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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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Principaux types de bruit rencontrés dans les montages
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1. Notion de bruit
1.1 Définition
On appelle bruit tout signal autre que le signal désiré dans une chaîne de mesure.
On le caractérise par deux grandeurs :
-
son amplitude ;
-
sa densité spectrale de bruit dP /df (qui représente, pour un spectre continu, la puissance de bruit P par unité de fréquence f ).
1.2 Rapport signal sur bruit S /B
Au bout de la chaîne, l’ensemble des signaux parasites décrits précédemment donnent un signal de bruit B qui se superpose au signal proprement dit S. Le rapport S /B caractérise la qualité de la chaîne de mesure. Il compare la valeur moyenne du carré de l’amplitude du bruit à la valeur moyenne du carré de l’amplitude du signal. Il s’agit donc d’une comparaison de deux puissances.
L’amélioration d’une chaîne de mesure passe donc par deux conditions :
-
la réduction du signal de bruit B et notamment l’obtention de lignes de transmission à taux d’affaiblissement aussi bas que possible (tableau 1) ;
-
l’amplification du signal dès les premiers éléments de la chaîne.
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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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