Cours Signaux Chapitre 4 ETUDIANTS

Signaux & Systèmes

Chapitre 4 : La modulation analogique d’amplitude

Principe de la modulation

Plan du cours

1 Chapitre 4 : La modulation analogique d’amplitudePrincipe de la modulationIntroduction à la modulation analogique d’amplitudeLa modulation DBSPLa modulation DBAP (ou AM)La modulation BLULa modulation BLR

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Motivations

Transmission =

La transmission d’un signal m(t) par un canal imposegénéralement de .

Exemple : la bande de base notée b du message m(t) peut-êtreinadaptée par rapport à la bande passante (BP) du canal detransmission.

⇒

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Illustration : transmission par un canal

1

Emetteur

Spectre du Signal

Bande passante

fréquence

Canal Récepteur

2

Emetteur

Spectre du Signal

Bande passante

fréquence

Canal Récepteur

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Illustration : transmission par un canal

Emetteur

fréquence

Canal

Bande passante

Signal transposé

Récepteur

Emetteur

fréquence

Canal

Bande passante

Signal transposé

Récepteur

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Exemple d’applications

1 Téléphonie fixe : modulation ?

2 Radio : modulation ?

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Exemple d’applications (suite)

1 FDMA (Frequency Division Multiplexing Access) :

Modulationporteuse fa

Modulationporteuse fb

Modulationporteuse fc

af bf cf f

…

f

f

f

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Principe de la modulation/démodulation

CanalEmetteur RécepteurModulation Démodulation

message message modulé

ff

pf

Porteuse pf

f

Il existe plusieurs types de modulation analogique :

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Introduction à la modulation analogique d’amplitude

Plan du cours


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Les principales techniques de modulationd’amplitude

Il existe 4 techniques principales :1 la modulation à Double Bande Sans Porteuse (DBSP, ou BLD),2 la modulation à Double Bande Avec Porteuse (DBAP, ou AM),3 la modulation à Bande Latérale Unique (BLU).4 la modulation à Bande Latérale Résiduelle (BLR).

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Rappels : théorème de la modulation d’amplitude

Définition

s(t) cos(2πf0t + θ)TF

TF−1

e(jθ)

2 S(f − f0) + e(−jθ)

2 S(f + f0)

Cas particulier :

)( fS

f

)(' fS

0f− 0ff

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La modulation DBSP

Plan du cours


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La modulation DBSP

Principe de la modulation DBSP

1 Schéma de modulation :message

Porteuse : ( )tftp pπ2cos)( =

)(tm )()()( tptmtsm ×=

2 Signal modulé :

3 Spectre fréquentiel du signal modulé :

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La modulation DBSP

Analyse fréquentielle de la modulation DBSP

)(tm

)(tp

)(tsm

f

)( fM

f

)( fP

pfpf−

f

)( fSm

pfpf−

Signaux & Systèmes


La modulation DBSP

Démodulation DBSP

Pour démoduler un signal modulé avec la technique DBSP,

(Signal modulé)

Oscillateur local

)(' tp

)(tsm )(' tmFiltrePasse-bas

)(td

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La modulation DBSP

Analyse fréquentielle de la démodulation DBSP

f

)( fSm

pfpf−

f

)(' fP

pfpf−

f

)( fD

pf2pf2−

f

)(' fM

pf2pf2−

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La modulation DBSP

Avantages/inconvenients de la modulation DBSP

Un avantage :

Des inconvenients :

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La modulation DBAP (ou AM)

Plan du cours


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Idée :

Schéma de modulation :

)(tp

)(tm [ ] )()()( tpAtmtsm ×+=+

APorteuse

Signal modulé :

Spectre fréquentiel du signal modulé :

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Analyse fréquentielle de la modulation DBAP

)(tm

)(tp

)(tsm

f

)( fM

f

)( fP

pfpf−

f

)( fSm

pfpf−

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Démodulation DBAP

Pour un signal DBAP, on utilise souvent un

)(tsm

)(' tm Détectiond’enveloppe

t

t

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Avantages/inconvenients de la modulation DBAP

Les avantages :

L’inconvenient :

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La modulation BLU

Plan du cours


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La modulation BLU

Principe de la modulation BLU

1 Idée :

2 Schéma possible de modulation :

message

Porteuse : ( )tftp pπ2cos)( =

)(tm )(tsmFiltre

Passe-bande

(signal DBSP)

3 2 méthodes possibles :

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La modulation BLU

Analyse fréquentielle de la modulation BLUs

f

pfpf−

f

)( fSDBSP

pfpf−

)( fSDBSP

f

pfpf−

)( fSm

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La modulation BLU

Analyse fréquentielle de la modulation BLUi

f

pfpf−

f

)( fSDBSP

pfpf−

)( fSDBSP

f

pfpf−

)( fSm

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La modulation BLU

Démodulation BLU

Pour démoduler un signal modulé avec la technique BLU,

(Signal modulé)

Oscillateur local

)(' tp

)(tsm )(' tmFiltrePasse-bas

)(td

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La modulation BLU

Analyse fréquentielle de la démodulation BLUs

f

)( fSm

pfpf−

f

)( fP

pfpf−

f

)( fD

pf2pf2−

f

)(' fM

pf2pf2−

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La modulation BLU

Avantages/inconvenients de la modulation BLU

L’avantage :

Les inconvenients :

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La modulation BLR

Plan du cours


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La modulation BLR

Principe de la modulation BLR

Cette technique est un compromis entre la DBSP et la BLU.On ne transmet pas uniquement une bande latérale ; on transmetune bande latérale unique plus un résidu de l’autre :

BT ≈ 1, 25× b

mise en oeuvre moins contraignante.Modulation utilisée pour les signaux video de TV (analogique).

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