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هل درس «الموجات الكهرمغنطيسية وتضمين الوسع» مقرّر في الامتحان الوطني ؟

نعم، هذا الدرس جزء من المقرّر الرسمي لـ2ème Bac بالمغرب ويظهر بانتظام في الامتحانات الوطنية.

Ondes électromagnétiques et modulation d'amplitude — Résumé de cours

1ère Année Collège — Atlasmaths.ma

Cours complet

Contenu du cours

L'information se cache dans l'enveloppe du signal émis, pas dans sa fréquence. Il faut

0 < m ⩽ 1

: au-delà, l'enveloppe se déforme et le son devient inexploitable.

1. Les ondes électromagnétiques et leur spectre

Une onde électromagnétique résulte de la propagation couplée d'un champ électrique $E$ et d'un champ magnétique $B$ , perpendiculaires entre eux et à la direction de propagation. Contrairement à une onde mécanique, elle ne nécessite aucun support matériel : elle se propage dans le vide comme dans l'air. Dans le vide, toutes les ondes électromagnétiques se propagent à la même célérité $c \approx 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}$ , quelle que soit leur fréquence. Classées selon leur fréquence $f$ (ou leur longueur d'onde $λ$ ), elles forment le spectre électromagnétique : ondes radio, micro-ondes, infrarouge, visible, ultraviolet, rayons X et $γ$ .

2. Relation fondamentale de propagation

Dans le vide (ou dans l'air), la longueur d'onde $λ$ et la fréquence $f$ sont liées par :

$λ = \frac{c}{f} = c \times T$

avec $c$ en m.s $^{- 1}$ , $f$ en Hz et $λ$ en m. Les ondes radio (ondes hertziennes) couvrent des fréquences de quelques kHz à plusieurs GHz, soit des longueurs d'onde de plusieurs km à quelques cm.

3. Nécessité de la modulation

Un signal utile (parole, musique) occupe des fréquences basses, de $20 Hz$ à $20 kHz$ . L'émettre directement poserait deux problèmes : une antenne rayonne efficacement pour une taille de l'ordre de $λ /4$ ; or pour $f = 1 kHz$ , $λ = c / f = 300 km$ , antenne irréalisable. De plus, plusieurs émetteurs diffusant tous en basses fréquences se superposeraient et deviendraient inexploitables. La solution : transposer le signal (basse fréquence, BF) autour d'une fréquence élevée (haute fréquence, HF) propre à chaque émetteur — c'est la modulation.

4. Principe de la modulation d'amplitude

On utilise deux signaux : le signal modulant $s (t) = S_{m} cos (2 π f_{m} t)$ , de fréquence $f_{m}$ basse, qui porte l'information, et la porteuse $p (t) = P_{m} cos (2 π f_{p} t)$ , de fréquence $f_{p}$ élevée ( $f_{p} ≫ f_{m}$ ). La modulation d'amplitude (AM) fait varier l'amplitude de la porteuse au rythme du signal modulant, via un multiplieur. On additionne d'abord au signal modulant une tension continue $U_{0}$ : $u_{1} (t) = U_{0} + s (t)$ . Le multiplieur délivre :

$u_{A M} (t) = k \times u_{1} (t) \times p (t) = k (U_{0} + S_{m} cos (2 π f_{m} t)) \times P_{m} cos (2 π f_{p} t)$

où $k$ est le gain du multiplieur, en V $^{- 1}$ .

5. Écriture standard et taux de modulation

En factorisant par $k U_{0} P_{m}$ :

$u_{A M} (t) = A [1 + m cos (2 π f_{m} t)] cos (2 π f_{p} t)$

avec $A = k U_{0} P_{m}$ l'amplitude de la porteuse modulée, et $m = \frac{S _{m}}{U _{0}}$ le taux (ou indice) de modulation, sans unité. L'enveloppe oscille entre $u_{ma x} = A (1 + m)$ et $u_{min} = A (1 - m)$ , d'où la mesure pratique sur oscillogramme : $m = \frac{u _{ma x} - u _{min}}{u _{ma x} + u _{min}}$ .

6. Condition de non-surmodulation

Pour que l'enveloppe reproduise fidèlement le signal modulant, il faut respecter la condition de non-surmodulation :

$m \leq 1 soit S_{m} \leq U_{0}$

Si $m > 1$ (surmodulation), l'enveloppe se coupe et ne représente plus le signal modulant : la démodulation produit alors un signal déformé.

7. Spectre du signal modulé en amplitude

En développant $u_{A M} (t)$ , on obtient trois composantes : la porteuse à $f_{p}$ , et deux bandes latérales à $f_{p} - f_{m}$ et $f_{p} + f_{m}$ . La largeur de bande occupée vaut $B = 2 f_{m}$ (ou $2 f_{ma x}$ si le signal modulant contient plusieurs fréquences jusqu'à $f_{ma x}$ ). Elle impose l'écart minimal entre les porteuses de deux émetteurs voisins.

8. Démodulation par détection d'enveloppe

À la réception, un détecteur d'enveloppe retrouve le signal utile : une diode redresse le signal modulé, puis un filtre passe-bas RC lisse ce signal pour suivre son enveloppe. Un filtre passe-haut élimine ensuite la composante continue $U_{0}$ , avant amplification. Le filtre RC doit avoir une constante de temps $τ = R C$ qui suit les variations lentes de l'enveloppe (à $f_{m}$ ) sans suivre les oscillations rapides de la porteuse (à $f_{p}$ ) :

$T_{p} ≪ R C ≪ T_{m}$

9. Chaîne complète de transmission

La transmission AM comporte : côté émission, un microphone, un multiplieur, un amplificateur et une antenne ; côté réception, une antenne, un circuit sélectif (résonance LC) pour isoler la porteuse, un détecteur d'enveloppe, puis un amplificateur BF et un haut-parleur. Ce principe, à la base de la radiodiffusion en grandes et moyennes ondes, illustre l'utilisation des ondes électromagnétiques pour le transfert d'information à distance.

📈 Figure clé

Exemple résolu 1 : Émetteur radio en modulation d'amplitude

Un émetteur radiodiffuse sur une porteuse de fréquence $f_{p} = 1 MHz$ . Le signal modulant, correspondant à la voix, a une fréquence $f_{m} = 5 kHz$ . On donne $c = 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}$ .

Longueur d'onde de la porteuse : $λ_{p} = \frac{c}{f _{p}} = \frac{3 \times 1 0 ^{8}}{1 \times 1 0 ^{6}} = 300 m$ . Cette onde appartient au domaine des ondes radio (ondes moyennes).

Spectre du signal modulé : les trois composantes se situent à $f_{p} - f_{m} = 995 kHz$ , $f_{p} = 1000 kHz$ et $f_{p} + f_{m} = 1005 kHz$ .

Largeur de bande : $B = 2 f_{m} = 2 \times 5 = 10 kHz$ . C'est l'écart minimal qu'un émetteur voisin doit respecter avec ce canal pour éviter les interférences.

Exemple résolu 2 : Calcul du taux de modulation à la sortie d'un multiplieur

Un multiplieur de gain $k = 0, 4 V^{- 1}$ reçoit en entrée $u_{1} (t) = U_{0} + S_{m} cos (2 π f_{m} t)$ avec $U_{0} = 5 V$ et $S_{m} = 3 V$ , et la porteuse $p (t) = P_{m} cos (2 π f_{p} t)$ avec $P_{m} = 2 V$ .

Expression du signal modulé : $u_{A M} (t) = k (U_{0} + S_{m} cos (2 π f_{m} t)) \times P_{m} cos (2 π f_{p} t) = 0, 4 \times 2 \times 5 [1 + \frac{3}{5} cos (2 π f_{m} t)] cos (2 π f_{p} t)$ , soit $u_{A M} (t) = 4 [1 + 0, 6 cos (2 π f_{m} t)] cos (2 π f_{p} t)$ .

Amplitude et taux de modulation : $A = k U_{0} P_{m} = 0, 4 \times 5 \times 2 = 4 V$ et $m = \frac{S _{m}}{U _{0}} = \frac{3}{5} = 0, 6$ .

Valeurs extrêmes de l'enveloppe : $u_{ma x} = A (1 + m) = 4 \times 1, 6 = 6, 4 V$ et $u_{min} = A (1 - m) = 4 \times 0, 4 = 1, 6 V$ .

Vérification : $m = 0, 6 \leq 1$ , la condition de non-surmodulation est respectée : le signal démodulé reproduira fidèlement le signal modulant.

🔑 Formules clés à retenir

الصيغ الأساسية

$λ = \frac{c}{f} = c T$ — علاقة الانتشار ؛ $c \approx 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}$ في الفراغ، $f$ بـ Hz، $λ$ بـ m، $T$ بـ s.
$T = \frac{1}{f}$ — الدور والتردد ؛ $T$ بـ s، $f$ بـ Hz.
$u_{1} (t) = U_{0} + S_{m} cos (2 π f_{m} t)$ — الإشارة المضمِّنة مضافا إليها مركبة مستمرة ؛ التوترات بـ V.
$u_{A M} (t) = k u_{1} (t) p (t)$ — توتر خرج المضاعِف ؛ $k$ بـ V $^{- 1}$ .
$u_{A M} (t) = A [1 + m cos (2 π f_{m} t)] cos (2 π f_{p} t)$ — الصيغة المعيارية للإشارة المضمَّنة في الوسع.
$A = k U_{0} P_{m}$ — وسع الموجة الحاملة المضمَّنة، بـ V.
$m = \frac{S _{m}}{U _{0}}$ — نسبة التضمين، بدون وحدة.
$m = \frac{u _{ma x} - u _{min}}{u _{ma x} + u _{min}}$ — قياس نسبة التضمين على راسم التذبذب.
$u_{ma x} = A (1 + m)$ ؛ $u_{min} = A (1 - m)$ — القيمتان القصوى والدنيا للغلاف، بـ V.
$m \leq 1$ — شرط انعدام التضمين المفرط.
طيف الإشارة المضمَّنة في الوسع : الترددات $f_{p} - f_{m}$ و $f_{p}$ و $f_{p} + f_{m}$ ، بـ Hz.
$B = 2 f_{m}$ (أو $2 f_{ma x}$ ) — عرض النطاق الذي تشغله الإشارة، بـ Hz.
$τ = R C$ — ثابتة الزمن لمرشح كاشف الغلاف ؛ $R$ بـ $Ω$ ، $C$ بـ F، $τ$ بـ s.
$T_{p} ≪ R C ≪ T_{m}$ — شرط الاشتغال الجيد لكاشف الغلاف.

⚠️

Astuces & Pièges à éviter

Les erreurs classiques — à lire avant les exercices !

الأخطاء الشائعة الواجب تفاديها

الخلط بين $f_{p}$ و $f_{m}$ : تردد الموجة الحاملة أعلى بكثير دائما من تردد الإشارة المضمِّنة ( $f_{p} ≫ f_{m}$ ) ؛ فلا تعكسهما أبدا في صيغ الطيف أو الكاشف.
نسيان المركبة المستمرة $U_{0}$ : بدونها، يغير $u_{1} (t) = s (t)$ إشارته، ويقلب جداؤه مع الحاملة الطور عند كل مرور بالصفر، وهو ما يحدث تشويها عند إزالة التضمين (فلا يعود تضمينا في الوسع قابلا للاستغلال).
الخلط بين الوسع $A$ والقيمة القصوى $u_{ma x}$ : $A$ هو الوسع المرجعي للحاملة المضمَّنة، بينما $u_{ma x} = A (1 + m)$ هي القيمة القصوى للغلاف ؛ فحدد جيدا أيهما مطلوب في نص التمرين.
الاعتقاد بأن التضمين المفرط ( $m > 1$ ) « يحسن » الإشارة : على العكس، فهو يشوه الغلاف تشويها لا رجعة فيه ويجعل إزالة التضمين مستحيلة دون تشويه مسموع.
سوء اختيار $R C$ : قيمة $R C$ صغيرة جدا (قريبة من $T_{p}$ ) تترك تذبذبات الحاملة تمر إلى الإشارة المزال عنها التضمين ؛ وقيمة $R C$ كبيرة جدا (قريبة من $T_{m}$ أو أكبر منها) تملس الإشارة بإفراط ولا تعود قادرة على متابعة التغيرات السريعة للغلاف، ومن ثم يضيع جزء من المعلومة.
أخطاء الوحدات وقوى العشرة : حول دائما kHz و MHz إلى Hz قبل حساب دور أو طول موجة أو ثابتة زمن، وإلا وقعت أخطاء بمعامل $1 0^{3}$ أو $1 0^{6}$ .

🧭

Méthodes types

Pour chaque type de question : la démarche à suivre, étape par étape.

الطريقة 1 : حساب طول موجة كهرمغنطيسية

الخطوة 1. تحديد تردد $f$ الموجة، بـ Hz (مع الانتباه إلى السوابق kHz و MHz و GHz).

الخطوة 2. تطبيق $λ = c / f$ مع $c \approx 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}$ .

الخطوة 3. التعبير عن النتيجة بـ m وتحديد موقع الموجة في الطيف الكهرمغنطيسي (موجات راديو، مجال مرئي، إلخ).

الطريقة 2 : تحديد نسبة التضمين والتحقق من انعدام التضمين المفرط

الخطوة 1. استخراج $u_{ma x}$ و $u_{min}$ من أوسيلوغرام التوتر المضمَّن، أو تحديد $S_{m}$ و $U_{0}$ في التركيب.

الخطوة 2. حساب $m = \frac{u _{ma x} - u _{min}}{u _{ma x} + u _{min}}$ أو $m = S_{m} / U_{0}$ .

الخطوة 3. مقارنة $m$ بـ 1 : إذا كان $m \leq 1$ ، كان التضمين سليما ؛ وإذا كان $m > 1$ ، وقع تضمين مفرط وشوهت الإشارة المزال عنها التضمين.

الطريقة 3 : تحديد الطيف وعرض النطاق لإشارة مضمَّنة في الوسع

الخطوة 1. تحديد $f_{p}$ (الحاملة) و $f_{m}$ (الإشارة المضمِّنة).

الخطوة 2. حساب ترددات الطيف الثلاثة : $f_{p} - f_{m}$ ، و $f_{p}$ ، و $f_{p} + f_{m}$ .

الخطوة 3. استنتاج عرض النطاق المشغول $B = 2 f_{m}$ .

الطريقة 4 : اختيار ثابتة الزمن لكاشف الغلاف

الخطوة 1. حساب الدورين $T_{p} = 1/ f_{p}$ (الحاملة) و $T_{m} = 1/ f_{m}$ (الإشارة المضمِّنة، أو ترددها الأقصى).

الخطوة 2. اختيار $R$ و $C$ بحيث $T_{p} ≪ R C ≪ T_{m}$ (ومعامل من 10 إلى 20 بين كل حدين يفي بالغرض عموما).

الخطوة 3. التحقق عدديا من الحصر المحصل عليه قبل اعتماد قيمتي $R$ و $C$ المختارتين.

Ondes électromagnétiques et modulation d'amplitude — Fiche d'exercices

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Exercices interactifs

10 exercices • Lis l'énoncé, écris ta réponse, puis vérifie la correction

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Exercices Faciles

3 exercices

Longueur d'onde et spectre d'une porteuse radio

Facile

Énoncé

Une station de radio émet sur une porteuse de fréquence

f_{p} = 900 kHz

, modulée en amplitude par un signal modulant de fréquence

f_{m} = 3 kHz

. On donne

c = 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}

La longueur d'onde d'une onde radio se calcule dans le vide avec c, comme pour la lumière.

1) Calculer la longueur d'onde

λ_{p}

de la porteuse dans le vide. 2) Déterminer les fréquences des trois composantes du spectre du signal modulé. 3) En déduire la largeur de bande

B

occupée par ce signal.

Ma réponse

Prof Hicham

Bloqué sur cet exercice ?
Prof Hicham t'explique pas à pas.

Correction détaillée

Fréquences caractéristiques d'un signal modulé en amplitude

Facile

Énoncé

Une station de radio émet un signal modulé en amplitude, obtenu à partir d'une porteuse de fréquence $f_{p} = 900 kHz$ et d'un signal modulant (audio) de fréquence $f_{s} = 3, 0 kHz$ .

Le modulant porte l'information, la porteuse la transporte : ce sont deux rôles distincts, jamais interchangeables.

1. Expliquer, en une phrase, le rôle respectif de l'onde porteuse et du signal modulant dans une modulation d'amplitude.

2. Pourquoi ne peut-on pas émettre directement le signal audio $f_{s}$ sous forme d'onde électromagnétique, sans le moduler sur une porteuse haute fréquence ?

3. Le spectre du signal modulé en amplitude comporte trois raies caractéristiques : la porteuse, et deux bandes latérales. Donner les fréquences de ces deux bandes latérales.

Ma réponse

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Correction détaillée

Le spectre électromagnétique

Facile

Énoncé

On s'intéresse aux ondes électromagnétiques et à leur propagation. On donne

c = 3, 0 \times 1 0^{8} m \cdot s^{- 1}

. 1) Qu'est-ce qui distingue fondamentalement une onde électromagnétique d'une onde mécanique ? 2) Comment se comparent les célérités des ondes radio, de la lumière visible et des rayons X dans le vide ? 3) Écrire la relation liant la longueur d'onde, la fréquence et la célérité. 4) Calculer la longueur d'onde d'une porteuse de fréquence

1, 0 MHz

Ma réponse

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Correction détaillée

Exercices Intermédiaires

4 exercices

Pourquoi moduler

Intermédiaire

Énoncé

On souhaite transmettre par voie hertzienne un signal audio dont la fréquence maximale vaut

4, 5 kHz

. On donne

c = 3, 0 \times 1 0^{8} m \cdot s^{- 1}

. 1) Calculer la longueur d'onde qui correspondrait à une émission directe du signal audio. 2) En déduire pourquoi il est impossible d'émettre le signal informatif tel quel. 3) Quel autre avantage la modulation apporte-t-elle ? 4) En quoi consiste la modulation d'amplitude ? 5) Quelle condition la fréquence de la porteuse doit-elle vérifier par rapport à celle du signal ?

Ma réponse

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Correction détaillée

Analyse d'un oscillogramme de tension modulée

Intermédiaire

Énoncé

On observe à l'oscilloscope l'enveloppe d'une tension modulée en amplitude : la tension maximale relevée est

u_{ma x} = 7 V

et la tension minimale est

u_{min} = 1 V

. La porteuse a pour fréquence

f_{p} = 500 kHz

et le signal modulant

f_{m} = 2 kHz

Tout se lit sur l'enveloppe : ses deux extrêmes suffisent à calculer le taux de modulation.

1) Calculer le taux de modulation

m

. 2) Le fonctionnement est-il correct (pas de surmodulation) ? Justifier. 3) Calculer l'amplitude

A

de la porteuse modulée à partir de

u_{min} = A (1 - m)

. 4) Retrouver la valeur de

A

par un second calcul à partir de

u_{ma x} = A (1 + m)

et vérifier la cohérence.

Ma réponse

Prof Hicham

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Correction détaillée

Taux de modulation et spectre

Intermédiaire

Énoncé

Un signal modulé en amplitude présente une enveloppe de tension maximale

U_{m a x} = 6, 0 V

et minimale

U_{m i n} = 2, 0 V

. La porteuse a pour fréquence

1000 kHz

et le signal informatif

5, 0 kHz

. 1) Calculer le taux de modulation. 2) Que se passe-t-il si le taux dépasse

1

? 3) Pourquoi ajoute-t-on une composante continue au signal informatif avant de le multiplier par la porteuse ? 4) Quelles fréquences le spectre du signal modulé contient-il ? 5) En déduire la largeur de la bande occupée, et le nombre de stations qui tiennent dans une bande de

1000 kHz

Ma réponse

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Correction détaillée

Taux de modulation d'amplitude

Intermédiaire

Énoncé

Un signal modulé en amplitude a une expression de la forme $u (t) = U_{0} [1 + m cos (2 π f_{s} t)] cos (2 π f_{p} t)$ , où $m$ est le taux de modulation. À l'oscilloscope, l'enveloppe du signal présente une amplitude maximale $U_{ma x} = 10 V$ et une amplitude minimale $U_{min} = 4, 0 V$ .

Le taux de modulation compare l'écart des extrêmes à leur somme : il ne dépend d'aucune fréquence.

1. Exprimer $U_{ma x}$ et $U_{min}$ en fonction de $U_{0}$ et $m$ .

2. En déduire les expressions de $U_{0}$ et de $m$ en fonction de $U_{ma x}$ et $U_{min}$ .

3. Calculer numériquement $U_{0}$ et $m$ .

4. Le taux de modulation est-il correct pour une transmission sans distorsion (on rappelle que la condition requise est $0 < m ⩽ 1$ ) ? Que se passerait-il si $m > 1$ ?

Ma réponse

Prof Hicham

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Correction détaillée

Exercices Difficiles

3 exercices

Étude complète d'une chaîne de modulation-démodulation AM

Difficile

Énoncé

Un émetteur radio AM diffuse sur une porteuse de fréquence

f_{p} = 1, 2 MHz

. Le signal modulant (son) a une fréquence

f_{m} = 4 kHz

. La tension modulée observée à l'oscilloscope présente une enveloppe dont la tension maximale est

u_{ma x} = 9 V

et la tension minimale

u_{min} = 3 V

. On donne

c = 3 \times 1 0^{8} m.s^{- 1}

Une seule figure, deux mondes : l'enveloppe est le son, la porteuse est l'onde radio qui le transporte.

1) Calculer la longueur d'onde

λ_{p}

de la porteuse dans le vide. 2) Déterminer les fréquences des composantes du spectre du signal modulé et la largeur de bande

B

occupée. 3) Calculer le taux de modulation

m

à partir des valeurs lues sur l'oscillogramme. Le fonctionnement est-il correct ? 4) Pour démoduler ce signal par détection d'enveloppe, on utilise une résistance

R = 1, 5 k Ω

. Déterminer un intervalle de valeurs convenables pour

C

afin de respecter

T_{p} ≪ R C ≪ T_{m}

, puis proposer une valeur numérique de

C

. 5) Que se passerait-il si l'on choisissait

C = 100 nF

avec cette même résistance

R

? Justifier.

Ma réponse

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Correction détaillée

Chaîne complète : modulation puis démodulation par détection d'enveloppe

Difficile

Énoncé

Une chaîne de transmission AM comporte un modulateur (multiplieur) qui produit $u (t) = [U_{0} + s (t)] cos (2 π f_{p} t)$ à partir d'un signal modulant $s (t) = S_{m} cos (2 π f_{s} t)$ , puis un démodulateur par détection d'enveloppe (diode redresseuse suivie d'un filtre passe-bas).

La démodulation se fait en deux temps : redresser d'abord, lisser ensuite. Un seul des deux ne suffit pas.

1. Réécrire $u (t)$ sous la forme $U_{0} [1 + m cos (2 π f_{s} t)] cos (2 π f_{p} t)$ en exprimant $m$ en fonction de $S_{m}$ et $U_{0}$ .

2. Expliquer le rôle de la diode dans le circuit de détection d'enveloppe.

3. Après la diode, le signal contient à la fois l'enveloppe recherchée (variant à la fréquence $f_{s}$ ) et des résidus à haute fréquence (autour de $f_{p}$ ). Un filtre passe-bas, de fréquence de coupure $f_{co u p u r e}$ , permet d'éliminer ces résidus. Si $f_{p} = 800 kHz$ et $f_{s} = 4, 0 kHz$ , proposer une valeur raisonnable de $f_{co u p u r e}$ satisfaisant $f_{s} ≪ f_{co u p u r e} ≪ f_{p}$ , et justifier son ordre de grandeur.

4. Si la fréquence de coupure choisie était trop élevée (proche de $f_{p}$ ), quel problème apparaîtrait sur le signal démodulé restitué ? Si elle était trop basse (proche de $f_{s}$ ), quel autre problème apparaîtrait ?

Ma réponse

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Correction détaillée

La chaîne de réception

Difficile

Énoncé

Un récepteur radio doit sélectionner une station émettant à

f_{p} = 1, 0 MHz

, puis restituer le signal audio. Le circuit d'accord comporte une bobine

L = 0, 25 mH

. On prendra

4 π^{2} \approx 39, 5

. 1) Quel est le rôle du circuit

L C

placé à l'entrée du récepteur ? 2) Calculer la capacité nécessaire pour l'accorder sur cette station. 3) En quoi consiste la détection d'enveloppe, et quelle condition la constante de temps du détecteur doit-elle vérifier ? 4) Que retire le filtre passe-haut placé après la détection, et pourquoi ? 5) Pourquoi la modulation de fréquence résiste-t-elle mieux aux parasites que la modulation d'amplitude ?

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Correction détaillée

Exercices supplémentaires

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Ondes électromagnétiques et modulation d'amplitude

Ondes électromagnétiques et modulation d'amplitude — Résumé de cours

Cours complet

Contenu du cours

1. Les ondes électromagnétiques et leur spectre

2. Relation fondamentale de propagation

3. Nécessité de la modulation

4. Principe de la modulation d'amplitude

5. Écriture standard et taux de modulation

6. Condition de non-surmodulation

7. Spectre du signal modulé en amplitude

8. Démodulation par détection d'enveloppe

9. Chaîne complète de transmission

📈 Figure clé

Exemple résolu 1 : Émetteur radio en modulation d'amplitude

Exemple résolu 2 : Calcul du taux de modulation à la sortie d'un multiplieur

🔑 Formules clés à retenir

الصيغ الأساسية

Astuces & Pièges à éviter

الأخطاء الشائعة الواجب تفاديها

Méthodes types

الطريقة 1 : حساب طول موجة كهرمغنطيسية

الطريقة 2 : تحديد نسبة التضمين والتحقق من انعدام التضمين المفرط

الطريقة 3 : تحديد الطيف وعرض النطاق لإشارة مضمَّنة في الوسع

الطريقة 4 : اختيار ثابتة الزمن لكاشف الغلاف

Ondes électromagnétiques et modulation d'amplitude — Fiche d'exercices

Exercices interactifs

Exercices Faciles

Longueur d'onde et spectre d'une porteuse radio

Fréquences caractéristiques d'un signal modulé en amplitude

Le spectre électromagnétique

Exercices Intermédiaires

Pourquoi moduler

Analyse d'un oscillogramme de tension modulée

Taux de modulation et spectre

Taux de modulation d'amplitude

Exercices Difficiles

Étude complète d'une chaîne de modulation-démodulation AM

Chaîne complète : modulation puis démodulation par détection d'enveloppe

La chaîne de réception

Exercices supplémentaires

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أسئلة شائعة

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