EXERCICE III Spécialité Réalisation d'une modulation d'amplitude ...

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EXERCICE III. REALISATION D'UNE MODULATION D'AMPLITUDE (4 points) 1. Principe de la modulation d'amplitude
1.1. Les ondes sonores sont des ondes mécaniques, elles subissent un
amortissement important au cours de leur propagation. Si la source émet du
son avec un plus grand niveau sonore celui-ci est émis plus loin ; mais il
n'est pas possible d'atteindre un niveau sonore si grand que l'onde se
propage sur de longues distances.
Remarque : doit-on parler de taille d'antenne ??
1.2. « Pourquoi est-il possible d'utiliser une porteuse de grande
fréquence ? » La question semble imprécise : qu'entend-on par utiliser ?
Une porteuse de grande fréquence est une onde électromagnétique. En
augmentant la puissance de l'émetteur, on parvient à la transmettre sur une
grande distance.
Remarque : doit-on parler de taille d'antenne ?? 2. Réalisation du montage
2.1.& 2.2.
2.3. Étude de l'onde porteuse
2.3.1. Période TP de la porteuse : [pic] soit [pic] s
2.3.2.
Amplitude UP = 2,5 V. Avec la sensibilité verticale de 1 V.div(1, UP occupe
2,5 divisions verticales. Période TP = 3,333(10(4 s ( 0,33 ms.
Avec une sensibilité horizontale de 0,1 ms.div(1, TP occupe 3,3 divisions
horizontales.
L'écran possédant 10 divisions horizontales on peut donc observer 10 / 3,3
= 3 périodes.
2.4. Étude du signal modulant
2.4.1. L'oscillogramme montre que la courbe représentative de la tension
est centrée sur l'axe horizontal donc il n'y a pas de tension de décalage
U0. On a u1(t) = U1.cos(2(.f1.t). Remarque : Pour avoir une bonne démodulation d'amplitude, le signal
modulant devra être décalé verticalement par rapport à l'axe horizontal
avant d'être envoyé dans le multiplieur. 2.4.2. Pour avoir une bonne modulation d'amplitude, la fréquence fP de la
porteuse doit être grande devant la fréquence f1 du signal modulant : fP >>
f1.
Comme fP = 3000 Hz, la seule fréquence f1 qui satisfait au critère fP >> f1
est f1 = 100 Hz. 2.4.3. L'amplitude U1 de la tension u1(t) est : U1 = 3 x 0,5 = 1,5 V. 2.5. Étude du signal modulé en amplitude 2.5.1. Voir ci-contre Umax et Umin. 2.5.2. 8 div verticales = 8 ( 2 = 16 V
16 V ( 6,3 cm
Umax ( 2,6 cm
donc : Umax = (2,6 ( 16) / 6,3 = 6,6 V 16 V ( 6,3 cm
Umin ( 1,3 cm
donc : Umin = 1,3 ( 16 / 6,3 = 3,3 V [pic]= 0,33 2.5.3. La condition sur m permet d'éviter une surmodulation est : m < 1,0 3. Ondes modulée réelle
( = [pic] donc f = [pic]
En prenant une valeur moyenne pour la longueur d'onde ( soit (P = 1500 m,
il vient :
fP = [pic]= 2,0 (105 Hz = 200 kHz donc un ordre de grandeur de 105Hz.
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1,3 cm 2,6 cm Y1 Y2 S 6,3 cm Umax E2 E1 Umin s(t) uP(t) u1(t) GBF1 GBF2