Pour commencer, il me semble important de définir ce qu’est la radiodiffusion. L'étymologie du terme radio vient du latin radius qui signifie rayon. La radiodiffusion est l’émission et la transmission de signaux sonores comme la voix humaine et la musique grâce aux ondes hertziennes. Les signaux sont reçus par des auditeurs, et ainsi est diffusée la radiophonie, c’est-à-dire un flux audio, organisé selon des grilles horaires, que nous appelons communément des émissions radio. Par conséquent, la radiodiffusion est un moyen de radiocommunication. Dans le langage courant, le terme radio est utilisé pour désigner ce qui est lié à la radiophonie.
Les ondes radio sont utilisées dans le cadre de la radiodiffusion. Ce sont des ondes électromagnétiques (OEM) qui se propagent dans le vide, à l’inverse des ondes mécaniques qui ne se propagent qu’à travers de la matière comme les ondes sonores. Plus précisément, une onde électromagnétique est un mouvement ondulatoire de forme sinusoïdale. Elles sont produites par un champ magnétique et un champ électrique qui se propagent de manière orthogonale et transversale.
Représentation et propagation d’une onde électromagnétique
Les OEM ont une célérité avoisinant la célérité de la lumière étant de 3.108 m.s-1 En ce sens, les ondes électromagnétiques se différencient par leur longueur d’onde, c’est-à-dire par la distance que l’onde parcourt en une période T. A cette longueur d’onde est associée une fréquence, par la relation mathématique :
La fréquence est le nombre de fois qu’une période est répétée à l’identique en une seconde.
En ce qui concernent les ondes radios, ce sont l’ensemble des ondes électromagnétiques ayant une longueur d’onde inférieure à 0.1m, soit une fréquence inférieure à 300 GHz.
Spectre des ondes électromagnétiques
Le principe de transmission de la radiodiffusion est composé de plusieurs étapes. La radiodiffusion transmet une onde sonore, donc une onde mécanique, longue, moyenne ou courte, d’un émetteur jusqu’à un récepteur entre 150kHz et 108MHz, grâce à l’intermédiaire des ondes électromagnétiques. L’onde sonore est d’abord captée par un microphone, composé d’une membrane qui vibre en fonction des variations de l’onde sonore, et d’une bobine qui crée une tension électrique proportionnelle au déplacement de la membrane et donc de la pression acoustique. L’onde sonore devient alors un signal électrique contenant l’information. Celui-ci est modulé par l’émetteur en signal basse fréquence et amplifié de manière à l’envoyer à l’antenne qui transforme le signal en onde radio et la transmet dans l’air. Une antenne réceptrice, souvent celle du récepteur du poste radio, reçoit l’onde radio et l’isole. Le récepteur démodule le signal pour obtenir le signal électrique de basse fréquence contenant l’information, et amplifie à nouveau le signal obtenu. Le haut-parleur réalise l’opération inverse du microphone, c’est-à-dire qu’il transforme le signal électrique en signal sonore. “L’onde sonore met plus de temps à parcourir la distance entre le haut-parleur et notre oreille, que l’onde radio entre l’émetteur et le récepteur”, en effet cela s’explique par leurs différences de célérité :
Schéma du principe de radiodiffusion
La voix peut descendre jusqu’à une fréquence basse de 100 Hz, ce qui est complexe à transmettre sous forme d’ondes électromagnétiques. L’information est donc transmise dans un signal électrique basse fréquence, modulé par un signal électrique haute fréquence. Ce procédé a permis la transmission de la voix lors de l’histoire de la radiodiffusion, transmission qui n’était pas possible au tout début de la radiocommunication.
