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comment fonctionne ma radio analogique?



  1. #1
    membreComplexe12

    comment fonctionne ma radio analogique?


    ------

    Bonjour tous,

    Je pense avoir compris le principe de fonctionnement (pas sur ) mais les details pas du tout, j'espere que vous pourrez m'aider...

    Tout d'abord sur le fonctionnement général:
    Un mec parle dans un micro et fait bouger une membrane, ce mouvement est transformé en electricité, cet electricité est transformé en onde electromagnetique d'une certaine frequence par l'intermédiaire d'un eclateur.
    Cette onde est "captée" par mon antenne: transformé par induction en une intensité qui est fonction de la fréquence de l'onde, selon l'intensité la membrane (haut parleur) reconstruit le son d'origine.

    1°)
    comment fonctionne un eclateur (circuit que l'on ouvre brusquement)? comment arrive t on à maitriser la frequence de l'onde emise (elle est la meme que l'intensité qui a servi à la générée) ??

    2°) comment et pourquoi lors de sa propagation l'onde electromagnetique n'est pas perturbée par d'autre ondes (lumiere du soleil, autres ondes radio....) est on recupere le signal emis et pas un melande de pleins d'ondes ??????

    ps: au passage, pourquoi une onde sonore ne peux pas interférer avec une onde electro?


    3°) Comment l'antenne capte mon signal et seulement le mien? l'intensité générée à la meme frequence que l'intensité du circuit emetteur?

    ca fait beaucoup de questions mais j'espere que vous pourrez levez tous ces mysteres...

    merci d'avance
    A+

    -----

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  3. #2
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Bonjour.
    On n'utilise pas des éclateurs depuis un siècle environ. Et avec un éclateur on ne pouvait transmettre que du Morse. Pas la voix.

    Pour la AM: Le signal du micro sert à moduler en amplitude la tension de sortie d'un oscillateur (à quartz, généralement), cette sinusoïde modulée en amplitude est amplifiée et envoyée à l'antenne, laquelle émet une onde électromagnétique.

    Cette onde électromagnétique induit une tension sur l'antenne du récepteur. Ce signal est une très petite tension à la fréquence et avec la modulation de l'émetteur. Elle est mélangée avec tous les autres signaux de tous les autres émetteurs du monde. Pour l'extraire, on utilise un circuit accordé (un filtre passe bande) qui favorise la fréquence désirée. Mais ce n'est aps assez sélectif. On multiplie ce signal par celui d'un oscillateur local dont la fréquence est décalée de celle que l'on veut capter d'une valeur bien définie (mettons 455 kHz). Dans le produit, on trouve la fréquence différence (fréquence intermédiaire FI) modulée comme le signal reçu. On amplifie ce signal puis on le démodule. Ce peut être simplement avec un détecteur de crête (une diode et un condensateur avec une constante de temps grande devant la FI et petite devant celle du le signal modulant.
    Ce signal démodulé est amplifié et envoyé sur le haut-parleur.

    Je ne viens de vous décrire que le principe général 'classique". Tous les récepteurs ne fonctionnent pas de cette façon. Surtout actuellement.

    Le fonctionnement de la transmission en FM (modulation de fréquence) sera pour la prochaine fois. Une fois que vous aurez compris celui de la AM.

    2- l'air et le vide sont des milieux linéaires: les ondes se croisent "sans se voir". Quand quelqu'un parle à côté de vous, ce que vous dites reste inchangé. Vos deux ondes sonores se croisent aussi sans se voir.

    3- L'antenne capte toutes les ondes EM qui lui arrivent. L'amplitude est en général très faible et elle dépend de caractéristiques de l'antenne. Touts les fréquences ne sont pas captées avec la même efficacité.
    Au revoir.

  4. #3
    Fanch5629

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Bonjour, LPFR.

    Un cours de radioélectricité en vingt lignes, il fallait le faire. Chapeau!

    Cordialement.

  5. #4
    f6bes

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Bjr 21 did21,
    Petit complément:
    2: Tu récupéres effectivement une multituded'ondes.
    Ex: Tu n'as qu'UNE antenne TV et pourtant tu reçois TOUTES les ondes des DIFFERENTS canux TV.
    Donc au niveau de l'antenne il ya bien "méli mélo".
    C'est ENSUITE que l'on fait le "tri" dans le "récepteur".

    Ton antenne ne capte pas qu'UN seul signal , mais une multitude.

    C'est donc à l'intérieur du récepteur que s'opére le tri.
    Bien sur faut que la fréquence du récepteur soit identique à celle de l'émetteur.
    Par contre "l'intensité" reçu n'a rien à voir avec "l'intensité" de l'émetteur.
    Tu reçois des pouilliémes de microwatt et les émetteurs peuvent faire plusieurs CENTAINES de kW.

    A+

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    curieuxdenature

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    ps: au passage, pourquoi une onde sonore ne peux pas interférer avec une onde electro?
    Bonjour 21did21

    on a déjà besoin d'un circuit spécialisé pour opérer le mélange de deux ondes électromagnétiques, dans un récepteur radio cela se fait grâce à la non-linéarité du milieu des transistors, les résultats sont de multiples battements dont on fait le tri.

    Avec le son on a une onde mécanique qui n'a aucun rapport avec l'électromagnétisme, ce qui fait que le mélange est impossible directement.
    L'electronique, c'est fantastique.

  8. #6
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    merci tous pour vos reponses!

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  10. #7
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    bonjour,
    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Pour la AM: Le signal du micro sert à moduler en amplitude la tension de sortie d'un oscillateur (à quartz, généralement), cette sinusoïde modulée en amplitude est amplifiée
    une sinusoide modulée en amplitude est une sinusoide sur laquelle est presente des harmoniques?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    et envoyée à l'antenne, laquelle émet une onde électromagnétique.
    Ici j'ai de gros problemes, et c'est les choses principales que je voudrais comprendre:
    1°) Que veux dire exactement envoyer une tension à une antenne, c'est la mettre à un potentiel?
    2°) j'ai un peu de mal comment "envoyer une tension à une antenne", pour du courant ca va c'est des electrons que l'on achemine vers quelque chose mais envoyer une tension je ne vois pas comment faire ni qu'es ce que cela sous entends.
    3°) Comment transforme t on une tension en onde? quelle equation ou theoreme regie/decris cela?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Cette onde électromagnétique induit une tension sur l'antenne du récepteur.
    en fait une variation de champ magnetique induit un courant induit donc une force electromotrice?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Ce signal est une très petite tension à la fréquence et avec la modulation de l'émetteur. Elle est mélangée avec tous les autres signaux de tous les autres émetteurs du monde. Pour l'extraire, on utilise un circuit accordé (un filtre passe bande) qui favorise la fréquence désirée. Mais ce n'est aps assez sélectif. On multiplie ce signal par celui d'un oscillateur local dont la fréquence est décalée de celle que l'on veut capter d'une valeur bien définie (mettons 455 kHz). Dans le produit, on trouve la fréquence différence (fréquence intermédiaire FI) modulée comme le signal reçu. On amplifie ce signal puis on le démodule. Ce peut être simplement avec un détecteur de crête (une diode et un condensateur avec une constante de temps grande devant la FI et petite devant celle du le signal modulant.
    Ce signal démodulé est amplifié et envoyé sur le haut-parleur.
    Ok, je vois beaucoup mieux maintenant pour cette partie.

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    2- l'air et le vide sont des milieux linéaires: les ondes se croisent "sans se voir". Quand quelqu'un parle à côté de vous, ce que vous dites reste inchangé. Vos deux ondes sonores se croisent aussi sans se voir.
    Que veux dire milieux lineaires au sens general (hormis l'exemple de l'onde que vous m'avez donné) ? Pourquoi ni a t il pas d'interference entre ce type d'ondes? (cela vient du fait que les ondes sonnores sont bien des changement de pression?)

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    3- L'antenne capte toutes les ondes EM qui lui arrivent. L'amplitude est en général très faible et elle dépend de caractéristiques de l'antenne. Touts les fréquences ne sont pas captées avec la même efficacité.
    Au revoir.
    ok, je vois mieux egalement pour cela

  11. #8
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Bonjour.
    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    une sinusoide modulée en amplitude est une sinusoide sur laquelle est presente des harmoniques?
    Non. Une sinusoïde de fréquence fp modulée en amplitude par une sinusoïde de fréquence fm, ne contient que trois préquences: fp, (fp+fm) et (fp-fm). Comme on dit: la porteuse plus les deux bandes laterales. Vous trouverez les dessins dans wikipedia en "modulation d'amplitude".
    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message

    Ici j'ai de gros problemes, et c'est les choses principales que je voudrais comprendre:
    1°) Que veux dire exactement envoyer une tension à une antenne, c'est la mettre à un potentiel?
    2°) j'ai un peu de mal comment "envoyer une tension à une antenne", pour du courant ca va c'est des electrons que l'on achemine vers quelque chose mais envoyer une tension je ne vois pas comment faire ni qu'es ce que cela sous entends.
    3°) Comment transforme t on une tension en onde? quelle equation ou theoreme regie/decris cela?
    Vous branchez un générateur de signaux sinusoïdaux sur l'extrémité d'un bout de fil isolé. La potentiel de ce fil va osciller à la fréquence de l'excitation. Mais comme il a une capacité par rapport au reste de l'univers il y aura d'un côté un champ électrique alternatif autour du fil et de l'autre côté un courant alternatif qui va fournir les charges de cette capacité.
    Le champ magnétique crée par ce courant alternatif et le champ électrique créent une onde électromagnétique.
    Le jeu des capacités distribuées le long du fil et du courant qui n'a pas la même amplitude le long du fil, font que le comportement de l'antenne dépend de la fréquence utilisée et de la longueur du fil.
    N'importe quel fil sert d'antenne, mais suivant sa longueur il sera plus ou moins efficace pour emmètre ou recevoir.

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    en fait une variation de champ magnetique induit un courant induit donc une force electromotrice?
    Oui. Mais uniquement entre les deux extrémités d'un conducteur. La plupart d'antennes réceptrices "sentent" le champ électrique de l'onde. Ce champ met en mouvement les électrons libres du métal et crée un courant qui crée une tension à l'extrémité et que l'on utilise pour alimenter le récepteur.
    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    Que veux dire milieux lineaires au sens general (hormis l'exemple de l'onde que vous m'avez donné) ? Pourquoi ni a t il pas d'interference entre ce type d'ondes? (cela vient du fait que les ondes sonnores sont bien des changement de pression?)
    Linéaire veut dire que les effets sont proportionnels aux causes. Les interférences existent en milieu linéaire: c'est simplement l'addition des deux ondes qui passent au même endroit. Mais elles continuent comme si elles ne s'étaient pas rencontrées.
    Et, comme ça a été indique plus haut, il faut qu'il s'agisse des ondes de même nature. Vous n'additionnez pas des V/m avec des Pascals.

    Au revoir.

  12. #9
    f6bes

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Bjr à toi,
    Une sinusoide modulée en amplitude ne signifie pas quelle présente des harmoniques.
    Moduler en amplitude signifie : faire VARIER le niveau du signal.
    Une variation de NIVEAU ne crée pas d'harmonique.

    On n'envoie pas une tension à l'antenne , on y envoie une PUISSANCE .

    "linéaire" signifie que le composant n'introduit pas de "déformation" au signal et retraduit "FIDELEMENT" en sortie ce qu'on lui APPLIQUE à l'entrée. Seul le niveau du sugnal change , mais TOUTES ses caractéristiques sont CONSERVES.

    Une onde (OEM) est qq chose "d'IMMATERIEL" , une onde sonore est MATERIELLE.
    Difficiele que de MATERIEL agisse et réagise sur de l'IMMATERIEL.

    A+

  13. #10
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    bonjour,

    merci pour vos reponses complementaires c'est tres gentil.

    il y a quelques "trucs" que j'ai du mal à saisir sur les antennes mais je pense que ca viens du fait que je dois resortir mes cours d'elec.

    A+

  14. #11
    curieuxdenature

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    il y a quelques "trucs" que j'ai du mal à saisir sur les antennes mais je pense que ca viens du fait que je dois resortir mes cours d'elec.

    A+
    Bonjour 21did21

    c'est vrai que le fonctionnement d'une antenne n'a pas l'air si évident au premier coup d'œil, mais avec des bonnes bases sur les condensateurs et les selfs on a vite fait de comprendre le topo.
    On a un peu tendance à voir un émetteur ou un récepteur comme un appareil isolé du sol, mais en réalité il est devrait relié à la terre, l'antenne est alors considérée comme l'un des deux pôles d'un condensateur.
    En pratique c'est un élément complexe à base de RLC.
    L'electronique, c'est fantastique.

  15. #12
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    merci pour ces compléments,

    un truc que j'ai du mal à saisir:

    si j'ai un circuit avec generateur et un interrupteur ouvert alors l'interrupteur n'agit pas comme une antenne? il y a une tension qui arrive jusqu'a un fil isolé comme pour une antenne?

  16. Publicité
  17. #13
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Le champ magnétique crée par ce courant alternatif et le champ électrique créent une onde électromagnétique.
    j'ai encore du mal sur cela, je sais que le courant qui circule génére une induction/champ magnetique (cf.: biot et savard, th d'ampere).

    mais comment on relie ce champ magnetique et le champ electrique dans le conducteur à une onde electromagnetique? quel est le theoreme sous jacent?

  18. #14
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    merci pour ces compléments,

    un truc que j'ai du mal à saisir:

    si j'ai un circuit avec generateur et un interrupteur ouvert alors l'interrupteur n'agit pas comme une antenne? il y a une tension qui arrive jusqu'a un fil isolé comme pour une antenne?
    Re.
    J'ai fait un petit fascicule sur les antennes:
    http://forums.futura-sciences.com/at...enne-ant-a.pdf

    Potentiellement, n'importe quel fil conducteur peut servir d'antenne. Mais, comme je l'ai déjà dit, son efficacité dépend de ses dimensions et de la longueur d'onde à capter. Sur les quais, au pied de la tour Eiffel, un fil de 2 cm suffit pour faire fonctionner correctement une télévision classique (non TNT).
    A+

  19. #15
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    merci pour le pdf, avez vous par contre une fascicule introductif à celui ci car je ne comprends pas la 1ere formule
    J'ai du mal à comprendre d'où viennent le 2eme et 3eme terme, je suis plus habitué a voir le champ electrique avec que le premier terme...

  20. #16
    curieuxdenature

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    merci pour ces compléments,

    un truc que j'ai du mal à saisir:

    si j'ai un circuit avec generateur et un interrupteur ouvert alors l'interrupteur n'agit pas comme une antenne? il y a une tension qui arrive jusqu'a un fil isolé comme pour une antenne?
    Concrétement un tel circuit a une capacité qu'on dit 'parasite' (parce que le but n'est pas d'en avoir une et cela se chiffre en picofarads) et puisque un courant alternatif voit cette capacité comme une impédance proportionnelle à la fréquence du générateur, il y a aura des 'fuites' en rapport avec cette fréquence.

    Mais comme le précise LPFR, cela parait évident qu'à 50 Hz on ne va même pas faire mention de la fonction antenne d'un tel circuit...
    L'electronique, c'est fantastique.

  21. #17
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    merci pour le pdf, avez vous par contre une fascicule introductif à celui ci car je ne comprends pas la 1ere formule
    J'ai du mal à comprendre d'où viennent le 2eme et 3eme terme, je suis plus habitué a voir le champ electrique avec que le premier terme...
    Re.
    La formule sort directement du Feynman, qui l'a démontrée mais qui ne met pas la démonstration dans son livre.

    Vous pouvez, comme moi et bien d'autres, lui faire confiance. Vous pouvez aussi espérer que dans quelques années, vous serez capable de la redémontrer vous même.
    A+

  22. #18
    curieuxdenature

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    j'ai encore du mal sur cela, je sais que le courant qui circule génére une induction/champ magnetique (cf.: biot et savard, th d'ampere).

    mais comment on relie ce champ magnetique et le champ electrique dans le conducteur à une onde electromagnetique? quel est le theoreme sous jacent?
    Si le fascicule de LPFR te défrise un peu, tu peux te rabattre sur Google qui regorge de sites avec ce sujet.
    Quelques uns de mes liens au hasard :

    Amateur Radio Antenna Projects
    Antenna Elmer
    Antennes 27 MHz Calculs
    Electromagnetic Waves and Antennas
    Liens vers des sites radioamateurs
    L'electronique, c'est fantastique.

  23. Publicité
  24. #19
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    La formule sort directement du Feynman, qui l'a démontrée mais qui ne met pas la démonstration dans son livre.

    Vous pouvez, comme moi et bien d'autres, lui faire confiance. Vous pouvez aussi espérer que dans quelques années, vous serez capable de la redémontrer vous même.
    A+
    en fait je fais de gros blocage en physique si je n'ai pas vu la demonstration au moins une fois, ou si je n'arrive pas à la demontrer

  25. #20
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    en fait je fais de gros blocage en physique si je n'ai pas vu la demonstration au moins une fois, ou si je n'arrive pas à la demontrer
    Re.
    Tant pis pour vous.
    Il faut faire confiance aux bouquins. Vous n'aurez pas assez de temps dans votre vie pour ré-démontrer toutes les formules de la physique.

    Pour ce qui es de la formule du Feynman, s'il vous faut pouvoir la démontrer, alors il va falloir que vous attendiez quelques années pour être au niveau nécessaire pour la faire. Car il est évident qu'avec vos connaissances actuelles, vous en êtes loin.
    A+

  26. #21
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Tant pis pour vous.
    Il faut faire confiance aux bouquins. Vous n'aurez pas assez de temps dans votre vie pour ré-démontrer toutes les formules de la physique.

    Pour ce qui es de la formule du Feynman, s'il vous faut pouvoir la démontrer, alors il va falloir que vous attendiez quelques années pour être au niveau nécessaire pour la faire. Car il est évident qu'avec vos connaissances actuelles, vous en êtes loin.
    A+
    pouvez vous me donner un lien s'il vous plait où je puisse trouver cette demonstration?

    ou au moins s'il vous plait me dire si cette equation decoule d'un theoreme ou d'un certains calcul (dérivée d'une force, d'une position, vecteur resultant de qqch...)
    merci
    Dernière modification par membreComplexe12 ; 13/09/2010 à 15h54.

  27. #22
    LPFR

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    pouvez vous me donner un lien s'il vous plait où je puisse trouver cette demonstration?

    ou au moins s'il vous plait me dire si cette equation decoule d'un theoreme ou d'un certains calcul (dérivée d'une force, d'une position, vecteur resultant de qqch...)
    merci
    Re.
    Je n'ai strictement rien sur cette formule. Et je n'ai jamais cherché. Car la formule ne m'intéresse que par ce que je peux tirer d'elle. Peut-être que si le fascicule avait été destiné à de très bons étudiants en physique j'aurais cherché. Mais ce n'était pas le cas.
    A+

  28. #23
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Je n'ai strictement rien sur cette formule. Et je n'ai jamais cherché. Car la formule ne m'intéresse que par ce que je peux tirer d'elle. Peut-être que si le fascicule avait été destiné à de très bons étudiants en physique j'aurais cherché. Mais ce n'était pas le cas.
    A+
    ok merci quand meme,

    si quelqu'un connait je suis interessé

  29. #24
    curieuxdenature

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par 21did21 Voir le message
    si quelqu'un connait je suis interessé
    Bonjour

    je pense que tu as du temps à perdre et que cela ne t'avancera en rien pour ce qui est de comprendre le fonctionnement de la radio et de l'électromagnétisme en général.
    L'electronique, c'est fantastique.

  30. Publicité
  31. #25
    membreComplexe12

    Re : comment fonctionne ma radio analogique?

    Citation Envoyé par curieuxdenature Voir le message
    Bonjour

    je pense que tu as du temps à perdre et que cela ne t'avancera en rien pour ce qui est de comprendre le fonctionnement de la radio et de l'électromagnétisme en général.
    bonjour, en fait l'objet du sujet que j'ai poster est double: comprendre le principe de fonctionnement général (je pense que j'ai assez bien compris) et comprendre les fondements scientifique de cela c'est donc pour cette deuxieme raison que je vous ai poser cet question.

    Merci quand meme pour votre aide en tout cas!

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