Signaux et capteurs électriques : Capteurs résistifs, courbes d’étalonnage

1. Introduction aux capteurs résistifs

Les capteurs résistifs sont des dispositifs qui transforment une grandeur physique (température, pression, lumière, etc.) en une variation de la résistance électrique. La résistance varie en fonction de la grandeur mesurée, permettant de la détecter et de la quantifier.

2. Fonctionnement des capteurs résistifs

La résistance \( R \) du capteur dépend de la grandeur physique mesurée. Par exemple, pour un thermistor, la résistance varie avec la température. La lecture de la grandeur physique se fait en mesurant la résistance ou une tension associée dans un circuit électrique.

3. La courbe d’étalonnage

La courbe d’étalonnage est une représentation graphique qui relie la valeur de la grandeur physique à la résistance ou à une tension de sortie du capteur. Elle est obtenue par mesures répétées à différentes valeurs de la grandeur mesurée.

Exemple de courbe d’étalonnage

Supposons que l’on mesure la résistance \( R \) en fonction de la température \( T \). On obtient des points :

• \( T_1 = 0\,^\circ\mathrm{C} \), \( R_1 = 100\, \Omega \)
• \( T_2 = 25\,^\circ\mathrm{C} \), \( R_2 = 110\, \Omega \)
• \( T_3 = 50\,^\circ\mathrm{C} \), \( R_3 = 125\, \Omega \)

En traçant ces points sur un graphique \( R \) en ordonnée et \( T \) en abscisse, on obtient la courbe d’étalonnage.

4. Utilisation de la courbe d’étalonnage

Une fois la courbe d’étalonnage déterminée, il est possible, en mesurant la résistance \( R \) du capteur lors d’une expérience, de retrouver la valeur de la grandeur physique correspondante \( T \) par lecture sur la courbe ou par interpolation.

5. Résumé

• Les capteurs résistifs transforment une grandeur en résistance électrique.
• La courbe d’étalonnage relie la grandeur physique à la résistance.
• Cette courbe permet de mesurer des grandeurs physiques à partir de la résistance enregistrée.

6. Conclusion

Les capteurs résistifs sont essentiels en physique-chimie pour mesurer diverses grandeurs avec précision. La maîtrise de la courbe d’étalonnage permet d’interpréter correctement les signaux électriques issus de ces capteurs.