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La bande passante d'un circuit
Le gain
ou l'atténuation d'un circuit (amplificateur, filtre...)
n'est constant que sur une gamme de fréquence déterminée
: c'est la bande passante, déterminée par une fréquence
inférieure et un fréquence supérieure.
Prenons quelques exemples :
- Pour un amplificateur à basse fréquence destiné
à restituer un son de la meilleure qualité possible,
l'amplification devrait être constante de 30 Hz à
30 kHz sans atténuation notable à l'intérieur
de cette bande de fréquence. La bande passante d'un tel
amplificateur est d'environ 30kHz.
- La bande passante d'un filtre de bande placé à
l'entrée d'un transceiver utilisé sur la bande
amateur des 80 mètres devra être de 300 kHz, exactement
calée de 3,5 à 3,8 MHz.
- Une antenne monobande a une bande passante qui dépend
de sa construction (diamètre des conducteurs...). On attend
d'elle qu'elle n'atténue que les signaux indésirables,
en dehors de sa plage de fréquences utiles
- Un filtre à quartz destiné à la réception
de la télégraphie a une bande passante qui est
de l'ordre de 500 Hz
- Un circuit intégré logique fonctionne de 0 Hz
à une fréquence que l'on souhaite la plus haute
possible. En pratique un circuit de la série 74N a du
mal à dépasser 30 MHz
- Un bon oscilloscope est capable d'afficher l'amplitude d'un
signal avec un très grande fidélité du continu
à plus de 30 MHz |
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Bande passante d'un amplificateur
La bande
passante d'un amplificateur (Hi-Fi, oscilloscope, sonde de mesure...)
se mesure à un niveau particulier relatif au niveau d'amplification
maximum. En général, la mesure est effectuée
à -3dB.
Ce niveau est celui correspondant à
une puissance divisée par 2 ou à une tension maximum
divisée par 1,414 (ou multipliée par 0,707).
La bande passante à -3dB représentée
ci-contre s'étale de 60 Hz à 20kHz. |
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Bande passante d'une antenne
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Pour une
antenne, le facteur dont la valeur peut devenir intolérable
est le ROS. Si cette valeur est 1,5 comme sur l'exemple ci-contre,
la bande de fréquences utilisables va de 142 à
147 MHz. Par contre si un ROS de 2,5 est à la limite de
l'acceptable alors la bande utilisable est élargie à
137 MHz pour la limite inférieure et 149 MHz
pour la limite supérieure. |
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Mesure de la bande passante d'un
circuit HF
Le générateur
HF fournit un signal de fréquence réglable et connue
avec la précision nécessaire et d'amplitude suffisante
pour faire dévier à pleine échelle le voltmètre
lorsque est atteint le gain maximum (ou l'atténuation
minimum) du circuit à tester.
L'amplitude du signal en sortie du circuit
à tester est mesurée à l'aide de la sonde
HF et du voltmètre à haute impédance.
On commence par rechercher la fréquence
pour laquelle le signal en sortie est maximum (fréquence
de résonance d'un circuit bouchon, par ex.). Connaissant
ce niveau de référence on recherche ensuite les
deux fréquences mini et maxi correspondant au niveau -3dB.
On peut suite relever tous les points nécessaires pour
tracer la courbe de réponse du circuit.
Le principe est le même pour un
circuit BF, le générateur et la sonde de mesure
sont simplement à choisir en conséquence. |
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Sélectivité
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En général
on parle de sélectivité pour un récepteur
ou pour un filtre utilisé en réception. Une bonne
sélectivité est une des qualités primordiales
pour un système de réception utilisé sur
ondes courtes où les signaux indésirables sont
souvent très près de la fréquence écoutée. |
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