Les ondes radio
Une onde radio est un champ électromagnétique qui oscille et se propage à la vitesse de la lumière. Deux grandeurs la décrivent :
- La fréquence f : le nombre d'oscillations par seconde, en hertz (Hz). La radio FM est vers 100 mégahertz (MHz, millions de Hz), le WiFi vers 2,4 gigahertz (GHz, milliards de Hz).
- La longueur d'onde λ : la distance parcourue pendant une oscillation. On passe de l'une à l'autre par
λ = c / f(c ≈ 3×10⁸ m/s). À 100 MHz, λ ≈ 3 m ; à 2,4 GHz, λ ≈ 12,5 cm.
Cette longueur d'onde n'est pas qu'une curiosité : elle dicte la taille des antennes (voir Antennes) et la façon dont l'onde traverse ou contourne les obstacles. Les basses fréquences pénètrent mieux les murs ; les hautes fréquences portent moins loin mais transportent plus de débit.
Le spectre radio est simplement l'ensemble de ces fréquences, découpé en bandes par la réglementation (FM, aviation, ISM, téléphonie…). Ton HackRF couvre de 1 MHz à 6 GHz : une fenêtre énorme sur ce spectre.
Une onde « nue » à une seule fréquence (une porteuse) ne transporte aucune information. Pour cela on la module — voir Modulations : graver l'information sur une onde.
👉 Vois une porteuse réelle pour la première fois : Premier contact
La carte du spectre
| Gamme | Fréquences | λ | On y trouve |
|---|---|---|---|
| LF / MF | 30 kHz – 3 MHz | km | radio AM, balises, horloge DCF77 |
| HF | 3 – 30 MHz | 100–10 m | ondes courtes, radioamateur DX |
| VHF | 30 – 300 MHz | 10–1 m | FM, aviation, bande 2 m, satellites météo |
| UHF | 300 MHz – 3 GHz | 1 m – 10 cm | 70 cm, ISM 433/868, ADS-B, GSM, GPS, WiFi 2,4 |
| SHF | 3 – 30 GHz | cm | WiFi 5 GHz, radars, liaisons satellites |
Plus on monte en fréquence : antennes plus courtes, portée « à vue » dominante, débits plus élevés — et murs plus opaques.
La polarisation
Le champ électrique oscille dans un plan : verticale (la plupart des mobiles) ou horizontale (beaucoup de TV/DX). Un récepteur croisé à 90° avec l'émetteur perd ≈ 20 dB — si un signal connu paraît anormalement faible, commence par redresser ton antenne.
À toi de jouer
λ = 300 / f(MHz). Calcule de tête : 433 MHz → ~69 cm ; 1090 MHz → ~27,5 cm ; 2440 MHz → ~12,3 cm. Ces ordres de grandeur reviennent partout, des antennes aux obstacles.
Suite logique : Les décibels (dB et dBm) pour mesurer la puissance de ces ondes.