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Impédance d'une ligne de transmission et impédance



  1. #1
    dionaea

    Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Bonjour,



    On m'a dit aujourd'hui qu'une ligne de transmission a faible impédance résistait mieux aux perturbations car la perturbation avait besoin de plus d'énergie pour se proprager sur ce type de liaison...J'avoue ne pas avoir bien compris la physique de la chose...

    Auriez vous une explication avec éventuellement une ptite formule ?



    Merci d'avance,


    Dio

    -----


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  3. #2
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par dionaea Voir le message
    Bonjour,



    On m'a dit aujourd'hui qu'une ligne de transmission a faible impédance résistait mieux aux perturbations car la perturbation avait besoin de plus d'énergie pour se proprager sur ce type de liaison...J'avoue ne pas avoir bien compris la physique de la chose...

    Auriez vous une explication avec éventuellement une ptite formule ?



    Merci d'avance,


    Dio
    Personnellement, je trouve également cette remarque assez intrigante puisque je n'ai jamais entendu parler de ce comportement en particulier. De quel type de perturbation s'agit-il? De diaphonie? Tiens, au passage une petite question également à l'attention d'autres amateurs, en quoi les paires torsadées permettent d'elles de diminuer la diaphonie? Quel type de perturbations(magnétique, électrique?) cela enlève t-il en l'occurrence? C'est une question que je me pose depuis un peu de temps déjà...
    La curiosité est un très beau défaut.

  4. #3
    f6bes

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Bjr dionaea,

    Je crois qu'il y a une petite confusion !
    La ligne basse impédance ne "résiste pas mieux" qu'une ligne à haute impédance.
    Il ne s'agit de la ligne elle meme, mais de sa capacité à diminuer ou non la "perturbation".
    Une entrée Basse Z "amortit" (pas trés bon comme terme!) pour ainsi dire le signal perturbateur qui sur une ligne haute Z n'est pas ou peu "amortit" . Si tu mets 100 ohms en PARALLELE sur un signal (basse Z) , c'est pas pareil que s'il "voit" 100 k (Haute Z)
    A+
    "Ce fut la goutte d'eau de trop qui mit le feu aux poudres!"

  5. #4
    LPFR

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Bonjour.
    Je crois qu'il manque une précision.
    S'il s'agit d'une ligne coaxiale, la phrase est simplement fausse. Les lignes coaxiales ne "voient" pas les champs électriques externes, et les champs magnétiques variables induisent la même tension sur l'âme que sur le blindage.
    Par contre, pour d'autres lignes, c'est l'explication de F6bes qui est correcte. Les champs électriques induisent moins de tensions sur des lignes à faible impédance (loi d'Ohm, tout bêtement).

    Les paires torsades diminuent la diaphonie car chacun des deux conducteurs voit "alternativement" le long du parcours la même chose. Donc les courants induits sont les mêmes sur les deux conducteurs. Même chose pour les tensions induites par les champs magnétiques. Du fait qu'ils sont torsades, chaque conducteur entoure presque le même flux magnétique.

    De plus, dans les câbles téléphoniques avec plusieurs lignes, chaque paire change de position relative par rapport aux autres paires tout le long du câble.

    Au revoir.

  6. #5
    dionaea

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Bjr dionaea,

    Je crois qu'il y a une petite confusion !
    La ligne basse impédance ne "résiste pas mieux" qu'une ligne à haute impédance.
    Il ne s'agit de la ligne elle meme, mais de sa capacité à diminuer ou non la "perturbation".
    Une entrée Basse Z "amortit" (pas trés bon comme terme!) pour ainsi dire le signal perturbateur qui sur une ligne haute Z n'est pas ou peu "amortit" . Si tu mets 100 ohms en PARALLELE sur un signal (basse Z) , c'est pas pareil que s'il "voit" 100 k (Haute Z)
    A+
    je suis une quiche : je comprends pas...tu pourrais pas faire un ptit schéma vite fait ?


    Merci, en tout cas, pour vos réponses qui tentent de m'éclairer

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Les paires torsades diminuent la diaphonie car chacun des deux conducteurs voit "alternativement" le long du parcours la même chose. Donc les courants induits sont les mêmes sur les deux conducteurs. Même chose pour les tensions induites par les champs magnétiques. Du fait qu'ils sont torsades, chaque conducteur entoure presque le même flux magnétique.
    C'était aussi un peu l'idée que je m'étais fais mais c'est toujours mieux d'avoir la confirmation de quelqu'un qui si connait effectivement mieux.

    Merci.

    Pour bien être sûr de ma compréhension, les tensions induites le long d'une ligne torsadée par un champ magnétique extérieur retrouvent alternativement opposées(de longueur d'onde égale à celle d'une torsade unique et largement inférieur à celle du champ magnétique extérieur appliqué) avec comme résultat, peut-être, une perturbation "alternative" qui se propage le long de la ligne mais à une fréquence correspondant à une longueur d'onde égale à celle de la torsade, ce qui ne serait pas gênant pour des communications "basses" fréquences(en dessous du GHz). Le raisonnement vous parait-il juste dans le sens où la perturbation serait ainsi repoussée vers les fréquences supérieures?
    Dernière modification par b@z66 ; 01/11/2008 à 20h22.
    La curiosité est un très beau défaut.

  9. Publicité
  10. #7
    LPFR

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par b@z66 Voir le message
    Pour bien être sûr de ma compréhension, les tensions induites le long d'une ligne torsadée par un champ magnétique extérieur retrouvent alternativement opposées(de longueur d'onde égale à celle d'une torsade unique et largement inférieur à celle du champ magnétique extérieur appliqué) avec comme résultat, peut-être, une perturbation "alternative" qui se propage le long de la ligne mais à une fréquence correspondant à une longueur d'onde égale à celle de la torsade, ce qui ne serait pas gênant pour des communications "basses" fréquences(en dessous du GHz). Le raisonnement vous parait-il juste dans le sens où la perturbation serait ainsi repoussée vers les fréquences supérieures?
    Bonjour.
    Les tensions induites par des champs magnétiques ou éléctriques sur une paire torsadée se retrouvent en "mode commun" à l'extrémité de la ligne. L'effet de la torsade est d'égaliser les tensions induites entre les deux brins, et que les différences entre ces tensions entre les deux brins soient le plus petites possibles. À l'extrémité de la ligne on récupère le signal comme la différence entre les deux brins, el les tensions en mode commun ne contribuent pas.
    Mais il est évident que ceci n'est valable que pour des longueurs d'onde très grands par rapport au pas de la torsade.
    Mais les perturbations de fréquence très haute ne posent pas de problème: on n'utilise pas des paires torsadées pour transmettre des hautes fréquences.
    Au revoir.

  11. #8
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Bonjour.
    Les tensions induites par des champs magnétiques ou éléctriques sur une paire torsadée se retrouvent en "mode commun" à l'extrémité de la ligne. L'effet de la torsade est d'égaliser les tensions induites entre les deux brins, et que les différences entre ces tensions entre les deux brins soient le plus petites possibles. À l'extrémité de la ligne on récupère le signal comme la différence entre les deux brins, el les tensions en mode commun ne contribuent pas.
    Mais il est évident que ceci n'est valable que pour des longueurs d'onde très grands par rapport au pas de la torsade.
    Mais les perturbations de fréquence très haute ne posent pas de problème: on n'utilise pas des paires torsadées pour transmettre des hautes fréquences.
    Au revoir.
    Encore merci pour cette explication, elle est très claire.

    Citation Envoyé par f@bes
    Bjr dionaea,

    Je crois qu'il y a une petite confusion !
    La ligne basse impédance ne "résiste pas mieux" qu'une ligne à haute impédance.
    Il ne s'agit de la ligne elle meme, mais de sa capacité à diminuer ou non la "perturbation".
    Une entrée Basse Z "amortit" (pas trés bon comme terme!) pour ainsi dire le signal perturbateur qui sur une ligne haute Z n'est pas ou peu "amortit" . Si tu mets 100 ohms en PARALLELE sur un signal (basse Z) , c'est pas pareil que s'il "voit" 100 k (Haute Z)
    A+
    Ici, j'ai aussi encore un peu du mal à "visualiser" l'explication.
    La curiosité est un très beau défaut.

  12. #9
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Bonjour.

    Par contre, pour d'autres lignes, c'est l'explication de F6bes qui est correcte. Les champs électriques induisent moins de tensions sur des lignes à faible impédance (loi d'Ohm, tout bêtement).

    Au revoir.
    J'ai un peu du mal à comprendre ici, le champs électrique ne devrait-il pas induire un courant en se référant à la loi d'Ohm?
    La curiosité est un très beau défaut.

  13. #10
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    J'ai imaginé une autre interprétation: la distance d entre les deux conducteurs d'une ligne d'impédance faible étant souvent plus faible que pour celle d'une ligne d'impédance plus forte, la tension induite par un champ E serait du type U=E.d et donc aussi plus faible pour une ligne de faible impédance. Ce raisonnement marche t-il aussi?

    PS: j'ai pas encore vraiment pensé à l'influence de la permittivité dans ce raisonnement.
    La curiosité est un très beau défaut.

  14. #11
    calculair

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    bonjour,

    Les lignes de transmissions ne sont pas parfaites, elles ont des fuites de rayonnement. Cela signifie qu'elles sont capables de capter des rayonnements ( reciprocité des antennes). Lorsque l'impedance de la ligne est elevée, une puissance perturbatrice faible peut induire une tension parasite elevée.

    Dans le cas de ligne basse impedance, il faut des champs perturbateurs importants pour induire des tensions dans la ligne ( voir par exemple les liaisons a impedance elevée pour les liaisons audio tres sensibles au 50 Hz

  15. #12
    LPFR

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par b@z66 Voir le message
    J'ai imaginé une autre interprétation: la distance d entre les deux conducteurs d'une ligne d'impédance faible étant souvent plus faible que pour celle d'une ligne d'impédance plus forte, la tension induite par un champ E serait du type U=E.d et donc aussi plus faible pour une ligne de faible impédance. Ce raisonnement marche t-il aussi?

    PS: j'ai pas encore vraiment pensé à l'influence de la permittivité dans ce raisonnement.
    Re.
    Oui, c'est en gros ça. Mais la tension induite est beaucoup plus faible que E.d.
    Vous pouvez voir l'interaction comme un condensateur (la capacité entre un conducteur qui induit et celui sur lequel il induit du signal) en série avec l'impédance de la ligne. Pour une même distance entre les deux conducteurs, la tension est plus faible si l'impédance est plus faible.
    Si on veut une formule ce serait plutôt Ui=Uo Z/(Z + i/jwC)
    A+

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  17. #13
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Apparement, avec la permittivité, ça marche aussi. Pour une ligne de géométrie fixe, si on augmente la permittivité du diélectrique, cela doit diminuer l'importance du champ électrique perturbateur et donc la tension induite. De même, en augmentant la permittivité, l'impédance caractéristique de la ligne (Zc=(L/C)1/2) diminue également. Ce qui ferait le lien...
    La curiosité est un très beau défaut.

  18. #14
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Oui, c'est en gros ça. Mais la tension induite est beaucoup plus faible que E.d.
    Vous pouvez voir l'interaction comme un condensateur (la capacité entre un conducteur qui induit et celui sur lequel il induit du signal) en série avec l'impédance de la ligne. Pour une même distance entre les deux conducteurs, la tension est plus faible si l'impédance est plus faible.
    Si on veut une formule ce serait plutôt Ui=Uo Z/(Z + i/jwC)
    A+
    Merci, cette image avec le couplage électrique est beaucoup plus parlante. J'ai enfin compris.
    La curiosité est un très beau défaut.

  19. #15
    b@z66

    Re : Impédance d'une ligne de transmission et impédance

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    bonjour,

    Les lignes de transmissions ne sont pas parfaites, elles ont des fuites de rayonnement. Cela signifie qu'elles sont capables de capter des rayonnements ( reciprocité des antennes). Lorsque l'impedance de la ligne est elevée, une puissance perturbatrice faible peut induire une tension parasite elevée.

    Dans le cas de ligne basse impedance, il faut des champs perturbateurs importants pour induire des tensions dans la ligne ( voir par exemple les liaisons a impedance elevée pour les liaisons audio tres sensibles au 50 Hz
    Je pense que cette interprétation se rapproche davantage de celle que j'avais initialement commencé à imaginer.

    Merci.
    Dernière modification par b@z66 ; 02/11/2008 à 10h43.
    La curiosité est un très beau défaut.

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