Généralités des ondes électromagnétiques
La fréquence d'un phénomène est le nombre de fois que le phénomène se répète en un temps donné. L'unité de fréquence est le Hertz, qui représente le nombre de «crêtes» de l'onde passant en un endroit donné en une seconde.
© Pierre Dubochet, ing. radio
toxicologie des RNI
29 mai 2013
Des cycles par seconde
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- 1 kilohertz (kHz) pour 1'000 cycles par seconde,
- 1 mégahertz (MHz) pour un million de cycles par seconde
- 1 gigahertz (GHz) pour un milliard de cycles par seconde.
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Les ondes radio (comme les émettent les stations de radio) ont une fréquence minimale de 300'000 Hertz, alors que ce sont les ondes électromagnétiques avec la fréquence la plus petite!
Une radio FM donne son adresse en donnant sa fréquence, par exemple 101,1 MHz.
La fréquence (donc l'espace entre les crêtes) est une information très importante pour une onde: plus la fréquence d'une onde est élevée, plus cette onde possède d'énergie. La sophistication a permis de développer des appareils exploitant des fréquences de plus en plus élevées.
Les ondes électromagnétiques dont la fréquence dépasse 10 MHz sont accompagnées à la fois d'un champ électrique et d'un champ magnétique.
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Le spectre électromagnétique s'étend théoriquement de zéro à l'infini en fréquence (ou en longueur d'onde), de façon continue. Pour des raisons à la fois historiques et physiques, le spectre électromagnétique est divisé en segments arbitraires de fréquences, ou de longueurs d'onde, ou d'énergie. Il s'étend des plus basses fréquences des ondes radio au rayonnement gamma, et même au-delà.
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Le spectre de la lumière visible correspond à un domaine très étroit du spectre électromagnétique complet.
Les ondes radio sont celles qui sont comprises entre quelques centaines de kHz et environ 300 MHz. Au-delà, on commence à parler de microondes (souvent en gigahertz, GHz), puisque ces ondes ont une longueur très courte, entre 30 cm et 1 mm.
Les microondes vont jusqu'à environ 300 GHz. Au-dessus des microondes se trouvent les infrarouges, puis la lumière visible.
Les bandes radio et les microondes, et la presque totalité du spectre électromagnétique, sont contrôlées par les législations et les licences; ces dernières constituant un important facteur économique. Les bandes de fréquences sont vendues ou louées aux entreprises.À titre d'exemple, l'enchère 2008 à 2 GHz a généré 4,3 milliards de dollars pour le gouvernement du Canada.
En Suisse, l'enchère pour les fréquences de la 5G on généré 380 millions de francs. Les parties du spectre utilisées dans les émissions de télévision et de radio, pour les communications vocales et le transport des données rapportent beaucoup d'argent.
Il reste quelques bandes étroites appelées ISM (industriel, scientifique, et médical), utilisables sans demande d’autorisation aux autorités, sauf radiocommunications.
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