Bonjour à tous,
Je ne comprends pas bien la notion d'adaptation d'impédance.
Notamment lorsque l'on utilise des câbles coaxiaux.
Il faut mettre une résistance de 50ohm sur la carte au niveau de la sortie ?
Il y a des formules pour déterminer ça ?
D'avance, merci.
Ioro
Bjr à toi, Non il ne faut pas mettre de résistance sur ta carte.
Supponsons que tu utilises du cable coaxial 50 ohms, il faut donc que ce que tu vas raccorder sur ce coaxail EST la meme impédance
à la fréquence considérée.
Si tu raccordes ton cable 50 ohms sur une "entrée" quifait 600 ohms d'impédance, il y a désadaptation entre les deux.
Il faut donc passer par un " systéme" intermédiaire qui raméne l'impédance de l'un vers l'impadance de l'autre (transformateur, balun , autres....)
Bonne journée
Ok merci.
Peut être qu'un exemple d'application serait plus parlant pour moi....
Bjr à toi,
Si je te parles d'adaptataion d'impédance entre un coaxial 50 ohms et une antenne d'impédance 300 ohms, ça ne va peut etre pas t'etre d'un grand secours.
Ta carte c'est quoi : de l'audio ,de la HF (haute fréquence ) ?
Bonne journée
Bonjour,
RF Circuit Design, Christopher Bowick, chapitre 4, Impedance matching.
Un des 1er objectifs de l'adaptation d'impédance est de maximiser le transfert de puissance de la source à la charge.
Il existe des formules pour calculer les composants mais cela dépend du circuit en question (L, PI, T). Un outil également beaucoup utilisé est le "Smith chart", les versions informatiques sont très pratique et avec un peu d'expérience, on design très vite un circuit de matching.
Salutations
Bonjour,Envoyé par ioro
Le principe :
Tu as un générateur sur ta carte, et tu veux sortir le signal qu'il donne, sur une charge de résistance R située à distance: On met la charge au bout d'une "ligne" de longueur L.
Il faut connaître la ou les fréquences F qui sortent de ta carte. Si leur longueur d'onde F est très grande par rapport à L, par exemple de la BF, alors tu mets ce que tu veux comme ligne, il s'agit juste que sa résistance soit faible par rapport à la charge.
Si c'est de la HF, la longueur d'onde ne sera pas forcément très grande par rapport à la ligne. Par exemple, si F = 100 MHz, la longueur d'onde est de 3 mètres, et si ta ligne fait 1 mètre, ce n'est plus du tout négligeable...
Dans ce cas, il faut que la ligne que tu places ait une "impédance caractéristique" égale ou proche de ta charge R; Par exemple, si ta charge fait 50 Ohms, on trouve des câbles coaxiaux qui font cette impédance caractéristique ( c'est écrit dessus).
De cette façon, l'extrémité libre de la ligne coaxiale "reproduira" la même résistance que celle qu'il y a au bout...
Donc, dans l'exemple de la charge 50 Ohms, avec un câble "Zc = 50 ohms" , quand tu brancheras le câble à la sortie de ta carte, ce sera comme si tu avais directement connecté ta charge 50 ohms sur la carte.
Mais ce n'est pas tout. Ta sortie carte est un générateur, et comme tout générateur, il faut considérer quelle est sa résistance interne ( schéma de Thevenin) .
Si tu veux sortir le maxi de puissance, il faudra que la résistance interne du générateur soit égale à la charge qui lui est connectée, c'est à dire dans notre exemple 50 Ohms.
Bonjour à tous,
Quand on parle de "résistance de charge", on parle de quoi?
Imaginons que j'ai une sortie sur une carte branchée à un oscillo, la résistance de charge c'est celle de l'oscillo?
Bonjour,
Cela dépend de l'oscilloscope, mais si c'est un "rapide" tu peut le configurer en 50 Ohm sinon en générale c'est de la haute impédance, typiquement 1 MOhm. Si tu utilise une sonde 10x l’impédance devient 10MOhm et quelques picoF mais la aussi, cela dépend de la sonde.
Salutations
Dernière modification par micka_ch ; 17/08/2017 à 10h20.
oui.... sauf que cette résistance est de l'ordre du MΩ, donc totalement inadaptée.
la résistance de charge idoine dépend du circuit amont.
Donc si on a des connecteurs coax 50Ohm en sortie, inutile de visualiser à l'oscillo avec une sonde 1MOhm c'est ça?
bonjour,
oui et non !
si la source est bien conçue alors une mesure faite directement sur le connecteur de sortie sera faisable, il faudra toutefois que la sonde oscilloscope soit capable de passer l’intégralité(ou presque) du spectre fréquentiel lié au signal mesuré, pour ce faire on choisira alors plutôt le mode x10 ,le X1(1M/50pf) étant le pire. L'amplitude mesurée sera alors de 2 fois celle qui sera disponible "en charge" sur une impédance de 50 ohm.
Par contre si le générateur est soit pas trop bien conçu soit destiné à fournir des signaux >100MHz ou ayant des fronts tres raides alors on ne pourra mesurer qu'en condition d'adaptation donc soit directement sur le scope en couplage 50Ohm ou avec une sonde placée en // sur une 50 ohm.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Bonjour,
Oui, la "charge", c'est l'impédance qu'on place sur la sortie. La sortie sert bien à appliquer le signal à quelque chose....C'est ça, la charge.
Dès qu'on considère des signaux très rapides, il faut les transporter par des lignes, la plus courante étant le câble coaxial d'impédance caractéristique 50 Ohms....
Mais cela implique que l'extrémité de ce câble voit une résistance de 50 ohms. Or, un oscilloscope classique ne présente pas cette résistance, mais plutôt 1 MOhm et quelques pF en parallèle.
Prenons un exemple, j'utilise un câble RG58 ( impédance caractéristique 50 Ohms) de longueur L .
Quelle impédance trouve -t-on au bout de cette longueur L , si la fréquence est 100 MHz?
Pour F = 100 MHz, la longueur d'onde est egale à c/F = 3 mètres.
Comme le câble RG58 possède un facteur de raccourcissement de 0,66 , la longueur d'onde dans le câble est 3m x 0,66 = 2m
si L= 0 , j'ai bien sur directement l'impédance de l'oscilloscope 1 Mohm et 10 pF en parallèle ...
si L = 50 cm, mon câble fait un quart d'onde , et son extrémité sera pratiquement un court circuit !
si L = 1 m, mon câble fait une demi onde, et répète alors l'impédance qu'il y a à l'autre bout , soit 1 Mohm et 10 pF
D'un façon générale ,pour trouver l'impédance présente à l'extrémité d'un cable , on utilise l'abaque de Smith.
Et si j'utilise une sonde classique x10 ?
La sonde est constituée d'un pont diviseur équilibré en R et en C . Mais l'impédance au bout du câble , où est branchée la sonde , on vient de voir que c'est n'importe quoi, donc la sonde fera de fausses mesures !
Moralité : pour visualiser un signal très rapide à l'oscilloscope , il faut du matériel spécial. En général, la charge 50 Ohms doit être directement à l'entrée de l'appareil ....
Les mesures n'auront un sens que si la longueur du câble est TRES PETITE devant la longueur d'onde.
Mais faut-il vraiment visualiser la forme du signal ? Si c'est de la logique, peut-être....Si c'est des radiocom, on préfère utiliser un analyseur de spectre, qui donnera de bien meilleures informations , et qui possède une résistance d'entrée de 50 Ohms.
entrées régulièrement flinguées par des débutants qui ignorent qu'il ne faut pas dépasser une fraction de watt.
Bonjour,
L'adaptation d'impédance , c'est le serpent de mer de l'électronique !..
Que le fait d'adapter l'impédance d'une charge à celle du générateur qui l'alimente permette d'obtenir le transfert maximum de puissance est une évidence physique et mathématique.
Mais l'adaptation d'impédance n'a pas du tout cet objectif ni cet intérêt car elle est utilisée en général à des fréquences telles que les "conducteurs" ne peuvent plus être considérés comme "ponctuels" , les tensions et courants mis en jeux ne sont pas constant en tout points du circuit.
En général L'adaptation d'impédance s'adresse aux circuits de faible puissance et a pour but d’optimiser la bande passante des associations de circuits , de minimiser les réflexions parasites causées par les désadaptation, (décrits plus haut) ce qui permet de minimiser les variations d’amplitude et phase en fonction de la fréquence..
Bref pour cela on utilise les paramètres S pour calculer les adaptations entre circuits en RF ou Hyperfréquences :
s11 = coefficient de réflexion du port d'entrée (lié au ROS ou VSWR)
s12 = transmitance sortie vers entrée
s21 = transmittance entrée vers sortie (liée au gain)
s22 = coefficient de réception du port de sortie (lié au ROS ou VSWR)
Le tout en nombres complexes pour permettre de calculer les coeff en amplitude et phase.
Pour les ustensiles de puissance on adapte jamais les impédances source aux charges !
Exemple un ampli RF , on le calcule pour sortir la puissance voulue sur une charge de 50 Ohms par exemple, on va adapter la ligne de transmission à la valeur de la charge pour minimiser les réflexions et que l'ampli se voit bien chargé par 50 Ohms, mais l'ampli sera fait pour être chargé par 50 Ohms ets son impédance interne sera tres faible ou tres élevée mais en aucun cas égale a 50 Ohms ...
Un ampli ainsi utilisé en RF aura un rendement théorique de pi/4 , le mème ampli chargé par 50 Ohms mais ayant aussi une impédance interne de 50 Ohms n'aura plus qu'un rendement théorique de pi/8, et ainsi dissipera autant d'énergie en chaleur que rayonnée dans l'Ether !!! ce qui serait idiot !! .. Même chose que pour un ampli BF !
Donc l'impédance interne de l'ampli constitue les éléments parasites qui contribuent aux pertes du dispositif et donc diminuent le rendement.
Donc adaptation d'impédance en général = petit signaux et fréquences et utilisations faisant appel aux ligne de transmission (coax, paires torsadées, échelles à grenouilles, guides d'ondes etc .. ).
A plus
Dernière modification par Patrick_91 ; 19/08/2017 à 09h05.
C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !
Hi
J'ajouterai un cas offrant aussi l'intérêt de l'adaptation d'impédance , pour ce qui concerne les circuits faible niveaux, l'adaptation d'impédance permet de maximiser le rapport signal/bruit d'une association de circuits ..
A plus
C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !
Remoi,
Ioro a intérét à s'accrocher aux branches !
Du "détails" point trop n'en faut.
Bon WE
