Essais comparatifs de l'Autogénérateur en U avec son modèle équivalent simulé
créé le 21 septembre 2012 - JLN Labs - Mis à jour le 19 novembre 2012
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Voici un nouveau test très intéressant à propos de l'Autogénérateur en U de Richard Vialle. Suite à une série de mesures des caractéristiques électriques de mon Autogénérateur en U, j'ai essayé de construire un modèle reproduisant ces mêmes caractéristiques avec de simples composants électroniques. J'ai dans un premier temps reproduit en simulation sous LTSpice IV le modèle électronique équivalent à l'Autogénérateur en U. Ainsi donc, s'il est possible de modéliser et de tester un modèle électronique ayant les mêmes caractéristiques électriques que le modèle de l'Autogénérateur en U, il sera plus facile de traquer et d'identifier les éventuelles anomalies produites par le vrai modèle et ce en comparant les mesures à son homologue électronique.

Dans un premier temps j'ai mesuré les caractéristiques électriques de mon Autogénérateur en U. J'ai utilisé mon Autogénérateur en U modèle V3.

Suite à cela, j'ai modélisé son homologue sous LTSpice IV:

La simulation du modèle virtuel démontre bien que la lampe de charge peut s'allumer simplement par couplage capacitif.


Vous pouvez télécharger mon modèle pour LTSpice IV: RVuGenv3sim.zip

Voici le schéma de mon Ampli HF de 20W et la configuration qui est utilisée pour ces tests comparatifs.

J'ai donc construit et testé le modèle équivalent simulant l'Autogénérateur en U de Richard Vialle.
Le modèle équivalent reproduit assez fidèlement les caractéristiques électriques de l'Autogénérateur en U.

Pour réaliser l'inductance équivalente à la bobine de l'Autogénéteur en U, j'ai utilisé un tore en ferrite Ferroxcube 4C65


La lampe de charge de 6V/100mA s'allume sans problème via la puissance HF produite par l'Ampli de puissance.

Sans modifier les réglages j'ai remplacé ce modèle équivalent par le vrai Autogénérateur en U pour observer et comparer les performances.

Résultats des tests comparatifs:

  1. MODELE SIMULE: Il faut beaucoup plus de puissance (près du double de l'amplitude d'entrée) pour allumer la lampe dans le modèle simulé.
  2. MODELE SIMULE: lorsque je modifie l'accord de couplage entre l'ampli HF et le modèle simulé, la réponse est LINEAIRE avec un pic de résonance se traduisant par le fait que la lampe s'allume plus fortement.
  3. MODELE SIMULE: La puissance DIRECTE mesurée au SWR/Wattmètre est toujours INFERIEURE à la puissance REFLECHIE.
  4. MODELE REEL: Je suis obliger de baisser la puissance du générateur à l'entrée de l'ampli HF, car sinon je grille l'ampoule.
  5. MODELE REEL: lorsque je modifie l'accord de couplage entre l'ampli HF et le modèle réel, la réponse N'EST PAS DU TOUT LINEAIRE et il y a des pics très intenses de lumière sur certains réglages (j'ai grillé l'ampoule de charge en faisant le test), alors que ce n'est pas le cas du modèle simulé.
  6. MODELE REEL: Lorsque le réglage est optimal, la puissance DIRECTE (FWD) mesurée au SWR/Wattmètre est INFERIEURE DE 5 WATTS à la puissance REFLECHIE (REF)... (voir ci-dessous)

Il semble donc que le modèle réel de l'Autogénérateur en U présente de réelles anomalies par rapport à son modèle équivalent. Nous avons maintenant une bonne méthode de comparaison pour traquer les anomalies produites par l'Autogénérateur en U de Richard Vialle. Je vais continuer les explorations et les expériences dans ce sens.

Voici la vidéo des essais comparatifs du modèle équivalent avec la vrai version de l'autogénérateur en U:

Documents techniques annexes:

Note technique du 19 nov 2012:

Voici une autre modélisation du modèle équivalent de l'Autogénérateur de Richard Vialle, elle est encore plus fidèle que mon modèle sous LTSpice présenté au début de cette page. Cette simulation pour LTSpice IV, réalisée par zgreudz, reproduit le plus fidèlement possible un modèle de simulation distribué de la capacité des enroulements de l'Autogénérateur en U. Avec cette simulation utilisée comme référence, il est donc plus facile d'établir des comparaisons entre les caractéristiques (fréquences de résonance, tensions, courants et puissances I/O mesurés...) entre ce modèle sous LTSpice et le modèle réel de l'Autogénérateur en U testé en laboratoire, cela nous permet de traquer plus facilement d'éventuelles anomalies sur-unitaires...

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zgreudz Ecrit le: Dimanche 18 Novembre 2012 à 02h29

Qui donne la bonne inductance mesurée, avec une jolie resonanc crée par la capa parasite modélisée:

Et:

Qui donne la bonne capacité mesurée, avec une jolie resonance crée par l'inductance parasite modélisée:

Basé sur le composant distribué décrit ci-dessus, le modele de la manip de JLN est le suivant::

On a equiréparti les composantes inductive et resistive dans les deux 1/2 U pour obtenir les valeurs mesurées par JLN.
On a vérifié qu eles deux capa en série donnent la même valeur que celle mesurées par JLN.Le résultat de simulation est alors le suivant:

On constate qu'il se produit bien une résonnance mais incompatible avec les valeurs mesurées.
A ce stade difficile de conclure mais:

OPTIMISATION du MODÈLE:
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NOTE: cette optimisation a pour but de minimiser la taille du modele pour garder un compromis enter précision et temps de calcul (et aussi eviter de mette des fichier trop longs dans ce message...)
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On refait la simulation avec le U de JLN en utilisant des modeles avec de moins en moins de cellules. En fait on divise par 2 à chaque itération:

On obtient les résultat suivant:

Et:

Le nombre optimum de cellule semble être 32 (et encore, en dessous ça se dégrade en HF mais même avec une seule ça laisse une petite résonance).

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Commentaires de JLN: Bien que cette simulation de zgreudz sous LTSpice reproduit fidèlement le modèle équivalent de l'Autogénérateur en U de Richard Vialle testé en laboratoire, j'ai pu vérifier expérimentalement que le modèle réel montrait des différences notables dans les fréquences de résonance (3.6MHz), les tensions et les puissances en présences (voir les résultats ci-dessus).

Vous pouvez tester vous même cette simulation sur LTSpice IV du modèle équivalent de l'Autogénérateur en U de Richard Vialle en téléchargeant les fichiers ICI

Pour lancer la simulation ouvrir le fichier test_1.asc avec LTSpice IV.

Merci à zgreudz pour cette excellente modélisation, elle démontre bien qu'à ce jour, il y a encore beaucoup de choses à explorer et à tester à propos de l'Effet Vialle...

Bonnes expériences et Bonnes simulations...


Exploration de l'Effet Vialle avec le NextGen v1.2

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