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Dans un premier temps l'étude d'un signal et sa
visualisation, lorsque la transmission s'effectue par un système classique
(paire de fil de cuivre). On utilise un signal de type logique, c'est à dire
un signal qui varie entre présence d'une tension et absence de tension.
Utilisation d'un Générateur de fonction et d'un
Oscilloscope permettant la visualisation du signal reçu
Observation:le signal est « propre » aucun parasite visible.la
tension d'entrée est la même qu'en sortie.
Rajoutons maintenant quelques longueur de fil. Pour des raisons
pratique, cette longueur de fil est matérialisée par une résistance mise en
série avec le fil.
elle est calculée de la façon suivante:
avec: R: résistance en Ohm
ρ: résistivité en Ohm.m-1
l:
longueur en mètres
S: Section du fil en mettre carré
on prend une résistance de 1 kOhms
ce qui revient a utilisé un câble par exemple coaxial
d'impédance caractéristique de 75Ω.m-1de
X mètres.
Observation: le Signal est atténué et la tension d'entrée n'est
plus égale à la tension de sortie. Il y a des pertes, mais le signal reste en
forme.
On rajoute maintenant une source externe de parasites. Ici une
bobine dans laquelle on fait circuler un courant de façon a créer un champ
magnétique
Observation: le Signal est complètement parasité.
Conclusion: on a
montré que un signal transitant par des fils de cuivre était dépendant de la
longueur du fil (atténuation) mais aussi de parasites extérieurs (champs
magnétiques, ondes...)
On réalise maintenant la même expérience mais le signal
transite par une fibre optique. Relions la fibre par des connecteurs adapté a
un élément émeteur de lumière (ex: Diode, laser...) qui vas nous permettre de
transformé le signal électrique en signal lumineux. Dans ce cas la, il n'y a
plus de transmission d'énergie électrique.
Dans un premier temps (semaine du 20 fevrier 2006) il sera tenu
compte d'un seul signal, et donc en comparaison avec le signal électrique,
soit présence soit absence de lumière.
On utilise une diode électroluminescente pour l'émission du
signal ainsi qu'un phototransistor pour la réception et la restitution du
signal.
On obtient le schéma suivant:
Principe:
Circuit:
Observations: le signal ne faiblie pas ou très peu selon la
longueur de la fibre.
La fibre n'est pas sensible au interférences magnétiques
Conclusion: la fibre optique permet des transmission de bien
meilleure qualité. Apres ces petites expériences, on peu parler d'expérience
qui seront tentées lors de la prochaine semaine de PSTE. Il s'agira selon le
même principe, en utilisant plusieurs diode laser, de montrer le principe des
fibre multimode (c'est a dire la transmission de plusieurs signaux par la même
fibre).
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