Modes de fonctionnement des amplificateurs verticaux
Modes de fonctionnement
des amplificateurs verticaux
Les éléments de commande les plus importants pour les modes
de fonctionnement des amplificateurs verticaux sont les touches:
CHI, CHII et DUAL. La commutation entre les différents modes
de fonctionnement est décrite dans la section „Éléments de
commande et Readout".
La façon la plus courante de représenter des signaux avec
l'oscilloscope est le mode Yt. Dans ce mode, l'amplitude du
signal à mesurer (ou des signaux) provoque une déviation de la
trace dans le sens Y. Le faisceau est simultanément balayé de la
gauche vers la droite (base de temps).
Le ou les amplificateurs verticaux offrent ici les possibilités
suivantes:
–
La représentation d'un seul signal en mode voie I.
–
La représentation d'un seul signal en mode voie II.
–
La représentation de deux signaux en mode DUAL (double
trace).
–
En mode ADD (addition), les deux signaux sont additionnés et
la somme (ou la différence) est représentée sous la forme
d'un seul signal.
En mode DUAL ce sont les deux voies qui fonctionnent. La nature
de la représentation des signaux des deux voies dépend de la
base de temps (voir „Éléments de commande et Readout").
L'inversion des voies peut avoir lieu après chaque balayage
horizontal (mode alterné), mais elle peut également se produire
à une fréquence élevée au sein d'une période de balayage (mode
choppé). Il est ainsi également possible de représenter des
phénomènes lents sans scintillements.
Le mode alterné n'est généralement pas adapté pour la
représentation sur l'oscilloscope de phénomènes lents à des
calibres de base de temps ≥ 0,5 ms/cm. L'écran scintille ou
semble vaciller. Le mode choppé n'a généralement aucun intérêt
pour les signaux ayant une fréquence de récurrence élevée et qui
sont observés aux calibres inférieurs de la base de temps.
En mode ADD, les signaux des deux voies sont additionnés
algébriquement (±I ±II). L'opération effectuée, c'est à dire la
somme ou la différence des tensions, dépend de la phase ou
polarité des signaux eux-mêmes et de l'inversion ou non de l'une
des voies.
Tension d'entrée phase identique:
–
Aucune voie inversée
–
Une voie inversée
–
Les 2 voies inversées
Tension d'entrée phase comtraire:
–
Aucune voie inversée
–
Une voie inversée
–
Les 2 voies inversées
Dans le mode de fonctionnement ADD la position verticale de la
trace dépend du réglage Y-POS. des deux canaux. Les
commandes de décalage vertical Y.POS.I/II ne sont pas modifiées
par les commandes d'inversion INVERT CHI/II.
Les mesures différentielles permettent de connaître la chute de
tension aux bornes d'un composant à potentiel élevé. Il faut utiliser
des sondes identiques sur chaque voie. De façon à éviter les boucles
de masse, il ne faut pas connecter la masse des sondes.
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= somme
= différence
= somme
= différence
= somme
= différence
Fonction XY
L'élément de commande essentiel pour ce mode de fonction-
nement est la touche identifiée par DUAL-XY. La commutation
entre les différents modes de fonctionnement est décrite dans la
section «Éléments de commande et Readout».
La base de temps est désactivée dans ce mode. La déviation
horizontale est effectuée avec le signal acheminé par le biais de
l'entrée de la voie II (HOR. INP. = entrée horizontale). En mode
XY, l'atténuateur d'entrée et le vernier de réglage fin de la voie II
sont utilisés pour le réglage de l'amplitude dans le sens X. Le
réglage de la position de la voie II est pratiquement sans effet en
mode XY. La sensibilité maximale et l'impédance d'entrée sont
identiques dans les deux sens de déviation. L'expansion X x10
est sans effet. Lors des mesures en mode XY, il faut tenir compte
à la fois de la fréquence limite supérieure (-3 dB) de l'amplificateur
X et de la différence de phase en X et Y qui augmente aux
fréquences élevées (voir fiche technique).
L'inversion de polarité du signal X avec la touche INV de la voie
I n'est pas possible.
La fonction XY avec figures de Lissajous facilite ou permet
certaines mesures:
–
la comparaison de deux signaux de fréquences différentes ou
le calage d'une signal par rapport à l'autre.
–
ceci est encore valable pour les harmoniques de ces signaux.
–
la comparaison de phase entre deux signaux de même
fréquence.
Comparaison de phase avec figures de Lissajous
Les figures ci-dessous montrent deux signaux sinusoïdaux de
même fréquence et amplitude avec des angles de phase différents.
Le calcul de l'angle de phase ou du décalage de phase entre les
tensions d'entrée X et Y (après mesure des distances a et b sur
l'écran) est très simple avec les équations suivantes et une
calculatrice de poche avec fonction sinus et est par ailleurs
indépendant des amplitudes de déviation sur l'écran. Il y a lieu de
tenir compte:
–
qu'en raison de la périodicité des fonctions trigonométriques
l'exploitation du calcul doit être limitée à un angle ≤90°. C'est
justement là que résident les avantages de la méthode.
–
de ne pas utiliser une fréquence de mesure trop élevée. Aux
fréquences supérieures à 120 kHz, le décalage de phase des
deux amplificateurs du HM 2005 peut être supérieur à un
angle de 3° en fonction XY.
–
qu'à partir de l'image d'écran seule il n'est pas possible de voir
si la tension de test est en avance ou en retard par rapport à
la tension de référence. Un élément RC placé devant l'entrée
Sous réserve de modifications