuit rlc, et l'autre viendrait du moteur en génératrice.
Jusque là ça va !

Tant mieux !

Le problème : est-ce que la fréquence des oscillations de mon circuit rlc sera la même que la fréquence en sorti du multiplicateur ?

C'est mathématique !

(j'ai trouvé une application où (si j'ai bien compris) la fréquence est multiplier par deux lorsque l'on met deux fois le même siganl d'entré, la fréquence deux sortie serait donc elle aussi égale à la multiplication des 2fréquences d'entrées?)

Cos(Omega*t) x Cos(Omega*t) = [Cos(Omega*t)]²= un truc en Cos(2*Omega*t) .... donc une fréquence double !
C'est mathématique !
PS : faudrait revoir tes cours de trigo !

[jiherve]

Bonsoir,
si la tension de la génératrice est redressée et filtrée, donc une tension continue, alors la sortie aura la même fréquence que l'entrée.
Le LT1251 est conçu pour çà et a l'avantage de ne demander que 2,5V (si la ref est de 2,5V) pour fonctionner.
JR

[invite5ba7abdc]

Bonsoir,

désolé je n'ai jamais entendu parler de ces formules avec omega (honte à moi !) tout ce que j'ai appris au lycée c'est que la fréquence est l'inverse de la période... cependant je ne suis pas resté bras croisé et j'ai cherché des cours sur internet, j'ai donc vu que omega correspond à la "pulsation" ou vitesse angulaire, et j'ai trouvé la formule omega = 2pi*f ! par contre je n'ai pas trouvé grand chose sur ce cos(omega*t), j'ai trouvé un peu de tout, quelque cours incompréhensibles pour mon niveau, d'autre plus abordable sur les fonctions sinusoïdales, mais je n'ai jamais trouvé ou compris ce que c'était...

bref en réfléchissant un peu, je suppose que pour trouver la fréquence en sortie du multiplicateur je dois appliquer cette formule : cos(omega1*t) * cos(omega2*t), avec omega1 la pulsation dans le circuit rlc et omega2 la pulsation venant du moteur en génératrice ? et j'obtiendrais quelque chose sans unité, comment retrouver la fréquence de sortie à partir de ce résultat? (et au fait "t" c'est quoi ? en regardant les unité je suppose que c'est le temps en seconde, je ne me trompe pas? mais dans ce cas quel temps?)



pour jiherve : je ne comprends pas trop, c'est surement bête mais quand tu dis "alors la sortie aura la même fréquence que l'entrée", l'entrée dont tu parles, c'est bien celle reliée au circuit rlc ? (parce qu'il y a 2entrées non?)

merci pour vos réponses ! bonne soirée (ou nuit) !

[DAUDET78]

Tu dois appliquer cette formule : Vout=cos(omega1*t) * V, avec omega1 la pulsation dans le circuit rlc et V la tension continue donnée par ta vitesse de courant d'air

PS : regarde la formule angle double

[invite5ba7abdc]

Tu dois appliquer cette formule : Vout=cos(omega1*t) * V, avec omega1 la pulsation dans le circuit rlc et V la tension continue donnée par ta vitesse de courant d'air

En appliquant cette formule je trouverais la fréquence en sortie du multiplicateur ? (désolé je suis peut-être complètement à l'ouest)

[DAUDET78]

Si V est une constante :
Quel est le rapport entre la tension de sortie et la tension d'entrée ?

Si tu ne sais pas faire une division ... on ne peut plus rien pour toi !

[invite5ba7abdc]

Si je repars de ce que tu as dit hier "Vout = A*B" alors la tension de sortie est égale à la tension d'entrée * V avec V constant, non? donc Vsortie / Ventrée = V, c'est la réponse que tu attends de moi ou je suis à coté de la plaque ?

[invite5ba7abdc]

et V c'est

V la tension continue donnée par ta vitesse de courant d'air[/URL]

mais donc V n'est pas constant puisqu'il varie suivant que je souffle plus ou moins fort, non?

[DAUDET78]

C'est une tension lentement variable (lentement? par rapport à la fréquence d'un signal sonore)

[PeterMacGonagan]

Bonjour,

Au lieu d'utiliser des CI spécialisés, tu pourrais utiliser des AOP montés respectivement en LN et en EXP (il suffit d'utiliser des diodes pour cela). Un autre AOP monté en sommateur additionnerait les tensions.



Un AOP monté en additionneur
Deux AOP montés en LN
Un AOP monté en EXP

Soit au total, 4AOP: un TL081 pourrait peut-être convenir? 3 diodes 1N4148 et quelques résistances...

[invite5ba7abdc]

C'est une tension lentement variable (lentement? par rapport à la fréquence d'un signal sonore)

Mais la tension dans mon circuit rlc, elle ne change pas elle aussi, non?

enfin bref, si je récapitule sur mon multiplicateur je mets en entrée mon circuit rlc et mon moteur en génératrice, et en sortie j'aurais une tension égale à la multiplication des 2 tensions en entrées c'est ça ? et pour la fréquence en sortie elle sera la même que mon circuit rlc si le courant venant du moteur est continu, c'est ça aussi ?
désolé si je suis long à la détente, je découvre !

[DAUDET78]

C'est qu'on tentait de faire en 1980 ....... mais ça marche mal avec des signaux alternatifs ! On a maintenant un panel de multiplieurs analogiques et d'amplis avec le gain commandé en tension qui rendent ce montage obsolète .

c'est ça aussi ?

OUI

[invite5ba7abdc]

C'est qu'on tentait de faire en 1980 ....... mais ça marche mal avec des signaux alternatifs ! On a maintenant un panel de multiplieurs analogiques et d'amplis avec le gain commandé en tension qui rendent ce montage obsolète .

tu parles bien de l'idée de PeterMacGonagan ? que je sache si c'est la peine que je commence à faire des recherches la dessus parce que je ne connais pas grand chose non plus sur les aop

[invite5ba7abdc]

OUI

Merci

Et juste par curiosité, parce que ça pourrait me servir par la suite (on ne sait jamais) et aussi pour un peu enrichir ma culture, si par exemple sur le multiplicateur je mets un circuit rlc sur la première entrée et un autre circuit rlc sur la deuxième entrées, les 2 oscillants à des fréquences différentes, comment retrouver la fréquence en sortie ? (je ne trouve que des formules pour calculer la tension sur internet, ou alors des applications pour la modulation ou on parle en effet de fréquence mais à chaque fois on ne dit pas comment calculer la fréquence de sortie, et mon manuel de SI ne parle pas des multiplicateurs )

[invite5ba7abdc]

J'ai lu sur un tp qu'en sortie je devrais avoir un spectre composé des fréquences f2-f1 et f2+f1, avec f2 et f1 mes les 2fréquences en entrées, c'est ça ou bien est-ce que je me trompe ? ce qui est fort possible...


j'ai vu sur ce même tp que dans le calcul de la tension en sortie il y avait un k qui serait l'inverse d'une tension, ça nous concerne aussi ou...?

[DAUDET78]

Faut lire les liens que je te donne ..... comme en #8 !
Tu as la formule cos(x)*cos(y)= ...... je te laisse regarder
Sur internet, tu cherches "modulation d'amplitude"

[jiherve]

Bonjour,
une petite simulation avec LTSPICE.
JR

[invite5ba7abdc]

Faut lire les liens que je te donne ..... comme en #8 !
Tu as la formule cos(x)*cos(y)= ...... je te laisse regarder
Sur internet, tu cherches "modulation d'amplitude"

j'ai regardé le lien hier pour les angles doubles, mais sans trop comprendre pourquoi en fait... pour trouver la fréquence en sortie je dois appliquer quelque chose comme cos(omega1*t) * cos(omega2*t) si je comprends bien c'est ça ? d'où le cos(x)*cos(y) avec x=omega1*t t y=omega2*t, soit 1/2(cos (x - y) + cos(x + y)), mais ce calcul ne me donne pas une fréquence
enfin bref je pense qu'il me manque pas mal de prérequis pour tout comprendre...

J'ai fait les recherches sur la modulation d'amplitude, et seule l'amplitude change mais la fréquence en sortie est la même que la fréquence du "signal de la porteuse", ce sera toujours le cas lorsqu'on multiplie un signal d'une certaine fréquence par un signal d'une autre fréquence ? je me casse surement la tête pour rien !

[invite5ba7abdc]

Bonjour,
une petite simulation avec LTSPICE.
JR

merci beaucoup, je regarde ça après manger

[invite5ba7abdc]

Bonjour,
une petite simulation avec LTSPICE.
JR

merci beaucoup, je regarde ça après manger


(oups j'ai merdé désolé 2fois même message )

[invite5ba7abdc]

c'est bon je pense comprendre, merci beaucoup pour vos réponses