Conversion d'un signal analogique en signal numérique

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Extrait

Conversion d'un signal analogique en signal numérique (fiche - Terminale S)

Objectifs Décrire la conversion analogique-numérique pouvant intervenir dans une chaîne de transmission de l’information. Voir ou revoir les notions d’échantillonnage et de résolution d’un convertisseur analogique / numérique (C.A.N.). Étudier comment convertir des nombres décimaux en n ombres binaires, et inversement. 1. Notion d'échantillonnage Comme nous l’avons vu avec les chaînes de transmiss ion de l’information,un signal analogique varie de manière continue en fonction du temps. Lors de la numérisation d’un tel signal, il y aéchantillonnagede celui-ci dans le temps. Cela veut dire que l’on ne mesure les valeurs du signal quepériodiquement.

On appellepériode d’échantillonnage successives.

Lafréquence d’échantillonnage

(en s) le temps entre deux mesures

(en Hz) est son inverse :

La fréquence d’échantillonnage correspond aunombre de mesures effectuées par seconde. Dans la pratique, elle est réglable pour un échanti llonneur donné, mais dans une certaine mesure.

Le choix de la fréquence d’échantillonnage est cruc ial afin de reproduire fidèlement le signal étudié. En effet, si celui-ci varie trop vite par rapport à , la numérisation donnera un rendu incorrect du signal. C’est le cas pour le graphe de droite, ci-dessous, où l’échantillonnage donne une sinusoïde avec une f réquence plus faible qu’en réalité. On parle d’aliasing.

Le signal initial est en bleu, les points échantill onnés sont en orange.