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Dernière mise à jour : 15/04/2009

Présentation

Modifications demandées par vous-même ou pensées par moi-même.

Synthétiseur de fréquence - PLL 001

Ce premier synthétiseur de fréquence est construit autour de composants logiques "simples". Pas de composant programmable, pas de circuit spécialisé tel le MC145151 ou MC145152. Mais forcement, cela complique un peu les choses. Dans l'état actuel des choses, ce circuit fonctionne bien, mais avec une fréquence de référence de 100 Hz. Je l'ai conçu à la base pour fonctionner avec une fréquence de référence de 10 Hz, de telle sorte que l'on puisse obtenir un pas de 2,56 KHz (le prédiviseur placé sur le modulateur est un diviseur par 256). Malheureusement, le circuit n'est pas stable avec une fréquence de référence de 10 Hz (problème de battement lent), ou demande trop de temps pour se verrouiller. Je préfère donc le citer comme "point de départ", ce qui est parfaitement suffisant pour en découvrir les rouages et principes de fonctionnement. En résumé, il fonctionne bien, mais seulement avec une fréquence de référence de 100 Hz (au-delà aussi, mais pas d'interêt en ce qui nous concerne).
Remarque
Le circuit imprimé est conçu pour horloge 10 Hz ou horloge 100 Hz. En mode 100 Hz, il suffit de retirer deux circuits intégrés de leur support, et de placer 3 straps sur lesdits supports. Pas besoin de souder ni de dessouder quoi que ce soit.
Filtre de boucle
Je suis intimement convaincu que le problème de fonctionnement avec horloge 10 Hz est lié à un choix perfectible des composants constituant le filtre de boucle. Le doux balencement de fréquence que l'on observe autour de la valeur centrale (presque verrouillée) m'y fait en tout cas penser. Je donnerai donc ici le résumé de mes expérimentations avec d'autres valeurs de composants.

VCO

Balayage plage 88 MHz - 108 MHz en une passe
Avec le schéma d'origine, la tension de commande du VCO injectée sur l'entrée Freq_In du modulateur FM (connecteur J2), est limitée à +12 V si usage de la PLL ou à +15 V en mode oscillateur libre, et ne permet pas de couvrir la gamme FM en une seule passe : il est nécessaire de régler le condensateur ajustable VC1 pour centrer la plage de réglage sur la fréquence d'émission désirée. Bien que cela ne constitue pas un gros handicap (on ne change pas la fréquence d'émission tous les jours), je propose une petite modification qui permet de couvrir la plage totale de la bande FM sans avoir à retoucher plusieurs fois le condensateur VC1. Cette modification consiste en deux opérations :
- ajout d'un petit convertisseur de tension, délivrant une tension de +30 V, destinée à la polarisation de la diode varicap du modulateur FM.
- modification légère du circuit de la PLL si usage de cette dernière : l'AOP U11 est désormais alimenté en +30 V (et non plus en +12 V) et n'est plus câblé en suiveur de tension mais en amplificateur de tension par deux (à peu de chose près). Ce circuit n'est plus un TL071 mais un TLC2201, qui est un AOP rail to rail permettant une meilleur étendue de la plage de tension de sortie (ce n'est pas obligatoire mais c'est mieux). Le convertisseur de tension est présenté à la page Convertisseur tension 008, et la modification de la PLL est indiquée sur le schéma suivant.

emetteur_fm_002_pll_001_v2_aop_vco_seul

Limiteur de modulation

Le limiteur, tel qu'il est présenté, empêche l'amplitude du signal BF de sortie de dépasser une valeur fixée par vos soin. Cela limite sérieusement les risques de dépassement d'excursion, mais le système n'est pas parfait car les fréquences élevées sont traitées au même rang que les fréquences graves. On peut donc trouver dans le signal BF des composantes spectrales de niveau élevé après préaccentuation dans le codeur stéréo. L'idéal est d'ajouter une cellule de préaccentuation qui agit sur le signal BF applqiué à la cellule de redressement incluse dans le limiteur. De la sorte, le limiteur agit plus fortement pour les signaux BF dont la fréquence est élevée.