Visualisation de grandeurs instantanées à l'oscilloscope
Attention :
Les oscilloscopes ont généralement les entrées de mesure non isolées et non découplées.
Non isolées, c'est à dire qu'un potentiel est présent sur les broches métalliques.
Non découplées, les masses des deux entrées sont reliées entre elles et reliées à la prise de terre du secteur (risque de court-circuit).
Pour résoudre ces problèmes il faut utiliser des sondes.
Pour visualiser l'évolution d'un signal en fonction du temps (grandeurs instantanées) on utilise un oscilloscope.
Sur la figure ci-dessus, la tension u(t) est visualisée sur la voie CH2, l'intensité (ou une image de cette grandeur !) du courant i(t) sur la voie CH1.
Lorsque la tension à visualiser est supérieure à 20V, on utilise un adaptateur appelée « sonde différentielle » ou « sonde de tension ». La sonde permet de réduire la valeur de la tension appliquée à l'oscilloscope (exemples de rapports de sonde : 1/20, 1/100, 1/200 ...) et d'isoler électriquement l'oscilloscope du circuit mesuré (protection du matériel et des personnes).
Remarque :
Un oscilloscope ne peut visualiser que des tensions, pour visualiser une autre grandeur on utilise une « sonde de courant » qui transforme cette grandeur en une tension proportionnelle (exemple derapport de sonde : 100mV/A).
Réglages de l'oscilloscope : pour une interprétation correcte à l'oscilloscope, il faut connaître les échelles de représentation :
échelle des temps (Base de temps) : en µs/div, ms/div, s/div.
échelle / déviation verticale (Calibre de la voie) : en mV/div, V/div.
Exemple :
Base de temps : 5ms/div
Calibre vertical VOIE1 : 0.5V/div
Rapport de la sonde différentielle : 1/200
La période correspond à 4 divisions, soit : T= 4 x 5 = 20ms
La fréquence :
La valeur maximum lue sur l'oscilloscope correspond à 3.3 divisions, soit:
Umax = 3,3 x 0.5 = 1,65 V
En tenant compte de la sonde différentiel, la tension maxi du signal réel :
Umax = 1,65 x 200 = 325 V