Cet article explique ce que sont les ondes triangulaires et à quoi elles servent. De plus, vous découvrirez quels sont les paramètres d’une onde triangulaire et les différences entre les autres types d’ondes.
Qu'est-ce qu'une onde triangulaire ?
Une onde triangulaire est une onde dont le graphique alterne une pente linéaire positive avec une pente linéaire négative. Autrement dit, une onde triangulaire est une onde dont la représentation graphique forme périodiquement des triangles.
Par conséquent, une onde triangulaire a une valeur maximale et une valeur minimale et oscille entre ces deux valeurs de manière linéaire. Généralement, le temps de montée est égal au temps de descente.
Les ondes triangulaires sont principalement utilisées pour générer des signaux électriques, généralement avec des valeurs comprises entre 1 et 0 ou entre 1 et -1. Ainsi, les ondes triangulaires sont largement utilisées en électronique, domaine dans lequel elles trouvent différentes applications.
Caractéristiques d'une onde triangulaire
Une fois que nous avons vu la définition d'une onde triangulaire, voyons quelles sont les caractéristiques de ce type d'onde.
- Période : C'est le temps écoulé entre deux points équivalents de l'onde. Par conséquent, si nous représentons graphiquement une onde triangulaire en fonction du temps, sa période est le temps qui s’écoule jusqu’à ce que le même point se répète.
- Amplitude : C'est la distance verticale entre un pic de l'onde et l'axe horizontal du graphique. De même, ce paramètre des ondes triangulaires peut également être défini comme la distance verticale entre un pic positif et un pic négatif divisée par deux.
De sorte qu'une onde triangulaire peut être définie avec seulement son amplitude et sa période, puisque la distance horizontale et la distance verticale entre les pics sont définies.
De plus, en général une onde triangulaire est périodique, car son graphique se répète dans le temps, et symétrique, puisque le temps de montée et le temps de descente sont équivalents.
Formule d'onde triangulaire
Dans cette section, nous verrons à quoi ressemble l’équation des ondes triangulaires. Dans un premier temps, nous étudierons deux cas spécifiques d’ondes triangulaires et, plus tard, nous verrons quelle est la formule générale de l’onde triangulaire.
Une onde triangulaire de période p et d'intervalle compris entre [0,1] peut être définie par la fonction suivante :
Où signifie que la partie décimale du nombre à l'intérieur est supprimée.
En revanche, l'équation d'une onde triangulaire de période p et d'intervalle [-1,1] est la suivante :
Enfin, la formule d'onde triangulaire suivante permet de représenter graphiquement toute onde triangulaire en fonction de la valeur de son amplitude a et de celle de sa période p :
Notez que le résultat de l'opération est le reste de la division de par
Onde triangulaire et onde carrée
Dans cette section, nous verrons quelle est la différence entre l’onde triangulaire et l’onde carrée, puisque les deux ondes sont utilisées en génie électrique.
Une onde carrée est une onde de courant alternatif qui n'a que deux valeurs : une valeur maximale et une valeur minimale. Autrement dit, une onde carrée est un signal électrique qui alterne sa valeur entre deux valeurs extrêmes sans passer par les valeurs intermédiaires.
Par conséquent, la principale différence entre une onde triangulaire et une onde carrée est que le graphique d’une onde triangulaire a la forme d’un triangle, tandis que le graphique d’une onde carrée a la forme d’un quad.
De plus, en électronique, les ondes carrées sont plus souvent utilisées que les ondes triangulaires, car ces types d'ondes sont très utiles pour générer des signaux électriques binaires.
Onde triangulaire et onde sinusoïdale
Une onde sinusoïdale est une onde périodique qui oscille d'une valeur maximale à une valeur minimale en passant par toutes les valeurs intermédiaires. L’onde sinusoïdale a donc le même graphique que la fonction sinusoïdale.
La principale différence entre l’onde triangulaire et l’onde sinusoïdale réside donc dans leur représentation graphique. Le graphique d'une onde sinusoïdale est continu et ondulé (fonction sinusoïdale), tandis que le graphique d'une onde triangulaire est linéaire et avec des changements brusques de pente.
Cependant, l'onde triangulaire et l'onde sinusoïdale ont en commun d'être définies par leur période et leur amplitude, même si davantage de paramètres sont nécessaires pour définir complètement une onde sinusoïdale.