rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

10
UCAD/ESP/DGI TP2 électronique des télécoms UCAD/ESP/DGI/MA Professeur : Mr O 1°/ Etude du déte La détection de crête plus conn récupérer que le signal modulé signal dérivé. Voici le montage du détecteur MODU TP2 Mast s Master 1 TR 2015-2016 ASTER 1_TR [2015-2016] Ousmane Sadio RAPORTE Cheikh Tid Papa Mous Maguette M ecteur de crête nu sous l’appellation de détecteur d'envelopp é en amplitude sans tenir compte de la fréque r de crête : ULE ELECTRONIQUE DES TELECOMS SIMULATION ter 1 TR 2015-2016 Page 1 EURS diane Diabang ssa Fall Mbacké pe permet de ne ence instantanée du

Upload: ecole-superieur-polytechnique-de-dakar

Post on 19-Feb-2017

90 views

Category:

Technology


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

UCAD/ESP/DGI/MASTER 1

Professeur : Mr Ousmane Sadio

1°/ Etude du détecteur de

La détection de crête plus connu sous l’appellation de détecteur d'enveloppe

récupérer que le signal modulé en amplitude sans tenir compte de la fréquence instantanée du

signal dérivé.

Voici le montage du détecteur de crête

MODULE

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

UCAD/ESP/DGI/MASTER 1_TR [2015-2016]

Ousmane Sadio

RAPORTEURS

Cheikh Tidiane Diabang

Papa Moussa Fall

Maguette Mbacké

Etude du détecteur de crête

La détection de crête plus connu sous l’appellation de détecteur d'enveloppe

récupérer que le signal modulé en amplitude sans tenir compte de la fréquence instantanée du

montage du détecteur de crête :

MODULE ELECTRONIQUE DES TELECOMS

SIMULATION

Master 1 TR 2015-2016

Page 1

RAPORTEURS

Cheikh Tidiane Diabang

Moussa Fall

Maguette Mbacké

La détection de crête plus connu sous l’appellation de détecteur d'enveloppe permet de ne

récupérer que le signal modulé en amplitude sans tenir compte de la fréquence instantanée du

Page 2: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

Dans le circuit précédent les différents composants permettant la mise en œuvre sont

La source de tension sinusoïdale avec les paramètres suivant

Une diode avec les paramètres par défaut

dessus.

Un filtre passif composé d’un condensateur et d’une résistance en parallèle.

Un oscilloscope permettant de visualiser les signaux délivrés par

sortie du filtre.

Ci-après les graphs visualisant les signaux délivrés par

filtre.

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

circuit précédent les différents composants permettant la mise en œuvre sont

La source de tension sinusoïdale avec les paramètres suivants :

avec les paramètres par défaut ; c'est-à-dire nous avons fait aucune modification la

composé d’un condensateur et d’une résistance en parallèle.

permettant de visualiser les signaux délivrés par la source de tension

après les graphs visualisant les signaux délivrés par la source de tension

Master 1 TR 2015-2016

Page 2

circuit précédent les différents composants permettant la mise en œuvre sont :

dire nous avons fait aucune modification la

composé d’un condensateur et d’une résistance en parallèle.

la source de tension et la

ension et la sortie du

Page 3: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

Les variations obtenues représentent le fonctionnement du détecteur de crête.

En rouge nous avons le signal fourni par la source de tension

rôle de détecteur de crête.

Ainsi nous voyons bien que la sortie suit parfaitement les amplitudes du signal

réception le signal utile pourra êtr

Le produit RC relate le temps tau pour lequel une détection de crête soit possible.

évalué comme très grand au temps d’échantillonnage.

- Mesurons les temps t1 et t2

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

Les variations obtenues représentent le fonctionnement du détecteur de crête.

En rouge nous avons le signal fourni par la source de tension, et en jaune le signal jouant le

que la sortie suit parfaitement les amplitudes du signal

réception le signal utile pourra être bien reconstitué en partant de l’enveloppe de ce signal.

Le produit RC relate le temps tau pour lequel une détection de crête soit possible.

évalué comme très grand au temps d’échantillonnage.

2 décrits dans la partie théorique : T2-T1=16,667ms(voir graph)

Master 1 TR 2015-2016

Page 3

Les variations obtenues représentent le fonctionnement du détecteur de crête.

jaune le signal jouant le

que la sortie suit parfaitement les amplitudes du signal. Alors à la

l’enveloppe de ce signal.

Le produit RC relate le temps tau pour lequel une détection de crête soit possible. Il doit être

T1=16,667ms(voir graph)

Page 4: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

Comme visualisé précédemment il y a bien une cohérence entre les valeurs théoriques(0,016s)

et expérimentales (16,667ms).

- Visualisons le courant qui traverse la diode

En prenant un générateur FM comme source de courant, nous vi

fréquence entre les 5 premières divisions et les 5 dernières divisions.

La fréquence est plus élevée au début qu’à la fin.

-Remplaçons la diode au silicium par une diode au

On constate que dans ce cas, on a plus de précision. Car le signal jouant le rôle de détecteur de

crête suit parfaitement l’évolution du signal

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

Comme visualisé précédemment il y a bien une cohérence entre les valeurs théoriques(0,016s)

(16,667ms).

le courant qui traverse la diode :

En prenant un générateur FM comme source de courant, nous visualisons une différence de

fréquence entre les 5 premières divisions et les 5 dernières divisions.

au début qu’à la fin.

Remplaçons la diode au silicium par une diode au germanium, l’on a :

On constate que dans ce cas, on a plus de précision. Car le signal jouant le rôle de détecteur de

crête suit parfaitement l’évolution du signal de la source de tension.

Master 1 TR 2015-2016

Page 4

Comme visualisé précédemment il y a bien une cohérence entre les valeurs théoriques(0,016s)

sualisons une différence de

On constate que dans ce cas, on a plus de précision. Car le signal jouant le rôle de détecteur de

Page 5: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

2°/ Circuit démodulateur

La démodulation consiste à effectuer un changement de fréquence sur le signal

de façon à faire réapparaître le signal modulant u(t)

signal de la porteuse sera rejet

de même fréquence et de même phase que la porteuse. Le résultat de l

signal intermédiaire i(t).

Montage circuit démodulateur

-Visualisons les signaux de sortie de chaque amplificateur

Pour ce faire nous allons procédés comme ça été

d’abord les montages primitifs et visualisé chaque signal.

Le premier block mise en place est la suivante

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

Circuit démodulateur

à effectuer un changement de fréquence sur le signal

de façon à faire réapparaître le signal modulant u(t) aux basses fréquences tandis que le

sera rejeté en haute fréquence. Pour cela s(t) est multiplié par un signal

fréquence et de même phase que la porteuse. Le résultat de la multiplication est au

circuit démodulateur :

les signaux de sortie de chaque amplificateur :

Pour ce faire nous allons procédés comme ça été fait lors des tps ; c’est à dire faire tout

d’abord les montages primitifs et visualisé chaque signal.

Le premier block mise en place est la suivante :

Master 1 TR 2015-2016

Page 5

à effectuer un changement de fréquence sur le signal de sorti s(t)

quences tandis que le

ultiplié par un signal

a multiplication est au

; c’est à dire faire tout

Page 6: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

L’AOP situé en haut est un intégrateur

L’intégrateur est un dispositif permettant d’agir sur le signal d’entré pour avoir un signal de

sortie voulu. Techniquement c’est un

multiplicité une constante connue.

Le dérivateur est aussi un filtre actif. Il

surveiller le taux de variation de

ou la pression.

Voici les signaux visualisés à la sortie de chaque système

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

un intégrateur et celui d’en bas un dérivateur.

dispositif permettant d’agir sur le signal d’entré pour avoir un signal de

sortie voulu. Techniquement c’est un filtre actif donnant en sortie l’intégrale du signal de

multiplicité une constante connue.

est aussi un filtre actif. Il est utilisé dans les systèmes de régulation pour

surveiller le taux de variation de grandeurs physiques telles que par exemple la température

visualisés à la sortie de chaque système :

Master 1 TR 2015-2016

Page 6

dispositif permettant d’agir sur le signal d’entré pour avoir un signal de

donnant en sortie l’intégrale du signal de

est utilisé dans les systèmes de régulation pour

telles que par exemple la température

Page 7: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

En rouge le signal fourni par le générateur FM

En bleu le signal à la sortie de l’intégrateu

En jaune le signal à la sortie du dérivateu

Les différentes variations sont notées suivant le critère

Alors en haute fréquence nous constatons que les signaux à la sortie de l’intégrateur et celui

à la sortie du dérivateur sont tous en haute fréquence, et que

à une amplitude plus importante

En basse fréquence nous notons l’inverse, c'est

une amplitude plus importante

Ainsi, leur utilisation dans un

Le second block jouant le rôle de détecteur de crête et couplé au premier block, donne

A la sortie du détecteur de crête voici les signaux dont on a visualisé

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

En rouge le signal fourni par le générateur FM.

En bleu le signal à la sortie de l’intégrateur (U1).

En jaune le signal à la sortie du dérivateur (U2).

Les différentes variations sont notées suivant le critère de la fréquence de la source de tension.

nous constatons que les signaux à la sortie de l’intégrateur et celui

à la sortie du dérivateur sont tous en haute fréquence, et que le signal à la sortie du dérivateur

importante que le signal à la sortie de l’intégrateur.

nous notons l’inverse, c'est-à-dire : le signal à la sortie de l’intégrateur à

une amplitude plus importante que le signal à la sortie du dérivateur.

Ainsi, leur utilisation dans un système serait bien adaptée suivant leur caractéristique connu.

Le second block jouant le rôle de détecteur de crête et couplé au premier block, donne

A la sortie du détecteur de crête voici les signaux dont on a visualisé :

Master 1 TR 2015-2016

Page 7

de la fréquence de la source de tension.

nous constatons que les signaux à la sortie de l’intégrateur et celui

le signal à la sortie du dérivateur

le signal à la sortie de l’intégrateur à

suivant leur caractéristique connu.

Le second block jouant le rôle de détecteur de crête et couplé au premier block, donne :

Page 8: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

En rouge le signal fourni par le générateur FM

En violet le signal à la sortie du détecteur de cr

En marron le signal à la sortie du détecteur de crête

L'analyse de ce graph nous montre

crête à la sortie de l’intégrateur fonctionne parfaitement

enregistre les variations indiquant les amplitudes du signal utile.

l’intégrateur est assimilable à un filtre passe bas.

Par contre en basse fréquence le détecteur de crête à la sortie du dérivateur ne visualise

aucune variation.

Le constat en haute fréquence

dérivateur se comporte comme un filtre passe haut

Le troisième block est constitué d’un soustracteur, suivi d’un filtre passe bas donnant le

schéma complet du démodulateur FM donné à la page

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

par le générateur FM.

En violet le signal à la sortie du détecteur de crête suivant l’intégrateur.

En marron le signal à la sortie du détecteur de crête suivant le dérivateur

L'analyse de ce graph nous montre qu’en basse fréquence du générateur FM, le détecteur de

l’intégrateur fonctionne parfaitement, car c’est dans cet intervalle qu’on

indiquant les amplitudes du signal utile. Donc nous pouvons dire que

à un filtre passe bas.

Par contre en basse fréquence le détecteur de crête à la sortie du dérivateur ne visualise

montre le contraire de ce qui est dit en basse fréquence.

se comporte comme un filtre passe haut.

constitué d’un soustracteur, suivi d’un filtre passe bas donnant le

complet du démodulateur FM donné à la page 5.

Master 1 TR 2015-2016

Page 8

dérivateur.

du générateur FM, le détecteur de

intervalle qu’on

Donc nous pouvons dire que

Par contre en basse fréquence le détecteur de crête à la sortie du dérivateur ne visualise

dit en basse fréquence. Donc le

constitué d’un soustracteur, suivi d’un filtre passe bas donnant le

Page 9: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

Le soustracteur permet d'amplifier la différence de deux signaux

sortie du détecteur de crête qui suit l’intégrateur et le signal à la sortie du détecteur de crête

qui suit le dérivateur. Et le filtre passe bas permet de bien reconstituer le signal à la sortie du

soustracteur. Ainsi le signal reconstitué donne

En rouge le signal fourni par le générateur FM

En violet le signal à la sortie du filtre passe bas, c'est

En marron le signal à la sortie du détecteur de crête

Les différents tracés illustrent parfaitement nos attentes.

du générateur FM, nous voyons qu’il correspond à la plus faible amplitude du

en haute fréquence les amplitudes les plus élevées.

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

permet d'amplifier la différence de deux signaux, qui sont : le signal à la

sortie du détecteur de crête qui suit l’intégrateur et le signal à la sortie du détecteur de crête

Et le filtre passe bas permet de bien reconstituer le signal à la sortie du

soustracteur. Ainsi le signal reconstitué donne :

En rouge le signal fourni par le générateur FM.

En violet le signal à la sortie du filtre passe bas, c'est-à-dire le signal reconstitué

En marron le signal à la sortie du détecteur de crête suivant le dérivateur

Les différents tracés illustrent parfaitement nos attentes. Comme quoi que en basse fréquence

du générateur FM, nous voyons qu’il correspond à la plus faible amplitude du

es amplitudes les plus élevées.

Master 1 TR 2015-2016

Page 9

: le signal à la

sortie du détecteur de crête qui suit l’intégrateur et le signal à la sortie du détecteur de crête

Et le filtre passe bas permet de bien reconstituer le signal à la sortie du

onstitué

dérivateur.

Comme quoi que en basse fréquence

du générateur FM, nous voyons qu’il correspond à la plus faible amplitude du signal utile ; et

Page 10: Rapport tp2 diabang ,pape moussa fall et maguette mbacké

UCAD/ESP/DGI

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015

Par ailleurs en diminuant la fréquence du générateur FM de 50kHz à 50Hz, nous visualisons

une tension sinusoïdale sans changement de fréquence

niveau de fréquence tous au long de l’enregistrement.

quasi-impossible. Voici ce dont on a

Figure : Visualisation des signaux en basse fréquence (50Hz)

Donc nous pouvons dire que ce système de démodulation est plus performant en haute

fréquence (environ 50kHz) qu’en basse fréquence.

Ainsi, pour démoduler un signal modulé FM, il est nécessaire de

dont la tension (ou le courant) de

mathématique qui permet cette opération est

signal dérivé on obtient le signal modulant.

TP2 Master 1 TR 2015

TP2 électronique des télécoms Master 1 TR 2015-2016

Par ailleurs en diminuant la fréquence du générateur FM de 50kHz à 50Hz, nous visualisons

une tension sinusoïdale sans changement de fréquence ; c'est-à-dire que nous avons le même

niveau de fréquence tous au long de l’enregistrement. Et que la reconstitution du signal est

. Voici ce dont on a enregistré dans ce cas :

Visualisation des signaux en basse fréquence (50Hz)

ous pouvons dire que ce système de démodulation est plus performant en haute

fréquence (environ 50kHz) qu’en basse fréquence.

our démoduler un signal modulé FM, il est nécessaire de recourir à des dispositif

tension (ou le courant) de sortie, varie linéairement avec la fréquence. L'opérateur

et cette opération est la dérivation. En récupérant l'enveloppe du

signal dérivé on obtient le signal modulant.

Master 1 TR 2015-2016

Page 10

Par ailleurs en diminuant la fréquence du générateur FM de 50kHz à 50Hz, nous visualisons

dire que nous avons le même

Et que la reconstitution du signal est

Visualisation des signaux en basse fréquence (50Hz)

ous pouvons dire que ce système de démodulation est plus performant en haute

recourir à des dispositifs

avec la fréquence. L'opérateur

l'enveloppe du