I.R.M
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Audiogramme
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En médecine, les signaux périodiques sont largement utilisés lors d'examens tels que : IRM, ECG, audiogramme, échographie, ...
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I.R.M
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Audiogramme
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Un phénomène est périodique lorsqu'il se répète à l'identique, de manière régulière.
Connaissez vous des exemples de phénomènes périodiques ?
2.1 Définition de la période :
| La période est le temps écoulé entre deux phénomènes identiques consécutifs |
Exemple : L'enregistrement suivant montre la répétition du motif AB représenté en rouge. Ce signal est donc périodique.
Ce motif commence en A à l'instant tA = 0,05 s
et se termine en B à l'instant tB = 0,25 s
La période de ce signal que nous symbolisons par la lettre T
est donc :
T = tB - tA = 0,25 - 0,05 = 0,2 s
Remarquons que c'est aussi la durée entre 2 sommets consécutifs.
Exercice : Nous avons relevé la marée haute à 1h35 et la suivante à 14h05. Quelle est la période de ce phénomène ?
Sur l'écran d'un oscilloscope, nous pouvons mesurer la période d'une tension électrique.
Ecran de l'oscilloscope
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calibre (en ms/div)
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Une période représente ici 4 divisions (4 carreaux).
Le calibre (échelle) nous indique que chaque division représente 50 ms.
La période est donc : T = 4 div x 50 ms/div = 200 ms = 0,2 s
2.2 Définition de la fréquence :
| La fréquence est le nombre de fois ou le phénomène se reproduit à l'identique en une seconde. |
Fréquence et période, d'un signal périodique, sont liés par la relation :
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Exemple : le signal étudié au (2.1) a une période de 0,2 s.
La fréquence de ce signal est donc : f = 1 / T = 1 / 0,2 = 5 Hz
Exercice : Un signal électrique à une période de 20 ms. Quelle est la fréquence de ce signal ?
2.3 Valeur maximale, valeur minimale :
Sur l'écran d'un oscilloscope, nous pouvons mesurer la valeur maximale et la valeur minimale d'une tension électrique.
Ecran de l'oscilloscope
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calibre (en V/div)
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Sur cet exemple nous mesurons 3 divisions (3 carreaux) au dessus de la
valeur 0 V pour la tension maximale.
Le calibre (l'échelle) nous indique que chaque division représente 2 Volt.
La tension maximale est donc : Umax = 3 div x 2 V/div = 6 Volt.
De même, la tension minimale est : Umin = -3 div x 2 V/div = -6 Volt.
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ATTENTION : Sur un oscilloscope, il est nécessaire de s'assurer de la position verticale du zéro, car cette position peut être déplacée. |
A la fin de ce chapître, vous devrez connaître et savoir utiliser les définitions de la période et de la fréquence d’un phénomène périodique. Identifier le caractère périodique d’un signal sur une durée donnée. Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique.