S2Notion de signal
t
s(t)
TT
Vpp
Ordres de grandeurs : Il est utile de connaitre quelques ordres de grandeurs de fréquences dans
les différents domaines de la physique :
• En acoustique, on considère en générale que l’oreille peut capter les sons entre 20 Hz et
20 kHz. Les ultrasons qui peuvent être utilisés pour sonder des matériaux peuvent aller
de quelques dizaines de kHz à quelques dizaines de MHz.
• Au laboratoire, les fréquences utilisées par dans les circuits électriques vont de quelques Hz
à quelques centaines de kHz.
• En électromagnétisme, les fréquences varient sur une grande plage : quelques dizaines
de Hz pour certaines tensions, quelques centaines de MHz pour les ondes radio et
quelques GHz pour les téléphones portables et le wifi.
• L’optique correspond à des ondes électromagnétique à beaucoup plus hautes fréquences :
environ 1014 −1015 Hz pour le visible, un peu moins pour l’infrarouge et un peu plus
pour l’ultraviolet.
III Caractéristiques d’un signal périodiques
Les principales caractéristiques d’un signal ont été vues sur l’exemple du signal sinusoïdal dans le
chapitre précédent (amplitude, période, valeur moyenne, fréquence, pulsations). On peut rajouter
la grandeur amplitude crête-à-crête qui correspond à Spp =smax −smin (pp pour peak-peak)
retour au schéma
Remarque : Attention, les mesures automatiques de l’oscilloscope annonce parfois amplitude
alors que la grandeur mesurée est l’amplitude peak-peak, pensez donc à vérifier.
Pour étendre la notion de valeur moyenne vue pour un signal sinusoïdal, on utilise la définition
suivante :
Définition : On appelle valeur moyenne d’un signal s(t)périodique la grandeur notée
hs(t)iet dont l’expression est :
hs(t)i=1
TZτ+T
τs(t)dt
Le temps τest un temps quelconque, on choisit fréquemment 0.
Exemple : Calculer la valeur moyenne pour
1. un signal créneau TTL (5 V pendant une demi-période puis 0 V l’autre demi-période)
2. un signal sinusoïdal quelconque.
b
PCSI 2016 – 2017 Page 2/4