equalizerMODULATEUR / DÉMODULATEUR ASK equalizer



1- Cractéristiques du modulateur : Les caractéristiques de l'émetteur ASK 'Amplitude Shift Keying' sont les suivantes :
  • La fréquence d'émission du transmetteur est fo = 433.92 MHz ± 150 kHz;
  • Sa puissance d'émission est égale à 14 dBm dans une charge de 50 Ω s'il est alimenté entre 9 et 12 V;
  • La portée du signal dans un espace ouvert est de 100 à 200 mètres.
La modulation ASK est idéale pour des signaux intelligents de nature numérique, donc pour des applications de type 'ON / OFF ' ou commande à distance des équipements électriques. On peut aussi l'utilisé pour transmettre un signal sériel ayant un débit binaire entre 4.8 et 9.6 kbits / sec. La figure ci-dessous nous montre les branchements nécessaires de l'émetteur ASK TLP 434, elle est suivie par le spectre du signal émis et reçu par un analyseur de spectre à 25 mètres de l'émetteur. Noter la fréquence du signal ≃ 433.9 MHz avec une puissance de -62 dBm.

Émetteur TLP 434
Figure 1. Schéma du module transmetteur TLP 434

Spectre ASK du TLP 434
Figure 2. Spectre du signal ASK

2- Circuit du transmetteur ASK :
On considère une application qui nécessite une commande composée d'un mot binaire de 4 bits. En d'autres mots on veut commander à distance 24 = 16 actions différentes ou tout simplement transmettre à distance de l'information numérique avec débit binaire D bits / sec. Le circuit du transmetteur est donnée par la figure suivante.

transmetteur ASK
Figure 3. Circuit du transmetteur ASK

3- Rôle et fonctionnement de l'encodeur :
Le rôle de l'encodeur est de transformer les 4 bits de données parallèles, D3, D2, D1 et D0 en données sérielles. À noter que les 8 bits d'adressage [A7 à A0] font partie aussi du signal de sortie à Dout. La taille de la trame de sortie est de 25 bits distribués selon le format suivant :
  • une période tampon équivalente à une période de 12 bits;
  • un bit de synchronisation d'une durée ⅓ tb;
  • les 8 bits d'adressage [A7 à A0];
  • les 4 bits de données [D3 D2 D1 D0].
La durée de la trame est dictée par la valeur de Rosci. branchée entre les pattes 15 et 16 de l'encodeur. La figure ci-dessous explicite la structure de la trame de sortie du HT 12E.

format de la trame de l'encodeur HT 12E
Figure 4. Composition de la trame à la sortie de l'encodeur

Remarques pratiques.
  • la transmission est activée lorsque ¬TE ou TE' = 0 ou branchée à la masse;
  • une entrée logique 'HAUT' est flottante si non elle doit être branchée à la masse;
  • pour Rosci. = 1.1 MΩ la fréquence de l'oscillateur est égale à 3 kHz.
  • la taille de l'antenne de transmission est égale à λ/4. Voir le lien ' Taille de l'antenne de transmission.'
4. Oscillogrammes et Mesures : Les oscillagrammes suivants démontrent le fonctionnement de l'encodeur pour les combinaisons suivantes :
  • Adresse : A0 = 1 et A1 = A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = 0;
  • Données : D0 = 0 ,D1 = 1, D2 = 0 et D3 = 1.

format de la trame de l'encodeur HT 12E
Figure 5. Distribution des bits selon leur champ

Mesures des temps de la trame de l'encodeur HT 12E
Figure 6. Vue d'ensemble des différents champs de la trame

mesures des périodes tampons et données de la trame
Figure 7. Mesures des périodes tampon et le champ des différents bits.

détaillées des temps des bits d'adresse et celui des bits de données
Figure 8. Mesures détaillées des temps des bits d'adresse et celui des bits de données.

détaillées des temps des bits d'adresse et celui des bits de données
Figure 9. Spectre du signal ASK transmis et reçu par un analyseur de spectre à 25 mètres de l'émetteur. La trame transmise est celle de la figure 5. La valeur de Rosci. = 100 kΩ.


5- Cractéristiques du démodulateur ASK : Le RLP 434 est le démodulateur ASK correspondant au modulateur TLP 434. Il est ajusté pour revoir la fréquence porteuse 433.92 MHz ± 150 kHz. Son schéma de connexion est montré ci-dessous.
Récepteur TLP 434 Figure 10. Schéma du module récepteur RLP 434

6- Le circuit du récepteur ASK :
Récepteur ASK
Figure 11. Circuit du récepteur ASK

Remarques pratiques.
  • le signal transmis par le TLP 434 est reçu et démodulé par le RLP 434. Les données sérielles sont récupérées à la patte 2 et 3;
  • Le décodeur HT 12D décode la trame et on extrait les bits données [D3 D2 D1 D0] aux pattes 13, 12, 11 et 10 respectivement du HT 12D;
  • Rprot. limite le courant dans les DEL qui indiquent l'état des données décodées.

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