Radiodiffusion

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Station de radio

La radiodiffusion est l'émission de signaux par l'intermédiaire d'ondes électromagnétiques de fréquence inférieure à celle des ondes lumineuses.

Sommaire

[modifier] Généralités

Récepteur radio

La radiodiffusion définit la transmission des sons : la voix humaine et les signaux audio par les ondes. Dans un émetteur radiophonique, les sons sont transformés en signaux électriques basse fréquence (signaux de modulation), ils sont superposés à une onde à haute fréquence (onde porteuse) et, envoyés dans une antenne qui les transforme en ondes électromagnétiques.

La radiodiffusion a la particularité (comme d'autres médias) de permettre une communication asymétrique. C'est-à-dire que les moyens nécessaires à l'émission et la réception ne sont pas les mêmes. En effet, l'émission depuis le studio revêt un degré de technicité supérieur à celui de l'auditeur qui reçoit un programme sur un appareil simple, dont les réglages sont sommaires (fréquence, volume, tonalité).

  • Une station de radio est une installation qui émet des ondes électromagnétiques à l'aide d'un émetteur radio et d'une antenne.
  • Un poste de radio ou récepteur radio est un appareil permettant de recevoir les ondes radio, en extraire la modulation et restituer les sons sur un haut-parleur.
  • Un syntoniseur (ou tuner) est un récepteur, sans amplificateur du signal BF pour haut-parleurs, il assure l'accord et la sélection du signal reçu par l'antenne ou transmis par un câble, sur une plage de fréquences donnée, démodule le signal audio. Il faut impérativement raccorder ses sorties, à un amplificateur muni de haut-parleurs.

[modifier] Historique

Poste récepteur radio.

Le 2 juin 1896, Marconi dépose son premier brevet de radioélectricité. En 1899, il réalisa la première émission de radiotélégraphie entre la France et l'Angleterre. Ce fut là vraiment la naissance de la radio. Toutefois, ce premier succès ne fut pas divulgué.

La première transmission de la voix humaine fut réalisée par l'inventeur canadien Reginald Fessenden le 23 décembre 1900. Le même inventeur réalisa la première transmission transatlantique bidirectionnelle puis, le 24 décembre 1906, il réalise la première émission radio de voix et musique, soit la première radiotransmission publique[1].

Entre les deux guerres mondiales, la radio connut un développement très important. L'historien Eric Hobsbawm rapporte qu'aux États-Unis, ce média, quasiment inconnu au sortir de la Première Guerre mondiale, touchait dix millions de foyers en 1929, plus de vingt-sept millions en 1939 et plus de quarante en 1950, et il ajoute : « la radio transforma la vie des pauvres, et surtout des ménagères, comme rien ne l'avait encore fait. Désormais, les plus solitaires ne devaient plus jamais être tout à fait seuls. Ils avaient à leur disposition toute la gamme de ce qui pouvait se dire, se chanter, se jouer ou s'exprimer autrement par la voie du son »[2].

[modifier] Modulation

Différentes techniques de modulation des ondes sont utilisées en radiodiffusion :

[modifier] Modulation d'amplitude

Article détaillé : Radio AM.

La modulation d'amplitude fut la plus couramment utilisée dès les débuts des transmissions radio. En effet, elle est écoutable avec des moyens réduits (poste à galène). Elle est obtenue, comme son nom l'indique, en modulant l'amplitude, donc la puissance, du signal porteur avec le signal audio.

On fait varier l’amplitude de l’onde porteuse selon la tension de modulation recueillie par le microphone, puis on l'amplifie.

[modifier] Modulation de fréquence

Article détaillé : Radio FM.

La modulation de fréquence est une technique utilisée de façon commerciale plus récemment. Elle consiste à faire varier la fréquence d'une onde porteuse de part et d'autre d'une fréquence centrale de base. Un récepteur utilisant ce type de modulation est peu sensible aux parasites qui eux, sont modulés en amplitude et permet plus facilement la réception de sons à haute fidélité et par conséquent les émissions stéréophoniques.

L’amplitude de l’onde porteuse est constante mais cette fois-ci c’est sa fréquence qui varie.

Les émetteurs FM modifient le signal en amplifiant les aigües de façon à améliorer le rapport signal/bruit. Cette pré-accentuation (appelée « pre-emphasis » en anglais) est de 6 dB par octave au-dessus 3,18 kHz pour l'Europe et le Japon, et 3 dB par octave à partir de 2,12 kHz pour l'Amérique du Nord. Cela équivaut à une durée de « désaccentuation » de 50 µs à 75 µs. Les récepteurs (tuners en anglais ou syntoniseur en français) de bonne qualité ont la possibilité de s'y adapter, soit facilement par le biais d'un interrupteur, soit par le remplacement de quelques composants dans l'appareil.

[modifier] Longueur d'onde ou fréquence

Antenne de radiodiffusion

[modifier] Gamme des ondes longues

Article détaillé : basse fréquence.

La radiodiffusion en basse fréquence utilise la gamme dite des GO ou « ondes longues », de 150 à 280 kHz. Cette gamme, historiquement la première utilisée en radiodiffusion en Europe, comporte toujours des émetteurs dont voici une liste qui se veut la plus complète possible :

- En Europe :

Les quatre pays nordiques, c'est à dire :

  • la Norvège depuis Oslo sur 216 kHz,(200 kw), arrêt en 1995,
  • le Danemark depuis Kahlundborg sur 243 kHz, (300kw), arrêt en 2007,
  • la Finlande, depuis Lahti,sur 252 kHz, (200 kw), arrêt en 1993,
  • la Suède depuis Motala, sur 189 kHz, (200 kw), arrêt en 1995,

ont cessé de diffuser sur cette gamme d'onde.

- En Afrique du Nord :

- En Asie :

  • La Russie est couverte par 25 émetteurs d'après le tableau ci dessous:
  • 1 sur la fréquence 153 kHz, (1200 kW),
  • 2 sur la fréquence 162 kHz, (150 kW),
  • 3 sur la fréquence 171 kHz, (600 , 500 et 150 Kw),
  • 2 sur la fréquence 180 kHz, (150 Kw),
  • 2 sur la fréquence 189 kHz, (1200 Kw),
  • 3 sur la fréquence 198 kHz, (150 Kw),
  • 1 sur la fréquence 207 kHz, (150 Kw),
  • 2 sur la fréquence 216 kHz, (30 et 150 Kw),
  • 2 sur la fréquence 234 kHz, (1000 et 250 Kw),
  • 1 sur la fréquence 243 kHz, (500 Kw),
  • 2 sur la fréquence 261 kHz, (600 et 2500 Kw),
  • 1 sur la fréquence 270 kHz, (50 Kw),
  • 3 sur la fréquence 279 kHz, (1000, 150 et 50 Kw),
  • L'Arménie, (500 kW) emploie la fréquence 234 kHz,
  • L'Azerbaïdjan, (500 kW) utilise la fréquence 216 kHz,
  • L'Ouzbekistan , (150 kW) diffuse sur la fréquence 164 kHz,
  • Le Turkménistan, (150 kW) emploie la fréquence 279 kHz,
  • Le Tajikistan, (150 kW) émet sur le252 kHz.
  • En Mongolie, trois émetteurs diffusent sur 209 kHz,(30 kW) pour l'un et 75 kW pour les 2 autres, un sur 164 kHz,(500 kW) et un autre sur 227 kHz,(75 kW).
  • Trois fréquences, le 162, (1000 kW). 180 (1200 kW). et 225 kHz, (600 kW). sont utilisées en Turquie.

Un certain nombre de ces stations dispose d'antennes directionnelles, formées en général par 3 pylônes ( 1 directeur à l'avant, 1 émetteur au centre et 1 réflecteur à l'arrière) ce qui leur permet, au lieu de rayonner dans toutes les directions, de ne "tirer" que dans la direction choisie. Elles concentrent ainsi toute l'energie dans la direction souhaitée.

A titre d'exemples :

  • L'émetteur d'Europe 1 "tire" grosso modo vers Bordeaux avec 4 pylônes ( 1 directeur à l'avant, 1 émetteur au centre et 2 réflecteurs à l'arrière), limitant ainsi les risques de brouillage avec la fréquence DLF 177 kHz à Zelhendorf, non loin de Berlin.
  • Celui de RMC vers Brest, pour ne pas brouiller à l'époque de sa construction en 1974, la NRK Norvégienne sur la même fréquence, muette depuis 1995.
  • Celui de RTL approximativement vers Paris,
  • France Inter ne dispose que de 2 pylônes. Dans une configuration d'émission "normale", le pylône nord rayonne et le pylône sud sert de réflecteur et mofifie le rayonnement elliptique favorisant les zones nord et sud par rapport à l'est et à l'ouest. Le pylône sud peut aussi être configuré en rayonnant, en cas de maintenance par exemple sur le pylône nord.
  • Alger chaîne 1 sur 153 kHz, (2000 kW) et 198 kHz,(2000 kW) depuis Bechar et Ouargla, en Algérie comportent des axes de tirs orientés naturellement vers le sud et sud ouest de l'Algérie, limitant un possible brouillage avec les émetteurs anglais et allemand qui diffusent sur la même fréquence.
  • MEDI 1 sur 171 kHz, (2000 kW) depuis Nador, au Maroc "tire" plutôt vers le sud-ouest du pays.

Les "axes de tir" et la puissance ne sont pas le fruit de la volonté d'une station de radio, mais de l'obligation faite par l'Union Internationale des Télécommunications, sise à Genève.

Sur cette gamme d'onde, la couverture est plus importante la nuit et les diffuseurs diminuent les puissances d'émission dans le but d'éviter les brouillage entre programmes émis sur la même fréquence, et réalisent aussi une dépense moindre en énergie pour une couverture beucoup plus étendue que celle de jour.

Aux États-Unis et au Canada, la bande de fréquence des GO, telle que nous la connaissons en Europe (150 à 280 kHz), est principalement destinée aux radiophares.

[modifier] Gamme des ondes moyennes

Article détaillé : moyenne fréquence.

La radiodiffusion en moyenne fréquence utilise la bande dite des « petites ondes » (PO), ou « ondes moyennes » ou encore « ondes hectométriques » de 550 kHz à 1 650 kHz, en modulation d'amplitude, avec un espacement de 9 ou 10 kHz entre canaux selon les règlementations de chaque continent. Les stations peuvent être entendues de quelques dizaines à plusieurs milliers de kilomètres selon leur puissance qui va de 1 Watt à 2000 KW ( Hongrie, Emirats Arabes Unis) et la propagation. La couverture est plus importante la nuit.

[modifier] Gammes des ondes courtes

Article détaillé : haute fréquence.

La radiodiffusion en ondes courtes permet la diffusion de programmes internationaux, comme RFI en France. La particularité des ondes courtes est leur faculté à être réfléchies par les couches ionisées de la haute atmosphère, ce qui leur permet de franchir de très grandes distances, d'un continent à l'autre. Cependant, la faible largeur de bande utilisable, répartie internationalement ne permet pas une communication de qualité, et son application se limite à la transmission de la parole sans qualité musicale. De plus, ce signal souvent reçu très faiblement à de grandes distances est facilement brouillé par les perturbations environnementales ou l'activité radioélectrique naturelle dans l'atmosphère.

[modifier] Gamme des ondes ultra-courtes (« bande FM »)

Article détaillé : très haute fréquence.

Les émissions radio dans la gamme des VHF étant réalisées en modulation de fréquence, on parle presque toujours de « bande FM ». En Europe, cette bande de fréquences s'étend de 87,5 MHz à 107,9 MHz.

[modifier] Évolution

Depuis les années 1990, différentes techniques de radiodiffusion numérique ont fait leur apparition. Exemples :

La technologie DRM améliore radicalement la portée et la qualité d'écoute des stations internationales, tout en garantissant une occupation des fréquences radio similaire à celle des stations AM. Par contre, pour l'auditeur non équipé d'une radio DRM, la modulation est désagréable à l'écoute.

La technologie DAB nécessite l'occupation de bandes de fréquences nouvelles (bande III et bande L), elle utilise une technique de multiplexage permettant de diffuser plusieurs programmes ainsi que des données à partir d'un seul émetteur.

Il est possible que d'autres technologies, héritées du monde de l'informatique (par exemple, la diffusion de flux audio de type MP3 en temps réel sur IP, reçus à domicile ou sur baladeur numérique Wi-Fi) répondront mieux que le DAB à l'évolution des émissions locales vers les technologies numériques. Le point commun à l'ensemble de ces technologies reste la liaison sans fil, seule capable d'apporter la mobilité attendue de la radio.

[modifier] Sociétés de radiodiffusion

Article détaillé : Liste de sociétés de radiodiffusion.

[modifier] Notes et références

  1. ↑ Presse canadienne, La radio a 100 ans aujourd'hui, journal Le Soleil, 24 décembre 2006, p. A3
  2. ↑ Eric Hobsbawm, L’Âge des extrêmes. Histoire du court XXe siècle, 1914-1991, Complexe, 2003, p. 260.

[modifier] Articles connexes

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