Circuit RLC série
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On étudie la tension au bornes d'un condensateur placé dans un circuit RLC série. On trouvera
dans la page analyse du circuit l'expression de l'équation différentielle
qui représente le fonctionnement du circuit.
Cette étude montre que l'état du circuit dépend de deux paramètres :
l'amortissement l = R/2L et la fréquence propre w2
= 1/LC.
Dans l'applet les valeurs admises pour l'amortissement sont comprises entre 0.02 et 10; le rapport entre la
fréquence propre F0 et la fréquence du signal excitateur doit être compris entre 0.5 et 20.
La tension aux bornes du condensateur est tracée en rouge .
La tension d'excitation est tracée en bleu.
Pour montrer l'influence des conditions initiales, il est possible de modifier la tension initiale aux bornes du
condensateur (entre –1 V et +1V) et en régime sinusoïdal la phase initiale de la tension (entre
–PI et +PI).
Régime sinusoïdal
Agissez sur la valeur de l'amortissement et sur la période de l'excitation. Vérifiez que la durée
des phénomènes transitoires est fonction de l'amortissement.
Vérifiez qu'après disparition du régime libre, la tension de sortie reproduit les variations
de la tension d'entrée.
Examinez l'influence des conditions initiales.
Examinez les phénomènes au voisinage de la résonance avec des amortissements faibles puis importants.
Autres formes d'onde.
Reprendre les mêmes études.
Avec un signal rectangulaire, le circuit reçoit à chaque demi-période un échelon +E
ou –E.
Avec le peigne, le circuit reçoit à chaque période une impulsion.
Si l'amortissement est très petit, on observe des phénomènes complexes quand le rapport des fréquences est
voisin de valeurs entières (5,3, 8,2 par exemple) liés à la sensibilité aux conditions initiales.
Attention, il faut valider après la dernière
saisie.
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