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Les décibels

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LES DÉCIBELS «««

L'unité d'énergie est le joule, dont le symbole est J. On exprime aussi l'énergie en wattheures (Wh), avec la relation suivante : 1 Wh = 3600 J. La puissance est l'énergie mise en jeu par unité de temps, soit par seconde. L'unité de puissance est le watt, dont le symbole est W. On a la relation : P = J/t avec P la puissance en watts, J l'énergie en joules et t le temps en secondes.
Le décibel (dB) est une unité permettant d'exprimer un rapport entre deux grandeurs de même nature.
Pour la partie réglementation, seuls sont à connaître les rapports en puissance suivants :

Gain en décibel
(dB)
Ø dB 3 dB 6 dB 1Ø dB 2Ø dB -3 dB -6 dB -10 dB -2Ø dB
Rapport
Entrée/Sortie
x1 x2 x4 x1Ø x1ØØ 1/2 1/4 1/1Ø 1/1ØØ

Ainsi, à la sortie d'un amplificateur dont le gain est de 6 dB, la puissance d'entrée est multipliée par 4. Pour une puissance d'entrée de 15 W, en sortie de l'amplificateur, la puissance de sortie sera de 60 W (15 x 4).
Un gain de 0 dB signifie aucune amplification (ni perte). Le signal de sortie a la même puissance que le signal d'entrée.
Les décibels peuvent aussi être utilisés pour calculer des pertes. Dans ce cas, le nombre de dB est négatif. Une perte de 6 dB est notée -6 dB et la puissance est divisée par 4 à la sortie d'un tel circuit atténuateur.
Les décibels peuvent aussi exprimer des niveaux relatifs : le gain d'une antenne se calcule par rapport à une antenne de référence (le doublet par exemple). Dans ce cas, la puissance rayonnée dans la direction la plus favorable est supérieure à la même puissance dans l'antenne de référence.

Le rendement détermine la qualité du transfert de puissance. Le rendement, toujours inférieur à 1, est le rapport obtenu en divisant la puissance de sortie par la puissance d'entrée présentes sur l'élément récepteur (la charge).

Le transfert de puissance est maximal lorsque la valeur absolue de la résistance de charge d'un circuit est strictement égale à la valeur absolue de la résistance interne du générateur. S'il y a un terme réactif (inductance ou capacitance), le transfert de puissance est maximal si les impédances sont conjuguées, c'est-à-dire d'une valeur absolue égale et de signe contraire. Un émetteur présentant une résistance de sortie 50 ohms délivrera toute sa puissance s'il est relié à une charge résistive (une antenne accordée, par exemple) de 50 ohms.
En modulation d'amplitude comme en BLU, la puissance d'émission varie au cours du temps. Dans ce cas, la mesure de la puissance se fera sur la plus grande amplitude . On est alors amené à définir la puissance crête ou puissance PEP (Peak Envelope Power en anglais) traduit par puissance de pointe de l'enveloppe.

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