Déterminer l'affaiblissement d'une ligne téléphonique :




La question est souvent posée de savoir si la ligne que l'on utilise pour le téléphone est apte à la transmission des signaux d'une connexion ADSL. On peut bien sûr le demander à son opérateur de téléphonie, mais il peut être intéressant pour diverses raisons de s'en faire une idée par soi-même. Le paramètre déterminant est l'affaiblissement de la ligne, et plus précisément son affaiblissement à la fréquence de référence de 300 kHz. Selon la valeur de celui-ci, on pourra en effet bénéficier d'une offre à tel ou tel débit.

La méthode décrite ici consiste en fait à mesurer l'affaiblissement à basse fréquence. L'affaiblissement à 300 kHz semble en effet pouvoir s'en déduire par une simple multiplication. Le tableau ci-dessous justifie cette proposition en montrant que les câbles habituels (Du moins ceux sur lesquels j'ai pu trouver des informations) possèdent une caractéristique affaiblissement/fréquence de pente à peu près identique dans la bande utile :

diamètre du fil (mm)
ab (dB/km) à 440 Hz
ah (dB/km) à 300 kHz
k = ah/ab
0,4
1,19
15,0
12,56
0,5
0,96
12,4
12,86
0,6
0,77
10,3
13,36
0,8
0,60
7,90
13,14

Pour bien faire, il faudrait injecter un signal de niveau connu à un bout de la ligne et mesurer ce qu'on récupère à l'autre bout,  l'affaiblissement étant la différence entre ces deux niveaux. Évidemment, à moins d'avoir accès au central téléphonique, ce n'est pas possible. Je propose donc une autre méthode, qui vaut ce qu'elle vaut, car elle repose sur un certain nombre d'approximations. Les critiques et suggestions à ce propos comme sur tout le contenu de cette page seront bien sûr les bienvenues.

L'idée est de mesurer successivement l'amplitude de la tonalité d'invitation à numéroter dans deux conditions différentes : À vide, puis sur 600 ohms.

1. À vide. Mesure de la f.e.m E du générateur situé au central :

Il s'agit d'établir un courant de ligne suffisant pour être détecté au central et provoquer l'émission du signal à 440 Hz, tout en présentant à celui-ci une impédance aussi élevée que possible. On recueille ainsi une tension égale à la f.e.m. du générateur installé au central. Le courant à 440 Hz étant considéré nul n'engendre en effet aucune chute de tension dans les fils de la ligne, supposée purement résistive et dénuée de capacité.

Il existe au moins deux types de charges qui offrent passage au courant continu tout en présentant une impédance élevée en courant alternatif : La bobine d'induction et le générateur de courant à composant actif. Il m'a paru plus facile d'utiliser ce dernier, sous la forme d'un simple transistor bipolaire. J'ai donc réalisé le schéma très simple représenté ci-dessous :

schéma

Le type de transistor est peu important pourvu qu'il soit assez robuste pour supporter une tension Vce d'une centaine de volts et dissiper une puissance de l'ordre du watt. J'ai pour ma part adopté un BU508, récupéré sur une épave de téléviseur, parce qu'il satisfait allègrement ces exigences et que je l'avais sous la main. La valeur de la résistance R n'est pas critique.

2. Sur 600 ohms :

Il suffit de remplacer l'ensemble transistor-pile-résistance par une résistance de 600 ohms de bonne précision. Trois résistances de 1800 ohms 1/2 W montées en parallèle devraient pouvoir jouer ce rôle sans échauffement excessif.

Remarques :

3. Calcul de l'affaiblissement à 440 Hz :

Appelons E la tension mesurée à vide. Comme chacun sait, si on reliait la charge de 600 ohms directement aux bornes du générateur, dont l'impédance interne est supposée égale à 600 ohms, on mesurerait à ses bornes une tension E/2. Mais comme on ne relie cette charge qu'à l'extrémité de la ligne, on recueille une tension V inférieure à E/2. L'affaiblissement de la ligne n'est rien d'autre que le rapport entre E/2 et V. On peut donc écrire : A = E/2V.

Exprimé en dB cela donne : a = 20 log A = 20 log (E/2V). Ou A = 20 (log E - log 2 - log V) si vous préférez.

Exemple :  J'ai mesuré chez moi E = 700 mV crête à crête et V = 200 mV crête à crête. Si ces valeurs vous semblent trop "rondes" pour être vraies, sachez que c'est un pur hasard. En dilatant l'échelle verticale sur l'oscilloscope, j'appréciais en effet facilement la dizaine de mV. Il vient donc a = 20 log (700/400) = 4,86 dB.


4. Calcul de l'affaiblissement à 300 kHz :

Il n'y a plus qu'à multiplier a par le cœfficient k. En choisissant pour ce dernier la valeur 13, le tableau ci-dessus montre qu'on ne sera jamais très loin de la réalité.


Message personnel :

David, j'ai bien reçu aujourd'hui 5 octobre ton message suggérant l'utilisation d'un téléphone. Malheureusement ma réponse me revient pour cause de destinataire inconnu. Recontacte moi avec une adresse valide stp.






Linux registered user 351296
Valid HTML 4.01!
Écrire à l'auteur