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Courbes




- Courbes de variation des potentiomètres :
  La variation de la résistance d'un potentiomètre dépend de son type,
  peut suivre plusieurs courbes : linéaire, logarithmique, exponentielle, etc.

- Signification d'une mesure en décibel :
  Le décibel mesure un rapport entre deux grandeurs de même unité.







Potentiomètre

Symbole électrique d'un potentiomètre, et rotation de son axe de 0 % à 100 %





Le type de courbe est désigné par une lettre :

A : Linéaire                    
B : Logarithmique          
C : Logarithmique inverse
S : Courbe en S              
T : Exponentielle            
G : Exponentielle inverse





Exemple : un potentiomètre marqué 47KB a une résistance de 47 kΩ et une variation logarithmique (courbe B)







Décibel

Le décibel mesure un rapport entre deux grandeurs de même unité.

Ici on prend pour l'exemple une unité de puissance, le Watt.
On choisit une puissance de référence Pr (ici, Pr = 1 mW)
à laquelle on veut comparer la puissance mesurée Pm :    
ce qui nous intéresse est leur rapport Pm/Pr.        

Ci-dessous l'axe horizontal est gradué en Watts
et l'axe vertical est gradué en décibels.





Suivant les usages il existe plusieurs références
de puissance et de tension pour les décibels:

Le dBm vaut 1 milli-Watt.
Le dBw vaut 1 Watt.
Le dBV vaut 1 Volt.
Le dBu vaut 775 milli-Volt efficace.
Le dBSPL vaut 20 micro-Pascal.



Pour les puissances (en Watt)


Calcul pour passer des rapports Pm/Pr aux dB :

dB = 10 log( Pm/Pr )


Calcul pour passer des dB au rapports Pm/Pr :

Pm/Pr = 10(dB/10)


Ajouter 3 dB revient à multiplier la puissance par 2.
Soustraire 3 dB revient à diviser la puissance par 2.



Pour les amplitudes (en Volt ou en Ampère)


Calcul pour passer des rapports Vm/Vr aux dB :

dB = 20 log( Vm/Vr )


Calcul pour passer des dB au rapports Vm/Vr :

Vm/Vr = 10(dB/20)


Ajouter 6 dB revient à multiplier l'amplitude par 2.
Soustraire 6 dB revient à diviser l'amplitude par 2.



Note : Pour ceux qui aiment les détails.

Un rapport de puissance de 2 ne vaut pas exactement 3 dB
mais environ 3,0103 dB (arrondi avec assez de précision)
C'est du au fait que log(2) = 0,30102999566398119521373889472449...


Par contre un rapport de puissance de 10 vaut exactement 10 dB.







Décibel acoustique

La référence de pression du dB SPL (Sound Pressure Level) vaut 20 micro-Pascal,
à partir d'une puissance électrique de 1 Watt dans le haut-parleur,
la pression étant mesurée à 1 mètre dans l'axe du haut-parleur.

Une pression (en Pascal) correspond à une puissance acoustique (en Watts)





Un HP de +100 dB SPL délivre sur une surface S de 1 m2
une puissance d'environ 10 mW, soit un rendement de 1 %.

Calcul du rendement 'r' acoustique/électrique à partir de dB SPL :

r = S . 10((dB SPL/10)-12)

Sous l'hypothèse de la surface S d'une demi-sphère d'un mètre de rayon,
centrée sur la source, le rendement maximal d'un haut-parleur vaut 6 %.