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En anglais
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 indirecte
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5. Synthèse directe analogique
La synthèse directe analogique consiste, à partir d’une source unique stable, à générer une série de fréquences multiples ou sous-multiples par multiplication et division puis de les combiner entre elles par soustraction et addition. L’intérêt principal de ce type de synthèse est de procurer un faible temps d’acquisition qui peut être inférieur à 10 µs. Celui-ci dépend en effet essentiellement de la rapidité des commutations de fréquence et de la bande passante des filtres utilisés. Cependant, pour réaliser un instrument couvrant une large gamme avec un faible pas de fréquence, la synthèse directe réclame un nombre important de mélangeurs et de filtres. On lui préfère aujourd’hui les techniques utilisant des boucles de phase et des circuits numériques. De plus, ne bénéficiant pas du filtrage inhérent à la boucle d’asservissement de phase, le spectre obtenu par synthèse directe peut contenir de nombreuses raies parasites aux fréquences d’intermodulation produites par les mélanges successifs.
5.1 Synthèse élémentaire
Lorsqu’un faible nombre de fréquences est nécessaire et qu’il s’agit de les générer simultanément, on utilise une synthèse élémentaire dont un exemple est représenté sur la figure 16. Le signal du pilote de fréquence ν E = 10 MHz est injecté dans un dispositif générateur de peigne. Les fréquences harmoniques nν E sont extraites par filtrage. D’autres fréquences du type (n/d)ν E sont obtenues par division de fréquence. La combinaison de ces différents signaux dans des mélangeurs permet alors d’obtenir plusieurs fréquences distantes de 1 MHz.
HAUT DE PAGE5.2 Double mélange
Le principe du double mélange est illustré sur la figure 17. Au préalable, une synthèse élémentaire est utilisée pour produire simultanément les fréquences ν 0, ν a et ν b + kΔν avec k = 0, 1, 2...9. Ces fréquences sont choisies telles que :
...
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