DC en AC (pont de Wien qui fonctionne, mais d'où provienne les fréquences)

[lep.mickael]

Bonjour à tous.

Je suis débutant en électronique, alors j'expérimente, ma dernière expérience est un oscillateur à pont de Wien.
Il se trouve que ça fonctionne vraiment bien.

Ceci dit je me pose quelques questions :
Le filtre passe bas et passe haut étant là pour exclurent toutes les fréquences (ou presque) en dehors de la fréquence de coupure que l'on appelle aussi fréquence de résonance, je me demande d'où proviennent toutes ces fréquences ?
Pour les filtrer, logiquement c'est qu'elles sont déjà toute ici, présente dans le circuit, on invente pas une fréquence, on la filtre, c'est donc qu'elle est déjà présente, mais où ?
De l'AOP utilisé ?
De tous les générateurs de tension DC en fréquence tellement faible qu'on ne les perçois pas, du coup le filtre et l'ampli opérationnel ne sont là que pour mettre en évidence une fréquence qui provient du générateur ?

Je vous remercie beaucoup de m'avoir lu, en espérant avoir une réponse ou juste un début de piste ce serait déjà vraiment sympa.
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[f6bes]

Bjr à toi, Rien ne dit que les fréquences sont déjà...là !
On peut vouloir se prémunir des harmoniques ( si il est suceptible d'y en avoir)
ou eviter d'en "recevoir"....ou d'en transmettre sur la sortie.

Si le générateur est "propre"...il n'y a aucune utilité de filtrer. Il n 'y a QUE la fréquence du générateur....et ses harmoniques éventuellement.
On peut vo uloir éliminer les harmoniques.
De meme si le générateur ne délivre un signal pur...il peut y avoir des "cochonneries" qu'on désire éliminer.

Ca veut dire QUOI cette phrase ( ..De tous les générateurs de tension DC en fréquence tellement faible qu'on ne les perçois pas,..) ?
Tout dépend de la PUISSANCE générée !
Bonne journée

[penthode]

il existe des tutos sur le pont de Strauss

attention , y'a un peu de maths

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pont_de_Wien

https://www.youtube.com/watch?v=OURAK1ciyuk
cette video est parfaite

[lep.mickael]

il existe des tutos sur le pont de Strauss

attention , y'a un peu de maths

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pont_de_Wien

https://www.youtube.com/watch?v=OURAK1ciyuk
cette video est parfaite

Merci Penthode pour votre commentaire, j'avais déjà visionné cette très bonne vidéo que vous avez mis en lien et je confirme qu'elle est excellente, cependant il n'est pas dit la provenance de toutes ces fréquences.
Là où je veux en venir c'est que l'AOP est là pour amplifier une fréquence choisi et filtré par l'intermédiaire du filtre passe bas et filtre passe haut.
Mais pour filtrer, exclure des fréquences, il faut bien qu'elles soient déjà présente, donc mon questionnement est de savoir d'où elles proviennent, de l'imperfection de l'AOP ou de l'imperfection du Générateur ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[lep.mickael]

Bjr à toi, Rien ne dit que les fréquences sont déjà...là !
On peut vouloir se prémunir des harmoniques ( si il est suceptible d'y en avoir)
ou eviter d'en "recevoir"....ou d'en transmettre sur la sortie.

Si le générateur est "propre"...il n'y a aucune utilité de filtrer. Il n 'y a QUE la fréquence du générateur....et ses harmoniques éventuellement.
On peut vo uloir éliminer les harmoniques.
De meme si le générateur ne délivre un signal pur...il peut y avoir des "cochonneries" qu'on désire éliminer.

Ca veut dire QUOI cette phrase ( ..De tous les générateurs de tension DC en fréquence tellement faible qu'on ne les perçois pas,..) ?
Tout dépend de la PUISSANCE générée !
Bonne journée

Merci d'avoir répondu aussi vite à ma question, c'est sympa de votre part.
Vous dites que rien de dit que les fréquences sont déjà là, alors étant débutant il y a quelque chose qui m'échappe, parce que je ne vois pas comment filtrer et amplifier une fréquence qui n'existerait pas déjà.
On filtre quelques chose d'existant, et on amplifie quelque chose de déjà existant, enfin je crois.
Il y a donc bien quelque part dans le circuit des fréquences d'amplitude infiniment faible, qu'on filtre et amplifie, sinon ça ne fonctionnerait pas.

[jiherve]

Bonjour
dans un monde parfait ou le bruit n'existerait pas alors cela n'oscillerait pas!
On peut presque toucher du doigt ce monde grâce aux simulateurs qui ont bien souvent du mal pour traiter les oscillateurs.
JR

[Antoane]

Bonjour,

un tel oscillateur démarre à partir du bruit, c'est pourquoi certain simulateurs, en particulier les anciens logiciels, ne sont pas capables de faire démarrer le montage.

Lors de la phase de démarrage :

En régime établi, lorsque l'oscillateur fonctione normalement :
Le filtre renvoie sur son entrée "+" la tension de sortie filtrée : toutes les fréquences sont "fortement" atténuées, sauf la fréquence centrale, qui n'est atténuée que d'un facteur 1/3.
Par ailleurs, les résistances renvoient sur l'entrée "-" 1/3 de la tension de sortie, faisant de l'AOP un amplificateur de gain 3.
Dans cette situation, on peut étudier ce qui se passe pour chaque fréquence du signal de sortie :

- à la fréquence centrale du filtre, le filtre renvoie 1/3 de la tension de sortie sur son entrée "+" tandis que l'AOP travaille en amplificateur de gain 3. Le gain (1/3) du filtre et celui de l'amplificateur (3) se compensent (1/3 * 3 =1) et l'amplitude du signal à la fréquence centrale du filtre est maintenue.
- aux fréquences atténuées par le filtre, les gain ne se compensent plus : le filtre atténue davantage que l'amplificateur amplifie et le signal disparait peu à peu de la tension de sortie de l'amplificateur.

Lors du démarrage de l'oscillateur :
Le fonctionnement est similaire, à ceci près que le gain de l'amplificateur est légèrement supérieur à 3.
Le filtre est le même : il renvoie sur son entrée "+" la tension de sortie filtrée : toutes les fréquences sont "fortement" atténuées, sauf la fréquence centrale, qui n'est atténuée que d'un facteur 1/3.
Par ailleurs, les résistances renvoient sur l'entrée "-" un peu plus de 1/3 de la tension de sortie, faisant de l'AOP un amplificateur de gain légèrement supérieur à 3.
Dans cette situation, on peut étudier ce qui se passe pour chaque fréquence du signal de sortie :

- à la fréquence centrale du filtre, le filtre renvoie 1/3 de la tension de sortie sur son entrée "+" tandis que l'AOP travaille en amplificateur de gain 3. Le gain (1/3) du filtre et celui de l'amplificateur (3 et quelques) se compensent (1/3 * [3 et quelques] = 1 et quelques) et l'amplitude du signal à la fréquence centrale du filtre est augmente.
- aux fréquences atténuées par le filtre, les gain ne se compensent plus : le filtre atténue davantage que l'amplificateur amplifie et le signal disparait peu à peu de la tension de sortie de l'amplificateur.

Lors du démarrage, c'est le bruit présent initialement qui est amplifié et fait démarrer le circuit. Ce bruit contient "toutes" les fréquences en particulier la fréquence centrale du filtre.

[lep.mickael]

Bonjour
dans un monde parfait ou le bruit n'existerait pas alors cela n'oscillerait pas!
On peut presque toucher du doigt ce monde grâce aux simulateurs qui ont bien souvent du mal pour traiter les oscillateurs.
JR

C'est exactement ce que je pense, tout ceci fonctionne très bien justement parce qu'il y a des imperfections.
Du coup toutes ces fréquences possible et imaginable proviennent du générateur DC ?

[penthode]

pour ce genre d'oscillateur , c'est le bruit intrinsèque de l'AOP ( ou de tout autre élément actif) qui amorce l'oscillation.

[jiherve]

re
pas uniquement, l'essentiel c'est du bruit thermique présent partout.
JR

[lep.mickael]

J'ai bien compris le fonctionnement mais c'est quand même sympa de l'avoir détaillé ici pour ceux qui aimeraient faire l'expérience.
Le pont de Wien que j'ai fait fonctionne vraiment bien, un très beau signal sinusoïdal (quasi), donc tout est ok.
Cependant cela ne répond malheureusement pas à ma question.

Le filtre passe bande à pour but de filtrer et donc d'exclure toutes les fréquences dont on a pas besoin, c'est donc la preuve qu'avant de filtrer quoi que ce soit, il existe bel et bien toutes le fréquence dans notre circuit.
Ces fréquences proviennent du générateur ou de l'AOP ?

Personnellement je pense qu'elles proviennent du générateur, mais j'aimerai en avoir la certitude.

[penthode]

beaucoup de gens t'on répondu ! et disent la même chose

l'alim n'a rien à y voir un tel oscillateur démarre alimenté avec des piles

[lep.mickael]

re
pas uniquement, l'essentiel c'est du bruit thermique présent partout.
JR

C'est bien ce qui me semblait, donc les fréquences, toutes réunis formeraient le bruit, je suis totalement d'accord avec ça, et je pense que dans ce bruit il y a notre fréquence de résonance que l'on filtre avec la filtre passe bas et passe haut.
Ce bruit qui représente l'ensemble de toutes les fréquences, proviendraient d'après vous à la fois de l'AOP et du générateur, les deux ensemble ou seulement l'un ?

[penthode]

je renonce...

[lep.mickael]

beaucoup de gens t'on répondu ! et disent la même chose

l'alim n'a rien à y voir un tel oscillateur démarre alimenté avec des piles

Donc toutes les fréquences viendrait du bruit, c'est bien ce qui me semblait, mais qui produit ce bruit, AOP, générateur ou pile ?
J'ai bien conscience que toutes les fréquences sont DANS ce bruit, cela ne dit pas qui produit ce bruit, imperfection de l'AOP ou imperfection de la pile ?

[lep.mickael]

je renonce...

Ça prouve bien que j'ai encore beaucoup de chemin à parcourir dans ce domaine.

Dans tous les cas, je vous remercie tous d'avoir répondu à ma question, même si je reste sur ma faim, mais ce n'est pas de votre faute, il y a juste des trucs qui m'échappe encore.
Probablement que j'en rigolerai dans quelques années.

[penthode]

"ON" t'a dit que c'est le bruit entreinsecte de l'AOP qui fait démarrer l'oscillateur...

c'est maitrisé depuis des lustres , on ne va pas y revenir

je ne vois pas ce qui te dérange

[lep.mickael]

"ON" t'a dit que c'est le bruit entreinsecte de l'AOP qui fait démarrer l'oscillateur...

c'est maitrisé depuis des lustres , on ne va pas y revenir

je ne vois pas ce qui te dérange

Cela ne me dérange pas du tout, mais comme j'ai lu plusieurs messages dans lesquels on me disait que cela provenait de partout, donc pile ET AOP, je ne pouvais pas savoir que ce bruit provenant QUE de l'AOP.

Merci parce que grâce à vous j'ai ma réponse, merci vraiment, parce que je n'arrivais vraiment pas à trouver la réponse sur Internet. (cela fait environ une semaine que je cherche, pour justement éviter de poser la question ici, parce que j'aime bien chercher par moi même, mais là je ne trouvai pas)

[penthode]

le bruit d'une pile.....

[lep.mickael]

le bruit d'une pile.....

Un pile fournie un courant parfaitement linéaire sans aucune perturbation qui pourrait s'apparenter à du bruit si l'on "zoom" suffisamment ?

( au début de mon expérience j'utilisai une alimentation variable, voilà pourquoi je parlai de générateur dans mon premier commentaire et non de pile, c'est suite à une réponse qui parlait de pile que j'en ai parlai ).

[lep.mickael]

Voilà que je me pause d'autres questions maintenant, c'est malin.

[Qristoff]

Les résistances font aussi du bruit https://fr.wikipedia.org/wiki/Bruit_thermique

[gienas]

Bonjour lep.mickael et tout le groupe

Voilà que je me pause d'autres questions maintenant, c'est malin
...

Tu fais une fixation sur un faux problème.

Les fréquences "autres" que tu redoutes ne sont pas présentes.

Il t'a été expliqué pourquoi/comment/grâce à quoi ça démarre.

C'est le filtrage "très serré et très spécifique" qui ne favorise que la fréquence de résonnance, et donc ne laisse plus aucune traces d'autres (fréquences) si elles avaient des velléités de paraître.

Ce que tu ne dis pas, et qui pourtant est indispensable, c'est que l'oscillateur n'est stable qu'à condition qu'un asservissement se charge de maintenir le niveau constant.

Sans cet asservissement, les niveaux vont devenir instables et des déformations se produire, ce qui laissera passer des harmoniques indésirables qui ne demandent que l'autorisation de parasiter.

Le pont de Wien est assez capricieux à domestiquer.

[lep.mickael]

Les résistances font aussi du bruit https://fr.wikipedia.org/wiki/Bruit_thermique

Étant débutant en électronique, je suis d'accord avec vous sur le fait que les résistances produisent également du bruit, donc cela voudrait dire que le bruit provient des résistances, et de l'AOP comme c'est dit dans un autre commentaire.
Du coup, ce bruit est général, il était donc normal que je cherche d'où proviennent ces fréquences qui sont exclus des filtres.
Merci pour votre réponse, même si elle n'est pas en accord avec d'autres commentaires plus haut.

[lep.mickael]

Bonjour lep.mickael et tout le groupe



Tu fais une fixation sur un faux problème.

Les fréquences "autres" que tu redoutes ne sont pas présentes.

Il t'a été expliqué pourquoi/comment/grâce à quoi ça démarre.

C'est le filtrage "très serré et très spécifique" qui ne favorise que la fréquence de résonnance, et donc ne laisse plus aucune traces d'autres (fréquences) si elles avaient des velléités de paraître.

Ce que tu ne dis pas, et qui pourtant est indispensable, c'est que l'oscillateur n'est stable qu'à condition qu'un asservissement se charge de maintenir le niveau constant.

Sans cet asservissement, les niveaux vont devenir instables et des déformations se produire, ce qui laissera passer des harmoniques indésirables qui ne demandent que l'autorisation de parasiter.

Le pont de Wien est assez capricieux à domestiquer.

Oui, c'est bien le filtrage qui FAVORISE une fréquence, totalement d'accord avec vous, mais puisque cela favorise une fréquence en particulier, c'est bien que les autres sont exclus, et donc qu'à la base elles sont présentes, voyez vous où je veux en venir ?
A quoi bon filtrer si les autres fréquences n'existent pas ?
J'en conclus donc que toutes les fréquences sont au début du circuit si je puis dire, dans ce bruit provenant d'un peu tout les composants, puis le filtre passe bas se débarrasse des hautes fréquences via le condensateur du filtre, puis les fréquences plus basse que la fréquence de coupure sont évacuées par filtre passe haut.
Ma question était juste d'où proviennent ces fréquences, ce broha si je puis dire. On m'a dit plus haut que cela provenait de l'AOP, puis un autre commentaire me dit que les résistances produisent également du bruit, je me dis que cela peu éventuellement provenir de la source d'alimentation, qu'en pensez-vous ?

[lep.mickael]

Les résistances font aussi du bruit https://fr.wikipedia.org/wiki/Bruit_thermique

Je cite de nouveau votre commentaire dont le lien est très intéressant, merci beaucoup, ça me permet de mieux comprendre ce qui se passe dans le circuit.

[f6bes]

Remoi,
Le hic c'est que les électrons , plus ils ont "chauds" et plus ils jouent du "tambour" ( font du bruit ).
Va falloir que tu passes par la notion " facteur de bruit".
Pour diminuer le plus possible le bruit dans des cas trés particuliers on REFROIDIT tout ce beau monde
à.....l'azote.
Y a aussi peut etre qq chose à voir avec les amplificateurs paramétriques. (ampli spéciaux trés faible bruit , je crois)
Mais je ne m'avancerais pas sur ce terrain...c'est pas pour moi .

Bonne journée

[Antoane]

Bonjour,

Une pile ne fait pas beaucoup de bruit, mais un peu quand même, et finalement pas mal lorsqu'on compare à un AOP low-noise : https://www.researchgate.net/publica...mary_Batteries
Pour ce qui est des AOP : https://www.analog.com/media/en/trai...als/MT-047.pdf

L'ensemble du circuit (AOP, alim, composants passifs, couplage avec l’environnement) produit du bruit pouvant faire démarrer l'oscillateur. Savoir d'où vient effectivement le bruit qui fait démarrer l'oscillateur n'est pas évident, ni même possible me semble-t-il. L'analyse du circuit ou une simulation (avec des composants idéaux et une source de bruit) permettent cependant de définir quelles sources sont susceptibles de faire démarrer l'oscillateur.

[lep.mickael]

Bonjour,

Une pile ne fait pas beaucoup de bruit, mais un peu quand même, et finalement pas mal lorsqu'on compare à un AOP low-noise : https://www.researchgate.net/publica...mary_Batteries
Pour ce qui est des AOP : https://www.analog.com/media/en/trai...als/MT-047.pdf

L'ensemble du circuit (AOP, alim, composants passifs, couplage avec l’environnement) produit du bruit pouvant faire démarrer l'oscillateur. Savoir d'où vient effectivement le bruit qui fait démarrer l'oscillateur n'est pas évident, ni même possible me semble-t-il. L'analyse du circuit ou une simulation (avec des composants idéaux et une source de bruit) permettent cependant de définir quelles sources sont susceptibles de faire démarrer l'oscillateur.

Merci pour ce commentaire "Antoane" et merci pour les liens que vous y mettez, c'est génial, avec tout ça, avec tous ces commentaires plus haut, je prend conscience que ce qui fait que l'osccilateur à pont de Wien fonctionne et surtout démarre, c'est grâce à des imperfections des composants du circuit qui le compose, résistances, AOP, alimentation, tout est là, toutes les fréquences, donc le filtre passe bande fait son travail en filtrant tout ça, puis l'AOP amplifie afin d'avoir une belle courbe presque sinusoïdal.

Notre monde fonctionne bien par justement il n'est pas parfait.

Ex : On peut marcher parce que le sol n'est pas parfaitement glissant, l'imperfection d'une résistance permet d'avoir du chauffage etc...

Merci à tous.

[gienas]

... l'osccilateur à pont de Wien fonctionne et surtout démarre, c'est grâce à des imperfections des composants du circuit qui le compose, résistances, AOP, alimentation, tout est là, toutes les fréquences, donc le filtre passe bande fait son travail en filtrant tout ça, puis l'AOP amplifie afin d'avoir une belle courbe presque sinusoïdal ...

Tu es en train de chercher midi à quatorze heures.

La vérité n'est pas (que) celle là.

Le bruit dont il est question a lieu à des fréquences qui n'ont rien à voir avec celle à laquelle travaille ton oscillateur.

Pour démarrer, l'oscillateur profite de "l'impulsion" d'alimentation qui passe de zéro à Vcc en un temps très court en général, et qui est une composante qui déstabilise l'état de tous les composants, et le beau filtre, suivi de l'amplificateur en profite pour commencer à bouger. Comme il n'y a pas encore de véritable signal utile, l'asservissement (d’amplitude) n'a pas encore eu le temps de "museler" le gain, qui doit être trop fort pour pouvoir entretenir une oscillation. Là, les parasites (les harmoniques) sont encore présents, en déformant le signal qui n'est pas encore sinusoïdal, et qui le deviendra quand le gain aura été amené à sa bonne valeur par la régulation.