Cours de radioamateur








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8.1.4. La mesure de résistances





Figure 8.1.11.



On peut évidemment utiliser la loi d'Om, mesurer la tension et le courant pour en déduire la résistance. Mais il existe 2 méthodes. Etant donné que la résistance de l'ampèremètre n'est pas nulle et celle du voltmètre n'est pas infinie, on commet une certaine erreur.
Si on utilise la méthode amont cette erreur est d'autant plus petite que la résistance est grande, elle convient donc pour des valeurs de résistance élevées. Par contre pour la méthode aval, cette erreur est d'autant plus petite que la résistance est petite, et elle convient donc mieux pour des faibles valeurs de résistance.






Figure 8.1.12.




Mais la plupart des multimètres (avec galvanomètre) utilisent la méthode de la lecture directe. Dans cette position, le multimètre comporte une pile, une résistance R, un résistance réglable R' et un micro- ou milliampèremètre. On commence d'abord par court circuiter les bornes A et B, et on règle R' pour une déviation maximum Imax , ceci correspond à "0 Ω". Ensuite on intercale la résistance et on lit un courant I. On peut donc calculer
Rx = U – (R + R') i / i
Mais plus simplement l'échelle de l'appareil de mesure est calibrée en "ohms", d'où l'appellation "lecture directe". Cette échelle n'est pas linéaire et cette mesure ne donne qu'une valeur fort approximative de la valeur de la résistance, c'est une méthode fort peu précise.
Ce type d'ohmmètre est encore appelé ohmmètre série.
L




Figure 8.1.13.


es multimètres numériques utilisent une autre méthode : On mesure la tension aux bornes de la résistance en y faisant passer un courant constant. Ainsi, si on fait passer un courant de 0,1 mA et qu'on obtient 971 mV, on sait alors que la résistance vaut 0,971/ 0,0001 = 9,71 k. Il suffit alors tout simplement d'afficher correctement le point décimal en fonction du courant. La précision est bien meilleure (de l'ordre de 0,5%) que dans le cas précédent (appareil à aiguille).
Généralement, on utilise le voltmètre sur la position 2 V fond d'échelle, donc en réalité 1,999 V. Dans ces conditions, la tableau ci-dessous donne pour différentes valeurs de courant la valeur maximum de la résistance


10 mA

199,9 

1 mA

1,999 k

0,1 mA

19,99 k

0,01 mA

199,9 k

0,001 mA

1,999 M


Lorsque les pointes de tests sont en l'air, la tension mesurée est grande (pratiquement égale à celle de la pile de 9 V qui alimente le multimètre et la tension est supérieure à 1,999 V. Dans ces conditions les ohmmètres numériques affichent "OL" comme "overload".




Figure 8.1.14.


U


Figure 8.1.15.
ne autre façon de mesurer une résistance est l'emploi d'un pont de Wheatstone. Entre A-B on trouve la résistance inconnue, R2 est une résistance variable, R3 et R4 sont des résistances fixes ou commutables. Dans la branche B-D on trouve un galvanomètre, mais celui-ci possède un zéro central. La diagonale A-C comporte un générateur de tension continue et un interrupteur.
On essaiera d'équilibrer le pont c-à-d d'avoir une déviation nulle du galvanomètre. S'il n'y a pas te tension entre B et D, cela signifie que la tension VAB est égale à la tension VAD. Il s'ensuit que la tension produite par Rx Ix est égale à la tension produite par R2 I2 donc Rx Ix = R2 I2 et de manière similaire R1 I1 = R3 I3. Si on divise ces deux expressions
Rx Ix R2 I2

=

R1 I1 R3 I3
C


Figure. 8.1.15b.
omme il ne passe aucun courant dans l'appareil de mesure Ix = I1 et I2 = I3 d'où
Rx R2 R1 R2

= et donc Rx =

R1 R3 R3
Simple à retenir : les produits des résistances opposées2 sont égaux
Une série d'autres ponts sont dérivés du pont de Wheatstone, notamment:


  • l


    Figure 8.1.15c.
    e pont à fil qui est utilisé pour la mesure de faibles résistances. Ce pont possède des contacts massifs pour toutes les connexions. Il comporte aussi un fil résistif. De la même façon que pour le pont de Wheatstone, à l'équilibre on a X = R L/L' où L et L' sont des mesures de longueur.



  • le pont de Sauty qui est utilisé pour la mesure des capacités. Il est alimenté en courant alternatif et son détecteur de zéro est un écouteur téléphonique (T) à très haute résistance ou un écouteur à cristal. A l'équilibre on a Cx = C R1/R2.



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