n-fm
modulation de fréquence modulation de fréquence
32- Les démodulateurs FM et le bruitOn démontre que le rapport signal sur bruit après démodulation est amélioré d’un facteur qui dépend de l’indice de modulation :P/BdémodulateurS/BP : valeur efficace de la porteuseS : valeur efficace du signal BF s(t)B : valeur efficace du bruit• en FM il est toujours possible d’améliorer la qualité de la liaison en augmentant l’excursion en fréquence• le prix à payer est évidemment une augmentation de l’encombrement spectral de l’émetteur• comme le montrent les courbes, le seuil de démodulation de 10dB est abaissé à 5dB lorsqu’on utilise un démodulateur à PLL.Dès que P/B dépasse 10dB, lerapport signal/bruit aprèsdémodulation est donnée par :S/Bm=20 m=10S/Bm=10S 2=3. mBP B45m=6m=4démodulateurà PLLExemple :• porteuse à P/B = 15 dB• indice de modulation m = 6• le S/B en sortie sera de 45 dB• l’amélioration est de 30 dBm=2m=1démodulateur àquadraturem=2Remarque :Pour une bonne qualité audio onutilise l’excursion assez élevée de± 75kHz en radiodiffusioncommerciale15P/BP/BLa modulation de fréquencejean-philippe muller
33- L’émission FM stéréophonique : le codeurPour obtenir un effet stéréophonique, il faut transmettre simultanément deux signaux :• le canal droit D capté par le microphone placé du coté droit• le canal gauche G capté par le microphone placé du coté gaucheA l’émission, les deux signaux D et G sont combinés par le codeur pour produire le signal BF composite stéréo s(t) qui modulera la porteuse del’émetteur.G++G + Dsignal stéréocomposite s(t)D-+G - D+multiplieur+(modulateur DSB)+émetteur FM38 kHzmultiplicateur decodeur stéréofréquence x2oscillateur 19 kHzfréquence pilote19 kHzsignal stéréocompositefréquencepiloteG + D G - Dspectre du signal stéréofréquence (kHz)15 19 23 38 53• le signal issu des deux microphones est limité en fréquence à Fmax = 15 kHz• le signal somme G+D est une constituante du signal composite s(t)• le signal différence G-D module en AM sans porteuse ( bande latérale double ou DSB) une sous-porteuse à 38 kHz• le signal composite contient aussi du 19 kHz pour faciliter la démodulation du signal DSBLa modulation de fréquencejean-philippe muller
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33- L’émission FM stéréophonique : le codeur
Pour obtenir un effet stéréophonique, il faut transmettre simultanément deux signaux :
• le canal droit D capté par le microphone placé du coté droit
• le canal gauche G capté par le microphone placé du coté gauche
A l’émission, les deux signaux D et G sont combinés par le codeur pour produire le signal BF composite stéréo s(t) qui modulera la porteuse de
l’émetteur.
G
+
+
G + D
signal stéréo
composite s(t)
D
-
+
G - D
+
multiplieur
+
(modulateur DSB)
+
émetteur FM
38 kHz
multiplicateur de
codeur stéréo
fréquence x2
oscillateur 19 kHz
fréquence pilote
19 kHz
signal stéréo
composite
fréquence
pilote
G + D G - D
spectre du signal stéréo
fréquence (kHz)
15 19 23 38 53
• le signal issu des deux microphones est limité en fréquence à Fmax = 15 kHz
• le signal somme G+D est une constituante du signal composite s(t)
• le signal différence G-D module en AM sans porteuse ( bande latérale double ou DSB) une sous-porteuse à 38 kHz
• le signal composite contient aussi du 19 kHz pour faciliter la démodulation du signal DSB
La modulation de fréquence
jean-philippe muller
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