2 Piézoélectrique » Historique » Version 1
Anonyme, 31/03/2021 11:06
| 1 | 1 | Anonyme | h1. 2 Piézoélectrique |
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| 3 | Le piézoélectrique va permettre la transformation d'un signal électrique en son. C'est lui qui est à l'origine |
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| 4 | du son que produit la sirène. Pour cet élément nous n'avions pas de caractéristiques, ni sur les schémas |
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| 5 | papiers, ni sur le composant en lui même sur la sirène réelle. |
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| 7 | !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11968/piezo.PNG! |
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| 8 | >Figure 3 : Piezoélectrique sur la sirène réelle |
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| 10 | Un modèle spice a été trouvé (cf _https://forge.clermont-universite.fr/documents/1138_), nous ne savions pas si |
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| 11 | ce modèle correspondait à celui de notre sirène. Ce modèle était très précis mais ralentissait considérablement |
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| 12 | le temps de simulation du fait de sa précision. Un modèle simplifié était donc nécessaire. De plus, le piézoélectrique |
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| 13 | n'est pas l'élément qui consomme le plus de courant dans la sirène donc un modèle simplifié est le bienvenu. |
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| 14 | Il a fallu définir si ce piézoélectrique se comportait comme un passe bas, un passe haut ou un passe bande. |
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| 15 | Quand la sirène sonne nous pouvons entendre deux tons d'une puissance sonore de 93 dB. Ces deux tons sont caractérisés |
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| 16 | par deux fréquences ( 440 Hz et 500 Hz) qui dépendent directement du signal rectangulaire à fréquences prédéfinies |
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| 17 | par ces deux dernières. Pour caractériser le comportement du piézoélectrique nous avons procédé à 3 méthodes. |
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| 18 | Dans les 3 cas, nous nous sommes basés sur un *gain=20log(V/I)* pour tracer le diagramme de bode. |
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| 20 | > 1-Pince ampèremétrique |
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| 22 | > > Pour caractériser le piézoélectrique, nous alimentions en tension et regardions le courant qui le |
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| 23 | > > traversait. Pour plusieurs valeurs de tension nous avons pu caractériser le piézoélectrique en obtenant |
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| 24 | > > un *passe bande*. |
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| 25 | > > !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11969/Bode_pince.PNG! |
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| 26 | > > _Diagramme de bode obtenue avec cette méthode et son modèle pour la caractérisation du piézoélectrique sur LTSpice_ |
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| 28 | > > Ce résultat a été *rejeté* parce que la pince ampèremétrique utilisée a une bande passante à 50 Hz. Elle atténue |
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| 29 | > > les amplitudes des fréquences en dehors de sa bande passante ce qui donne l'impression d'un passe bande. |
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| 32 | > 2-Shunt |
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| 34 | > > !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11972/shunt.jpg! |
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| 35 | > > _Shunt 0,0075 Ohm - 10 A_ |
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| 36 | > > |
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| 37 | > > La pince ampèremétrique n'étant pas la meilleure approche, nous avons utilisé un shunt avec un résistance |
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| 38 | > > très précise. Toujours en alimentant en tension nous avons pu déterminer avec précision le courant qui |
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| 39 | > > passait dans le shunt. Avec cette méthode nous avons obtenu un *passe haut*. |
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| 41 | > > !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11970/bode_shunt.PNG! |
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| 42 | > > _Diagramme de bode obtenue avec cette méthode et son modèle pour la caractérisation du piézoélectrique sur LTSpice_ |
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| 43 | > > |
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| 44 | > > Ce résultat a été *rejeté* parce que le shunt reçu ne correspondait pas au shunt commandé et la précision en Ohm |
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| 45 | > > du shunt était très inférieure à celle attendue. |
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| 48 | > 3-HAMEG LCR Bridge |
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| 50 | > > !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11973/hameg.jpg! |
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| 51 | > > _HAMEG LCR Bridge_ |
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| 52 | > > Cet outil, qui aurait dû être utilisé en première méthode, donne directement le diagramme de bode et nous |
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| 53 | > > obtenons un *passe bas*. |
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| 54 | > > !https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11974/bode_hameg.PNG! |
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| 55 | > > _Diagramme de bode obtenue avec cette méthode et son modèle pour la caractérisation du piézoélectrique sur LTSpice_ |
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| 57 | > > Ce résultat est retenu, cependant notre modèle comporte une dérive à partir de 1 kHz. |
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| 63 | _page suivante : [[3. Transistor 2SJ377]]_ |
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| 65 | page précédente : [[1. Microcontrôleur]]_ |
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| 68 | "piezo.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11968/piezo.PNG |
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| 70 | "Bode_pince.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11969/Bode_pince.PNG |
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| 72 | "bode_shunt.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11970/bode_shunt.PNG |
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| 74 | "shunt.jpg":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11972/shunt.jpg |
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| 76 | "hameg.jpg":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11973/hameg.jpg |
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| 78 | "bode_hameg.PNG":https://forge.clermont-universite.fr/attachments/download/11974/bode_hameg.PNG |