Des harmoniques sont générées à chaque fois qu'une oscillation se produit, par exemple lorsqu'un émetteur radio est activé ou qu'une corde est frappée sur un instrument de musique. Bien que cela soit parfois souhaitable en musique, les harmoniques doivent être réduites au minimum dans les transmissions radio car les harmoniques fortes affaiblissent la sortie sur la fréquence fondamentale et peuvent interférer avec les transmissions sur d'autres fréquences.
Il est facile de déterminer les harmoniques car elles se produisent en multiples entiers de la fréquence de fonctionnement ou de la fréquence d'une note jouée par un instrument.
Déterminer les harmoniques
Déterminer la fréquence fondamentale par observation ou mesure. Par exemple, Sally, un opérateur de radio amateur autorisé, a activé son émetteur et diffuse sur 3.77 MHz, ce qui est confirmé sur l'affichage numérique de sa radio. C'est la fréquence fondamentale pour son émetteur pendant sa session de diffusion.
Brad, utilisant un appareil électronique pour voir si son piano est au diapason, confirme que C au dessus du milieu C de son piano est correctement réglé sur la hauteur du concert, vibrant à 523,3 Hz. C'est la fréquence fondamentale qu'il utilisera pour déterminer la fréquence correcte pour les autres notes C. Il doit vérifier.
Sélectionnez un nombre entier pour déterminer une harmonique. Sally décide de sélectionner le numéro 2 afin qu'elle puisse déterminer la deuxième harmonique. Elle pourrait choisir 3 pour le troisième harmonique ou des nombres entiers plus grands pour les harmoniques supérieures, mais les harmoniques affaiblissent en force plus ils sont éloignés de la fréquence fondamentale. S'il n'y a pas de signal, ou un signal relativement faible, détecté sur la deuxième harmonique, elle n'aura pas à se préoccuper des harmoniques supérieures.
Brad au piano veut vérifier toutes les notes C au-dessus du milieu C Il a déjà déterminé que C au-dessus du milieu C est correct à 523,3 Hz, donc il sélectionne les entiers 2, 3 et 4.
Multipliez la fréquence fondamentale par le nombre entier sélectionné et notez votre réponse. Sally multiplie 3,77 MHz par 2 et voit la deuxième harmonique de sa fréquence fondamentale est 7,54 MHz. Sally appelle son amie Denise, qui vit à environ deux miles de distance, pour voir si Denise peut entendre sa transmission sur 7,54 MHz. Denise dit à Sally qu'elle entend un faible signal de sa transmission. Sally décide alors de vérifier la troisième harmonique. Elle multiplie 3,77 MHz par 3, ce qui donne 11,31 MHz et demande à Denise de vérifier cela. Denise rapporte qu'elle n'entend rien au troisième harmonique et Sally décide qu'elle n'a pas trop à se soucier de son émetteur.
Pour le piano, Brad multiplie la fréquence fondamentale de C au-dessus du C moyen (523,3 Hz) par 2 pour déterminer le second C au-dessus du C moyen, et son résultat est de 1 046,6 Hz. Pour les harmoniques restantes, ses réponses seront respectivement de 1 569,9 et 2 093,2 Hz.