A. Objectifs de la séquence:à l'issue de la séquence, il faut être capable de:

• Différentier les différents types de modulations

Si on connaît pour un signal complexe

B.) Introduction

La fréquence fondamentale

La fréquence des harmoniques la plus élevée

On peut définir la bande de fréquence nécessaire pour reconstituer le signal complexe.

Tout appareil électronique (amplificateur) devant agir sur le signal complexe doit le faire sans modifier aucune composante

Exemples de bandes nécessaires

Pour la voix humaine 200Hz à 3400Hz sont les plus importante

Pour la musique de bonne qualité (50Hz à 15000Hz correspond à l'oreille humaine)

Pour la télévision largeur de bande 6MHz.

Pour la voix humaine, si on veut transporter cette information au moyen d'ondes électromagnétiques libres (propagation dans l'air), on se heurte à des difficultés.

D’abord, pour qu'une antenne émette efficacement, il faut que sa longueur L soit de l'ordre du quart de la longueur d'onde λ de l'onde à émettre. L=λ/4

Pour une fréquence de 4000Hz la longueur d'onde est

310

4100 7510

8

35.

.. . m

Calculer L:L=λ/4 =19km

Il est inconcevable d'avoir une antenne de cette dimension

Comme toutes les conversations humaines utilisent la même largeur de bande, il n'y aurait aucun moyen de distinguer une conversation qui s'adresse à son voisin

Il a été nécessaire de transformer les fréquences à transmettre en des fréquences plus élevées

C'est le rôle de la modulation.

C) Transmission analogique

C.1) Modulation d'amplitude

)tcos(.A)t(p pp

)tcos(.A)t(s tt

Signal modulé:Signal modulé:

)t.cos().t.cos(.A1(xA)t(m pttp

k.A= m= taux de modulation <1

PorteusePorteuse

Signal à transmettreSignal à transmettre

Détection du signal modulé en amplitude.

FiltreS(t)m (t) D etecteu r

d 'en ve lo p p e

C.2) Modulation de Fréquence

On transmet une porteuse dont on fait varier la fréquence

S (t) m (t)V C O

s ig n a lm o d u la n t

fré q u e n c ev ar ie a v ec l'am p litu d e

m(t) =Ap.cos[ωp.t+β.sin. ωt.t)]

Le terme β.sin. ωt.t est la déviation de phase sa valeur maximale β est appelée

Indice de modulationIndice de modulation

Sa fréquence instantanée est:

t.f.2cosffp)t.f..2sin(dt

d.

.2

1fp ttt

Le terme t.f.2cosf tt qui est l’écart de fréquence par rapport à fp est appelé

Déviation de fréquenceDéviation de fréquence sa valeur maximale Δf est liée a l’indice de modulation β par:ΔΔf=f=ββ.f.ftt

C.3) Modulation d’ un train d’impulsions

D) Transmission numérique

Principe d’une transmission numérique

Cette liaison est conçue pour transmettre des données numériques codées en binaire par 2 états logiques 0 et 1.

Les données doivent être transmises suivant un rythme régulier

A chaque impulsion d’horloge, une donnée binaire est émise

D.1) Bande de base

Le codage faisant correspondre au "un" binaire un état haut et au "zéro" binaire un état bas est le plus simple

Relation entre B et tm

B.tm=035 d’où tm =0.35/B B(=Fmax-Fmin)

Fmax =débit/2 => débit=2Fmax exemple: 9600bauds, Fmax=4800HzFmin=0

Certains codes permettent à la réception de reconstituer le signal d’horloge.il est alors possible de réaliser des liaisons très grands débits sur de longues distances

Le choix d’un mode de transmission est fonction du débit d’information à transmettre et de la longueur de la liaison

D.2) Codage NRZ

Dans le codage NRZ, le signal est haut pour toute la durée d'un 1 (ne revient pas a zéro) et bas pour toute la durée d'un zéro

Synchronisation entre émetteur et récepteurDifficile (pas de F horloge a la réception)

Obligation de laisser passer le continu(suite de 1 ou de 0).

Fmax= débit/2

Fmin=0

Ce codage a les inconvénients suivants:

D.3.)Codage Manchester

Comme on a toujours une transition, quel que soit le bit , la synchronisation est facile et le couplage continu pas nécessaire.

Rapidité de transmission

Fmax=débit B=(Fmax-Fmin)=débit/2

Fmin=débit/2

Elaboration du code de Manchester

Il est possible d’élaborer ce code en utilisant une porte OU exclusif à 2 entrées.L’une pour l’horloge l’autre pour les données NRZ

D.4.) LE code CMI (Coded mark inversion)

Fmax=débit

Fmin=débit/3

E.)Exemple de liaison numérique par fibre optique