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On compte le nombre de périodes du signal inconnu pendant une durée de une seconde. Pour cela, on envoie sur I'une des entrées d'une porte ET (notée ET l) un créneau positif d'amplitude 5 V et de durée 1 s. La deuxième entrée de lâ porte ET est reliée au signal périodique inconnu. (Ce signal doit auparavant être mis en forme, c'est-à-dire transformé en signal carré dont l'ampl1ude évolue entre 0 V et + 5V.) l-a sortie de la porte ET est ensuite envoyée sur I'entrée d'un compteur. (Par exemple compteur HAMEG 8021)'
ll. DescriBtion de la maquette (Cf figure l)
l. Signal inconnu : on utilise la sortie TTL d'un générateur basse fréquence (CAft) (signaux d'amplitude compatible avec les entrées de circuits l o g i q u e s 0 V . + 5 V ) .
2. Obtention de créneaux positifs de durée 1 s : on utilise la sortie TTL d'un générateur basse fréquence (GBF2) réglé sur I = 1 Hz. Ce signal est utilisé comme signal d'horloge d'une bascule J-K dont Ies entrées J et K sont maintenues au f bgique ; la bascule agit ainsi æmme un diviseur par deux délivrant ainsi un signal périodique de fréquence 0,5 Hz, donc une succession de créneaux positifs de durée 1 s séparés par les intervalles de 1 s.
3. Sélection d'un seul de ces crêneaux positifs : pour y parvenir, on utilise I'entrée de remise à zéro R de la bascule J K. C'est une entrée asynchrone, prioritaire sur les entrées synchrones J et K. Lorsque cette entrée R est portée :
* au 0 logique : on impose 0 sur la sortie Q
* au 1 lôgique : on autorise le fonctionnement synchrone de la bascule (circuit 7476r. i
On porte donc cette entrée au 1 logique pendant une durêe comprise entre 2 s et 3 s à l'aide d'un monostable. Le déclenchement du monostable est obtenu en combinant dans une porte ET le signal d'horloge de fréquence 1 Hz et un créneau positif d'une durée de I'ordre de la seconde génêré à I'aide d'un interrupteur manuel suivi d'un circuit antirebond (bascule R - S).
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LTNryERSM PAULSABATIER
A G R E G A T I O N D E S C I E N C E S P H Y S I Q U E S ornoNPHYSIQUE
NOTICE DE LA MAOUETTE
1 1 8 R o u t e d e N a r b o n n e 3 1 0 6 2 T o u l o u s e C e d e x - Tê1. 6 1 . 5 5 . 6 6 . 1 1 . p o s t e 7 3 . 5 7
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Le fonctionnement du montage est:'ésumé sur le chronogramrne suivant:
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Le monostable est déclenché sur le front descendant du signal issu de la porte ET (H. Dép.). La bascule J-K, initialement à 0, change d'état au premier front descendant de I'horloge H qui suit le déclenchement du monostable et revient à zêro au front desceirdant suivant. ll faut donc que le créneau délivré par le monostable, autàrisant le fonctionnement synchrone de la bascule J-K ait une durée comprise entre 2 et 3 périodes de I'horloge H, soit entre 2 s et 3 s'
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lll. Manipulation :
1. Observation à I'oscilloscope :
L'observation des phénomènes à I'oscilloscope nécessite I'utilisation d'un oscilloscope à mémoire qui seul permet de visualiser des signaux aux fréquences considérées (e 1 Hz).
a) Dans un premier temps, on peut laisser I'interrupteur du signal Départ sur la position correspondant au t logique. On observe ainsi aisément à I'oscillo les signaux H, la sortie du monostable ainsi que celle de la bascule J-K et on vérifie qu'ils sont conformes au chronogramme préédent.
b) L'observation du signal produit Q.E où E représente le signal d'entrée permet de compter te nombre de périodes du signal pendant la durée de 1 s matérialisée par le créneau de sortie Q de la bascule J-K.
2. Utilisation du compteur HAMEG HM 8021
A la place de I'oscilloscope (ou en parallèle a\rec celui-ci), on peut utiliser le fréquencemètre HAMEG 8021 dans la fonction "compteur".
L'obtention d'un comptage correct nécessite un réglage précis du niveau de déclenchement du compteur (bouton "LEVEL") (si nécessaire, utiliser I'atténuateur du signal d'entrée incorporé à I'appareil).
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