1. Description d’un oscilloscope à tube
L’oscilloscope permet de visualiser des grandeurs électriques et des variations en fonction du temps. L’organe essentiel est un tube cathodique qui se présente extérieurement sous forme d’un écran sur lequel s’affiche les variations des grandeurs électriques étudiés.
Le tube cathodique
C’est un tube à vide en forme de cône terminé par un cylindre. L’écran est la partie plane du tube, il est recouvert d’une substance fluorescente qui s’illumine quand elle reçoit des électrons : la tache lumineuse s’appelle le spot. Le canon à électrons envoie sur l’écran un faisceau à grande vitesse. A l’intérieur de ce canon les électrons sont accélérés au moyen d’anodes portés à des potentiels positifs élevés.
Les plaques de déviation servent à dévier le faisceau d’électron dans deux directions, horizontale et verticale. Elles permettent ainsi de déplacer la position du spot sur l’écran.
Commande du tube cathodique
Le réglage du nombre d’électrons arrivant sur l’écran, donc de la luminosité du spot est réalisée par le bouton INTENSITE. Le réglage de la concentration du faisceau, donc de la finesse du spot s’effectue par le bouton FOCUS. Les commandes de CADRAGE VERTICAL et CADRAGE HORIZONTAL agissent sur les potentiels des plaques de déviations et permettent le réglage de la position du spot sur l’écran.
Principe de l’affichage des signaux en fonction du temps
Face avant d’un oscilloscope
LA SENSIBILITE
Le réglage de la sensibilité exprimée en VOLTS PAR DIVISION (V/div) est effectué par un commutateur à plusieurs positions situé sur la face avant.
LE MODE DE COUPLAGE
Le choix du mode de couplage d’entrée se fait au moyen d’un commutateur à trois positions AC ( ~ ) ; DC ( ~ ) ; GND ( 0 ).
En position AC ( ~ ) seule la composante alternative est affichée sur l’écran,
En position DC ( ~ ) la totalité de la tension appliquée à l’entrée est visualisée à l’écran,
En position GND ( 0 ), la tension étudiée est déconnectée de l’entrée, ce qui permet de placer le spot à un niveau qui sera la référence des mesures ultérieures.
LA BASE DE TEMPS
La vitesse de déplacement horizontal du spot est réglable à partir de la face avant par un commutateur étalonné en SECONDES PAR DIVISION (s/div).
2. Mesures à l’oscilloscope
MESURES DE TENSIONS
L’oscilloscope permet de mesurer la valeur instantanée d’une tension et en particulier sa valeur maximale. Pour que la mesure soit la plus précise possible, il faut amener le point correspondant sur l’axe vertical de l’écran où la graduation est plus fine.
Exemple
Sur la figure la valeur maximale de la tension observée est U = 3 x 0,1 = 0,3 V.
MESURE DE TEMPS
La base de temps étant étalonnée, on peut mesurer un temps par lecture du nombre de divisions sur l'axe horizontal.
Exemple
Mesure de temps la période de la sinusoïde est: T= 50 x 7 = 350 "s.
Affichage de l’oscilloscope de l’oscilloscope OX 7102-C
Eléments de l’affichage de l’oscilloscope OX 7102-C
Définition de l’affichage de l’oscilloscope OX 7102-C
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