Émission d'un La3 par modulation d'amplitude (bac centres étrangers Juin 2002)  énoncé

Q1

 


a) Données : Sensibilité verticale : 5 mV / div

 

L’amplitude UM  est égale à la tension crête à crête Ucc/2.

 

Si la tension est symétrique ( Umax = - Umin  ) : U= Umax 

 

D’après la courbe : Um représente  2 divisions, avec la sensibilité verticale 5 mV/div Þ

Um = 2 x 5  = 10 mV

 

b) Données :  Coefficient de balayage : 500 ms / div

 

2 périodes T représentent 9,1 divisions : 2 T  = 9,1 x 500 x 10-6


La fréquence f est égale à l’inverse de la période T :


Remarque : pour plus de précision dans le calcul de T, prendre plusieurs périodes, si possible !

Q2

 a) Pour comprendre la modulation d’amplitude clique ici.

 

Le signal utile, correspondant au son ( encore appelé signal modulant ), est superposé à un signal porteur, de fréquence élevée. Le signal obtenu, encore appelé signal modulé, possède une amplitude variable.

 

b) Donnée : bande passante de l’oreille humaine ( 15 Hz – 16 kHz ) .Par conséquent les fréquences s’étalant de 120 kHz à 260 kHz ne sont pas audibles par l’oreille humaine ( la fréquence maximale audible par l’oreille humaine est de 16 kHz environ ).

 

c)  Les fréquences s'étalant de 120 kHz à 260 kHz  correspondent au signal porteur .

Q3

a) Le signal porteur possède une fréquence fp comprise dans l’intervalle : 120 kHz < fp < 260 kHz

 Le signal modulant possède une fréquence fm comprise dans l’intervalle : 15 Hz < fm < 16 kHz

 Le seul couple de valeur possible du tableau est : fm = 440 Hz ; fp = 180x103 Hz

    

b) S(t) peut se mettre sous la forme de 3 fonctions sinusoïdales de fréquences :

 fp  = 180 x 103 Hz

 fp – fm = 180x103 – 440 Þ     fp – fm = 179560 Hz

 fp + fm = 180x103 + 440 Þ   fp + fm = 180440 Hz

 

Q4


Données : Sensibilité verticale : Sv=  2V / div

a) Pour voir la correction vidéo clique ici.

Uo correspond à la valeur moyenne du signal. D’après l’oscillogramme obtenu, Uo représente N = 2 divisions :

Uo =N.Sv = 2x2 = 4V (1 de fait)

U1 correspond à l’amplitude de la tension c’est à dire :


 

b) Le coefficient de balayage sera noté Sh. La fréquence de la porteuse fp  est 

fp = 180 kHz Þ Tp = 1/fp = 5,56 x 10-6 s.

 

D’après la courbe 9 périodes de porteuse correspondent à 5 divisions Þ

 9.Tp = 5 x Sh  Þ Sh = 9.Tp / 5 = 10-5 s / div.

 

Le coefficient de balayage est de 10 ms /div

 

L’amplitude U2 = 4 V représente N = 2 div. La sensibilité verticale Sv est :

U2 = N.Sv Þ

           

La sensibilité verticale est de 2 V/div

Q5

a) Pour voir la réponse vidéo clique ici.

 

b) - Fréquence fm du signal modulant : le signal modulant correspond à l’enveloppe du signal modulé. 1 période du signal modulant représente  N = 4,5 div.

Le coefficient de balayage est Sh =  500 ms/div

Tm = N.Sh Þ Tm  = 4,5 x 500 x 10-6 = 2,25 x 10-3 s

La période du signal modulant est de 2,25 ms

La fréquence du signal modulant est : fm = 1/ Tm = 440 Hz Þ

La fréquence du signal modulant est de 440 Hz

 

- Taux de modulation : sensibilité verticale Sv = 2 V/div

Nombre de divisions correspondant à UM : N = 3 div

UM = N.Sv = 3 x 2 =  6V

Nombre de divisions correspondant à Um : N = 1 div

Um = N.Sv = 1 x 2 = 2V

 


     

La taux de modulation est de 0,5