AF – Fréquence audio : plage et applications

AF – Fréquence audio : plage et applications

Aujourd’hui, on va explorer ce que signifie réellement la fréquence audio (AF), comment elle est utilisée dans les systèmes électroniques, et pourquoi elle reste un paramètre fondamental dans de nombreux domaines techniques.

Définition et plage des fréquences audio

La fréquence audio (AF, pour Audio Frequency) désigne toute onde sonore dont la fréquence se situe dans la plage audible par l’être humain, soit entre 20 Hz et 20 kHz. Ces fréquences correspondent aux vibrations mécaniques de l’air perçues par l’oreille comme des sons.

Utilisation en électronique

En électronique, le signal AF est central dans les circuits de traitement audio. Il est notamment présent dans :

• les amplificateurs audio (préamplificateurs, amplificateurs de puissance),
• les systèmes de transmission analogique (radio AM/FM, interphonie),
• les équipements de mesure (générateurs de signaux, oscilloscopes),
• les convertisseurs analogique-numérique (ADC) et numérique-analogique (DAC) dédiés à l’audio.

Caractéristiques techniques des signaux AF

Un signal AF est caractérisé par plusieurs paramètres, essentiels pour son traitement :

Traitement et transmission des signaux AF

Les signaux audio doivent souvent être filtrés, amplifiés ou modulés. Un exemple fréquent est la modulation d’amplitude (AM), où un signal audio module une porteuse RF pour être transmis par les ondes hertziennes. Le signal AF est ensuite récupéré à la réception via la démodulation.

Les filtres passe-bas, passe-bande ou notch sont souvent utilisés pour isoler ou supprimer certaines composantes de fréquence. De plus, dans les circuits numériques, les signaux AF sont échantillonnés à une fréquence au moins deux fois supérieure à leur fréquence maximale (théorème de Nyquist).

Applications pratiques de la fréquence audio

Voici quelques domaines où les signaux AF jouent un rôle central :

1. Acoustique : analyse du spectre audio dans les environnements (traitement acoustique de salles, mesure de bruit ambiant).
2. Musique et enregistrement : microphones, consoles de mixage, traitements dynamiques, égaliseurs.
3. Transmission analogique : radio FM, téléphonie traditionnelle, systèmes de sonorisation.
4. Essais de composants : les transducteurs électroacoustiques comme les haut-parleurs et les microphones sont testés avec des signaux AF.

Enfin, il est important de noter que la maîtrise des signaux AF est aussi essentielle pour le diagnostic de circuits électroniques, où une simple analyse audio peut révéler des problèmes d’oscillation, de distorsion ou de couplage.

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