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Niveau école ingénieur
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Diagramme de Bode

Posté par
obelix33
05-01-14 à 21:29

Voila bonsoir a tous ,

mon soucis est de déterminer le module d'une fonction de transfert avec un dénominateur qui ne peut se factoriser qu'avec des pôles à solutions complexes ...

Je m'explique :
prenons par exemple : la fonction de transfert H(p)= 1/(1 + 0,02p + 0,01p2)

J'essaie de factoriser mais je trouve un delta = -0,0396 ....

de ce fait est ce que je détermine x1 et x2 tels que : x1= -b-idelta   ou non ?


merci pour tout aide éventuelle

Posté par
WilliamM007
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:03

Bonsoir. Je comprends pas ton problème, tu l'as le module non ? C'est H(p) lui-même.

Posté par
obelix33
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:19

oui si on veut , mais si je souhaite ensuite déterminer le gain de ma fonction de transfert ca devient un peu compliqué avec un carré non ?

Posté par
WilliamM007
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:21

Désolé je comprends pas. Tu peux pas avoir de forme plus simple que ça.
Le gain vaut -20*log(1+0.02p+0.01p²) et voilà

Posté par
obelix33
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:31

et ensuite si je veux tracer ma courbe de gain ...  Je fais tendre p vers o , ensuite p vers l'infini pour les éventuelles asymptotes  

Mais ne manque-t-il pas une racine sous : 1+0.02p+0.01p² dans mon expression du gain ?

Posté par
WilliamM007
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:48

Oui on a les asymptotes et voilà.
Et pourquoi une racine ? D'où elle viendrait ?

Posté par
obelix33
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 22:57

La formule du gain c'est bien 20log(module de fonction de transfert) ?

Posté par
WilliamM007
re : Diagramme de Bode 05-01-14 à 23:12

Oui et donc ? On a vu que le module de H(p) est lui-même. Et donc où serait la racine ??

Posté par
J-P
re : Diagramme de Bode 06-01-14 à 12:50

H(p) = 1/(1 + 0,02p + 0,01p²)

|H(p)| = 1/V[(1-0,01w²)² + (0,02w²)]

Il y a un pôle du second ordre pour w² = 1/0,01, soit donc pour w = 10 rad/s

Le diagramme de Bode asymptotique du gain est à 0dB depuis w très petit jusque w = 10 rad/s et puis le diagramme descend à 40 dB/décade à partir de w = 10 rad/s

... Mais cela c'est uniquement le diagramme asymptotique. (en rouge sur le dessin du haut)

Avec des pôles repris dans des équations du second degré, il peut y avoir résonance. Si on veut une idée un peu plus précise de ce qui se passe, il faut trouver un ou des points proches de w = wo = 0,1 rad/s dans ce cas-ci.

Pour w = 10 rad/s : H(jw) = 1/0,2 = 5, 20.log(5) = 14 dB ... on voit clairement la résonnance.

Si on veut on peut encore chercher quelques autres points pour mieux préciser la forme du diagramme.

Exemple :
En w = wo/2 = 5 rad/s : H = 1/(1-0,01*(10/2)² + 0,02*10/2.j) = 1/(0,75 + 0,1.j) ; |H| = 1,32 : 20.log(1,32) = 2,4 dB

En w = 2.wo = 20 rad/s: H = 1/(1-0,01*(10*2)² + 0,02*10*2.j) = 1/(-3 + 0,4.j) ; |H| = 0,33 : 20.log(0,33) = -9,6 dB

(Les 3 points spécifiques calculés sont ceux en bleu).

Et c'est suffisant pout tracer avec une toute bonne appriximation la courbe du gain (en vert sur le dessin du bas).

... On peut évidemment calculer quelques autres points pour affiner, mais ce n'est pas vraiment utile dans la plupart des cas concrets.

Sauf distraction.
Diagramme de Bode



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