Practical Sceance

1. Classe: IC1 A
Année Académique 2021 -2022
RAPPORT TP1 BASE DE L’ELECTRONIQUE

2. 2
TP1: Théorème de superposition et
théorème de Millman
Objectifs de la séance:
1. Savoir appliquer les théorèmes de superposition et de Millman
2. Appliquer et vérifier la superposition du courant alternatif et continu
Matériels utilisés:
1. Maquette universelle
2. Générateur BF
3. Oscilloscope
4. Multimètre

3. 3
PARTIE 1 : Théorie
A. Application du théorème de superposition
A.1. Montrons que la tension VL1 au borne de RL si e2 est débranché
En appliquant le théorème de Millman au point A , on a :
VL1 =
𝑒1
𝑅1
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅𝐿
=
𝑒1
𝑅1(
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅𝐿
)
=
𝑒1
𝑅1(
𝑅1+𝑅2
𝑅1.𝑅2
+
1
𝑅𝐿
)
= VL1 =
10𝑒1
21
A.N :
5
1(
1+10
10
+
1
1
)
A.2. Montrons que la tension VL1 au borne de RL si e2 est débranché
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E1
5V
E2
10V
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E1
5V
VL1 = 2,381 V
VL1

4. 4
VL2 =
𝑒2
𝑅2
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅𝐿
=
𝑒2
𝑅2(
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅𝐿
)
=
A.N :
10
10(
1
1
+
1
10
+
1
1
)
A.3. Déduisons La tension VL et le courant IL au borne de RL
VL = VL1 + VL2
A.N : VL = 2,831 + 0,476
Déduisons le courant IL
A.N : IL =
2,857
1000
B. Application du théorème de Millman
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E2
10V
VL2 = 0,476 𝑉
VL = 2,857𝑉
IL =
10𝑒1 +𝑒2
21
*
1
𝑅𝐿
IL = 0,003 𝐴
VL2

5. 5
B.1. Montrons que la tension VL au borne de RL vaut : VL =
10𝑒1 +𝑒2
21
Au point A :
VL =
𝑒2
𝑅2
+
𝑒1
𝑅1
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅𝐿
A.N : VL =
10
10
+
1
1
1
1
+
1
10
+
1
1
B.2. Déduisons le courant IL au borne de RL
D’après la loi d’ohm , on a : IL =
𝑉𝐿
𝑅𝐿
A.N : IL =
2,857
1000
C. Comparaison des résultats et conclusion
En comparant les différentes valeurs obtenues , nous remarquons que peu importe
que ce soit le théorème de superposition ou celui de Millman, nous avons les mêmes
résultats . Mais le théorème de Millman prend le dessus sur l’autre en terme de
temps , de rapidité .
VL =
10𝑒1 +𝑒2
21
IL = 0,003 𝐴
VL = 2,857 𝑉

6. 6
Partie 2 : Manipulation
A. Superposition de deux sources de tensions continues
A.1 Câblage de mesure de valeurs :
Valeur de VL
A.2 Câblage et montage de la figure 2 en débranchant la source E1
Pour mesure de la tension
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E2
10V
E1
5V
E1
5V
R1
1k
R2
10k
RL
1k
+88.8
Volts
VL1
VL1 = 2.35 V

7. 7
A.3 Câblons complètement le montage avec les 2 sources de tension
Pour mesurer la tension
VL =
Pour mesurer le courant
IL =
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E2
10V
+88.8
Volts
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E2
10V
+88.8
Volts
E1
5V
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E2
10V
E1
5V
+88.8
Amps
VL2
VL
IL
VL2 = 0.482V
IL = 2.7 A
VL = 2.84V

8. 8
A.4 Comparons nos résultats de la partie 2/A a nos résultats théoriques en
remplissant le tableau
Grandeur étudiée VL1 VL2 VL1 + VL2 VL
Théorie (Partie 1/A et B) 2.381 0.476 2.385 2.385
Mesure 2.35 0.482 2.83 2.84
Incertitude (%) 1.30 1.26 18.65 19.07
Conclusion :
En somme nous remarquons que les valeurs théoriques sont a peu près égales
aux valeurs mesurées lorsqu’une des deux sources de tension est déconnectée.
Mais il y’a néanmoins une différence lorsque nous cherchons la tension VL avec
les deux sources de tension .
B. Superposition de deux sources de tensions alternatives
R1
1k
R2
10k
RL
1k
E1
5V
E2
5V

9. 9
Mesurons les valeurs et remplissons le tableau
Remplissions le tableau
Fréquence(Hz) 100 500 1k 10k 50k 100k
VL1(V) mesuré 3.09 3.07 3.05 3.03 3.03 3.03
VL2(V) mesuré 3.16 3.14 3.11 3.09 3.09 3.09
VL1+ VL2 6.25 6.21 6.16 6.12 6.12 6.12
VL(V) mesuré 3.09 3.06 3.04 3.02 3.02 3.02
VL(V) théorique 2.619 2.619 2.619 2.619 2.619 2.619
Incertitude sur VL
(%)
17.98 16.83 16.07 15.31 15.31 15.31
B.1 Réalisons le montage avec un GBF délivrant un signal sinusoïdale
d’amplitude ec = 5V et de valeur moyenne emoy = 3V pour mésurer la tension
VL1
Fréquence(Hz) 100 500 1k 10k 50k 100k
VL1(V) mesuré 3.09 3.07 3.05 3.03 3.03 3.03
VL1

10. 10
B.2 Réalisons le montage avec un GBF délivrant un signal sinusoïdale
d’amplitude ec = 5V et de valeur moyenne emoy = 3V pour mesurer la tension
VL1
Fréquence(Hz) 100 500 1k 10k 50k 100k
VL2(V) mesuré 3.16 3.14 3.11 3.09 3.09 3.09
B.3 Câblons et réalisons le montage permettant de mesurer la tension VL
Fréquence(Hz) 100 500 1k 10k 50k 100k
VL(V) mesuré 3.09 3.06 3.04 3.02 3.02 3.02
VL2
VL

11. 11
B.4 Faisons l’application numérique pour entièrement compléter le tableau
Fréquence(Hz) 100 500 1k 10k 50k 100k
VL1(V) mesuré 3.09 3.07 3.05 3.03 3.03 3.03
VL2(V) mesuré 3.16 3.14 3.11 3.09 3.09 3.09
VL1+ VL2 6.25 6.21 6.16 6.12 6.12 6.12
VL(V) mesuré 3.09 3.06 3.04 3.02 3.02 3.02
VL(V) théorique 2.619 2.619 2.619 2.619 2.619 2.619
Incertitude sur VL
(%)
17.98 16.83 16.07 15.31 15.31 15.31
B.5 Après avoir rempli le tableau 2 , nous remarquons que le théorème de
superposition
De ce que nous avons réalisé , l’incertitude varie entre 17-15% et elle varie en
fonction de la fréquence. Ce qui veut dire qu’il existe quand même un doute
dans l’utilisation de ce théorème de superposition dans les différents montages.
C. Superposition de deux sources différentes ( continue + alternative )
IL
VL

12. 12
C.1 Trouvons l’expression de VL en fonction de e1 et de E2
Grace a l’étude réalisée dans la partie théorique, nous pouvons exprimer la
valeur de VL.
A.N : VL =
10∗5 +3
21
VL = 2.52 V
C.2 Câblons le montage de la figure et donnons les valeurs de VL lorsque
l’oscilloscope est mis en couplage << DC >> ou << AC >> et expliquons les
différences.
▪ Couplage DC
VL = 0.464 V
▪ Couplage AC
VL = 0.817 V
VL =
10𝑒1 +𝐸2
21
VL = 2.52 V