Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Calcul de l'amplitude à partir de la loi d'Ohm
- Calcul des courants changeants
- Calculer l'amplitude d'un circuit
- Mesurer la tension avec un oscilloscope
- Convertir la mesure de tension en courant
Chaque fois que les électrons se déplacent, un courant est créé. En fait, le mouvement actuel mesure ce mouvement; Plus précisément, c’est la charge qui se déplace divisée par le temps qu’il faut pour se déplacer (ou, si vous prenez un calcul, c’est la dérivée de la charge par rapport au temps). Parfois, le courant est stable, comme dans un circuit simple. D'autres fois, le courant change avec le temps, comme dans un circuit RLC (un circuit avec une résistance, une inductance et un condensateur). Quel que soit votre circuit, vous pouvez calculer l'amplitude du courant à partir d'une équation ou à partir des propriétés de mesure directes du circuit.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
L'équation du courant dans un circuit avec une capacité ou une inductance est I = Asin (Bt + C) ou I = Acos (Bt + C), où A, B et C sont des constantes.
Calcul de l'amplitude à partir de la loi d'Ohm
L'équation du courant d'un circuit simple est la loi d'Ohms, I = V ÷ R, où I est le courant, V la tension et R la résistance. Dans ce cas, l'amplitude du courant reste la même et est simplement V ÷ R.
Calcul des courants changeants
L'équation du courant dans un circuit avec un condensateur ou un inducteur doit être de la forme I = Asin (Bt + C) ou I = Acos (Bt + C), où A, B et C sont des constantes.
Vous pouvez avoir une équation différente qui implique de nombreuses variables. Dans ce cas, résolvez le courant, ce qui devrait donner une équation sous l’une des formes ci-dessus. Que l'équation soit exprimée en sinus ou en cosinus, le coefficient A est l'amplitude du courant. (B est la fréquence angulaire et C est le déphasage.)
Calculer l'amplitude d'un circuit
Configurez votre circuit comme vous le souhaitez et connectez-le, en parallèle, à un oscilloscope. Vous devriez voir une courbe sinusoïdale sur l'oscilloscope; le signal représente la tension à travers le circuit.
Mesurer la tension avec un oscilloscope
Comptez le nombre de lignes de grille verticales, appelées divisions, sur l’oscilloscope du centre à la crête de la vague. Maintenant, vérifiez votre réglage "volts par division" sur l'oscilloscope. Multipliez ce paramètre par le nombre de divisions pour déterminer la tension à la pointe. Par exemple, si votre pic est situé à 4 divisions au-dessus du centre du graphique et que l'oscilloscope est réglé sur 5 V par division, votre tension de pic est alors de 20 volts. Cette tension de crête est l'amplitude de la tension.
Trouvez la fréquence angulaire de l'onde. Commencez par compter le nombre de lignes / divisions horizontales de la grille nécessaires à l’achèvement d’une période. Vérifiez votre réglage "secondes par division" sur l'oscilloscope et multipliez-le par le nombre de divisions pour déterminer la période de l'onde. Par exemple, si une période est de 5 divisions et que l'oscilloscope est défini sur 1 ms par division, votre période est de 5 ms, soit 0,005 seconde.
Prenez l'inverse de la période et multipliez cette réponse par 2π (π≈3.1416). C’est votre fréquence angulaire.
Convertir la mesure de tension en courant
Convertit l'amplitude de la tension en amplitude actuelle. L'équation que vous utilisez pour la conversion dépend des composants de votre circuit. Si vous ne disposez que d'un générateur et d'un condensateur, multipliez la tension par la fréquence angulaire et par la capacité. Si vous ne disposez que d'un générateur et d'un inducteur, divisez la tension par la fréquence angulaire et par l'inductance. Des circuits plus compliqués nécessitent des équations plus compliquées.