I.6 Nature et propagation
D'un point de vue ondulatoire classique, le rayonnement
électromagnétique résulte de la propagation
simultanée d'un champ électrique et d'un champ magnétique
perpendiculaires entre eux et à la direction de propagation. Cette
propagation peut se faire dans le vide, avec une vitesse constante
indépendante de la fréquence, qui vaut c = 299 792 458 m. s-1
(vitesse de la lumière); c'est appelé la
célérité.
Les ondes électromagnétiques se propagent dans le
vide et dans les milieux transparents (air, eau, gaz, verre, etc..).La
célérité d'une onde électromagnétique dans
le vide ne dépend pas de la fréquence de l'onde.
La célérité d'une onde
électromagnétique dans l'air est pratiquement égale
à sa célérité dans le vide:
C air = environ C vide.
L'ensemble des deux champs constitue une onde
caractérisée par sa fréquence n et sa longueur d'onde g,
liées entre elles par la relation (1.1) qui est à la
sixième page.
La propagation peut aussi se faire dans la matière,
mais elle dépend alors de la nature de la matière et de la
fréquence du rayonnement. La vitesse de propagation dans la
matière est toujours inférieure à c. L'onde
électromagnétique transporte de l'énergie et le flux
d'énergie qui lui est associé, c'est-à-dire la
quantité d'énergie par mètre carré et par seconde,
est proportionnel au carré du module du champ électrique de
l'onde.
Les ondes électromagnétiques sont des ondes
sinusoïdales caractérisées par leur période T ou leur
fréquence F et par leur amplitude A.
La fréquence est le nombre de période par seconde
et que ces deux grandeurs dont les symboles sont respectivement T et F sont
reliées par les relations (1.2) et (1.3).
T = 1 / F (1.2)
ou
F = 1 / T (1.3)
La figure1.3 illustre un signal sinusoïdal avec sa longueur
d'onde
Figure1.3 la longueur d'onde T
La longueur d'onde T est la distance parcourue par l'onde pendant
une durée égale à une période.
Nous avons défini la fréquence comme
étant le nombre de périodes par seconde. Il faut maintenant
préciser que le mot période, s'il est didactique, n'est pas
l'unité légale de la fréquence. Nous emploierons donc
maintenant cette unité qui est l'hertz (symbole H), nom du physicien
allemand HERTZ (1857-1894). Les multiples sont le kilohertz (kHz), le
mégahertz (MHz) et le gigahertz (GHz) qui valent respectivement
103 Hz, 106 Hz et 109 Hz.
Nous avons vu que la longueur d'onde est une distance. Plus
précisément, c'est la distance que parcourt l'onde pendant une
période ou un hertz. Son symbole est la lettre ?? de l'alphabet grec qui
se lit lambda. La longueur d'onde ??, la fréquence F et
la vitesse (v) des ondes électromagnétiques sont
liées par les relations (1.4) et (1.5)
??
?? = ?? (1.4)
F=?? ?? (1.5)
Etant donné que la vitesse de propagation
considérée est de 300 000 000 m / s, nous pouvons écrire
en respectant les correspondances des unités :
300 000 000
??(??) = ?? (????) (1.6)
300 000 000
??(??) = ?? (??) (1.7)
La figure1.4 le synoptique de l'émetteur radiocommande.
Figure1.4 L'émetteur de la radiocommande
La figure1.5 le synoptique du récepteur radiocommande.
Figure1.5 le schéma du récepteur radiocommand
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