Le spectre électromagnétique ou spectre radiofréquence
Comprendre les fréquences radio pour réussir la mise sur le marché de vos équipements
Le spectre électromagnétique regroupe l’ensemble des rayonnements électromagnétiques, des ondes radio aux rayons gamma. Pour les fabricants d’équipements électriques, électroniques et radio, la partie la plus déterminante est le spectre radioélectrique : chaque bande de fréquences correspond à des usages, des contraintes d’environnement électromagnétique et des exigences de conformité spécifiques avant mise sur le marché.
Qu’est-ce que le spectre électromagnétique ?
Le spectre électromagnétique est le classement de l’ensemble des rayonnements électromagnétiques — des ondes radio aux rayons gamma — selon leur fréquence ou leur longueur d’onde. Plus la fréquence augmente, plus l’énergie transportée est élevée.
- La partie qui concerne la majorité des équipements électriques, électroniques et connectés se situe dans le spectre radiofréquence, généralement défini de 30 Hz à 300 GHz selon les référentiels européens. Certaines nomenclatures internationales étendent cette classification à des fréquences encore plus basses pouvant atteindre 3 Hz.
- Au-delà, on trouve les infrarouges, la lumière visible, les ultraviolets, puis les rayons X et gamma.
Comment se décompose le spectre radiofréquence ?
| Bande | Fréquences | Exemples d’applications |
|---|---|---|
| ELF – Extremely Low Frequency | 3 Hz – 30 Hz | Communication avec les sous-marins en plongée |
| SLF – Super Low Frequency | 30 Hz – 300 Hz | Réseaux électriques (distribution 50/60 Hz) |
| ULF – Ultra Low Frequency | 300 Hz – 3 kHz | Communications minières, applications scientifiques |
| VLF – Very Low Frequency | 3 – 30 kHz | Navigation maritime, balises, communications sous-marines |
| LF – Low Frequency | 30 – 300 kHz | Radiodiffusion grandes ondes (GO), étiquetage RFID basse fréquence, portails antivol |
| MF – Medium Frequency | 300 kHz – 3 MHz | Radiodiffusion AM / petites ondes (PO) |
| HF – High Frequency | 3 – 30 MHz | Radiodiffusion ondes courtes, CB, radioamateur, radars côtiers longue portée |
| VHF – Very High Frequency | 30 – 300 MHz | Radiodiffusion FM, TNT (partie basse), radars longue portée |
| UHF – Ultra High Frequency | 300 MHz – 3 GHz | Téléphonie mobile 2G/3G/4G, Wi-Fi, Bluetooth, GNSS/GPS/Galileo, TNT, radars aériens et maritimes |
| SHF – Super High Frequency | 3 – 30 GHz | 5G bande FR2 (dès 24 GHz), Wi-Fi 6E/7, radars météo et de cartographie, liaisons satellites |
| EHF – Extremely High Frequency | 30 – 300 GHz | Radars anti-collision automobiles, radars de sécurité aéroportuaire, futures liaisons très haut débit |
À retenir
- Le spectre électromagnétique couvre les fréquences de quelques hertz à plusieurs centaines de gigahertz.
- Chaque bande de fréquence correspond à des usages spécifiques : énergie, télécommunications, radar, satellite…
- Les équipements électriques et radio doivent respecter des exigences réglementaires avant leur mise sur le marché.
- Les essais CEM et radio permettent de vérifier cette conformité (émission, immunité, exposition EMF).
- La bande de fréquence utilisée détermine la réglementation applicable (CEM, RED, FCC, homologation sectorielle).
- Le Groupe Emitech accompagne les fabricants dans l’ensemble de ces démarches, du diagnostic normatif à l’obtention du marquage CE.
Les bandes de fréquences et leurs applications industrielles
Réseaux électriques & étiquetage RFID (bandes SLF/LF)
- Distribution électrique 50/60 Hz et perturbations conduites associées.
- Étiquettes RFID basse fréquence et portails antivol.
- Essais de compatibilité électromagnétique (CEM) selon les normes EN 61000.
Wi-Fi, Bluetooth & objets connectés (bande UHF)
- Wi-Fi (2,4 / 5 / 6 GHz) et Bluetooth (bande ISM 2,4 GHz).
- Objets connectés industriels et grand public (IoT).
- Essais de performance RF et de coexistence.
Téléphonie mobile 2G/3G/4G/5G (bandes UHF/SHF)
- Bandes 700 à 2 600 MHz (4G) et 3,4-3,8 GHz / 24,25-27,5 GHz (5G).
- Certification radio selon la directive RED 2014/53/UE.
- Essais d’émission, d’immunité et de cybersécurité des modules radio.
Échanger avec nos experts sur le spectre et sa réglementation
GNSS, GPS & Galileo (bande UHF)
- Validation de la précision, de l’intégrité et de la robustesse des systèmes de géolocalisation.
- Essais de résilience face aux interférences, brouillage et leurrage (jamming/spoofing).
- Conformité à la norme EN 16803.
Automobile — ADAS & radars embarqués (bande EHF)
- Radars anti-collision et d’aide à la conduite (bande 76-81 GHz).
- Homologation CEM véhicule selon le règlement UN R10.
- Essais combinés CEM, vibratoires et climatiques.
Pourquoi le spectre est-il important pour la mise sur le marché ?
Avant d’être commercialisé, tout équipement électrique, électronique ou radio doit démontrer qu’il utilise le spectre électromagnétique conformément aux exigences réglementaires applicables à son marché cible.
Directive CEM 2014/30/UE
Contrôle des émissions électromagnétiques et de l’immunité aux interférences pour tout équipement électrique ou électronique.
Directive RED 2014/53/UE
Encadre les équipements radioélectriques intégrant notamment des fonctions Wi-Fi, Bluetooth, GNSS, 4G/5G ou RFID actif, avec des exigences portant sur l’utilisation efficace du spectre, la compatibilité électromagnétique et, pour les équipements concernés, la cybersécurité.
FCC / ISED — marché nord-américain
Exigences spécifiques aux États-Unis (FCC) et au Canada (ISED) pour tout équipement radioélectrique exporté vers ces marchés.
Homologation automobile & aéronautique
Règlement UN R10 pour les véhicules et SEEE, normes DO-160 et MIL-STD/STANAG pour l’aéronautique et la défense.
FAQ — Le spectre électromagnétique
Une onde radio est une catégorie particulière d’onde électromagnétique, située dans la partie basse du spectre (jusqu’à 300 GHz environ). Toutes les ondes radio sont des ondes électromagnétiques, mais l’inverse n’est pas vrai : la lumière visible, les infrarouges ou les rayons X en sont d’autres exemples.
C’est le nombre d’oscillations par seconde d’une onde électromagnétique appartenant au spectre radiofréquence (de 3 Hz à 300 GHz), exprimé en hertz (Hz). Plus la fréquence est élevée, plus la longueur d’onde est courte.
Un mégahertz (MHz) correspond à un million de cycles par seconde, un gigahertz (GHz) à un milliard. 1 GHz = 1 000 MHz. La 4G utilise des fréquences en MHz (700 à 2 600 MHz), tandis que la 5G exploite aussi des bandes en GHz (24,25 à 27,5 GHz).
Les basses fréquences (bande FR1, autour de 700 MHz à 3,8 GHz) offrent une meilleure portée et pénètrent mieux les bâtiments, tandis que les hautes fréquences (bande FR2, dès 24 GHz) permettent des débits beaucoup plus élevés sur de courtes distances. Combiner les deux optimise couverture et performance.
Oui. Le Wi-Fi fonctionne principalement dans les bandes 2,4 GHz, 5 GHz et, pour le Wi-Fi 6E/7, 6 GHz — toutes situées dans le spectre radiofréquence (bande UHF/SHF).
Le Bluetooth fonctionne dans la bande ISM des 2,4 GHz, une bande partagée avec le Wi-Fi et de nombreux objets connectés, ce qui impose des exigences de coexistence lors des essais radio.
Les micro-ondes couvrent généralement la plage de 300 MHz à 300 GHz, ce qui recouvre en grande partie les bandes UHF, SHF et EHF du spectre radiofréquence.
Les essais couvrent généralement l’émission (puissance, occupation spectrale), la réception, l’immunité électromagnétique, l’exposition EMF et, selon les cas, la cybersécurité des modules sans fil — dans le cadre de la directive RED, du marquage FCC ou ISED.
La directive européenne 2014/53/UE (RED) encadre tout équipement intégrant une fonction radioélectrique — Wi-Fi, Bluetooth, GNSS, 4G/5G, RFID actif… Elle impose des exigences d’utilisation efficace du spectre, de compatibilité électromagnétique et, depuis 2025, de cybersécurité.
Cela dépend de la bande de fréquence utilisée, du marché visé (UE, US, Canada…) et du secteur d’application (grand public, automobile, médical, défense…). Nos experts réalisent un diagnostic normatif pour identifier l’enveloppe d’essais et de certifications nécessaire.
Pourquoi choisir le Groupe Emitech pour vos essais CEM et radio ?
- Expertise complète en essais CEM, radiofréquence, GNSS et cybersécurité.
- Laboratoires accrédités pour des essais fiables et conformes aux normes.
- Organisme notifié (NB 0536) pour les directives RED et CEM.
- Accompagnement de bout en bout : du diagnostic normatif à la mise sur le marché.
- Veille réglementaire proactive sur les évolutions du spectre et des directives associées.
- Possibilité d’intégrer vos démarches réglementaires pour vos marchés à l’export.
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