Mesure d’un déphasage à l’oscilloscope

Après quelques rappels sur la mesure de déphasage et son illustration à l’aide d’une simulation, un exercice interactif vous est proposé.

vendredi 16 mars 2007, par Xavier Ducros

Pour faire le point sur les signaux sinusoïdaux et leurs propriétés, consultez la fiche de cours.

Quelques rappels

On considère deux signaux sinusoïdaux isochrones (même pulsation) $U_1(t)=U_{m1} \cos(\omega t + \varphi_1)$ et $U_2(t)=U_{m2} \cos(\omega t + \varphi_2)$ . Le déphasage du signal 2 par rapport au signal 1 est $\varphi=\varphi_2 - \varphi_1$ . Suivant le signe de $\varphi$ , le signal 2 est en avance ( $\varphi>0$ ) sur le signal 1, ou l’inverse ( $\varphi<0$ ) (avec $\varphi \in [-\pi;\pi]$ ).

Il est possible de mesurer ce déphasage directement à partir des signaux temporels : une période $T=\frac{2\pi}{\omega}$ correspond à un déphasage de , donc un décalage $\Delta t$ entre les deux signaux correspond à un déphasage de $\varphi=\pm 360\frac{\Delta t}{T}$ degrés (suivant le sens du décalage).

On peut également utiliser le mode XY (voir la fiche de cours).

Exemples

Vous pouvez observer deux signaux déphasés, en mode temporel ou XY sur la simulation suivante. Le déphasage est réglable.

Exercices

Cette simulation permet de s’entraîner à la mesure d’un déphasage (méthode directe ou mode XY). Elle propose 5 exercices aléatoires, pour lesquels vous devrez trouver la valeur du déphasage entre les signaux. Votre score s’affiche au fur et à mesure des réponses. Pensez à valider votre réponse en appuyant sur la touche "entrée", puis à appuyer sur "mesure suivante" pour afficher la question suivante. Une erreur de $\pm5^o$ est tolérée du fait des erreurs de lecture.

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