Bande passante - Définition et Explications

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D'une façon générale, la bande passante est l'ensemble des fréquences pour lesquelles la réponse d'un appareil est supérieure à un minimum.

Traitement du signal

Bande passante à -3dB
Bande passante à -3dB

La bande passante (La bande passante (angl. bandwidth) est un intervalle de fréquences pour lesquelles la...) est la largeur (La largeur d’un objet représente sa dimension perpendiculaire à sa longueur, soit...), mesurée en hertz (Le hertz (symbole : Hz) est l’unité dérivée de fréquence du...), d'une plage (La géomorphologie définit une plage comme une « accumulation sur le bord de mer de...) de fréquences f2 - f1. Elle peut aussi être utilisée pour décrire un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe...), dans ce cas le terme désigne la différence entre la plus haute et la plus basse fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) du signal (ce que l'on appelle aussi l'encombrement spectral). Elle est habituellement notée B ou BP.

La bande passante à -3 dB (décibel) d'un amplificateur (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les...) est la gamme de fréquences où le gain en tension (La tension est une force d'extension.) de l'amplificateur est supérieur au gain maximum moins trois décibels[1]. Si on ne raisonne pas en décibel (Le décibel (dB) est un sous-multiple du bel, correspondant à 1 dixième de bel....), cela correspond à la gamme de fréquences où le gain en tension est supérieur au gain maximum divisé par racine de deux[2], ce qui correspond à une division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par...) de la puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) fournie à la charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement...) par deux[3],[4]. Occasionnellement on rencontre des bandes passantes plus larges, par exemple la bande passante à -6 dB, gamme de fréquences où le gain en tension est supérieur à la moitié du gain maximum.

De manière plus générale, la bande passante à -x dB est la gamme de fréquences où le gain du filtre (Un filtre est un système servant à séparer des éléments dans un flux.) est supérieur au gain maximum divisé par 10x/20, par exemple pour -3dB : 100,15 = \sqrt{2} (≈1,41)

Les points extrêmes de la bande passante sont appelés pulsations de coupure.

Informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine...) et réseaux

Dans le domaine de l'informatique, la bande passante indique — par abus de langage — un débit (Un débit permet de mesurer le flux d'une quantité relative à une unité de temps au travers...) d'informations. Le terme exact est le débit binaire (Le débit binaire mesure une vitesse de transfert de données numériques, mesurée en bits par...).

L'origine du terme est une analogie avec la bande passante en électronique. La bande passante d'un cable mesurant le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) maximal d'oscillations par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) qu'un signal peut y prendre sans être trop atténué, si le signal est celui d'une liaison informatique comme une liaison série, le nombre d'oscillations va refléter le nombre d'informations que l'on peut transférer durant une seconde.

La bande passante peut concerner le débit d'un périphérique (tel qu'une mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir...), un disque dur (Un disque dur est une mémoire de masse magnétique utilisée principalement dans les...), etc.) ou d'un medium de communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle,...) (réseau, bus, etc.) ou de manière générale n'importe quel débit d'information comme entre le processeur (Le processeur, ou CPU (de l'anglais Central Processing Unit, « Unité centrale de...) et la mémoire cache (Une mémoire cache ou antémémoire est, en informatique, une mémoire qui...).

On mesure généralement cette bande passante en octets (byte en anglais) par seconde (o/s, ou en anglais " Byte per second ", B/s) ou en bits par secondes (bit/s ou bps), plus généralement utilisée par les fournisseurs d'accès internet (Internet est le réseau informatique mondial qui rend accessibles au public des services...) pour donner le débit maximum d'un abonnement.

La bande passante "utile" (visualisée par l'utilisateur) peut être différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des...) de celle délivrée par le fournisseur. En effet de nombreux facteurs influent sur les performances applicatives. Ainsi, la latence (délai de transmission) associée à la taille des fénêtres TCP de la machine réceptrice limitent le débit utilisable par une session applicative selon la formule suivante: Débit Max = Taille de la fenêtre (En architecture et construction, une fenêtre est une baie, une ouverture dans un mur ou un pan...) TCP / Latence. Exemple: Débit max "Toulouse-Dubai" = 65535 Bytes / 0.220 s = 297886.36 Bytes/s = (8 * 297886.36 )/ (1024 * 1024) = 2.27 Mbit/s.

Le débit ressenti par un utilisateur n'est donc pas uniquement fonction de la bande passante souscrite auprès d'un opérateur (Le mot opérateur est employé dans les domaines :).

Exemples de bandes passantes

  • Signal téléphonique : [300Hz - 3400Hz]
  • Signal de télévision (La télévision est la transmission, par câble ou par ondes radioélectriques, d'images ou de...) PAL pour 1 canal : [6Mhz]
  • Signal de télévision SÉCAM pour 1 canal : [8Mhz]
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