II. SIMULATION DU MONTAGE
1. Simulation des blocs
Le bloc d'acquisition et le bloc d'affichage ont
été simulés sur circuit maker professionnel 2000 en
prenant la fréquence du secteur égale à 50Hz,
l'alimentation à 220v2v et une charge RL.
a) Le bloc d'acquisition
? Le chronogramme ci-dessous présente le signal à
l'entrée du capteur de tension (voir figure 16):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique35.png)
Figure16 : Le signal à l'entrée du
capteur de tension
? Le signal obtenu à la sortie du capteur de tension se
présente comme suit (voir figure 17):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique36.png)
Figure 17: Le signal à la sortie du capteur de
tension
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique37.png)
? Le courant qui entre dans le capteur de courant est
représenté par le schéma ci-dessous (voir figure 18):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique38.png)
Figure18 : Le signal à l'entrée du
capteur de courant
? A la sortie du capteur de courant nous obtenons le signal
ci-après (voir figure 19):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique39.png)
Figure19 : Le signal à la sortie du capteur de
courant
? Le signal à la sortie du circuit de dérivation
figure ci- dessous (voir figure 20):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique40.png)
Figure20 : Le signal à la sortie du circuit de
dérivation
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique41.png)
? Le chronogramme ci-dessous présente le signal à
la sortie du monostable (voir figure 21) :
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique42.png)
Figure21 : Le signal à la sortie du monostable
? A la sortie du circuit de filtrage du détecteur de
fréquence nous avons le signal suivant (voir figure22):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique43.png)
Figure22: Le signal à la sortie du circuit de
filtrage du détecteur de fréquence
? Le signal à la sortie de la porte XOR avant le filtrage,
est le suivant (voir la figure 23) :
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique44.png)
Figure 23 : Le signal à la sortie de la porte XOR
avant le filtrage
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique45.png)
? Ce signal, après le filtrage devient (voir figure 24)
:
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique46.png)
Figure 24 : Le signal à la sortie du filtre du
détecteur de déphasage
b) Le bloc d'affichage
? La sortie de l'astable donne le signal suivant (voir figure 25)
:
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique47.png)
Figure 25 : Le signal à la sortie de l'astable
? Au niveau du potentiomètre nous obtenons ce signal
allant de 0 à 3V (voir figure 26):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique48.png)
Figure26 : le signal au niveau du
potentiomètre
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique49.png)
? Lorsqu'au début U- est inférieur à U+,
qu'ensuite il y a égalité entre les signaux entrant du
comparateur et qu'enfin U- est supérieur à U+. Le signal obtenu
à la sortie du comparateur est le suivant (voir figure 27):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique50.png)
Figure 27 : Le signal à la sortie du
comparateur
? Le signal obtenu à la sortie du comparateur entre dans
l'inverseur formé d'un
transistor bipolaire et des résistances. A la sortie de
l'inverseur nous obtenons le signal suivant (voir figure 28):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique51.png)
Figure 28 : Le signal à la sortie de
l'inverseur
? Le signal obtenu entre dans un circuit dérivateur. Ainsi
le signal obtenu à la sortie du circuit se présente comme suit
(voir figure 29):
![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique52.png)
Figure 29 : Le signal à la sortie du circuit
dérivateur
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique53.png)
2. Les caractéristiques de l'objet
technique La simulation du montage nous permet de
révéler :
> Que le dispositif n'affiche que les fréquences
comprises entre 0 et 99Hz en gamme de mesure,
> Que le dispositif prévoit une plage de
déphasage allant de 0 à 99° en gamme de mesure,
> Qu'il réalise une isolation galvanique pouvant
protéger l'utilisateur contre les hautes tensions du secteur,
> Qu'il n'affiche que la valeur entière de la grandeur
mesurée,
> Qu'il est alimenté à 15V ou 9V mais aussi que
la tension et le courant du réseau ne doivent pas dépasser
respectivement 220V et 10A,
> Que la précision du comparateur est liée
à la tolérance des résistances pondérées du
convertisseur,
> Que la stabilité du signal à la sortie du
filtre du détecteur de fréquence est liée à sa
fréquence de coupure.
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![](Conception-et-realisation-d-un-dephasemetre-numerique-double-d-un-frequencemetre-numerique54.png)
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MEMOIRE DE FIN DE CYCLE
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