Réalisation d'une "détection synchrone"
Cette fiche de TP fait suite à celle consacrée à la modulation d'amplitude.
Méthode : Présentation de la méthode
Pour démoduler des signaux dont le taux de modulation m est supérieur à 1, on utilise la détection synchrone.
On utilise les mêmes notations que dans cette fiche de TP.
Elle nécessite un 2ème multiplieur et son schéma de principe est :
On multiplie donc le signal modulé par un signal sinusoïdal de même fréquence que la porteuse.
La tension à la sortie du multiplieur est alors :
Soit, en utilisant des formules de trigonométrie :
On voit que le signal de sortie comprend cinq composantes : une continue, une autre de fréquence égale à celle du signal modulant et trois autres à hautes fréquences , et .
Le spectre de ce signal est donné ci-dessous :
Pour récupérer le signal modulant, il suffit de placer à la sortie du multiplieur un filtre passe-bas atténuant les hautes fréquences , et , c'est-à-dire dont la fréquence de coupure vérifie .
Méthode : Réalisation expérimentale
Le filtre passe-bas est un circuit RC de fréquence de coupure :
Choisir les valeurs de R et de C pour que .
Observer le signal modulé et la sortie du filtre vS à l'oscilloscope.
Choisir un taux de modulation m < 1 et m > 1 et vérifier que la détection synchrone restitue correctement le signal à transmettre quel que soit le taux de modulation.
Faire l'analyse de Fourier du signal en sortie du multiplieur et du signal en sortie de filtre.
Comparer à l'étude théorique.