FORMULES de PHYSIQUE
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BRUIT
-le bruit
Le BRUIT est la superposition de plusieurs sons à spectres fréquentiels continus
-le bruit de fond (pour appareils magnétiques) est causé par de l'énergie électrique circulant dans un câble, ce qui perturbe les informations portées
FACTEUR de BRUIT
C'est la dégradation de qualité d'une transmission sonore sous forme de rapport :
-au numérateur, celui de (signal / bruit) à l'émission
-au dénominateur celui (signal / bruit) à la réception. Tous sont exprimés en mêmes unités (par exemple en Watts)
-l'équation de Friis donne le facteur de bruit F'f (nombre) pour un système
F'f = Pr / Pé = γ*r .γ*éK.(λ / 4∏.l)²
avec Pr (W)= puissance collectée à l'antenne de réception
Pé (W)= puissance délivrée à l'antenne d'émission
γ*r et é(dB)= gains d'antenne à réception et émission
K(nombre)= coefficient de pertes (d'efficacité, de pertes, de mésalignement)
λ(m)= longueur d'onde
l(m)= distance entre antennes
-cas particulier de l'équation de Friis >> elle donne le facteur de bruit F'f (nombre) pour un ensemble d'éléments électroniques en série
F'f = Σ(de 1 à n)(F'i - 1) / (γ*1 - γ*n) où F'f (nombre) = facteur de bruit
γ*(dB) = gains
BRUIT BLANC
Mathématiquemlent, le bruit blanc est le carré du module d'une transformée de Fourier et sa fonction d'autocorrélation est (H.dt / 2)
En pratique, c'est un mélange de toutes les fréquences d'une vibration chaque fréquence ayant une puissance identique aux autres
Mais comme, sous cette forme théorique , la totalité des puissances serait infinie, on limite (en approximation) le bruit blanc à une notion dite « bruit blanc coloré», de # même valeur globale (H.dt/2) mais limitée à une plage utilitaire de fréquences
C'est une notion générale, ne concernant pas exclusivement le bruit acoustique
Un bruit blanc peut être aussi le signal aléatoire d'une densité spectrale constante.
BRUIT MAXIMUM
Le bruit le plus fort qu'on puisse imaginer entendre sur Terre est de 194 décibels
(car il y a une limite à la pression de l'air) Mais ce bruit est mortel, au sens propre.
Dans le domaine des forts bruits, on peut citer 140 db (pour un turbo d'avion), 170 db (pour une fusée au décollage), 185 db pour le cri de la baleine bleue), 190 dB pour un énorme tremblement de terre
BRUIT de GRENAILLE
(synonymes bruit quantique ou bruit de Schottky ou shot noise)
C'est un bruit percevable en électronique; il est dû aux irrégularités (discontinuités) des arrivées d'électrons, porteurs de charges élémentaires
Ces électrons (en nombre n) suivent une loi de Poisson n = i.e × dt
où i est le courant moyen qui parcourt le corps, , e est la charge élémentaire , dt le temps.
Ce type de bruit existe également en optique pour un flux lumineux (constitué d'un ensemble de photons).