Un signal est une information codée de façon à être transmise à distance de sa source à son destinataire. Cette information étant codée pour pouvoir être acheminée plus facilement et plus rapidement jusqu'au récepteur (destinataire), elle devra être décodée à la fin de la transmission afin d'être compréhensible.
Le signal est une grandeur physique, dotée d'une unité et donc mesurable ; l'information est un message. Pour qu'un signal soit porteur d'une information, il est nécessaire d'établir une convention. Par exemple, une tension électrique en Volt peut représenter la présence ou l'absence d'un objet.
Signal électrique périodique
Toutes les prises électriques des habitations qui alimentent l'ensemble de nos appareils délivrent une tension périodique de fréquence f = 50 H z . C'est-à-dire que chaque seconde, le signal s'est répété, ou a oscillé fois : il y a donc périodes identiques dans une seconde.
Un signal peut prendre différentes formes : signal électrique, signal lumineux, signal sonore ou signal radio.
Les signaux peuvent prendre différentes formes : sonore, lumineux, radio, électrique.
Un signal est qualifié de numérique s'il transporte une information qui est une simple suite de chiffres. Il est donc discontinu à la fois dans le temps (les chiffres se suivent l'un après l'autre) et pour l'une de ses caractéristiques (amplitude, fréquence ou phase, ne pouvant prendre qu'un nombre fini d'états).
L'intégration d'un signal est une opération courante en traitement du signal. Par exemple, le signal délivré par un capteur de vitesse doit être intégré pour fournir la position. De même, le signal délivré par un accéléromètre doit être intégré pour fournir la vitesse.
Pourquoi filtrer un signal ? Dans la chaîne de traitement du signal, des observations brutes au résultat final, une étape souvent essentielle consiste à s'affranchir de signaux parasites. C'est possible lorsque ces derniers présentent des caractéristiques différentes de celles du signal, comme p. ex.
Identification d'un signal. Lorsqu'un conducteur se trouve arrêté devant un signal présentant un feu rouge fixe, il doit déterminer avec certitude s'il s'agit d'un sémaphore ou d'un carré dont un feu serait éteint.
Les élèves apprennent à identifier différents signaux : les signaux sonores, les signaux lumineux, le signal radio… Le signal analogique, le signal numérique et la fréquence ou l'amplitude de la tension électrique ou d'une onde électromagnétique sont travaillés au cycle 4.
Nature d'un signal
Un signal est le moyen choisi pour transmettre une information d'un émetteur vers un récepteur. Une même information peut être véhiculée par différents signaux de nature différente.
Un signal visuel est un ensemble d'ondes électromagnétiques captées par les structures réceptrices associées à la vue (e.g. l'œil chez la plupart des animaux). Le spectre visible correspond à l'ensemble des longueurs d'onde perçues par un système sensoriel visuel donné (e.g. chez l'Homme : 380 à 780nm).
Un signal analogique, pour être converti en signal numérique, doit être numérisé par un convertisseur analogique numérique (CAN). La numérisation consiste à prélever un certain nombre d'échantillons à une « fréquence d'échantillonnage », puis à les coder sur un certain nombre de bits, « la quantification ».
Entre l'émetteur et le récepteur, le signal peut se propager de manière libre ou guidée. L'information à transmettre doit être codée et le codage le plus simple est celui qui n'utilise que deux valeurs. Lors des communications téléphoniques, les signaux sonores sont convertis en signaux radio.
Un signal est un moyen qui permet la transmission d'un message à distance.
Un signal est un phénomène qui transmet généralement une information. Si ce signal apparaît à des intervalles réguliers, alors on peut déterminer le temps qui s'écoule entre l'apparition de deux motifs (ou signaux) identiques.
La valeur efficace d'un signal sinusoïdal est égale à l'amplitude du signal divisée par √ 2. En TP on utilise des multimètres pour mesurer des tensions et des intensités électriques.
Signaux transitoires
Si ce signal n'est pas périodique, n'a pas de période finie, on peut essayer de voir ce qui se passerait si on lui prêtait une période infinie. Cela entraîne les conséquences suivantes : Lorsque la durée d'analyse. tend vers l'infini, le pas de fréquence.
Le traitement du signal c'est la réalisation d'opérations sur le signal. – Elaboration de signaux : Synthèse (de parole, de musique), modulation, codage. – Interprétation des signaux : filtrage, extraction/détection d'information, identification, analyse (spectrale ou temporelle) ou mesure.
On rappelle la définition de l'amplitude d'un signal périodique symétrique : elle est égale à sa valeur maximale. L'amplitude d'un signal périodique symétrique est égale à sa valeur maximale.
La dérivée, c'est la pente de notre fonction: notre signal triangulaire a une pente positive, puis négative, puis positive, puis négative. La dérivée est le contraire de l'intégrale: si on intègre un signal carré, ça donne un signal triangulaire, et si on dérive un signal triangulaire, ça donne un signal carré.
La période d'un signal périodique est la plus petite durée au bout de laquelle le motif élémentaire se reproduit identique à lui-même. Elle correspond donc à la durée séparant deux points de la courbe de même valeur et de même sens de variation.
Un signal logique transmet une information qui ne peut avoir que deux valeurs, vrai ou faux, un signal numérique transmet des informations prises dans un ensemble fini de valeurs possibles.