Modulation numérique en bande de base 

Modulation et démodulation FSK (frequency-shift keying)

Introduction

La FSK correspond à une modulation de fréquence dont le modulant est un signal binaire

(information).ce type de modulation à été utilisée dans les MODEM téléphoniques.

Objectif du TP

Le but du TP est de es familiariser avec la modulation et la démodulation FSK, par :

Comprendre le principe de shift keying frequency FSK.

Mesure des signaux FSK.

Mettre en œuvre un modulateur FSK avec LM566.

Définition

Le modulateur FSK est utilisée pour convertir le signal numérique (onde carrée) dans le

signal analogique à deux fréquences différentes, correspondant aux niveaux d’entrée.

Dans cette expérience, nous utilisons les fréquences de 1070Hz et 1270Hz.

Modulation de fréquence FSK

Le niveau 1 [MARK] est transporté par une fréquence de 1070Hz, et le niveau 0 [SPACE] par

une autre fréquence.

La pratique dans le TP

Matériels utilisés

FM modulation et démodulation unité KL94003

Oscilloscope numérique.

Générateur de fonctions alimentation(v)

Connecteurs [sondes et les câbles].

Préparation théorique

Circuit modulateur FSK:

1) Le fonctionnement de Q1 et Q2 :

On a Q1 et Q2 sont montés en cascade et vont s'entraider mutuellement à évolue dans leur

état:

Quand la tension d'entrée est 5v le transistor Q1est passant =>Q2 bloqué (devient court-

circuit).

V1=Vr2*Vcc / (Vr2+V6) Vcc

R6

Vr1

Schèma1

Et lorsque la tension devient 0V

=>Q2 passant et Q1 bloqué

Vr1 Vr2

=> V2= (Vr1*Vr2)/ (Vr1+Vr2)/[[(Vr1*Vr2)/(Vr1+Vr2)]+R6] Schèma2

Les fonctions de Vr1et Vr2:

LM 566

LM566

Vr1 et Vr2 sont des résistances variables utilisés pour ajuster les fréquences correspondant à

des niveaux de tension d'entrée.

2) Fonctionnement de LM566:

LM566 est un modulateur de fréquence d'un signal rectangulaire ou triangulaire numérique

en un signal analogique ayant deux fréquences correspondant à des niveaux de tension

d'entrée.

3) Si la fréquence d’entrée est plus grande que la fréquence FSK :

Le modulateur FSK (LM566) ne fonctionne pas normalement. La fréquence d’accrochage

doit être supérieure à la fréquence d’entrée.

Circuit démodulateur FSK:

1. Les composants qui déterminent la fréquence free-running du VCO dans le LM566

sont:

-résistance externe et le condensateur

2. Le rôle du µA741: le µA741 est un amplificateur cers à amplifier le signal démodulé à

la sortie.

3. La fonction du pin6du LM565: est un condensateur connecté pour empêcher des

oscillations parasites qui pourraient survenir pendant la modulation.

4. Le rôle du filtre passe bas monté en cascade pour éliminer les composantes

harmonique du lobe secondaire du signal.

Observation sur les signaux obtenus

Observation sur le signal de 200Hz

Nous avons obtenue un signal sortie FSK (signal modulé) qui est un signal sinusoïdale à

deux fréquences différentes pour chaque fréquence représente un niveau de tension du

signal d’entrée TTL (carré) ajusté au niveau pin3 du modulateur LM566.

Observation sur le signal de 5KHz

Le signal obtenu à la sortie du FSK est un signal sinusoïdal, ne représente pas le signal FSK

du signal carré à fréquence 5Khz, car la fréquence du signal est plus que la fréquence

d’accrochage du free-running.

Observation sur le signal démodulé pour fréquence 150Hz et 200Hz

Le signal démodulé que nous avons obtenu à la sortie du lm565 (démodulateur) correspond à

un signal carré (signal utile) pour différentes fréquences, nous remarquons que pour le signal

démodulé de150hz à une largeur moine importante que le signal ayant 200Hz.

Observation sur le signal d’entrée 1070Hz et 1270Hz

Le signal qui a été injecté à l’entrée du démodulateur correspond à la fréquence 1070Hz est

un signal sinusoïdal, nous avons obtenu à la sortie du démodulateur un signal de constant

d’amplitude +4v.

Pour le signal que nous avons injecté 1270Hz à l’entrée du démodulateur nous avons obtenu

un signal de constante nul (+0v).