f4 - 004 - champ electromagnétique, courant alternatif- ra.

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f4 - 004 - champ electromagnétique, courant alternatif- ra.

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Publié par	Dundee33
Publié le	14 novembre 2017
Nombre de lectures	4
Langue	Français

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Mairie Place Maisondieu 87200 St Brice sur Vienne 05 55 03 90 55

F4 Fiche n° 4

Champ électromagnétique, courant alternatif, modulations Mise à jour du 11 janvier 2006 Champs électromagnétiques Théorème de fourrier: Tout signal périodique de fréquence f peut être considéré comme la somme Une région de l’espace est le siège d’unchamp électriquesi une petitede signaux sinusoïdaux de fréquences f, 2f, 3f… xf… charge électrique q placée en un point quelconque de cet espace estLe signal sinusoïdal de même fréquence f que le signal périodique est la soumise à une force électrique.composante fondamentale. Les signaux sinusoïdaux de fréquences multiples de f sont des Une région de l’espace est le siège d’unchamp magnétiquesi une petiteharmoniques. aiguille aimantée placée en un point quelconque de cet espace est soumiseà un couple de forces : l’aiguille prend alors une orientation bienPuissance des courants alternatifs : déterminée. A l’identique du courant continu : Les ondes électromagnétiques (ondes dites hertziennes) rayonnées par une antenne se déplacent à 300.000 km/s :P = R x I² = U² / RP = U x I 8 1 v = 3 x 10 m.sL’énergie électrique consommée pendant un temps t est : Lalongueur d’ondeest l’espace parcouru par l’onde au cours d’une durée égale à la période T du signal.W = P x t = U x I x t = R x I² x T = ( U² / R ) x t T = 1 / FHzOn en déduit : Rappel des unités : λ= v x T = v / Fouλ= 300 / FMHz P en Watts (W) Lapolarisationest le plan contenant la direction de propagation et le R en ohms (Ω) champ électrique.Le champ magnétique est toujours perpendiculaire à laI en ampères (A) polarisation.U en volts (V) W en joules (J) Lapolarisationest diteverticalelorsque l’antenne « rayonnante » est positionnéeverticalement. Lapolarisationest ditehorizontale lorsque l’antenne « rayonnante » est Modulations positionnéehorizontalement. (Pensez au dipôle) Modulation par tout ou rien : C’est le procédé le plus simple. Le signal HF est appliqué ou supprimé. C’est le principe de la télégraphie. Courant alternatifModulation d’amplitude : L’amplitude (la puissance) du signal HF varie en fonction du signal BF à Lapériodetransmettre.est la durée que mets un courant alternatif à réaliser une alternance entière. Indice de modulation : m= (LI) / (L+I ) = Am / Ap Ex : Pour le courant « secteur », T = 0,02 s = 20 ms Amplitude max =L Amplitude min = I Taux de modulation % = 100 x m Lafréquenced’un courant alternatif est la valeur inverse de lapériodecaractérisant ce même courant : Si m=1, le taux de modulation est égal à 100% Si m > 1, il y a surmodulation, avec une distorsion du signal. fHz= 1 / TModulation de fréquence : La fréquence s’exprime en Hertz. La fréquence du signal HF varie en fonction du signal BF à transmettre. La Période s’exprime en seconde. L’excursion en fréquence se note :Δf La valeur efficace d’une tension ou d’une intensité en courant alternatif, est la valeur de la tension (ou de l’intensité) continue équivalente qui produirait Δf = Fmax – F = F – Fmin le même dégagement de chaleur. L’indice de modulation :m =Δf / f U = Umax/√= I2 I max/√2 Bande Latérale unique : Lapulsationest la valeur qui décrit la sinusoïde d’un courant alternatif. Elle Il s’agit d’un signal transmis en modulation d’amplitude, auquel on supprime se noteω. Son unité est leradian par seconde. le signal « porteuse » et la bande latérale opposée à celle utilisée. La bande passante occupée est inférieure à une transmission FM ou AM. ω= (2 xπ) / T = 2 xπx fUn signal dont la fréquence se situe entre 20 Hertz et 20000 Hertz est qualifié de signal « basse fréquence » noté B.F. La valeur moyenne d’un courant alternatif est nulle.