Taux de modulation ★

La figure ci-dessous représente un signal modulé en amplitude 𝑠AM(𝑡), dont le signal à transmettre est sinusoïdal.

1/ Quelle est la fréquence de la porteuse ?

Corrigé
On compte 12 oscillations rapides (la porteuse) sur une durée de 0,3⁠ ⁠ms : la fréquence de la porteuse vaut donc 𝑓𝑝=1𝑇𝑝=120,3⋅10−3=4,0⋅104 Hz.

2/ Quelle est la fréquence du signal à transmettre ?

Corrigé
On compte 2 oscillations lentes (l’enveloppe, donc la modulante) sur une durée de 1⁠ ⁠ms : la fréquence du signal à transmettre vaut donc 𝑓𝑠=2,0⋅103 Hz.

3/ Mesurer le taux de modulation.

Coup de pouce 1
Quelles sont les valeurs maximale et minimale de la modulante ?
Coup de pouce 2
Comment les valeurs extrémales de la modulante sont-elles reliées au taux de modulation ?
Corrigé

Le signal modulé en amplitude s’écrit 𝑠AM(𝑡)=(1+𝑘𝐴𝑠cos(2𝜋𝑓𝑠𝑡))𝐴𝑝cos(2𝜋𝑓𝑝𝑡).

L’enveloppe (1+𝑘𝐴𝑠cos(2𝜋𝑓𝑠𝑡))𝐴𝑝 a pour maximum 𝐸max=(1+𝑘𝐴𝑠)𝐴𝑝=1,7 V et pour minimum 𝐸min=(1−𝑘𝐴𝑠)𝐴𝑝=0,3 V. Pour éliminer 𝐴𝑝 on effectue le rapport de ces deux valeurs :

1+𝑘𝐴𝑠1−𝑘𝐴𝑠=𝐸max𝐸min𝑘𝐴𝑠(𝐸max+𝐸min)=𝐸max−𝐸min

Soit le taux de modulation

ℎ=𝑘𝐴𝑠=𝐸max−𝐸min𝐸max+𝐸min=1.7−0.31.7+0.3=0.7