Le premier DS du module EA pour le semestre 3 est programmé le lundi 1er oct 2012 et aura comme thématique principale l’étude des oscillateurs et les transmissions en modulation de fréquence. Ce DS s’appuiera donc fortement sur le contenu du premier chapitre en incluant les thèmes abordés lors des travaux pratiques effectués depuis la rentrée.

Pour vous guider dans votre travail de préparation voici quelques éléments au programme du DS EA n°1 :

  • Catégorie des oscillateurs & caractéristiques principales
  • Oscillateurs à boucle de réaction : Principe et analyse au sens des systèmes bouclés
  • Cas particulier de l’oscillateur à résistance négative (Expression freq osc)
  • Quartz & Oscillateur de Pierce
  • Diode Varicap : propriétés & utilisation
  • Fonction VCO
  • Principe de la modulation de fréquence
  • Cas d’un signal modulé en fréquence par un modulant sinusoïdal (Expression & Spectre)
  • Bande de Carson
  • Procédé de démodulation FM (Discriminateur & Phase/fréquence)
  • …..

A propos des TP

  • Principe d’un analyseur de spectre à balayage
  • dBm & dBV
  • Analyse d’un écran d’analyseur de spectre à balayage en échelle lin & log (dBm)
  • Analyse d’un écran d’analyseur FFT (Oscilloscope numérique)
  • ……

Bonnes révisions !

Lors des séances de travaux pratiques il peut être intéressant d’illustrer le fonctionnement d’une transmission sans fil ou d’un dispositif électronique avec un véritable signal audio. Aprés avoir décrit il y a quelques temps sur ce site un montage adaptateur pour un baladeur MP3, je vous propose dans cet article la description d’un petit module pré-amplificateur pour microphone électret de taille réduite et qui fonctionne sur 2 piles AAA.

Le schéma proposé est représenté sur la figure ci-dessous dans lequel on utilise un amplificateur opérationnel double travaillant sous une faible tension d’alimentation (3V). Dans ces conditions on dispose d’une tension de polarisation à 1,5V (pont diviseur R6-R7) sur les 2 bornes + avec un découplage efficace par la capacité C10. On retrouve une polarisation classique pour le micro électret suivi d’un premier amplificateur dont le gain est variable par l’intermédiaire du potentiomètre P. Le second amplificateur opérationnel propose une amplification fixe de 20dB ainsi qu’un filtrage dont la bande passante peut être fixée par les jumpers J1 & J2 :

  • Pour la fréquence de coupure basse :  fcb~30Hz (J1 ON)    fcb~300Hz (J1 OFF)
  • Pour la fréquence de coupure haute :  fch~10kHz (J2 OFF)    fch~3,3kHz (J2 ON)

L’utilisation d’un seul jumper permet donc de choisir entre une qualité téléphonique (300-3400Hz) et une qualité standard (30Hz-10kHz).

Le condensateur C7 permet de supprimer la composante continue en sortie du montage et  ce montage peut facilement se connecter sur les entrées Mod Ext Input des différents générateurs de signaux (AFG3022B, SM300, etc…). Bien que cela ne figure pas sur le schéma, on rajoute un petit interrupteur à glissière et un témoin d’alimentation à LED pour compléter la réalisation.

L’ensemble du montage peut prendre place dans une petite boite plastique comme le montre la photo ci-dessous. Les composants & piles sont volontairement accessibles pour faciliter les mesures, le remplacement & les réglages (Jumper & potentiomètres).

Pour en savoir plus :

Afin de combler la curiosité de mes étudiants à propos des brouilleurs de téléphone portable GSM, voici quelques éléments sur ce sujet. Tout d’abord la réglementation en vigueur (article L33-3 du code des postes et des communications électroniques) autorise l’usage de ces brouilleurs pour les salles de spectacles et les centres pénitentiaires. En dehors de ce cadre, l’usage personnel d’un tel équipement est passible d’une amende de 450 euros (article 39-2). Compte tenu de ces éléments aucune séance de travaux pratiques sur ce sujet n’est donc envisagée ! Par contre dans le cadre d’un exposé technique, je vous propose cette sélection d’article :

Dans le cadre des travaux pratiques du module EA pour les étudiants du Semestre 3, je propose cette semaine l’étude d’un modulateur en Bande Latérale Unique (BLU) utilisé pour une communication sous-marine (Pas de plongée prévue au cours du TP…).
La mise en oeuvre est effectuée en utilisant un modulateur de Hilbert dont le schéma est rappelé ci-dessous et dont la difficulté principale réside dans la mise en oeuvre d’un déphaseur large bande.

La caractérisation finale du modulateur consiste à connecter un signal modulant audio réel en choisissant de préférence un signal de parole. En effectuant une analyse FFT sur l’oscilloscope (famille TDS2000 Tektronix) et en utilisant le mode persistance avec un choix de contraste adapté, on obtient les relevés suivants :

  • Sur la sortie d’un des 2 multiplieurs (Modulation d’amplitude à porteuse supprimée)  :
  • A la sortie du modulateur BLU :

Voici une petite sélection de fichiers de simulation LTSpice (nécessite la bibliothèque SP.lib) prêts à l’emploi pour l’étude des oscillateurs quasi sinusoïdaux proposée aux étudiants du S3 dans le cadre du module EA ou aux électroniciens de passage sur mon site.