Les signaux peuvent prendre différentes formes : sonore, lumineux, radio, électrique.
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.
Un signal peut prendre différentes formes : signal électrique, signal lumineux, signal sonore ou signal radio.
Les signaux peuvent être lumineux, sonores, radio… Information : élément de connaissance destiné à être traité, communiqué ou conservé. Signal : phénomène (lumière, son, ondes radio, électricité, etc.) accessible ou non à nos sens (vue, ouie, etc), transportant une information qui doit être traitée.
Un signal est une grandeur mesurable. Un capteur détecte une grandeur physique, la mesure et la transforme en un signal qui est soit analogique, soit numérique. Un signal analogique prend une infinité de valeurs, qui varie de manière continue dans le temps.
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.
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.
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).
Plus un signal possède une période courte (donc un motif de durée courte), plus le motif élémentaire se répète pendant une seconde, ce qui implique une fréquence plus élevée. On peut déterminer l'amplitude, l'amplitude crête-à-crête et la tension efficace d'un signal analogique périodique.
Les signaux faibles sont les éléments de perception de l'environnement, opportunités ou menaces, qui doivent faire l'objet d'une écoute anticipative, appelée veille, dans le but de participer à l'élaboration de choix prospectifs en vue d'établir une stratégie, et de réduire l'incertitude.
La représentation des signaux électriques est effectuée sur un oscillogramme. Un signal est la variation d'une grandeur électrique analogique (tension ou courant) en fonction du temps. Ces signaux varient de façon continue dans le temps selon une loi mathématique.
Un signal analogique est un signal continu au cours du temps. Il est également continu en amplitude, ce qui signifie qu'il peut prendre toutes les valeurs possibles (même des valeurs à virgule, contrairement à un signal numérique qui n'est composé que de nombres entiers).
Signaux en phase
Quand le déphasage est nul, on dit que les signaux sont en phase. Dans cette configuration, leurs maximums et minimums coïncident ; les signaux oscillent conjointement. Mathématiquement, cela signifie que les deux signaux sont proportionnels.
Le signal sonore est une vibration d'un milieu matériel qui se déplace de proche en proche : on dit que le signal sonore se « propage ». Il ne peut donc pas se propager dans le vide. La valeur de sa vitesse est de 340 m/s dans l'air, dans les conditions atmosphériques habituelles.
Un signal logique est un signal physique qui ne peut prendre que 2 valeurs, un niveau haut (en anglais "high" = "H"), et un niveau bas (en anglais "low" = "L").
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.
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.
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.
Mesurez le signal du téléphone portable avec votre Android en utilisant l'application appropriée. L'application appropriée s'appelle Netmonitor.
signaux périodiques
Il existe aussi des signaux variables, c'est-à-dire dont la valeur change au cours du temps. Les graphes de ces signaux prennent alors tout leurs intérêts puisqu'ils permettent de visualiser l'évolution de la grandeur en fonction du temps.
Pour identifier un signal numérique, on commence par utiliser l'approche la plus simple, qui consiste à comparer les paramètres «externes» du signal au plan de fréquences et à la base de données du service de contrôle relative aux signaux autorisés.
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.
Les signaux formés par les ondes électromagnétiques sont captés par une antenne. Celle-ci, quelle qu'elle soit, reçoit de nombreux signaux qu'il faut différencier.
Capteur : Dispositif qui détecte un phénomène physique ou chimique (signaux sonores, lumineux, radio,…) et le convertit en un signal, le plus souvent électrique ; il est à la fois récepteur (du phénomène) et émetteur (du signal électrique).