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Auteur(s)
-
Gérard CHOUTEAU : Docteur ès sciences - Professeur à l’Université Joseph-Fourier, Grenoble 1
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Lire l’articleINTRODUCTION
Toute observation physique est perturbée par des signaux parasites. Par exemple, dans une liaison radio, diverses causes peuvent brouiller la transmission (moteurs électriques, orages, émetteurs radio divers, etc.). Cela se manifeste par la présence de signaux sonores indésirables, généralement désagréables : le bruit.
On peut généraliser cette notion à tous les niveaux parasites de même nature que le signal utile. Ainsi, une observation astronomique peut être gênée par les lumières d’une ville, qui constituent un bruit optique.
D’une façon générale, une chaîne de mesure comporte :
-
un capteur, dont la fonction consiste à transformer une grandeur intéressante (tension, courant, volume, température, force, vitesse, etc.) en une grandeur image, généralement électrique ;
-
un circuit de mise en forme du signal électrique (amplification, modulation, écrêtage, etc.) ;
-
une ligne de transmission ;
-
un récepteur, qui décode le signal image mis en forme ;
-
un dispositif de visualisation de la mesure ;
-
éventuellement un dispositif actionneur, commandé par le signal mesuré.
Tout au long de cette chaîne, des signaux parasites d’origines diverses viennent se superposer au signal à mesurer. Ils peuvent avoir des causes internes propres aux éléments du circuit ou des causes externes, tels que les bruits industriels.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 1984 par Gérard CHOUTEAU
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Notion de bruit
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4. Mesure du facteur de bruit
La mesure du bruit d’un circuit nécessite la mise en œuvre d’un générateur de bruit étalonné et d’un wattmètre sensible, ou d’un détecteur approprié à la bande de fréquences étudiée. On doit la réaliser à l’adaptation d’impédance.
Les générateurs de bruit délivrent des signaux d’amplitude aléatoire dont le spectre en fréquence est prédéterminé. Leur gamme d’utilisation s’étend de 80 kHz à quelques centaines de MHz.
La figure 18 donne deux exemples typiques de spectres de bruit de ces générateurs. La courbe I correspond à un bruit rose dont le spectre est proportionnel à 1/
, où f est la fréquence. La courbe II est celle d’un bruit blanc.
Les générateurs de bruit sont généralement constitués de diodes semiconductrices ou à vide travaillant en régime de saturation. Le courant de bruit est donné par la formule [11]. La figure 19 montre un montage de mesure de bruit. La diode se comporte comme une source de bruit blanc débitant dans la résistance R. Si le milliampèremètre mesurant le courant de diode est normalisé à la puissance de bruit dans R, il donne une mesure directe de la figure de bruit du montage.
On effectue la mesure par la méthode dite de la puissance double :
-
le générateur étant hors service (I = 0), on mesure le signal en sortie :
Ps1 = GpPR + PAavec :
- Gp :
- gain en puissance de l’amplificateur
- PR :
- puissance...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - Analog Device Reference Manual.
-
(2) - * - Burr Brown Data Book.
-
(3) - RTC - Manuel technique. - La Radiotechnique Compelec (1981).
-
(4) - MAZDA (F.F.) - Electronic Engineers Reference Book. - Butterwonth, 6e édition (1989).
-
(5) - * - Notice Technique ORTHOLOC.
-
(6) - BERTHIER (Y.) - Méthodes expérimentales de traitement du signal. - Laboratoire de spectrométrie physique, université de Grenoble (1970).
-
(7) - Colloque CNRS - Le bruit de fond des composants actifs semi-conducteurs. - Éd. du CNRS, Toulouse...
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