CHAPITRE 1 : Signaux périodiques

Objectifs :

- Identifier le caractère périodique d'un signal et déterminer ses caractéristiques

- Connaître et utiliser les définitions de la période et de la fréquence.

I. Les phénomènes périodiques

1. Identification d'un phénomène périodique

Un phénomène périodique est un phénomène qui se reproduit identique à lui-même au bout d'un même intervalle de temps. De nombreux phénomènes sont périodiques sur une durée donnée.

2. Période d'un phénomène périodique

La période, de symbole T, est le petit intervalle de temps au cours duquel le phénomène se reproduit identique à lui-même. Son unité dans le système International des unités (SI) est la seconde, de symbole s.

3. Période d'un phénomène périodique

La fréquence, de symbole f, est le nombre de fois qu'un événement se reproduit identique à lui-même en une seconde. Son unité dans le Système International des unités (SI) est le Hertz, de symbole Hz. Par définition, la fréquence est le nombre de périodes par secondes. La fréquence est donc l'inverse de la période. On a donc f = 1/T et T = 1/f.

II. Les signaux périodiques

1. Visualisation d'un signal périodique

Un signal est périodique si son enregistrement présente la répétition régulière d'un même motif.

Pour visualiser un signal périodique, on utilise un oscilloscope. Ce dernier permet de visualiser l'évolution d'une tension électrique au cours du temps.

2. Période et fréquence d'un signal périodique

La période correspond à la durée d'un motif. Pour augmenter la précision de la mesure, il faut faire la moyenne sur le plus grand nombre de périodes. Le nombre de motifs en une seconde est la fréquence du signal périodique.

3. L'alternateur : source de signaux périodiques

En déplaçant un aimant au voisinage d'une bobine (ou l'inverse), un courant électrique circule dans la bobine. Si le mouvement cesse, il n'y a plus de courant qui traverse la bobine.

Un alternateur permet de produire un courant électrique variable : la mise en mouvement du rotor (qui contient un aimant) autour du stator (qui comporte une bobine) engendre la naissance d'un courant alternatif périodique.

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