Types D'aNalyseurs De Spectre; Les Analyseurs Temps Réel; Les Analyseurs À Balayage Superhétérodyne; Filtre D'eNtrée - Hameg Instruments HM5510 Manual

Types d'analyseurs de spectre

Les analyseurs de spectre affi chent les amplitudes des compo-
santes du signal en fonction de la fréquence. Leurs points forts
sont une haute sensibilité et une grande dynamique qui leur
permet de voir des détails imperceptibles à l'oscilloscope.
Les exemples typiques sont: les distorsions sur un signal
sinusoïdal, une faible modulation d'amplitude, des mesures
sur des signaux en AM ou en FM comme la fréquence de la
porteuse, la profondeur de modulation, la fréquence de mo-
dulation, le glissement de fréquence.
Les analyseurs de spectre équipés de générateur suiveur
(Tracking) permettent d'effectuer des mesures sur des qua-
dripôles comme des fi ltres, des amplifi cateurs etc.
Les analyseurs temps réel
Ils comprennent un ensemble de fi ltres à bande étroite accor-
dés en parallèle ce qui leur permet d'affi cher simultanément
l'amplitude de tous les signaux compris dans la gamme de
fréquence de l'analyseur. La chronologie des signaux est
préservée, ce qui permet de visualiser les informations de
phases. Les analyseurs temps réel sont capables d'affi cher
aussi bien les signaux transitoires que les signaux périodiques
et aléatoires, ces appareils sont rares et onéreux.
Les analyseurs à balayage superhétérodyne
Les analyseurs à balayage sont généralement
du type radiofréquence accordé ou superhé-
Atténuateur
d'entrée
térodyne. Pour simplifi er, leur fonctionnement
s'apparente à celui d'un récepteur radio. Un
analyseur radiofréquence accordé est constitué
par un fi ltre passe-bande dont la fréquence
centrale est réglable sur toute la gamme de
fréquence, par un détecteur qui produit la
Filtre
déviation verticale sur le tube cathodique, et
passe-bas
par un générateur de rampe qui synchronise
la fréquence et la déviation horizontale du
Mélangeur
Filtre à fréquence
intermédiaire
Oscillateur
local
Générateur de
signaux en
dents de scie
Amplificateur Amplificateur
à fréquence
logarithmique
intermédiaire
Détecteur
Amplificateur
vidéo
Affichage
T y p e s d ' a n a l y s e u r s d e s p e c t r e
tube cathodique. C'est un analyseur simple et peu coûteux qui
couvre une gamme de fréquence étendue.
Les propriétés du fi ltre passe-bande IF déterminant la qualité
et la résolution de l'appareil sont un des nombreux avantages
de cette technique. On peut ainsi changer les paramètres de
fi ltre sans ne rien modifi er d'autre à l'instrument.
Pour tout récepteur superhétérodyne:
f (t) = f (t) ± f
input LO IF
f (t) = fréquence du signal d'entrée
input
f (t) = fréquence de l'oscillateur local (LO)
LO
f = fréquence intermédiaire
IF
Le circuit d'entrée HF est constitué d'un atténuateur d'entrée,
un mélangeur et un oscillateur local.
Filtre d'entrée
C'est un fi ltre passe-bande qui supprime les signaux proches de
la fréquence intermédiaire et empêche le signal de l'oscillateur
local de sortir de la gamme de fréquence désirée.
Mélangeur, oscillateur local LO
Le signal est appliqué à un premier mélangeur où il est com-
biné au signal de l'oscillateur local f
cette fréquence et la fréquence d'entrée donne la première
fréquence intermédiaire f
IF
important car il contribue à déterminer la sensibilité et la
gamme dynamique.
A la sortie du premier mélangeur le signal sera (par ex-
emple):
1. la fréquence f du premier oscillateur local est maintenue
LO
à 1369.3 MHz au delà du signal d'entrée.
Pour un signal d'entrée de 0 kHz la somme de fréquences
sera f = 1369,3 MHz (0 kHz + 1369,3)
LO
Pour un signal d'entrée de 150 kHz la somme de fréquences
sera f = 1369,45 MHz (150 kHz + 1369,3)
LO
Pour un signal d'entrée de 1050 MHz la somme de
fréquences sera f = 2419,3 MHz (1050 MHz + 1369,3)
LO
2. le spectre du signal d'entrée est atténué et traité par le
fi ltre d'entrée, ici de 150 kHz à 1050 MHz.
3. la somme des produits du premier oscillateur local 1.LO
(f ) et du spectre d'entrée (f
LO
par ex; Pour un signal d'entrée de 150 kHz f
MHz,la somme sera 1369,60 MHz. Pour un signal d'entrée
de 1050 MHz f = 2419,3 MHz, la somme sera 3469,3 MHz.
LO
4. La différence des produits du premier oscillateur local 1.LO
(f ) et du spectre d'entrée (f
LO
par ex; Pour un signal d'entrée de 150 MHz f
la différence sera 1369,3 MHz. Pour un signal d'entrée de
1050 MHz f = 2419,3 MHz la différence sera 1369,3 MHz.
LO
Résultat:
Après avoir passé le premier étage de mélangeur le signal décrit
ci-dessus traverse un fi ltre passe-bande (fi ltre intermédiaire).
La fréquence centrale du fi ltre intermédiaire IF est de 1369,3
MHz: par ce moyen seuls passeront les signaux sommés et
différenciés à 1369.3 MHz (moins ½ de la bande passante du
fi ltre) par l'oscillateur local 1.LO (par accord 0 kHz = 1369,3 MHz)
pour sortir dans le fi ltre passe-bande puis les parties suivantes
du traitement du signal.
. La différence entre
LO
. le mélangeur est un élément
)
inp
= 1369,45
LO
)
inp
=1369,45 MHz.
LO
Sous réserve de modifi cation
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