SPECIALITE PHYSIQUE
TRANSMISSION DE L'INFORMATION
I/Expériences préliminaires :
a)Signal transmis par une télécommande infrarouge
Le montage permet de visualiser à l'oscillographe , le signal émis par la télécommande :
l'oscillogramme fait apparaître un signal en crêneaux : ce signal correspond en fait à une commande numérique binaire constituée de 0 et 1 , chaque nombre binaire étant envoyé par la télécommande à une fréquence déterminée (un pic correspond par exemple à un 1 , l'abscence de pic à un 0).
Une analyse plus fine du signal obtenu (base de temps plus sensible) montre qu'il ne s'agit pas de crêneaux au sens habituel du terme : il apparaît que sur la durée d'un crêneau , le signal n'est pas constant , mais est constitué d'un ensemble d'oscillations .
En fait , la télécommande émet un signal complexe : une onde porteuse modulée en amplitude , cette porteuse ayant subi un codage binaire .
b)Transmission par fibre optique :
L'information (modulation) est transmise de l'émetteur (diode laser) au récepteur (photodiode) par fibre optique .
c)Utilisation d'antennes :
une onde électromagnétique est transmise de l'antenne émettrice à l'antenne réceptrice
II/Les ondes électromagnétiques :
a)Nature d'une onde électromagnétique
L'onde électromagnétique est caractérisée par le triplet (
) , où 
est le champ
électrique (parallèle à l'antenne) , 
(perpendiculaire à l'antenne) est le champ magnétique et 
la vitesse de l'onde électromagnétique dans le milieu
considéré .
b)milieu de propagation :
* l'onde électromagnétique se propage dans le vide et dans certains milieux matériels .
* l'onde électromagnétique ne se propage pas dans les conducteurs sur la surface desquels elles subissent une réflexion .
c)Modes de propagation :
* G.O ou grandes ondes (longueur d'onde l de l'ordre du km : elles se propagent directement de l'émetteur au récepteur .
* O.C ou ondes courtes : elles subissent une réflexion sur l'ionosphère et sur le sol (possibilité de "faire" le tour de la terre )
III/Transmission de l'information :
a)Exemple : les signaux acoustiques :
Il s'agit de transmettre sur de grandes distances, par l'intermédiaire d'ondes électromagnétiques des informations sonores . Celles-ci correspondent à des vibrations dont la fréquence peut être comprise entre 20 Hz et 30 kHz .
b)Impossibilité d'une transmission directe :
* le domaine de fréquences ci-dessus est commun aux sources sonores dont différents émetteurs électromagnétiques se proposeraient de transmettre les signaux . Si la transmission était directe, tous les émetteurs travailleraient dans ce même domaine . Il serait donc impossible de les distinguer.
*le domaine de longueur d'onde des ondes électromagnétiques (l=c/f) serait compris entre 15 et 15000 km. Les longueurs d'antenne devraient être de ces ordres de grandeur ! De plus , ces longueurs d'antennes devraient être différentes pour l'émission des graves et des aigus .
c)solution :
la solution aux problèmes soulevés précedemment est apportée par la modulation .
Etant donnée une porteuse caractésisée par une fonction sinusoïdale du type :
y = A sin (2pft + j)
la modulation pourra porter sur :
* l'amplitude A : A est alors une fonction du temps : A(t) . Dans ce cas , nous parlerons de modulation d'amplitude .
* la fréquence f : f est une fonction du temps f(t) . Il s'agit de modulation de fréquence
* la phase j : j est une fonction du temps j(t) . Il s'agit de modulation de phase .
IV/Modulation d'amplitude (simulation)
On utilise Regressi . Il s'agit de représenter différents signaux , pour introduire la notion de modulation d'amplitude .
Lancer Regressi à partir du dossier "Regressi" .
Fichier/nouveau/simulation
Ajuster le nombre de points : Npoints :4096 points
t entre 0 et 1 s
On écrira dans la fenêtre Grandeurs/Expressions 
les fonctions ci-dessous . Ces fonctions seront visualisées dans la
fenêtre graphique 
y(t) est la porteuse , u(t) est la modulante .
a)y=10 *sin (2*p*1000*t)
u=2 * cos(2*p*100*t)
b)y=2*(1+0.1*cos(2*p*100*t))*sin(2*p*1000*t)
u = 2* (1+0.1*cos(2*p*100*t))
c)y=2*(1+0.4*cos(2*p*100*t))*sin(2*p*1000*t)
u = 2* (1+0.4*cos(2*p*100*t))
d)y=2*(1+0.8*cos(2*p*100*t))*sin(2*p*1000*t)
u = 2* (1+0.8*cos(2*p*100*t))
e)y=2*(1+1.5*cos(2*p*100*t))*sin(2*p*1000*t)
u = 2* (1+1.5*cos(2*p*100*t))
On obtient par exemple :
*cas c :
*cas e : surmodulation
adresses de sites internet :