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.

160217031203

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.

Pour cette première semaine de rentrée « en douceur » des étudiants S3 du département Geii1, nous proposons une séance de travaux dirigés spéciale révisions des thèmes abordés lors du semestre 2 précédent. Vous trouverez sur la page du module SEI S3 2015 quelques fichiers de simulation LTSpice permettant de vérifier vos résultats.

TD_synthèse_image

Figure : Les thèmes abordés lors du TD de synthèse

Pour la reprise des travaux pratiques nous vous proposons l’étude et la mise en oeuvre d’une liaison en codage stéréophonique utilisée dans la bande FM commerciale. Une version évoluée complète et bien plus performante est d’ailleurs proposée pour les séances d’études et réalisations.

Ce TP permet de revoir les thèmes fondamentaux autour de l’analyse des signaux, du filtrage électrique et l’utilisation des principaux instruments disponibles dans les salles de travaux pratiques (AFG3022B, TDS2014B)

reprise_TP

Pour compléter votre travail de reprise nous vous invitions à faire un bilan de vos connaissances et compétences en utilisant les items listés dans le document de présentation du module SEI S3. Par ailleurs vous pouvez reprendre l’ensemble des devoirs de vacances disponible dans l’article La compil’ des devoirs de vacances pour la préparation du premier DS « de connaissances minimales » qui aura lieu lundi 7 septembre prochain.

Bonne rentrée à tous ….et bon travail !

Lorsque l’on souhaite caractériser rapidement le comportement d’un filtre électrique en fonction de la fréquence, il est possible d’utiliser une méthode de balayage automatique en fréquence que l’on appelle généralement Sweep. Je vous propose, à travers cet article, de décrire la mise en oeuvre de cette méthode de mesure en utilisant le montage d’étude suivant qui est un filtre passe bande spécialement adapté aux composantes fréquentielles de la voix compte tenu de la bande passante choisie :

montage_etude

La manip proposée est la suivante dans laquelle on utilise un générateur de fonction arbitraire AFG3022B et un oscilloscope numérique de la famille TDS2xxxB. La sortie trigger du générateur est connecté sur la voie CH1 de l’oscilloscope comme le montre la figure suivante et l’on synchronise l’oscilloscope sur cette voie en sélectionnant la pente descendante.

manip_sweep

Compte tenu des caractéristiques du filtre passe bande on choisit un balayage en fréquence entre 20Hz et 20kHz en utilisant une progression logarithmique. On choisit un temps de balayage de 250ms suffisamment lent pour permettre au filtre de répondre. Bien évidemment l’amplitude à l’entrée du filtre est choisie de telle sorte à rester dans un fonctionnement linéaire (pas de saturation en sortie de l’ampli-op). L’écran ci-dessous résume la configuration du générateur  AFG3022B dans le mode SWEEP :

Menu_AFG3022_Sweep

En réglant l’oscilloscope avec une base de temps de 25ms on obtient la totalité du balayage sur les 10 divisions horizontale de l’écran :

Screen Capture

A partir de cet instant il est alors possible d’obtenir une mesure des fréquences de coupure en utilisant la méthode des 5/7 carreaux. On ajuste donc l’échelle verticale de la voie CH2 afin d’obtenir une enveloppe maximale sur 7 carreaux comme le montre la capture d’écran suivante.

Screen Capture

Il est alors possible de déterminer les 2 fréquences de coupures fc1 & fc2 en effectuant le relevé des N1 & N2 divisions décrites sur la figure suivante :

7_5_carreaux

Comme le balayage s’effectue suivant une progression logarithmique, voici la marche à suivre pour déterminer les valeurs des fréquences de coupure fc1 & fc2 :equations_7_5carreaux