TS Spécialité-Produire des signaux-Communiquer
B. Expériences illustrant les propriétés des ondes Hertziennes.
B.1. Emission/réception par des antennes.
1. Détecter les ondes traversant la salle
→ Mettre l’oscilloscope sous tension, vérifier les calibrages et régler le zéro des deux voies.
→ Connecter un fil conducteur de 1 m sur la voie 1 de l’oscilloscope, pas de fil connecté à la masse.
→ Sélectionner la voie 1, et un balayage de 10 ms/Div. Qu’observez-vous ?
→ En utilisant les possibilités de réglages de l’oscilloscope, déterminer les fréquences des signaux reçus.
2. Emettons des ondes électromagnétiques
→ Connecter un fil conducteur de longueur 1 m sur la sortie du G.B.F.
→ Connecter un fil conducteur de 1 m sur la voie 1 de l’oscilloscope.
→ Relier la masse du GBF avec celle de l’oscilloscope.
→ Les deux fils (GBF et oscilloscope) doivent être parallèles et proches (quelques centimètres l’un de l’autre).
(montage 1 ci-dessous)
→ Régler le GBF sur un signal alternatif sinusoïdale de fréquence 500 Hz. Puis augmenter progressivement à
partir de zéro l’amplitude du signal émis par le G.B.F. Que constatez-vous ? Déterminer la fréquence du nou-
veau signal détecté.
→ Modifier la fréquence du signal du G.B.F. en prenant par exemple 5 kHz sans modifier l’amplitude. Que consta-
tez-vous ?
→ Conclusion : Quel rôle joue chacun des deux fils ?
→ A travers quel milieu a voyagé l’onde et par conséquent l’information qu’elle transportait (sa fréquence) ?
→ Eloigner l'antenne réceptrice de l'antenne émettrice. Observer.
• Un émetteur d'ondes hertziennes est constitué d'un oscillateur électrique relié à une antenne émettrice.
• L'oscillateur crée un courant électrique sinusoïdal qui parcourt le circuit et l'antenne émettrice. Une partie de
l'énergie électrique produite est alors dissipée sous forme d'énergie rayonnée par l'antenne.
• Les ondes hertziennes ainsi produites sont captées par une antenne réceptrice.
B.2. Réception et circuit (LC) parallèle
Montage 1 Montage 2
Pour chaque montage, faire varier la fréquence f du GBF.
(Conserver les mêmes réglages de l'oscilloscope pour les deux expériences)
- Décrire les observations. Comparer les réponses des deux montages.
- Quel avantage le deuxième montage présente-t-il ?
- Calculer la période propre du circuit LC
- Comparer la période du signal observé sur l'oscilloscope à la période propre du circuit (L, C) ?
(Voie 1)
L,r
Antenne