Emetteur-RécepteurFM : Conception et réalisation _____ ____ Projet Rayonnement et Propagation 1. Oscillateur 4 2. Oscillateur et modulateur 6 a) Modélisation de la VARICAP b) Principe de fonctionnement du modulateur 6 7 1. Amplificateur sélectif 10 2. Transposition de fréquence (mélangeur) 12 3. Amplificateur limiteur 15 4. Démodulateur : Boucle à verrouillage de phase 16 5. Schéma structurel global 22 c=3. Informations complémentaires : Le rayonnement électromagnétique se caractérise par une fréquence f et une longueur d’onde associée λ (λ=c/f . Ceci permet de constater l’utilité de la CAO ainsi que ses limites.5% près une fréquence intermédiaire de 400KHz.5MHz-108MHz excursion de fréquences : +-75KHz largeur du canal de transmission : 200KHz fréquences intermédiaires normalisées FI : 10. Le logiciel utilisé pour les simulations est INNOVEDA (se référer au rapport « prise en main INNOVEDA »). réalisation en CAO.7MHz / 455KHz Pour des raisons de facilité de réalisation et de coûts le projet utilisera une fréquence de porteuse de 30MHz à 0.Etude du module réception Pour chacune des parties. L’onde électromagnétique sinusoïdale émise pou porteuse de fréquence f0 sera modulée en fréquence avec une excursion de fréquence ∆f autour de f0 par un signal modulant de fréquence Fs donnant un indice de modulation m=∆f/Fs. En France la radiodiffusion en FM a les caractéristiques suivantes : • • • • gamme de fréquences : 87. Les spécifications techniques suivantes seront utilisées : • • • • • Projet FM Varicap BB204B Mélangeur NE602 Comparateur LM319 PLL 4046 Régulateur 7805 2 . suivie de l’étude pratique câblage des circuits.Etude du module émission . Il est donc intéressant de s’attarder sur les méthodes de test pratique des modules (qui est bien souvent la même qu’en pratique) ainsi que les problèmes rencontrés lors de la réalisation et les solutions apportées.L’objectif de ce projet de CAO est de faire une première étude des fonctions utilisées en émission et réception FM. Cette étude permet d’approfondir le fonctionnement de certains modules ou de modéliser des composants. avec pour chacun l’étude théorique.108 m. Ce rapport contient les descriptions de chaque module pour chacun des deux montages (émission et réception).s-1). la largeur du canal et l’excursion de fréquence seront fonction des réglages du montage. Ce projet comporte donc deux parties : . avant de passer à la réalisation pratique et le câblage des montages simulés. une étude structurelle et comportementale a été réalisée par la simulation. Projet FM 3 .Synoptique d’une émission réception FM EMETTEUR Source B.F. ce rapport présentera d’abord l’étude du module d’émission suivie de celle du module de réception. restituée La réalisation de ce projet se décomposant en deux parties. modulateur oscillateur Ampli RECEPTEUR Ampli sélectif mélangeur Oscillateur local Ampli limiteur démodulateur Source B.F. Oscillateur 30MHz Projet FM Résistance compensatoire 4 .Cette première partie du projet porte sur l’étude d’un émetteur FM. L’oscillateur génère une porteuse à 30 MHz la fréquence de celle ci sera modulée au rythme d’une variation de fréquence maximum est très inférieure à 30MHz. 1. La résistance négative est ici un montage à transistor en émetteur commun avec rebouclage sur la base vers une capacité en série. Le rôle du modulateur est d’assurer cette variation de fréquence porteuse en fonction de l’amplitude du signal BF.e. fournissant de l’énergie plutôt que d’en dissiper). L’impédance complexe vue à la base du transistor (nœud IN) est alors équivalente à un réseau RCeq série avec : • 1/Ceq = 1/C1+1/C2 (R<0) • R = -(β+1)/(h11(1/C1C2ω²)) La condition d’oscillation à une fréquence f0 est alors obtenue pour : • Rself ≤ |R| CT = Ceq + CVAR • f0 = 1/2π(LCT)1/2 La structure de l’oscillateur utilisé pour la réalisation du projet est la suivante. Oscillateur L’oscillateur est en réalité un circuit oscillant monté en parallèle avec une résistance négative (i. En pratique. Cette résistance n’apparaît pas lors du câblage du montage. cependant en se plaçant après la capacité de liaison un offset positif est ajouté au signal. Projet FM 5 . Les valeurs utilisées pour C1 et C2 sont identiques à savoir 47pF. on utilisera la VARICAP BB204B. - CVAR est une capacité variable pouvant varier de 5pF à 30pF faisant varier la fréquence. Une capacité de liaison CL est nécessaire pour éliminer la composante continue V0 vers l’oscillateur et ne pas perturber sa propre polarisation. Le signal de sortie sera quant à lui prélevé sur l’émetteur du transistor. on observe ici un décalage de la fréquence d’oscillation. Test du dispositif : Pour relever la valeur de la fréquence d’oscillation du montage ici proposé. RA restant quant à elle inchangée (51kΩ).33µH. la valeur de la capacité associée pour atteindre une fréquence de résonance f0 de 30MHz change selon la relation f0=1/(2π(LC)1/2). ce qui donne une fréquence f0 théorique de 28MHz pour CVAR = 5pF (en pratique on utilisera une capa variable entre 5pF et 40pF). La résistance de polarisation RE utilisée est de 51KΩ. - - La Self du circuit oscillant étant de 0.5nF). Ceci est du à la tension continue ramenée par la tension de polarisation du montage à transistor et supprimée par la capacité de liaison CL. RS représente la partie réelle de l’inductance non parfaite pour la simulation. il est intéressant de faire varier la valeur de CVAR et d’en relever l’intervalle de fréquence alloué par l’oscillateur. et permet de maintenir un courant de 1mA entre collecteur et émetteur. il faut relever la tension aux bornes de la self. Pour observer les variations de fréquence en fonction de la valeur de la capacité.Réalisation théorique : La base du transistor est alimentée via une self de choc de 1 à 10mH. Réalisation pratique : La base du transistor sera ici alimentée via une résistance de quelques dizaines de kiloOhms. On remarquera en ce point les oscillations autour d’un offset nul . On pendra pour la capacité de liaison CL quelques nF (1. RA est une résistance d’amortissement simulant la résistance de polarisation d’une VARICAP. 6V M coefficient dépendant de la fabrication ≈ 0. On considère le modèle ci-dessous. La modélisation de ce composant consiste à rendre la valeur d’une capacité dépendante d’une tension. c’est elle qui va nous permettre de réaliser la modulation. Il suffit ensuite de vérifier la concordance avec la spécification technique de la BB204B: on relève la fréquence en fonction de l’amplitude signal d’entrée Vr (1V≤Vr≤6V) puis on calcule la valeur de la capacité connaissant celle de l’inductance et sachant que f0=1/(2π(LC)1/2). par exemple: . Projet FM 6 .I(BSENSE) = CJ0 .5 La varicap utilisée en pratique est la BB204B de philips.V(1) = Vr Inductance de test Test du dispositif: Pour relever les valeurs de COUT=f(VIN) on utilisera COUT comme capacité d’accord d’un circuit oscillant (branchement en parallèle avec une inductance). On utilisera ici la propriété de la capacité de jonction qui varie en fonction de la tension inverse appliquée selon la loi : Cd = CJ0/(1+Vr/Vj)M CJ0 valeur de Cd à polarisation nulle Vj potentiel interne ≈ 0. À partir de sa caractéristique (cf. annexes) Cd=f(Vr) on détermine CJO (1V≤Vr≤6V). Oscillateur et modulateur a) Modélisation de la VARICAP La diode VARICAP n’est pas autre chose qu’une diode utilisée en inverse. on prendra ici CJO = 90pF.2. Pour différentes valeurs de Vr on obtient les courbes suivantes.oscillateur il suffit de déconnecter la résistance RA de la masse du circuit résonnant qui constitue ainsi avec CP un passe bas de pulsation de coupure ωc (ωc=1/RACp) pour la HF de l’oscillateur. et permet donc d’éliminer celle-ci sur la source BF. dont on voit bien les différentes fréquences : b) Principe de fonctionnement du modulateur Pour la réalisation du montage modulateur . Réalisation théorique : Modélisation de la Varicap Projet FM 7 . La capacité CVAR est alors remplacée par la modélisation de la VARICAP. Il est à noter que le signal BF ne doit pas être affaibli par CP de sorte que la composante continue V0 et les variations VE(t) se retrouvent sur la capacité. c’est pourquoi on ne peut pas faire apparaître des spectres d’ordre élevé. Ces variations induisent une autre variation ∆CVAR autour d’une valeur C0 déterminée par V0. on utilisera un générateur de fonction BF délivrant un signal sinusoïdal d’environ 10KHz avec un offset V0 = 4V. Si FS est trop petite on bute sur la résolution de l’analyseur. annexes) et le montage utilisé sera donc le suivant : Source BF (V0) 50k Vers montage à transistor 330nF Oscillateur f(V0)=30MHZ (±5%) La capacité d’ajustement est conservée en parallèle de la self pour ajuster le point de fonctionnement (fréquence centrale) à 30MHz pour V0 = 4V. Projet FM 8 . si FS et trop grande la sélectivité de l’oscillateur élimine les raies les plus élevées. l’utilisation de la diode BB204B nous contraint à changer légèrement le montage. Test de la modulation FM : Pour générer le signal modulant VE(t). on utilisera « l’analyseur de spectre » (fonction calculus->fft avec ViewAnalogScope) et l’annexe présentant les valeurs relatives de la porteuse f0 et des raies fi=f0 + kVE(t) en fonction de l’indice de modulation (m). l’objectif étant de montrer qu’il s’agit bien d’une modulation de fréquence. Réalisation pratique : Lors de la réalisation pratique. Pour cela on fait apparaître un spectre correspondant à m=1 (soit 5 raies). En réalité ce composant contient deux capacités variables (cf. on obtient donc pour caractéristique de la fréquence en fonction de la tension d’entrée (modulant). appliquée à l’entrée non inverseuse de l’AO. R2=3. ici V0=4V. En sortie de ce montage une résistance d’une dizaine de kΩ sera branchée en série afin de masquer la capacité CP qui constituerait un oscillateur avec l’AO et induirait des perturbations. Le générateur BF attaque ce montage via une capacité de liaison afin d’éliminer toute composante continue parasite. un montage « restaurateur de la valeur moyenne » sera utilisé entre le générateur BF et l’entrée de l’émetteur. Pour palier à ce problème qui empêche d’effectuer les tests de fonctionnement. Il s’agit d’un montage à Amplificateur Opérationnel inverseur avec l’offset (valeur moyenne) désiré.1k.Problème rencontré : Le générateur BF pose le problème de ne pas pouvoir délivrer de signal sinusoïdal suffisamment faible avec un offset de 4V (problème dépendance des 2 grandeurs).9k). en sortie de Source BF Vers modulateur 4V 4V Montage restaurateur de la valeur moyenne Projet FM 9 . La tension V0 est obtenue à l’aide d’un pont diviseur de tension (R1=5. A la résonance le circuit accordé se comporte comme la résistance RP. Amplificateur sélectif L’objectif est d’amplifier le signal d’antenne autour de la fréquence de 30MHz. Le rapport de ces résistances conditionne les courants IC1 et IC2 des transistors ainsi que leurs tensions VCE. via une capacité CL de liaison.La seconde partie du projet porte sur l’étude d’un récepteur FM. Montage théorique du préampli sélectif Projet FM 10 .Un bloc d’amplification sélective qui amplifie le signal reçu autour de la fréquence de 30MHz. . La charge de l’Amplificateur est représentée par une résistance RL de 1K. 1.un bloc de transposition de fréquence (mélangeur) qui permet de transposer la modulation de fréquence vers les basses fréquences (plus facile pour travailler) . en utilisant un circuit résonnant RLC parallèle inséré dans un étage Amplificateur constitué par les deux transistors Q1 et Q2. Ce récepteur est composé de quatre blocs : . Réalisation théorique : La polarisation est assurée par le pont RB1 et RB2.Un bloc de démodulation qui doit permettre de restituer la modulation d’amplitude de l’émetteur. Le gain est alors approximativement donné par : gv=VOUT/VIN=RP/RE (en basse fréquence).un bloc Amplificateur limiteur qui permet d’amplifier le signal qui sort du mélangeur tout en lui donnant une amplitude constante . Emetteur Commun Collecteur Commun Simulation de l’impédance d’entrée du mélangeur Montage pratique du préampli sélectif Test du montage : Le test du montage est assez simple puisqu’il suffit d’appliquer un signal de quelques mV et de 30MHz en entrée de l’Amplificateur. Projet FM 11 . c’est pourquoi un autre schéma a été proposé toujours à base QN2222 mais avec une nette séparation entre le montage émetteur commun et collecteur commun. Tout d’abord il faut régler le filtre constitué par la self et la capacité variable montées en parallèles de telle sorte que le signal soit maximal à 30MHz. A la fréquence de travail le QN2222 voit ses caractéristiques chutées. Ensuite pour tester l’ampli.Réalisation pratique : Le signal d’antenne (constitué par un fil) pourra être simulé par une source de tension VANTEN. ceci engendre un montage perturbé lors de la réalisation pratique. Une résistance additionnelle d’une centaine d’ohms en série avec la source peut être nécessaire pour assurer une meilleure stabilité. Tester ensuite la sensibilité de l’ampli en remarquant le seuil de la tension d’entrée pour un fonctionnement correct. Problème rencontré : Le montage proposé lors de la simulation se base sur des caractéristiques trop optimistes du transistor QN2222. il suffit de vérifier que pour des variations de fréquence autour de 30MHz le signal est atténué. Transposition de fréquence (mélangeur) Un mélangeur est constitué par un dispositif non linéaire qui effectue une multiplication entre deux signaux d’entrée v1 et v2 pour donné en sortie un signal VS tel que : VS=K v1 v2 Si v1=V1 sin(ω1t) v2=V2 sin(ω2t) VS = K V1 V2 / 2[ cos(ω1-ω2)t . RB2. Projet FM 12 . Le signal modulé est transposé dans son intégralité vers les basses fréquences ou les hautes fréquences. . pour ne pas compliquer le montage. La fréquence conservée est la fréquence intermédiaire ou FI (FRF . Le modèle n’étant pas disponible en bibliothèque. Le schéma électrique de la spécification suggère d’utiliser deux sources continues de courant Ipol1 et Ipol2 pour assurer la polarisation de l’étage. par une simple source sinusoïdale dont on fixe fréquence et amplitude. On considère que f1 est la fréquence du signal radio à traiter (fréquence porteuse) que l’on appelle FRF et f2 une fréquence annexe que l’on appelle FOL (fréquence de l’oscillateur local).N1)/V(1)=gmRX avec gm=IC/VT L’oscillateur local déjà étudié dans la première partie sera remplacé.2.Les impédances d’entrée en (1) et (2) seront constituées par les résistances RB1 et RB2 en parallèle avec deux capacités de 3pF.FOL). Réalisation théorique : La multiplication des fréquences FRF et FOL est assurée par une cellule de Gilbert constituée de 6 transistors bipolaires. ces grandeurs valent 30. Comme il est plus aisé de travailler en basses fréquences. suivant le schéma ci dessous et en respectant les règles suivantes : Pour un maximum de réalisme on utilisera un étage différentiel d’entrée pour le signal RF. on se propose d’en réaliser une très simplifiée.Les résistances de charge sont constituées de RX1 et RX2. et autour de l’équilibre est : Avd=V(N2.Le gain d’un étage différentiel en petits signaux. A titre d’exemple.cos(ω1+ω2)t ] Cette dernière relation montre qu’à partir de deux fréquences d’entrée f1 et f2 on génère deux fréquences images f1-f2 et f1+f2. La transposition de fréquence n’affecte pas la modulation de la porteuse FRF.5MHz et 100mV dans le schéma. . On admettra que l’impédance différentielle d’entrée des deux transistors idéaux est très grande devant les valeurs de RB1. on éliminera les hautes fréquences. . VOL V(N1.Pour simplifier.5)=2V(N1. on remplacera la cellule de Gilbert par une source de courant contrôlée BMUL non linéaire assurant la multiplication du signal différentiel V(N1. Fonctions de transfert : I(BMUL)=V(N1.N2).5)=2RL(gm.RX).V(1) V(4.N2)=gmRX.N2).VRF.VOL.N2) issu de l’étage d’entrée par le signal VOL de l’oscillateur local.RL En combinant ces relations : V(4.VOL Monatge théorique (modélisation) du mélangeur Projet FM 13 . L’attaque du réseau se fait en mode non différentiel suivant la configuration d’entrée « Single Ended Untuned Input » de la spécification du mélangeur SA602 (cf. En effet. (quand le courant augmente vers 4. annexes). Projet FM 14 . Pour l’oscillateur local on utilisera la configuration « Colpitts L/C tank oscillator » déjà simulé et utilisé. La configuration des sorties est différentielle entre les broches 4 et 5. il faut appliquer un signal de 30MHz en entrée du mélangeur (générateur HF ou depuis le préampli) et ajuster la capacité ajustable afin d’obtenir en sortie (4 et 5) un signal de fréquence 400KHz. La capacité d’accord (aux bornes de L) sera constituée par une capacité ajustable. il diminue d’autant vers 5). L’intérêt de ce montage est d’obtenir un signal de fréquence plus faible avec toutes les harmoniques. En povenance du préampli Vers l’ampli limiteur Schéma de réalisation pratique du mélangeur Test du mélangeur : Courbes représentant les sorties 4 et 5 du mélangeur déphasées de π.Réalisation pratique : L’alimentation du circuit se fait via le régulateur 7805 délivrant 5V stabilisés. Le réglage du mélangeur se fait à l’aide de la capacité ajustable de l’oscillateur local. afin d’éviter tous les problèmes et perturbations liés aux HF. ce qui est tout à fait logique étant donné le schéma. Projet FM 15 . On évitera de recourir à des amplificateurs spécialisés en utilisant le comparateur LM319. attaqué en différentiel : les signaux déphasés 4 et 5 en sortie du mélangeur sont connectées respectivement en Input+ et Input.du comparateur. De plus cet élément doit délivrer un signal carré d’amplitude constante malgré de fortes variations du signal RF. La sortie étant à collecteur ouvert. il est chargé d’amplifier la FI. Montage Test du Comparateur Réalisation pratique : On utilise un simple comparateur LM319 alimenté sous 5V Suivant les informations de la spécification technique (cf. Les entrées de celui ci sont attaquées en différentiel par les signaux complémentaires V(4) et V(5) du mélangeur. Amplificateur limiteur Connecté en sortie du mélangeur. la résistance de sortie de 500 ohms est indispensable et est connectée au 5V. annexes). Le montage pratique est le même montage que le montage théorique.3. 4. on utilisera celle sur une PLL (Phase Loop Lock) ou boucle à verrouillage de phase. même pour quelque mV en entrée du préampli. Les signaux de sortie doivent conserver un rapport cyclique ½. Démodulateur : Boucle à verrouillage de phase Parmi les différentes techniques de démodulation de fréquence. SIGIN Comparateur Filtre de boucle Ve(t)Φe VCOOUT VCO VCOIN Vs(t)Φs Projet FM 16 .Test de l’ampli limiteur : Connecter le au mélangeur (ou injecter un signal sinusoïdal de faible amplitude). Si les signaux sont périodiques de fréquence F. On modélise ainsi la fonction OU exclusif utilisée dans le 4046 comme comparateur de phase. le signal PCOUT est de fréquence 2F. on fait appel à un comparateur limiteur comportemental. La source indépendante ajoutée en série permet de transposer le niveau de sortie de 2. Projet FM 17 .Schéma théorique global du démodulateur On reconnaît : Le comparateur de phase modélisé par une source de tension Bcomp. Sa fonction de transfert ABS(V(IN)-V(SIGIN)) permet de générer 0V lorsque V(IN) et V(SIGIN) sont identiques et 5V lorsqu’ils sont différents. Cf permettant d’extraire la valeur moyenne de PCOOUT.5V et 2.5V de telle sorte qu’il se retrouve compris entre –2. Par contre plus la constante de temps est grande et plus le régime établi sera long à obtenir. Le VCO essentiellement constitué d’un intégrateur (source de transductance G1 et de CINTG) et d’une source de tension non linéaire BVCO délivrant un signal sinusoïdal V(SIN) d’amplitude de 1V et de phase instantanée θ(t). On règle le dispositif de manière à avoir : • F=F0 pour V(VCOIN)=0 • F=Fmax pour V(VCOIN)=Vcc/2 • F=Fmin pour V(VCOIN)=-Vcc/2 Pour convertir le signal sinusoïdal en un signal carré variant entre 0V et 5V. F0 représente la fréquence centrale ou fréquence propre du VCO. La valeur moyenne sera d’autant mieux filtrée que Fc est faible devant la fréquence de PCOOUT. C’est le signal VCOIN. Le filtre de boucle constitué d’un simple passe bas Rf.5V. La fréquence de coupure Fc est : Fc=1/(2Π*Rf*Cf). Phase de 0° Phase de 45° Phase de 90° Phase de 135° de 180° Ces courbes représentent PCOUT ainsi que VCOIN qui peut être Phase assimilée à la valeur moyenne de PCOUT. Test du VCO en boucle ouverte : Avec une entrée sinusoïdale variant entre –Vcc/2 et Vcc/2.Test théorique : Test du comparateur de phase : on utilise une source de signal carré auxiliaires VAUX de même fréquence F que le signal SIGIN mais avec un retard temporel τ (déphasé). on peut remarquer la modulation de fréquence avec pour valeurs remarquables : - Projet FM FMIN pour –Vcc/2 F0 pour 0V FMAX pour Vcc/2. (on vérifie ainsi pour différents déphasages que le comparateur de phase fonctionne). 18 . La différence entre ces deux fréquences détermine F0. Pour déterminer les bornes de la plage de capture. Avec ce type de comparateur on a ∆Fc<∆Fv Accrochage à partir de Fmin=277kHz Asservissement en fréquence Accrochage jusqu’à Fmax=525kHz Asservissement en fréquence Fonctionnement de la PLL en démodulation de fréquence Projet FM 19 . Cette poursuite est limitée par la plage propre du VCO (FMAX. on détermine les fréquences d' accrochage par valeurs inférieures et supérieures à F0. ∆Fv=FMAX-FMIN. • Plage d’accrochage ou plage de capture (∆FC) : si la boucle n’est pas initialement accrochée sur la fréquence d’entrée alors FVCOOUT=F0. Elle est d’autant plus étroite que la fréquence de coupure est basse.Test en boucle fermée : pour fermer la boucle le signal VCOOUT est substitué au signal VAUX dans le comparateur de phase. Pour des variations lentes de FSIGIN. On distingue différentes plages de fonctionnement : • Plage de verrouillage (∆Fv) : si la boucle est déjà asservie en phase initialement alors VCOOUT suivra les variations de fréquence de SIGIN. on aura donc FVCOOUT=FSIGIN. Cette plage est fonction de la fréquence de coupure FC du filtre. La boucle est décrochée. FMIN) et par des variations trop rapides du signal d’entrée. R2. représente SIGIN. C1 sur plus facilement les valeurs. car le réglage de la fréquence centrale (400KHz) et de l’excursion (150KHz) sont des opérations très délicates qui dépendent de chaque VCO.9V et VCOIN=5V-0. FMAX les fréquences min et max de l’excursion de fréquence autour de F0 pour respectivement VCOIN=0. On s’impose ici FC≅100kHz donc RC=750Ω et CC=10pF Rebouclage: dorénavant la tension moyenne en sortie du passe-bas attaque l’entrée VCOIN du VCO. ce qui permet de filtrer le signal VCOIN pour obtenir la courbe n°3 en noir une sinusoïde donnant la fréquence du modulant. annexes page 14). Réalisation pratique : En pratique la PLL est réalisée par composant le 74HC4046 qui contient un VCO et un comparateur de phase (porte « OU-exclusif »). Projet FM 20 . Les paramètres à prendre F0 fréquence de repos pour VCOIN=Vcc/2 FMIN. La sortie du VCO (VCOOUT) est quant à elle appliquée en entrée du comparateur de phase. Pour mieux voir cette fréquence. Réglage du VCO : picots pour ajuster en compte sont : • • • prévoir de monter les trois composants R1. Sa fréquence de coupure Fc doit nécessairement être supérieure à la plus haute fréquence du modulant. Elle doit par ailleurs être suffisamment basse pour filtrer le 400kHz avec pour conséquences des temps d’établissement plus longs sur des variations du signal d’entrée et donc une réduction de la plage de capture. Pour le réglage du VCO en boucle ouverte il faut suivre scrupuleusement les indications de la spécification (cf. on peut repérer la fréquence du modulant sur ce signal. juste en dessous. Le signal bleu du bas représente VCOIN.La courbe bleue du haut représente VCOOUT et la courbe verte. La sortie du comparateur de phase (PC1OUT) attaque l’entrée du passe-bas.9V Fl=(FMAX-FMIN)/2 On s’impose ici F0=400kHz et Fl=150kHz Filtre de boucle : C’est un filtre passe bas constitué d’un simple RC. on a rajouter un passe bas en dehors de la boucle. Projet FM 21 . stop et time. Test du PLL : Le test de la PLL est exactement celui utilisé dans la partie théorique. dont l’enveloppe diminue en joutant un filtre passe-bas en sortie de la PLL. Il faut donc faire : . obtenues par la programmation de start.5V on obtient la fréquence intermédiaire de 400KHz.1V.Boucle ouverte pour le test du VCO.Un test de démodulation de fréquence : le générateur de fonction est pourvu d’une fonction de balayage de fréquence de fstart à fstop et la période de répétition.Un test d’asservissement en fréquence : en vérifiant que la plage de verrouillage est égale à 2FL . A reboucler sur compin pour le fonctionnement en PLL Depuis ampli limiteur Schéùa de montage pratique de la PLL Test du VCO : Le VCO se test en boucle ouverte en appliquant à l’entrée VCOIN une tension continue que l’on fait varier de 0. . On doit retrouver la forme du modulant en sortie de l’émetteur. et pour une tension de 2.9V à 4. pour ne garder que les fréquences auditives. il peut être intéressant de déterminer expérimentalement la plage de capture. Ces tensions engendrent respectivement un signal de 250KHz à 550KHz de fréquence en sortie VCOOUT. 5. Projet FM 22 . Schéma structurel global Le schéma présente les différents modules connectés ensemble et assurant le fonctionnement d’un récepteur FM. liée à la perfection des circuits simulés ou l’absence de toutes perturbations externes bien souvent très importantes surtout en HF. Cependant ce projet n’est pas apparu comme une répétition de notions déjà acquises mais plutôt comme un complément d’enseignement nécessaire à la formation d’un élève ingénieur. mais aussi le mieux organisé. permet d’appréhender les signaux que l’on doit obtenir lors de la réalisation pratique sans préalablement réaliser de câblage. Il s’agit d’une simulation de montages réels ce qui induit une probabilité d’erreur de simulation. Lors de la réalisation pratique plusieurs problèmes liés à ces limites ont survenu et nous ont parfois obligés à modifier les montages. En effet l’approche de la conception assistée par ordinateur (CAO). C’est aussi un outil indispensable pour l’étude de faisabilité d’un projet et afin d’en estimer son coût approximatif.La réalisation d’un émetteur-récepteur FM n’a pas été un projet difficile à comprendre l’ayant déjà réaliser pendant le cycle préparatoire. Globalement ce projet de Rayonnement et Propagation (abusivement appelé projet CAO) est le projet le plus intéressant que nous ayons eu à réaliser durant cette année de I1. Cependant. C’est réellement le seul module qui nous ait permis d’acquérir de nouvelles connaissances en électronique et surtout d’avoir fait face à des nombreux problèmes liés à la conception électronique. Projet FM 23 . cette approche de la conception à ses limites.