Bonjour Jacques,
Je vais essayer de répondre au mieux à tes interrogations...
Impédance d'entrée minimum de la sonde en mode commun : 100 MohmsCe choix peut surprendre, mais je travaille sur des choses parfois très volatiles. Pour que ce soi plus concret pour toi et ceux qui veulent nous lire, je mesure des variations de polarisation ou de dépolarisation de l’acier dans le sol (ex canalisation de gaz ou pétrole), autrement dit, j’analyse les potentiels de l’acier par rapport à une électrode de référence dont le potentiel est connu et stable (Cu/CuSO4).
Le circuit de mesure se résume ainsi, il y a une résistance intrinsèque à l’électrode de mesure d’environ 7 kohms (Re), j’ai une résistance de contact électrode/sol (Res) qui est d’environ 1 kohm et une résistance de contact canalisation/sol (Rcs) qui est d’environ 400 ohms.
Donc le circuit de mesure n’a pas une grande résistance en soit (Re+Res+Rcs) 7+1+0.4 =8.4 kohms.
Le fond du problème réside plus dans la disponibilité des électrons à la couche double de l’acier. En gros on veut mesurer un potentiel mais qui n’est pas infini et le fait de détourner un tout petit courant de cette polarisation tronque rapidement sa valeur. Et malheureusement c’est justement « l’entièreté » de cette valeur que l’on cherche à mesurer ! Un peu comme si l’on devait mesurer une pile de 1.5V qui pourrait seulement fournir 1µAh, rien que le fait de l’avoir mesuré on l’aura un peu déchargé...
Tension différentielle linéaire max : +/- 120V, (à l’entrée du montage avant les résistances)En général, les potentiels que je mesure excèdent rarement les +/- 70V (ex : potentiel d’un rail avec un train en activité), donc 120V cela me laisse pas mal de marge en mode x10.
Je mesure aussi le niveau de saturation électrique de témoin métallique et la on mesure souvent quelques volts (ex -2 ou -3V) en mode x1 cette fois.
De plus, je pense alimenter mon circuit avec deux piles de 12V (A23), donc rail to rail sans mauvais jeux de mots...
Tension différentielle de saturation max : +/- 200V
J’ai parfois des pics de potentiel pouvant tendre vers cette valeur.
Tension de mode commun max : +/-200V
Je mesure également la différence directe de tension entre deux grands ouvrages métalliques touchant le sol pour réaliser des graphiques XY (ex : conduite de gaz et un rail de train). Dans ce cas l’isolation de la sonde sera mise à rude épreuve car là , il ne s’agît pas que de polarisation mais plus d’une conduction directe. Il s’agit entre autre d’un transite des courants vagabonds, donc très énergétiques. A titre d’exemple une conduite de gaz qui échange indirectement à travers le sol avec rail de chemin de fer peut faire transiter plusieurs dizaines d’ampère sous plusieurs dizaines de volt !
Tension de mode commun de saturation : ?Il me semble que c’est la même chose la tension de mode commun max, non ?
Réjection du mode commun : ? , je ne sais pas comment la calculer, je dois encore me documenter. Les dB, il faut un peu de temps pour s’y habituer comme toutes les autres unités de mesure!
Néanmoins, il est possible que je branche mon oscilloscope sur la voie 1 dont la masse serait connectée à une conduite de gaz par exemple et la voie 2 dont la masse serait connectée à un rail de chemin fer. Sans séparation par la sonde, je ne donne pas cher de mon oscilloscope !
Quand bien même j’arrive à réaliser un montage électronique correct, on parle alors de précision de mesure ou d’interaction entre les voies de mon oscilloscope. C’est la que entre en jeu les +/- 5mV, car je cherche à mesurer avec une bonne précision le croisement du potentiel du rail par rapport au potentiel d’une conduite.
Enfin la réponse en fréquence ou la réjection du mode commun à 50 Hz, je ne sais encore une fois pas trop quoi répondre. A part que je cherche à ne rien perdre du signal d’origine, je cherche à l’avoir le plus brut possible.
Sa fréquence peut être extrêmement variable et il ne répond rarement à une fréquence donnée.
A propos, je me suis demandé pourquoi tu avais choisi pour ta sonde de telle fréquence au niveau du filtrage ?
Voici un graphique sur plusieurs jours à titre d’exemple que je réalise avec des enregistreurs avec un échantillonnage à la seconde. Bien trop lent pour ce que je veux obtenir et donc je préférerai passer à l’oscilo.
Concernant les résistances d'entrée du schéma. J’avais bien noté que pour conserver une rejection en mode commun la meilleure possible, il fallait que les résistances les plus « équilibrées » possible, d’où la topologie de mon montage.
Dans l’encadré en rouge, je reproduis le même principe que l’AD8479 soit un montage différentiel classique. Toutefois, comme je souhaitais ne pas trop avoir de déséquilibre provenant de la tolérance des résistances, j’ai mis sur l’une des branches un potentiomètre R5 (trimer 25 tours).
Sur la branche reliée au + de l’ampli nous avons R1+R3 soit 50+5=55 Mohms et sur la branche reliée au – de l’ampli nous avons R2+R4+R5a soit 50+2+3=55 Mohms.
Donc
les branches sont bien équilibrées!enfin il me semble!et si je suis dans les bonnes pratiques ?Pour l’ampli je vise un ampli de type FET bien plus abordable que les amplis isolés.
Et enfin de compte, je suis dans la même démarche que toi (l’expérience en moins), je cherche à réaliser une sonde économique néanmoins bien moins universelle que la tienne et qui répondent à des contraintes propres à mon métier.
Désolé pour la longueur de ce texte
, il fallait que je prenne le temps de te détailler tout ça. J’attends ta réponse avec impatience !
Damien