Attenuation

Atténuation

Diagramme d'atténuation d'un signal électromagnétique dans l'atmosphère selon la fréquence

L’attenuation est la réduction de l'amplitude et de l'énergie d'un signal à travers le médium qu'il traverse. Cette perte peut être exponentielle tout au long de son passage, comme dans l'atmosphère, ou se produire par étapes comme dans un circuit électronique. L'atténuation est importante dans les télécommunications dont il est un facteur limitatif. On le mesure en décibel par kilomètre dans ce que l'on nomme le « coefficient d'extinction »[1]


Sommaire

Coefficient d'extinction

Article détaillé : Coefficient d'extinction.

Le coefficient d'extinction ou d'atténuation d'une substance particulière, noté k, mesure la perte d'énergie d'un rayonnement traversant ce milieu. Analogue au coefficient d'absorption, il prend aussi en compte, en plus de l'absorbance, les effets dus à la diffusion et à la luminescence[2]. Le coefficient (α) prend la forme de :

 \alpha\mathrm{[dB/(MHz*cm)]} =  \frac{\mathrm{Att\acute{e}nuation[dB]}}{ \mathit{l}\mathrm{[cm]}\cdot\mathrm{f[MHz]}}

Où dB = décibel, l= longueur de la trajectoire, f= fréquence du signal, cm=centimètre et MHZ= mégahertz

L'atténuation dépend de la dispersion et de l'absorption dans le milieu qu'il traverse[3].

Domaine sonore

L'atténuation du son dépend du médium traversé et de sa phase. Dans le cas d'un fluide, comme l'atmosphère, il y aura une forte dépendance sur la stabilité thermodynamique de celui-ci, plus il est stable moins le signal est dispersé. Le domaine des ultrasons fait particulièrement l'objet de recherches en atténuation dus aux nombreuses applications d'appareils diagnostiques utilisant ces fréquences en médecine, études des matériaux et sécurité. Entre autres, la mesure de l'atténuation dans un milieu hétérogène, comme les émulsions et les colloïdes, donne de l'information sur la distribution de diamètres des particules et en rhéologie, la variation du coefficient d'atténuation donne une indication sur la variation d'écoulement de la matière ainsi que sa viscosité.

Télécommunications

Par câble

Il s'agit de la perte de puissance du signal en décibels (dB) qui est fonction de la distance entre l'émetteur et le répartiteur de lignes raccordé au DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer qui contient les modems DSL de France Télécom et les organes de concentration des trames ATM). Plus la distance est grande, plus la valeur sera élevée et plus le signal ADSL sera faible. Les hautes fréquences sont les plus touchées par l’éloignement. C’est donc la capacité de réception qui est la plus affectée. L'atténuation est aussi fonction de la section (diamètre) du fil de cuivre. Plus la section est faible, plus la ligne sera sensible à l'atténuation.

Hertziennes

Article détaillé : Affaiblissement de propagation.

L'atténuation dans l'atmosphère des ondes électromagnétiques affecte la transmission des communications de la télévision, des téléphones mobiles, des satellites, des radars, etc. Le calcul de cette atténuation permet de prévoir le type d'instrument à utiliser et des relais d'amplification à installer. L'atténuation est due non seulement au passage dans l'air mais également aux obstacles rencontrés (édifices, relief, précipitations, etc.)

Voir aussi

Articles connexes

Notes et références

  1. (en)James A. Zagzebski, Essentials of Ultrasound Physics, Mosby Inc. 
  2. (en)Compendium of Chemical Terminology, 2e édition, IUPAC 
  3. (en) Bohren,C. F. et Huffman, D.R., Absorption and Scattering of Light by Small Particles, Wiley (ISBN 0-471-29340-7) 
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