Voici donc le second devoir de vacances d’hiver pour les étudiants S2 du DUT GEII1 de l’IUT de Cachan. Ce devoir est particulièrement indiqué pour la préparation du prochain devoir surveillé du module SEI. Un corrigé sera disponible d’ici 10 jours. Par ailleurs vous trouverez le corrigé (manuscrit) du devoir de vacances d’hiver n°1.

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Illustration d’une jeune artiste

 

dl_vac_hiver2016Pendant cette période de vacances d’hiver pour les étudiants S2 du DUT GEII1 de Cachan, je propose un premier devoir sur les éléments de base du module SEI (Systèmes Electroniques pour le traitement et la transmission de l’Information).

Ce premier devoir très simple avec les fichiers de simulation LTSpice correspondants est disponible en téléchargement ci-dessous.

Un corrigé sera disponible d’ici une semaine ainsi qu’un second devoir !

Par ailleurs vous trouverez dans ce document  TD1_Intro_correction.pdf une grande partie des exercices corrigés du premier fascicule de travaux dirigés des séances du module SEI

 

Dans le cadre des travaux pratiques du module Systèmes Electroniques pour mes étudiants S2 du DUT Geii1 je propose l’étude d’un analyseur d’impédance didactique permettant de caractériser l’impédance d’un haut parleur en fonction de la fréquence. Afin de valider les résultats de mesure de l’analyseur d’impédance didactique je propose l’utilisation d’un analyseur d’impédance HIOKI IM3570 permettant d’obtenir très facilement le tracé de l’impédance d’un haut parleur en fonction de la fréquence.

IM3570_ZHP

Pour le modèle proposé (Haut-parleur  8ohm/2W Eurotec 59-F67.900-01FR) la caractérisation permet de mettre en évidence une résonance comme le montre le relevé ci-dessous.

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Lors d’une sauvegarde de données, l’analyseur d’impédance IM3570 fournit aussi un fichier csv contenant l’ensemble des points de mesure : mesuresHP.csv et les paramètres de configuration.

L’utilisation des mesures intégrées datds2014bns les oscilloscopes de la famille Tektronix TDS2000 doit faire l’objet de quelques précautions notamment dans la mesure de l’amplitude crête à crête (C-C). En effet lors de la caractérisation d’un filtre pour le tracé d’un diagramme de Bode, il est facile pour un utilisateur (mes étudiants par exemple…) de changer la fréquence sur le générateur et de lire directement la mesure de la tension crête à crête de la tension de sortie dans le menu « Measure » sans effectuer le moindre réglage sur l’oscilloscope. Comme l’amplitude et la fréquence varient dans de grandes proportions le fait de ne pas adapter la déviation verticale et la base de temps peut conduire à des erreurs importantes !

Les figures suivantes montrent pour un même point de fonctionnement 2 mesures différentes en fonction du réglage de l’oscilloscope sur la base de temps et sur la déviation verticale.reglage_tektro1

Dans l’exemple proposé ci-dessus on se place à une fréquence 10 fois plus grande que la fréquence de coupure d’un filtre passe bas du 1er ordre. Dans le cas du mauvais réglage on obtient un gain de -17,7dB alors que pour un oscilloscope bien réglé on obtient un gain de -20dB correspondant parfaitement au résultat attendu !

Il faut donc adapter en permanence la base de temps et l’échelle de déviation verticale afin d’observer un signal facilement mesurable à l’œil ! L’oscilloscope qui intègre des mesures automatiques utilise les mêmes données qui sont affichées sur l’écran ! Pour la caractérisation d’un filtre la règle est alors simple : « Je change la fréquence du générateur , je règle mon oscilloscope »

Afin d’améliorer la qualité de la mesure il est même possible d’appliquer un moyennage sur l’affichage afin de diminuer le bruit des signaux. L’exemple suivant montre une caractérisation d’un filtre passe bas du 1er ordre à la fréquence de coupure fc ou l’on attend un gain de -3dB pour un déphasage de -45°. Dans le premier cas on obtient un gain de -2,74dB et dans le second -3dB..reglage_tektro2

Le réglage du moyennage est effectué dans le menu ACQUIRE comme l’indique l’écran suivant :reglage_tektro3

Bonnes mesures !