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Électricité / électroniqueDans ces domaines, le bruit définit les signaux aléatoires et non désirés, voire parasites, se superposant aux signaux utiles. On utilise souvent le concept de rapport signal sur bruit pour indiquer la qualité d'une mesure ou d'une transmission de données.
Il existe différents types de bruits.
Certains bruits sont nommés d'après leur aspect : leur répartition fréquentielle, leur forme à l'oscilloscope ou le son qui leur correspond. Ainsi, on a :
* le bruit blanc
* le bruit en 1/f, ou bruit flicker, ou bruit rose
* le bruit en créneaux
D'autres bruits sont désignés d'après leur origine :
* le bruit thermique
* le bruit de grenaille
* le bruit de génération-recombinaison
* le bruit quantique
* le bruit de quantification (causé par la numérisation)
La liste est bien-sûr loin d'être exhaustive.
Par ailleurs, ces catégories se recouvrent. Ainsi, un bruit de grenaille idéal se traduit par exemple sous la forme d'un courant de bruit blanc.
Les causes physiques des bruits sont variées, mais à l'origine on a toujours un phénomène discontinu. Ce sont les propriétés statistiques du phénomène qui vont permettre d'évaluer le bruit associé.
Dans de nombreux cas physiques, le bruit est produit par des phénomènes aléatoires indépendant de probabilité constante. Les événements suivent alors une loi de Poisson. Pour un nombre d'événements moyen par seconde \bar N générant chacun une contribution α, on obtient un bruit de densité spectrale de puissance \bar N \alpha^2. Si la contribution α est instantanée (c'est une impulsion de Dirac), le bruit est blanc. Si par contre elle a une certaine durée, le spectre du bruit correspond à la répartition fréquentielle de cette contribution.
Tous les phénomènes physiques ayant une certaine durée, on observera donc une coupure à la fréquence correspondante sur le spectre de bruit. On pourra donc voir se succéder sur le spectre différents phénomènes au fur et à mesure que l'on monte en fréquence : génération-recombinaison des porteurs en basse fréquence, injection et dérive des porteurs (générant le bruit de grenaille) puis diffusion thermique aux hautes fréquences. La compréhension complète des origines du bruit est souvent difficile du fait du nombre de phénomènes pouvant intervenir.
Du point de vue mathématique, les bruits d'origine physique sont en première approximation :
* gaussiens car la loi de Poisson tend rapidement vers une loi gaussienne ;
* additifs s'ils sont assez faibles pour se superposer linéairement au signal ;
* stationnaires tant que leur origine ne varie pas (le point de polarisation du circuit est stable).
Ils peuvent donc être entièrement décrits par leur densité spectrale de puissance moyenne ou leur fonction d'autocovariance (les deux notions étant équivalentes et reliées par transformée de Fourier). Toutefois, deux bruits donnés peuvent être corrélés (en particulier s'ils ont une origine commune), il faudra donc parfois utiliser leur densité spectrale d'interaction ou leur fonction de covariance.
Les bruits d'origine numérique comme le bruit de quantification ou celui dû au jitter de l'échantillonnage ne satisfont pas aux mêmes conditions et leur description mathématique est plus délicate. Ils sont souvent ni gaussiens, ni stationnaires. Les bruits associés à la numérisation des signaux sont corrélés au signal lui-même : pour prendre un exemple évident, lorsque le signal numérisé est stable, le bruit de numérisation est nul.
Pour avoir les caractéristiques de sa ligne (si ça marche pareil pour les non-dégroupés), il faut aller sur free.fr -> Interface de gestion -> Caractéristiques techniques de ma ligne (par exemple pour la mienne : Affaiblissement : 12 dB).