Calculateur de fréquence de battement

Déterminez la fréquence de battement, la fréquence porteuse moyenne et l'intervalle entre les battements de deux fréquences en interférence.

Fréquences des ondes
Saisissez deux fréquences en hertz pour calculer leur battement d'interférence audible ou mesurable.

À propos de la fréquence de battement

Les battements apparaissent lorsque deux ondes de fréquences proches se superposent. Leurs crêtes se renforcent puis s'opposent, faisant varier périodiquement l'amplitude résultante. Pour le son, cette modulation s'entend comme une pulsation régulière. Sa fréquence est la différence absolue entre les deux fréquences sources : des ondes à 440 hertz et 442 hertz produisent donc deux battements par seconde. Le calculateur affiche aussi la moyenne des deux fréquences. Dans la description trigonométrique de la superposition, l'oscillation rapide se situe près de cette moyenne, tandis qu'une enveloppe plus lente règle son amplitude. La période de battement est l'inverse de la fréquence de battement. Un battement de deux hertz retrouve ainsi la même phase de son cycle d'amplitude toutes les demi-secondes. Si les fréquences sont identiques, leur différence est nulle : elles se renforcent selon la phase, mais il n'existe ni enveloppe de battement répétitive ni période finie. Les musiciens utilisent les battements pour accorder les instruments. Quand la note de référence et celle de l'instrument sont proches sans être égales, les pulsations ralentissent à mesure que l'instrument rejoint la référence. La fréquence de battement révèle l'ampleur de l'écart, mais ne précise pas quelle source est trop aiguë ou trop grave. Il faut connaître le sens du réglage ou mesurer les fréquences séparément. L'accordage du piano peut employer des battements d'intervalle intentionnels et un accordage étiré : les unissons à fréquence égale ne sont qu'un cas d'usage. Le même principe existe au-delà de l'acoustique audible. Les récepteurs radio mélangent des signaux pour créer une fréquence intermédiaire de différence, les systèmes optiques hétérodynes détectent de très faibles décalages et des oscillateurs mécaniques couplés échangent de l'énergie selon des motifs semblables. La formule simple de différence absolue suppose des composantes sinusoïdales stables et une superposition linéaire. Un spectre large, une hauteur variant rapidement, de fortes non-linéarités ou de nombreuses fréquences simultanées peuvent produire une enveloppe plus complexe. Les auditeurs perçoivent généralement des battements distincts seulement lorsque les fréquences sont assez proches. Avec un écart croissant, une sensation de rugosité puis deux sons séparés peuvent remplacer le son pulsant unique ; les seuils dépendent de la fréquence et de l'auditeur. Ce calculateur effectue le calcul des ondes sans garantir l'audibilité. Utilisez des fréquences mesurées dans la même unité, confrontez le résultat aux besoins de votre expérience ou accordage et évitez les niveaux sonores dangereux lors de la génération de sons d'essai.

Exemples de fréquences de battement

Ces paires illustrent l'accordage, une modulation plus rapide et une différence nulle.

Fréquences saisiesRésultat calculéInterprétation
440 Hz et 442 HzBattement 2 Hz ; moyenne 441 Hz ; période 0.5 sL'auditeur entend environ deux pulsations d'amplitude par seconde.
256 Hz et 261 HzBattement 5 Hz ; moyenne 258.5 Hz ; période 0.2 sL'écart plus grand produit une enveloppe de modulation plus rapide.
1,000 Hz et 1,000 HzBattement 0 Hz ; moyenne 1,000 Hz ; aucune période finieDeux fréquences stables égales ne dérivent pas entre accord et opposition de phase.

Comment utiliser le calculateur de battements

  1. Mesurez ou identifiez la fréquence de la première onde en hertz.
  2. Saisissez la seconde fréquence avec la même unité et la même base de mesure.
  3. Sélectionnez Calculer la fréquence de battement pour obtenir la différence absolue et la moyenne.
  4. Utilisez la période obtenue par inversion pour déterminer le temps entre les pics successifs de l'enveloppe.

Questions fréquentes sur la fréquence de battement

Quelle est la formule de la fréquence de battement ?

C'est la valeur absolue de la première fréquence moins la seconde. La valeur absolue évite un résultat négatif, quel que soit l'ordre de saisie.

La fréquence de battement indique-t-elle quelle note est trop aiguë ?

Non, la différence donne seulement l'ampleur de l'écart. Il faut une référence connue ou une mesure séparée pour déterminer quelle source est plus haute.

Que se passe-t-il si les fréquences sont égales ?

La fréquence de battement est nulle et l'enveloppe ne se répète pas à intervalle fini. La phase relative peut néanmoins renforcer ou affaiblir l'amplitude résultante.

Pourquoi des sons très éloignés ne ressemblent-ils pas à des battements ?

L'oreille distingue autrement les grands écarts, souvent comme une rugosité ou deux hauteurs distinctes. La différence mathématique existe toujours, même si elle n'est plus perçue comme un battement lent.

Les battements concernent-ils uniquement le son ?

Non, toute onde compatible pouvant se superposer peut produire un comportement de fréquence différence. Les systèmes radio, optiques et mécaniques utilisent des principes d'interférence apparentés.