TP2

TP n °1
 BUT DE MANIPULATION :
Cette manipulation a pour but d’étudier les applications d’un pont

de Wheatstone et mesure de la tension par deux méthodes de
compensation.
 Introduction :
(La figure1) présente un circuit élémentaire a pont de Wheatstone,

constitué de 4 résistances et d’un galvanomètre. Le circuit est
alimenté par une source de courant continue.
(La figure 2) représente le pont de Wheatstone fourni avec le bac

DIGIAC 1750. Il possède un potentiomètre 10 tours remplissant la
fonction des résistances R1 et R3 dans le circuit à pont de
Wheatstone de( la figure5).
Une résistance R2=12KΩ et une résistance inconnue R4, avec une

tension de référence Réf =1V
 Les Manipulations :
 MESUR DE RESISTANCE AU MOYEN D’UN
CIRCUIT DE PONT DE WHEATSTONE :
Il faut d’abord installer la configuration d’amplification et de

mesure du galvanomètre sensible de façon à ce que, en condition
d’amplification maximale, une entrée à zéro produise une sortie à
zéro.
On Connecte le voltmètre et les amplificateurs comme indiqué,

mais en court-circuitant les entrées + & - de l’amplificateur
différentiel au moyen d’un conducteur de manière à avoir une
entrée nulle. On positionne le réglage grossier de gain de
l’amplification #1 sur 10 le réglage fin sur 1,0.
 Mesure des résistances :

o Résistance inconnue :
 Les valeurs des résistances R1, R3, R4 :
R1 = 10 – R3 KΩ
R2 = 12 KΩ
R3 = 2.02 KΩ
R4 = (R3*R2) / (10 –R3) AN : R4 = 3 KΩ
 Résistance connu (résistance bobinée 10 KΩ) :
Pour retirer la résistance inconnue du circuit, positionner sur OUT le

commutateur du circuit à pont de Wheatstone. Raccorder les fiches
A et B de la résistance bobinée 10 K aux fiches C et 0V du circuit à
pont de Wheatstone.
On mesure la résistance pour toutes les positions de réglage de la

résistance bobinée 10KΩ.
R4=(R2.R3)/R1 KΩ ET R1 = R1 = 10 – R3 KΩ
Réglage 10 KΩ R3 R1 R4
10 4.38 5.62 9.35
9 4.18 5.82 8.62
8 3.95 6.05 7.83
7 3.64 6.36 6.87
6 3.26 6.74 5.81
5 2.87 7.13 4.83
4 2.30 7.00 3.94
3 1.86 8.14 2.74
2 1.20 8.80 1.63
1 0.47 9.53 0.59
Table (1)
 MESURS DE TENSION PAR LES METHODES DE
COMPENSATION (METHODE 1) :
La résistance bobinée 10 KΩ est utilisée comme source de tension

inconnue.
On règle la résistance 10 tours pour obtenir un équilibre

approximatif, puis on cherche l’équilibre parfait après avoir
positionné le réglage grossier de gain de l’amplification #1 sur 100.
On note dans la table5 la valeur affichée en condition d’équilibre et
on calcule la tension inconnue.
Tension inconnue Valeur lue en équilibre (R3 KΩ Tension calculée (Vmes)
4.0 2.56 3.90
3.5 2.69 3.71
3.0 3.13 3.19
2.5 3.76 2.65
2.0 4.70 2.12
1.5 6.25 1.6
1.0 9.34 1.07
 Explication :
On regle R3 au maximum (10 KΩ) et on cherche si la tension mesure

par le voltmètre est égale a (Vmes)
Réf = (R3 / Réq) * Vmes Donc : Vmes = (R Totale / R3) * Réf
 Remarque :
On ne peut pas mesurer des tensions inférieures à la tension de

référence Réf car lorsque la résistance R3 atteint sa valeur
maximale (R3 = 9.34 KΩ), on obtient : Vmes = Vref
 MESURES DE TENSION PAR LES METHODES

DE COMPENSATION (METHODE 2) :
 MESURE DE TENSION INFERIEURES A LA TENSION DE
REFERENCE :
On fait le réglage d’offset et on connecte le circuit en utilisant
la résistance 100K.
-On règle à fond la résistance 10 tours et on cherche
l’équilibre à l’aide de la résistance 100K.
-On connecte la fiche A de l’amplificateur différentiel à la
source de tension inconnue.
-On règle la tension inconnue sur une valeur basse, on règle
la commande de la résistance 10 tours de manière à équilibre
le circuit et on note la valeur affichée en condition
d’équilibre. Cette valeur représente la tension inconnue.
-On répète la procédure pour d’autres tensions inconnues
comprises entre 0 et 1V.
Valeur lue en équilibre = (R3 /RT) * Tension inconnue avec : Rt=10KΩ
Tension Inconnue ( V) 0.25 0.5 0.75

Valeur lue en équilibre 2.35 4.90 7.24
( V)
 EXPLICATION :
o Au 1er temps en équilibre le pont jusqu’à obtenir Vref = Eg On

utilisons l’amplificateur différentiel toute en variant le
potentiomètre Eg jusqu’a ce que le galvanomètre indique 0 V,
donc : aux entrées de l’amplificateur , Vref – Eg = 0 implique
Vref = Eg
o Au 2eme temps, on débranche Vréf c est à dire on applique
Vmes et Eg aux borne de l’amplificateur en faisant un réglage
au niveau de potentiomètre Eg en introduisant 0V sur le
galvanomètre (Vmes =(R3/Rtotale) *Eg) Avec : Eg = 1V
Ce qui nous permet d’avoir des tensions inferieur au tension
de référence Vref .
Tension Inconnue ( V) 0.25 0.5 0.75
Valeur lue en équilibre 2.35 4.90 7.24
( V)
Tension mesurée 0.235 0.49 0.744
( Vmes) V
 Mesure de tensions supérieure à la tension de référence :
-On remplace la résistance 100 kΩ par la résistance à curseur 10 kΩ
et on applique -une tension 12V au lieu de 5V.
On a : Vref=(R3i /Rtotale)*Eg et Vmes= (R3/Rt) *Eg
Tension d 1.5 2.5 4 5.5 6 7 9

entree inconnue
Valeur 1.52 2.52 3.98 5. 47 5.98 6.96 8.93
d’équilibre
Tension 1.52 2.52 3.98 5. 47 5.98 6.96 8.93
mesurée (V)
Table (
 Explication :
 Pour qu’on mesure des tensions supérieur a Vref, on regle R3
au minimum R3 = 1 KΩ
 En jouant sur le potentiometre Eg jusqu a ce qu on
effectue un equilibre et le galvanometre indique 0V , cest
a dire :
Vref =(R3i/Rt)*Eg donc : Eg = (Rt/R3i)*Vref
Apres on debranche Vref et om joue sur R3 jusqu a obtenir
Vmes= (R3/Rt)*Eg , implique Vmes =( (R3/Rt)*(Rt/R3i)) * Vref

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Cette manipulation a pour but d’étudier les applications d’un pont

(La figure1) présente un circuit élémentaire a pont de Wheatstone,

(La figure 2) représente le pont de Wheatstone fourni avec le bac

Une résistance R2=12KΩ et une résistance inconnue R4, avec une

Il faut d’abord installer la configuration d’amplification et de

On Connecte le voltmètre et les amplificateurs comme indiqué,

 Mesure des résistances :

Pour retirer la résistance inconnue du circuit, positionner sur OUT le

On mesure la résistance pour toutes les positions de réglage de la

La résistance bobinée 10 KΩ est utilisée comme source de tension

On règle la résistance 10 tours pour obtenir un équilibre

On regle R3 au maximum (10 KΩ) et on cherche si la tension mesure

On ne peut pas mesurer des tensions inférieures à la tension de

 MESURES DE TENSION PAR LES METHODES

Tension Inconnue ( V) 0.25 0.5 0.75

o Au 1er temps en équilibre le pont jusqu’à obtenir Vref = Eg On

o Au 2eme temps, on débranche Vréf c est à dire on applique

Vmes et Eg aux borne de l’amplificateur en faisant un réglage

au niveau de potentiomètre Eg en introduisant 0V sur le

galvanomètre (Vmes =(R3/Rtotale) *Eg) Avec : Eg = 1V

Ce qui nous permet d’avoir des tensions inferieur au tension

 Mesure de tensions supérieure à la tension de référence :

-On remplace la résistance 100 kΩ par la résistance à curseur 10 kΩ

et on applique -une tension 12V au lieu de 5V.

On a : Vref=(R3i /Rtotale)*Eg et Vmes= (R3/Rt) *Eg

Tension d 1.5 2.5 4 5.5 6 7 9

 En jouant sur le potentiometre Eg jusqu a ce qu on

effectue un equilibre et le galvanometre indique 0V , cest

Vref =(R3i/Rt)*Eg donc : Eg = (Rt/R3i)*Vref

Apres on debranche Vref et om joue sur R3 jusqu a obtenir

Vmes= (R3/Rt)*Eg , implique Vmes =( (R3/Rt)*(Rt/R3i)) * Vref

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On a : Vref=(R3i /Rtotale)Eg et Vmes= (R3/Rt) Eg

Vref =(R3i/Rt)Eg donc : Eg = (Rt/R3i)Vref

Vmes= (R3/Rt)Eg , implique Vmes =( (R3/Rt)(Rt/R3i)) * Vref