Visualisation De Signaux; Mesures D'amplitude - Hameg Instruments Hm407-2 Manuel

Visualisation de signaux

Visualisation de signaux
L' oscilloscope HM407-2 détecte pratiquement tous les types
de signaux qui se répètent périodiquement (tensions alter-
natives) à des fréquences pouvant aller au moins jusqu'à
40MHz (-3 dB) et les tensions continues.
L'amplificateur vertical est conçu de façon à ce que la qualité
de transmission ne soit pas influencée par ses propres
suroscillations.
La représentation des phénomènes électriques simples
comme les signaux sinusoïdaux HF et BF ou les tensions
d'ondulation fréquentes sur le secteur ne pose aucun problème
particulier. Une erreur de mesure croissante qui est liée à une
chute de l'amplification doit être prise en considération lors
des mesures effectuées avec le HM407-2 à partir de14 MHz
environ. A 26 MHz environ, la chute est de l'ordre de 10 %,
ce qui signifie que la valeur réelle de la tension est environ 11
% supérieure à la valeur affichée. Il est impossible de définir
avec exactitude l'erreur de mesure en raison des bandes
passantes différentes des amplificateurs verticaux (-3 dB
entre 40 MHz et 42 MHz).
Dans le cas des phénomènes sinusoïdaux, la limite
de -6 dB du HM407-2 se trouve même aux alentours
des 50 MHz. La résolution horizontale ne pose aucun
problème particulier.
Lors de l'examen de signaux rectangulaires ou impulsionnels
il faut veiller à ce que les composantes harmoniques soient
également transmises. La fréquence de récurrence du signal
doit par conséquent être sensiblement plus petite que la
fréquence limite supérieure de l'amplificateur vertical.
La représentation de signaux mélangés est plus difficile,
surtout, lorsqu'ils ne contiennent pas de niveaux élevés
synchrones de la fréquence de récurrence et sur lesquelles
l'oscilloscope pourrait être déclenché. Ceci est par ex. le cas
avec des signaux «burst». Pour obtenir une image bien
synchronisée même dans ce cas, il est alors nécessaire dans
certaines circonstances de modifier la durée d'inhibition (HOLD
OFF). Des signaux vidéo-composites sont d'un déclen-
chement facile à l'aide du séparateur synchro TV actif. La
résolution horizontale ne pose aucun problème particulier. À
environ 30 MHz, par exemple, et en ayant réglé le temps de
déviation le plus court possible (10 ns/div), une portion de
courbe est tracée toutes les 3,3 div.
Pour le fonctionnement au choix en amplificateur de tension
continue ou alternative l'entrée de l'amplificateur vertical
possède un commutateur DC/AC (DC=direct current;
AC=alternating current). En couplage courant continu DC l'on
ne devrait travailler qu'avec une sonde atténuatrice ou avec
de très basses fréquences, ou lorsque la présence de la
composante continue de la tension de signal est absolument
nécessaire.
Lors de la mesure d'impulsions très basse fréquence des
pentes parasites peuvent apparaître en couplage courant
alternatif AC de l'amplificateur vertical (fréquence limite AC
env.1,6Hz pour -3dB). Dans ce cas, lorsque la tension de signal
n'est pas superposée par un niveau de tension continue élevé,
le couplage DC est préférable. Sinon, un condensateur de
valeur adéquate devra être connecté devant l'entrée de
l'amplificateur de mesure branché en couplage DC. Celui-ci
doit posséder une rigidité diélectrique suffisamment élevée.
Le couplage DC est également à recommander pour la
représentation de signaux logiques et d'impulsions, en
particulier lorsque le rapport cyclique varie constamment. Dans
le cas contraire, l'image se déplacera vers le haut ou vers le
bas à chaque modification. Des tensions continues pures ne
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peuvent être mesurées qu'en couplage DC.
Le couplage d'entrée sélectionné avec la touche AC/DC est
affiché par le READOUT (écran). Le symbole = indique un
couplage DC alors que le couplage AC est indiqué par le
symbole ~.

Mesures d'amplitude

En électrotechnique, les tensions alternatives sont indiquées
en général en valeur efficace. Pour les oscilloscopes, on utilise
la valeur crête à crête V
cc
différence entre le maximum et le minimum de tension.
Si l'on veut convertir une grandeur sinusoïdale représentée
sur l'écran de l'oscilloscope en valeur efficace, la valeur en
V doit être divisée par 2x√2=2,83. Inversement il faut tenir
cc
compte que des tensions sinusoïdales indiquées en V
en V une différence de potentiel x2,83.
cc
La figure ci-dessous représente les différentes valeurs de
tensions.
Valeurs de tensions d'une courbe sinusoïdale
V =valeur efficace; V =valeur crête simple;
eff c
V valeur crête-à-crête; V
cc inst
La tension de signal minimale requise à l'entrée Y pour une
image de 1 cm de hauteur est de 1 mVcc (± 5 %) lorsque le
coefficient de déviation de 1 mV est affiché avec le READOUT
(écran) et que le réglage fin se trouve sur CAL. Des signaux
plus petits peuvent cependant encore être représentés. Les
coefficients de déviation possibles sont indiqués en mVcc/
cm ou en Vcc/cm.
La grandeur de la tension appliquée s'obtient en multi-
pliant le coefficient de déviation réglé par la hauteur
verticale lue de l'image en cm. En utilisant un sonde
atténuatrice 10:1, il faut encore une fois le multiplier par 10.
Le réglage fin doit se trouver en position calibrée pour
les mesures de l'amplitude. Hors calibrage, la sensibilité de
déviation peut être réduite au moins jusqu'à un facteur 2,5:1
(voir "Éléments de commande et Readout"). Il est ainsi
possible de régler toutes les valeurs intermédiaires au sein
des positions 1-2-5 du commutateur d'atténuation.
Des signaux jusqu'à 400 Vcc peuvent alors être affichés sans
sonde atténuatrice (coefficient de déviation sur 20 V/cm,
réglage fin 2,5:1).
En appelant,
H la hauteur en div de l'image écran,
U la tension en Vcc du signal à l'entrée Y,
D le coefficient de déviation en V/div de l'atténuateur,
Il est possible à partir de deux valeurs données de calculer la
troisième grandeur :
. Cette dernière correspond à la
=valeur instantanée.
Sous réserve de modifications
ont
eff