Nous allons étudier ici les unités et notions suivantes:
                                        db, dbµv, dbm, passer des dbm en volt.

Les décibels ( db) en électronique servent uniquement à exprimer des rapports. En électronique, ces rapports sont souvent des gains. Nous allons voir grâce à deux exemples quel est l'avantage d'utiliser des db.

ex1 : un gain de 10000 équivaut à 80 db. 
La première utilité du db réside dans le fait qu'il est plus facile de parler en utilisant le chiffre 80 que 10000.
ex2 : deux amplificateurs en séries ont respectivement un gain de 10 et 1000 soit 20db et 60db. Le gain total est de 10000 soit 80db.
Les gains en db s'ajoutent alors que les gains se multiplient. Ainsi l'utilisation du db est plus souple.

La formule entre gain et gain en db est : G db = 20 log₁₀ G

Il faut retenir :
          0 db = rapport 1
          20 db = rapport 10
          40 db = rapport 100   etc

Il est possible d'exprimer une puissance, une tension, un courant en db. Pour cela le rapport sera :
                La grandeur à exprimer / La grandeur caractéristique.
Les grandeurs caractéristiques ont été fixées par les scientifiques ou les industriels.


Je ne développe pas plus le sujet. Si vous voulez approfondir le sujet par les équations, les rapports entre db tension et db puissance, des exercices, allez faire un tour dans l'institut virtuel qui propose un cours d'une rare clarté et précision.


Les décibels microvolt ( dbµv) sont des db dont la référence est le microvolt. Ils servent à échelonner les analyseurs HF, exprimer des sensibilités de récepteurs.

Il faut retenir :
          0 dbµv = 1 µv
         20 dbµv = 10 µv
         40 dbµv = 100 µv


Les décibels milliwatt ( dbm) sont des db dont la référence est le milliwatt. Ils servent à échelonner les analyseurs HF, exprimer des puissances d'émission, de réception.

La formule entre gain en milliwatt et gain en dbm est : G dbm = 10 log₁₀ G

Il faut retenir :
          -10 dbm = 0.1 mw
            0 dbm = 1 mw
           10 dbm = 10 mw
           20 dbm = 100 mw

Je ne développe pas plus le sujet. Si vous voulez l'approfondir par les équations, les rapports entre db tension et db puissance, des exercices, allez faire un tour dans l'institut virtuel qui propose un cours d'une rare clarté et précision.


Passer des dbm en volt

Bien souvent les sensibilités de récepteurs sont soit exprimées en volt soit en dbm. Le passage d'une unité à l'autre nécessite de connaître l'impédance de l'antenne de réception. L'exemple suivant vaut mieux que de longs discours.

Ex : un récepteur équipé d'une antenne 50 ohms a une sensibilité de -110 dbm. Calculons sa sensibilité en Volt.
Nous savons que -110 dbm correspond à 0.01 pw. Grâce à la formule P = U²/R, nous en déduisons que U = 707 nV.




                     Grandeurs.

Nous allons voir ici quelques ordres de grandeur des caractéristiques les plus simples d'un émetteur, récepteur, des câbles, antennes.

Les émetteurs :
Les radios, les CB vont de 100 mW plusieurs centaines de watt.
Les téléphones sans fil font 200mW
Les modules hybrides fournissent normalement 10mW ( 10dbm ) . Il existe des amplificateurs  restituant 100mW à 1W ( 20 à 30dbm ).

Les récepteurs :
Une très bonne sensibilité ne veut pas dire une très grande portée. En effet, un récepteur doit aussi éliminer le bruit pour obtenir de bonnes performances.
Les tuners  doivent pouvoir présenter une réception parfaite jusqu'a 50 µV. En réalité il descende jusqu'à 2 µV.
Les CB peuvent avoir des sensibilités jusqu'à 0.25 µV (-107 dbm sous 50 ohms). Les informations ne sont alors exploitables que pour les initiés.
Les modules hybride ont en général une sensibilité de -100dbm à -110dbm.
Les circuits spécialisés radio ont souvent une sensibilité de  10 µV sous 50 ohms selon les constructeurs ( -70 dbm ). 
Divers :
Les antennes hertziennes peuvent avoir des gains de 0 db jusqu'à 20db.
Un câble coax atténue un signal de 3db pour 10m.
Une connexion atténue un signal de 0.3db.


                    Portées.

Voilà je crois la partie la plus délicate. La théorie ici ne peut que donner un ordre de grandeur de 10% à 60% de précision étant donné tous les facteurs qui peuvent intervenir.

La théorie nous démontre que le champs électromagnétique varie en 1/d² ( d étant la distance entre émetteur et récepteur ) . Des mesures montrent qu'il varie en 1/d dans certains endroits et en 1/d² dans d'autres car des phénomènes se rajoutent à cause des obstacles.
Certaines fréquences sont fortement atténuées par la ionosphère, par le sol, par l'eau, d'autre non. 
Il existe différent modes de propagation : onde sol, onde directe, onde ciel.
Il existe 2 types de polarisation : horizontal, vertical.
Les antennes peuvent jouer un rôle très important.

Le plus utile est d'avoir quelques ordres de grandeur pour des liaisons stables.
Avec 10 mW on peut obtenir 400 m. Il faut pour cela un très bon récepteur et aucun obstacle. En intérieur avec du matériel correct il ne faut pas espérer plus de 30 m.

Avec 100 mW une portée de 2.5 Km est possible si les obstacles ne sont pas trop importants. En ville, une portée de 300 m n'à rien d'extraordinaire.

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