Bilan : Synthèse et méthode sur Transmission de l'information, fibres optiques, télécommunications et modulation
Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique
À retenir
• Pertes : A = L = 10 _10(P_e / P_s). • Fibre : ON = n_1^2 - n_2^2 = (_max). • Antennes : L = / 2 (demi-onde) ou / 4 (quart d'onde). • AM : m = U_max - U_minU_max + U_min 2 f_max pour éviter le repliement de spectre.
Le cours
1. Synthèse générale du chapitre Ce chapitre couvre les technologies matérielles et le traitement du signal des télécommunications : • Bilan de puissance en dB : atténuation globale A = 10 _10(P_e / P_r), puissance reçue P_r = P_e 10^-A/10. • Fibre optique : guidage par réflexion totale (n_1 > n_2), ouverture numérique ON = n_1^2 - n_2^2 = (_max). • Atténuation linéique de fibre : A = L, minimum à 1550\ nm ( 0,20\ dB·km^-1). • Dispersion chromatique : élargissement temporel = D_c L, débit maximal D_max 1 / . • Antennes dipolaires : résonance demi-onde L = / 2 = c / (2), quart d'onde L = / 4. • Modulation d'amplitude AM : u(t) = U_0 [1 + m (2 f_m t)] (2 f_p t), taux m = (U_max - U_min)/(U_max + U_min), condition de non-surmodulation m • Spectre AM : trois raies à f_p - f_m, f_p et f_p + f_m, largeur de canal B = 2 f_m. • Démodulation : détecteur d'enveloppe avec condition T_p RC T_m, condensateur de découplage pour ôter la composante U_0. • Numérisation de Shannon : condition f_e > 2 f_max avec filtre anti-repliement analogique en amont. 2. Guide de calcul méthodique Pour aborder un problème de télécommunications : 1. Pour les pertes de ligne : distinguer toujours atténuation totale A (en dB) et linéique (en dB·km^-1) reliées par A = L. 2. Pour le dimensionnement d'antenne : calculer d'abord = c / , puis diviser par 2 ou 4 selon le type de dipôle. 3. Pour la chaîne AM : vérifier d'abord m < 1, puis B = 2 f_m, puis l'encadrement T_p RC T_m.
Dans ce chapitre
- Réflexion totale interne à l'interface verre-air de classe de 1ère
- Échantillonnage temporel et signal numérique de classe de 1ère
- Puissance électrique d'un signal sinusoïdal et charge adaptée de classe de 1ère
- Structure d'une chaîne de transmission d'information et bilan des pertes
- Fibre optique à saut d'indice et ouverture numérique de guidage
- Atténuation linéique en décibels par kilomètre dans un guide optique
- Dispersion chromatique dans une fibre optique et bande passante
- Propagation hertzienne en espace libre et antennes dipolaires adaptées
- Nécessité de la modulation haute fréquence pour la transmission radio
- Modulation d'amplitude analogique : porteuse, signal modulant et taux de modulation
- Spectre fréquentiel d'une onde modulée en amplitude et encombrement spectral
- Démodulation d'amplitude par détection d'enveloppe et filtrage passe-bas
- Théorème d'échantillonnage de Shannon-Nyquist et numérisation sans repliement
- Bilan : Synthèse et méthode sur Transmission de l'information, fibres optiques, télécommunications et modulation