tpsp10 : Emission et réception en modulation d'amplitude


1. Chaîne d'émission

  1. Onde porteuse : réaliser une porteuse de fréquence fp comprise entre 200 et 250 kHz en utilisant une bobine de 100 spires et un condensateur de 1 nF (à placer dans la zone "générateur de porteuse" de la platine).
    Observer le signal obtenu (borne "porteuse sortie") sur la voie A de l'oscilloscope et ajuster son amplitude à l'aide du potentiomètre Ro (qui agit également sur la fréquence).
     
  2. Signal modulant : régler le GBF (à l'aide de l'oscilloscope branché sur la voie A) pour qu'il délivre un signal modulant d'amplitude 3 V et de fréquence 250 Hz environ. Mesurer cette fréquence fm avec précision et ne plus la modifier.
     
  3. Composante continue : pour que l'information contenue dans le signal modulant soit intégralement et correctement transmise (et pour que la démodulation se fasse sans altérer l'information), il est nécessaire d'ajouter une composante continue au signal modulant : régler la tension constante sur  - 6 V (faire la mesure sur la borne "composante continue").
     
  4. Modulation : observer sur la voie B de l'oscilloscope le signal modulé en amplitude résultant de la multiplication des tensions up(t) (porteuse) et um(t)+U0 (signal modulant + composante continue).
    Basculer l'oscilloscope en mode XY (méthode du "trapèze"), la tension modulante étant en X (voie A) et la tension modulée en Y (voie B) :
    - faire varier U0 en le comparant à l'amplitude Um du signal modulant et en déduire une condition nécessaire pour obtenir une "bonne" modulation ;
    - faire varier fp en la comparant à la fréquence fm du signal modulant et en déduire une condition nécessaire pour obtenir une "bonne" modulation.
    Régler U0 et fp de manière à obtenir une "bonne" modulation (avec un taux de modulation m =  voisin de 50 % ).
    Emettre par une antenne (bobine ou fil vertical).

2. Chaîne de réception

  1. Réception et circuit d'accord : recevoir le signal à l'aide d'une antenne (bobine ou fil vertical), et observer le signal reçu par le circuit d'accord, constitué d'une bobine de 100 spires et un condensateur de 3,3 nF . Accorder ce circuit avec un noyau de ferrite plongeant dans la bobine ; quel est le principe et le rôle d'un tel circuit "bouchon" ?
     
  2. Amplification : quelle est l'amplitude du signal reçu et pourquoi est-il nécessaire de l'amplifier ?
     
  3. Démodulation : reporter le signal amplifié sur le troisième étage de la platine (borne E ) ; affiner l'accord et les amplitudes des signaux d'entrée pour obtenir un signal d'amplitude 1 à 2 V sur S3 , sans saturation.

    La démodulation peut se décomposer en deux étapes successives :
    - détection d'enveloppe : elle est assurée par le quadripôle "diode D1-circuit R1C1 parallèle" et peut donc s'observer sur la sortie S2 de la platine ;
    - élimination de la composante continue : elle est assurée par le dipôle "R2C2 série" et peut donc s'observer sur la sortie S3 de la platine. Justifier l'allure de la courbe obtenue.

  4. Complément : remplacer le signal modulant sinusoïdal par celui issu d'un baladeur et noter vos observations.
    Associer deux émetteurs différents et un récepteur, et mettre en évidence l'utilité du circuit d'accord.