Soustraction de fréquences / Détecteur de phase analogique
Soustraction de fréquences :
On applique deux tensions sinusoïdales :
UA = VA.cos(w1t)
et UB = VB.cos(w2t)
sur les entrées d'un circuit multiplieur (par exemple un AD633).
En sortie, on récupère la tension Us = k. U1.U2
k étant la constante du multiplicateur (0,1 V-1 pour
un AD633).
Us = k.VA.cos(w1t) . VB.cos(w2t).
Us = ½k.VA. VB.[cos((w2-
w1)t + cos((w2+
w1)t) .
On prélève le signal à la suite d'un filtre RC passe
bas du premier ordre dont la fréquence de coupure est 1/2pRC.
Si l'atténuation de la composante haute fréquence par le filtre
est suffisante, on récupère en sortie du dispositif une tension
Uf = Vf.cos((w2- w1).t
).
Si le filtrage est insuffisant, le signal comporte une composante haute fréquence.
Détection de phase :
On applique deux tensions sinusoïdales UA = VA.cos(wt)
et UB = VB.cos(wt + j)
sur les entrées d'un circuit multiplieur.
En sortie du multiplieur, on récupère la tension Us = ½k.VA. VB.[cos(
j) + cos(2w.t) et en sortie
du filtre passe-bas la tension
Uf = Vf.cos(j).
On peut aussi utiliser deux signaux
de fréquences très voisines. Le signal de sortie est fonction (non linéaire)
de l'écart en fréquence.
Ce circuit est utilisé avec un OCT (Oscillateur commandé en tension [VCO en
anglais]) pour constituer une boucle à verrouillage de phase. (en anglais PLL
= Phase Locked Loop).
Utilisation :
Le programme simule deux générateurs basse fréquences,
un circuit multiplieur et un filtre basse fréquence du premier ordre.
On peut visualiser la forme des signaux en différents points du circuit
en cochant la case correspondante avec la souris.
Pour modifier la fréquence d'un générateur, faire glisser
son curseur avec la souris.
La liste de choix permet de modifier la constante de temps RC du filtre.
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