La modulation permet de modifier la caractéristique d'une porteuse et de translater le spectre en bande de base vers une fréquence plus élevée. L'opération consistant à translater le spectre d'une fréquence vers une fréquence plus élevée peut être réalisée par un mélangeur.
Définition 5 : Mélangeur
Un mélangeur est un circuit électronique qui effectue la multiplication entre deux signaux. |
Couramment utilisé dans les émetteurs/récepteurs HF, un mélangeur effectue une multiplication entre un oscillateur local (il s'agit de la porteuse à fp ) et un signal modulé ou modulant. Au niveau du spectre, cela revient à une simple translation autour de +fp du signal modulant, comme le montre la figure.
Multiplication d'un signal sinusoïdal de fréquence f1 par un signal sinusoïdal de fréquence fp
Le mélangeur effectue donc une multiplication de deux signaux, à titre d'exemple multipliez (faites l'opération mathématique) un signal sinsusoïdal de fréquence 440 Hz avec un signal sinusoïdal de fréquence fp (cf correction).
De manière similaire, on retrouve un mélangeur au niveau du récepteur pour ramener le signal modulé vers une plus basse fréquence (jusqu'à obtenir le signal en bande de base). C'est par ce procédé que vous réglez la station FM que vous souhaitez écouter au niveau de votre poste radio.
Théorème 3 : Principe du récepteur superhétérodyne
Au niveau de la réception, en amont de l'amplificateur on peut placer un mélangeur, de fréquence variable selon la station à écouter. Ainsi, le signal en sortie du mélangeur est défini à une fréquence fixe, appelée Fréquence Intermédiaire fI . On peut ainsi utiliser un amplificateur qui fonctionne sur une bande de fréquence réduite et connue. |
Note pour les GEII : En règle générale, un récepteur superhétérodyne consiste à augmenter ou diminuer la fréquence du signal modulé vers une ou plusieurs fréquences intermédiaires fI, pour des
raisons de coût.
Rmq : L'amplificateur est un composant électronique qui permet d'amplifier le signal par un gain G. Idéalement, il amplifie sans déformer le signal. Idéalement, cela revient à multiplier chaque amplitude du spectre par le facteur G. Cependant, l'amplificateur ne peut réaliser une telle opération, l'ensemble du spectre n'est pas multiplié par le même gain et donc le signal est déformé. On appelle plage d'amplification, la bande de fréquence sur laquelle l'amplificateur peut multiplier les raies du spectre par le gain G. Plus cette bande est élevée et plus l'amplificateur est cher. Pour réduire le coût du récepteur, on préfère choisir un mélangeur et un amplificateur faible bande.