Manipulation

Rédigé par Lucie D.

Nous avons finalement opté pour une modulation d’amplitude. Nous avions pour but de moduler plus ou moins une onde (par exemple en sur-modulant), afin d’observer concrètement les différentes possibilités et les différentes qualités de modulation.

Nous avons utilisé le matériel suivant : deux générateurs de tension sinusoïdale, un générateur électrique (pour alimenter et protéger le circuit imprimé du multiplieur), un multiplieur, un oscilloscope et des câbles. Nous avions prévu d’utiliser deux oscilloscopes afin d’afficher d’un côté les ondes porteuse et  modulante et de l’autre l’onde modulée, mais le second ne fonctionnait pas ; il apparaîtra cependant sur certaines photos.

Nous avons commencé par régler les générateurs de tension sinusoïdale : l’onde porteuse était de fréquence f1 = 1 000 Hz et l’onde modulante était de fréquence f2 = 100 Hz (ces fréquences fluctuaient parfois mais étaient toujours assez proches de ces valeurs). Nous avons câblé successivement les générateurs de tension sinusoïdale à l’oscilloscope afin de visualiser les ondes avant de les multiplier.

DOUCET, Lucie. Câblage 1 [montage]. 2019.

 

 

 

DUVAL-VANDON, Maëlys. Onde modulante [photographie]. 2019.
DUVAL-VANDON, Maëlys. Onde porteuse [photographie]. 2019.
 

 

 

 

 

 

 

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DOUCET, Lucie. Câblage 2 [montage]. 2019.

Nous avons ensuite câblé les générateurs de tension sinusoïdale au multiplieur et le générateur électrique à ce dernier avant de visualiser l’onde modulée.

 

 

 

 

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DUVAL-VANDON, Maëlys. Montage [photographie]. 2019.
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DUVAL-VANDON, Maëlys. Onde modulée [photographie]. 2019.

 

 

 

 

 

 

Nous avions quelques difficultés à manipuler le matériel, c’est pourquoi nous avons finalement décidé de n’observer qu’un cas de modulation.

Il était prévu de calculer le taux de la modulation obtenue.

Cela n’a cependant pas pu être fait, d’une part du fait de la difficulté à obtenir des mesures précises (l’affichage sur l’oscilloscope clignotait et n’était pas assez stable ; les photos manquaient de précision), et d’autre part surtout parce que nous n’avions pas affiché la tension de l’onde modulée en fonction de la tension de l’onde modulante, ce qui aurait permis de trouver plus aisément ces valeurs.  Lorsque nous avions découvert la notion de modulation d’amplitude et commencé à réfléchir à cette expérience, nous avions envisagé d’utiliser cette fonctionnalité «  X-Y », mais notre enseignante référente nous l’avait déconseillé, expliquant que cela risquait d’être trop compliqué. Avec le recul, il nous semble que cela aurait pu nous aider dans l’interprétation de l’expérience.

On a toutefois réalisé après coup qu’ayant oublié d’ajouter une tension de décalage U0, la qualité de la modulation ne pouvait évidemment pas être bonne : l’onde a été fortement sur-modulée, au point de rendre extrêmement ardues les tentatives de mesurer Smax et Smin sans le graphique de la tension de l’onde modulée en fonction de la tension de l’onde modulante.

Il aurait d’ailleurs eu cette allure-ci : on se rend donc bien compte que la sur-modulation était extrêmement forte.

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DOUCET, Lucie. Schéma de la tension de l’onde modulée en fonction la tension de l’onde modulante [montage]. 2019.

Ce montage (les trois ondes issues de photos différentes ont été mises à la même échelle) met en évidence le problème que pose l’absence de tension de décalage : au lieu de reproduire le motif de l’onde modulante, l’onde modulée présente des zones où l’amplitude de la tension a des valeurs proches de zéro. Cela s’explique par le fait que l’absence de tension de décalage empêche la tension de l’onde modulante de « compenser » celle de l’onde porteuse lors de leur multiplication.

DOUCET, Lucie. Montage Modulation [montage]. 2019.

Nous aurions également dû relier les masses entre elles afin d’avoir une masse commune pour de ne pas induire une tension de décalage fluctuante entre les générateurs – même si cela n’a pas été observé.

Le schéma ci-dessous représente le montage que l’on aurait dû faire, idéalement avec trois oscilloscopes fonctionnels : le premier pour afficher les ondes porteuse et modulante, le deuxième pour visualiser l’onde modulée seule, et le dernier pour comparer les ondes modulante et modulée, y compris grâce à l’affichage montrant la tension de l’onde modulée en fonction de la tension de l’onde modulante. Le générateur électrique n’étant pas un des éléments principaux, il n’est pas représenté sur ce schéma.

DOUCET, Lucie. Câblage 3 [montage]. 2019

En observant physiquement un moyen utilisé pour la transmission de l’information et en étudiant ces ondes, nous avons réalisé qu’elles devenaient omniprésentes dans notre quotidien, nous permettant entre autres d’être véritablement « liés » à l’actualité. Sommes-nous donc toujours libres face à l’information ?

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