Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
André POLETAEFF : Ingénieur diplômé du Conservatoire national des arts et métiers (CNAM) - Ingénieur chargé d’études et de recherches en métrologie basses fréquences au Laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Les méthodes de zéro sont couramment utilisées en métrologie. Elles permettent de comparer soit directement, soit par l’intermédiaire d’un pont de mesure, la grandeur à mesurer à un étalon. Le choix de l’une ou de l’autre de ces méthodes repose sur la nature de cette grandeur, les étalons disponibles et dépend également de la fréquence à laquelle on désire effectuer la mesure ainsi que de l’incertitude souhaitée. Dans cet article, nous considérons uniquement les mesures d’impédance.
Les ponts les plus couramment rencontrés et aussi les plus simples sont les ponts de type Wheatstone. Une place importante leur est donc consacrée (§ 2). Les différentes configurations dans lesquelles ils peuvent être utilisés y sont décrites, avec pour chacune d’elles le type d’impédance pour lequel elle est le mieux adaptée. Les ponts à transformateurs sont aussi largement utilisés du fait, d’une part, de leur bonne précision et de l’influence relativement faible des conditions environnementales sur leurs performances et, d’autre part, de leur coût relativement bas. Le principe de ces ponts est également présenté (§ 3).
La réalisation de l’équilibre constituant un point clef dans toutes les méthodes de zéro, le choix du « détecteur de zéro » qui permet de réaliser cet équilibre peut devenir crucial. La technique la plus performante pour extraire un signal alternatif de faible amplitude d’un bruit pouvant être nettement prépondérant, dite « technique de détection synchrone », est décrite en détail et les deux grandes familles de détecteurs synchrones modernes actuellement disponibles sur le marché sont présentées (§ 4). Des considérations d’ordres technique de même qu’économique sont évoquées.
Enfin, lorsque des incertitudes très petites sont recherchées ou lorsqu’on désire effectuer des mesures à des fréquences élevées, l’adoption d’un montage en structure coaxiale peut s’avérer incontournable. Les principes de base régissant la mise en œuvre de ponts coaxiaux, la description des éléments spécifiques qui les constituent ainsi que deux exemples de réalisation complètent cette présentation (§ 5).
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VERSIONS
- Version archivée 1 de janv. 1979 par Jean-Marc VANZO
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Ponts de type Wheatstone
En anglais
1. Rappels
1.1 Généralités sur les méthodes de mesure
Les méthodes utilisées pour mesurer une grandeur peuvent être classées en trois catégories :
-
les méthodes de déviation ;
-
les méthodes de comparaison ;
-
les méthodes de zéro.
Elles correspondent au cas où la grandeur à mesurer est appliquée directement sur l’appareil de mesure qui, analogiquement ou numériquement, en fournit la mesure.
Pour que le résultat soit satisfaisant, il est donc nécessaire que cet appareil soit suffisamment juste, fidèle et sensible.
HAUT DE PAGE
La mesure de la grandeur est obtenue par comparaison à une autre grandeur connue et de même nature. Pour ce faire, on utilise un appareil approprié relié successivement à la première grandeur, puis à la seconde.
Les qualités indispensables de cet appareil sont alors la fidélité et la sensibilité.
HAUT DE PAGE
Dans les méthodes de zéro, la grandeur à mesurer est également comparée à une grandeur de référence. Ces deux grandeurs, à un facteur connu près, sont appliquées simultanément et en opposition à l’appareil de mesure qui donne donc une indication liée à leur différence. Quand cet appareil indique zéro, les deux grandeurs, à ce facteur près, sont égales.
La seule qualité requise par l’appareil de mesure qui prend alors le nom de « détecteur » est la sensibilité. L’intérêt de ces méthodes réside donc dans le fait que l’influence de l’appareil de mesure sur le résultat se trouve minimisé.
On distingue...
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Rappels
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NEY (G) - Mesures électriques et électroniques - Cours de l’école supérieure d’Electricité.
-
(2) - HAGUE (B.) - Alternating current bridge methods - Pitman (1971).
-
(3) - Kibble (B.P.), Rayner (G.H.) - Coaxial AC Bridges - Ed. A. E. Bailey. Cet ouvrage, maintenant épuisé, peut être obtenu sous forme de copie auprès du NPL (1984).
-
(4) - BHAGYAJYOTI, IMMANUEL (J.), SUDHEER (L.S.), BHASKAR (P.), ARVATHI (C.S.) - Review on Lock-in Amplifier - International Journal of Science, Engineering and Technology Research (IJSETR), Volume 1, Issue 5 (November 2012).
-
(5) - * - Technical Note TN 1000, What is a Lock-in Amplifier ? Perkin Elmer Instruments, USA.
-
(6) - * - Technical Note TN 1001, Specifying Lock-in Amplifiers. Perkin Elmer Instruments,...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
EGG Signal Recovery :
Zurich Instruments :
https://www.zhinst.com/europe/fr
Stanford Research Systems :
HAUT DE PAGE1.2 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Comité Français d’Accréditation (COFRAC) :
Association Française de Normalisation (AFNOR) :
HAUT DE PAGE1.3 Laboratoires – Bureaux d'études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
Laboratoire...
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