Oscillations amorties

Oscillations amorties

Lorsqu'un
pendule constitué d'une masse accrochée au bout d'une ficelle est mis
en mouvement, la masse décrit une oscillation régulière sinusoïdale
dont l'amplitude diminue au fil du temps à cause des frottements dans
l'air. Cette diminution de l'amplitude est appelée "amortissement".
Plus les frottements sont importants, plus l'amortissement est rapide.

fig. 1 : amortissement lent, pertes faibles

fig. 2 : amortissement modéré, pertes moyennes

fig. 3 : amortissement rapide, fortes pertes

Ondes amorties

Des
oscillations électriques semblables peuvent être produites à l'aire
d'un circuit composé d'un condensateur et d'une self. L'énergie est
apportée par une source de courant continu au travers d'un interrupteur
qui délivre de courtes impulsions. La self et le condensateur
réagissent comme deux vases communicants qui se déverseraient
alternativement l'un dans l'autre. Le temps de l'aller-retour de
l'énergie est appelé pseudo-période et dépend de la capacité du
condensateur et de la self.

Formule de calcul de la pseudo-période :

R/2L est le facteur d'amortissement.
L : self en henry
C : capacité en farad
R : résistance en ohm
T : pseudo-période en seconde

Si l'on néglige R comme c'est le cas dans les circuits oscillants utilisés dans nos appareils la formule devient :

Emetteur à ondes amorties

Jusqu'avant
la 2ème guerre mondiale, il existaient des émetteurs en télégraphie qui
utilisaient le principe des ondes amorties au lieu d'onde entretenues
(CW) comme actuellement. Une bobine de Ruhmkorff fournissait l'énergie
sous forme d'impulsions de période TBF à un circuit oscillant dont la
période propre d'oscillation était THF. Ces émetteurs avaient
l'inconvénient de rayonner sur une large bande de fréquence.

T_HF : période en seconde correspondant à la fréquence d'émission en HF (par ex. 1 microseconde)
T_BF : période séparant deux trains d'ondes amorties (de 1 à 10 millisecondes