L’inductance: bus de terrain et téléphonie

Il arrive que des systèmes électroniques souhaitent communiquer entre eux par une liaison à deux fils. Un fil est le fil de masse tandis que l'autre doit porter l'information et le signal à la fois. L'idée consiste donc à superposer signal et alimentation. Ce principe astucieux est utilisé dans la téléphonie et les bus de terrain dans la domotique.

Principe pour le bus de terrain EIB

Voici l'allure de la tension sur un bus à deux fils : le bus EIB. L'alimentation et les signaux se superposent. Mais comment peut-on superposer un signal sur une tension d'alimentation ? Et comment décoder (pour le récepteur) cette tension ?

Allure du signal sur le bus EIB

Pour transmettre un bit, une impulsion de +/-5 V peut être émise par un produit sur sa ligne d'alimentation (30 V). C'est un standard du bus EIB. Pour ce faire, l'alimentation doit présenter une haute impédance de sortie à la fréquence du signal, de sorte que la modulation puisse exister. L'alimentation, en revanche doit présenter une basse impédance de sortie en continu pour garantir une tension stable pour diverses consommations (nombre de produits connectés pouvant varier selon les installations).

Le principe consiste en fait à placer une inductance en série avec l'alimentation (l'alimentation + l'inductance forment un ensemble). La partie supérieure de l'impulsion est d'ailleurs liée à la restitution de l'énergie emmagasinée dans l'inductance durant la moitié basse de l'impulsion (l'émission d'un signal consiste en un appel de courant). On remarquera que l'impédance d'entrée d'un produit doit être élevée aux fréquences des signaux.

Principe dans la téléphonie : rôle d'une inductance

Les impulsions électriques qui circulent sur les lignes téléphoniques analogiques sont d'une centaine de volts pour exciter la sonnerie mécanique. Aujourd'hui, même si les sonneries sont électroniques (haut parleur), l'amplitude ne peut être réduite parce que les modèles analogiques doivent être encore compatibles. Une inductance est aussi placée en série avec l'alimentation 48 Volts du téléphone. Les signaux véhiculés sur la ligne d'alimentation 48 V sont "portés" sur l'alimentation par des capacités de liaison (voir article sur le site).