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Auteur(s)
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Vincent GIORDANO : Directeur de recherche CNRS - Laboratoire de physique et de métrologie des oscillateurs (LPMO), CNRS/université de Franche-Comté
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Enrico RUBIOLA : Professeur, université Henri-Poincaré (Nancy-I)/École supérieure des sciences et technologies de l’ingénieur de Nancy (ESSTIN) - Laboratoire de physique des milieux ionisés et applications (LPMIA)
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Lire l’articleINTRODUCTION
La synthèse de fréquence consiste à générer à partir d’un signal fourni par un oscillateur de référence, un signal de fréquence différente. La stabilité de fréquence de l’oscillateur de référence est alors transférée au signal généré dont la fréquence correspond aux besoins de l’utilisateur.
Une synthétiseur de fréquence est par extension un instrument qui permet de générer, dans une gamme de fréquences donnée, un signal dont on peut ajuster la fréquence et l’amplitude et auquel il peut être imposé une modulation de fréquence, de phase ou d’amplitude.
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Synthèse directe numérique
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3. Opérations et circuits élémentaires
Les synthétiseurs utilisent quelques circuits élémentaires pour réaliser les transformations de fréquence. Dans un dispositif complet, ces différents circuits peuvent être utilisés conjointement.
3.1 Addition et soustraction de fréquences
Un mélangeur est un dispositif non linéaire qui réalise le produit des signaux présents à ses accès d’entrée (figure 8). Lorsque la fréquence de ces signaux est respectivement ν 1 et ν 2, il apparaît à l’accès IF du mélangeur une tension proportionnelle à :
Le signal IF est donc composé de deux raies spectrales aux fréquences somme et différence ν 1 + ν 2 et ν 1 − ν 2. Un filtre sélectif permet ensuite de sélectionner la composante utile. Par la suite et dans les différentes figures présentées, le mélangeur et le filtre qui lui est associé seront intégrés dans le même symbole comportant un signe − ou + suivant la fréquence sélectionnée.
Le fonctionnement du mélangeur est plus complexe que cette simple description. En effet, le spectre du signal IF contient également les produits d’intermodulation entre les harmoniques des signaux d’entrée. De nombreuses raies supplémentaires aux fréquences p ν 1 ± q ν 2 sont donc générées et leur niveau dépend des niveaux d’attaque et de la bande des éléments d’accord internes au mélangeur.
HAUT DE PAGE3.2 Multiplication
Tout circuit non linéaire transforme un signal sinusoïdal en un signal distordu qui contient des harmoniques de la fréquence initiale. La composante spectrale utile est alors extraite par filtrage (figure 9 a ).
Lorsque le rang de multiplication n’est pas trop élevé...
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