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JON B. HAGEN National Astronomy and lonosphere Center, Cornell University COMPR

JON B. HAGEN National Astronomy and lonosphere Center, Cornell University COMPRENDRE ET UTILISER L’ÉLECTRONIQUE DES 1 HAUTES-FRIQUENCES D E LA GALENE À LA RADIOASTRONOMIE PRINCIPES E T APPLICATIONS TRADUCTION : BRUNO SAVORNIN FlERZ PUBLITRONIC / ELEKTOR Sommaire 1 Introduction 4 Circuits hautes fréquences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Faible largeur de bande des signaux H F . . . . . . . . . Impédance et admittance .................... 4 3 Analyse des circuits alternatifs . rappel . . . . . . . . . . 3 Résonance série ......................... 4 Résonance parallèle. ..................... 4 Circuits non linéaires ....................... 5 Problèmes 5 ............................. 5 2 Adaptation d’impédance 1 Adaptation par transformateur . . . . . . . . . . . . . . . . 8 RéseauenL., ............................ 9 un réseau en L ....................... 10 Méthode rapide pour concevoir Les réseaux en i l et en T améliorent le facteur Q . . 12 Le réseau en double L abaisse le facteur Q 13 13 Éléments réactifs à pertes et rendement des réseaux d’adaptation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Résumé sur le facteur Q .................... 14 Problèmes ............................ 15 . . . . . . 6 Circuits série et parallèle équivalents . . . . . . . . . . . 3 Amplificateurslinéaires Amplificateur à une seule maille . . . . . . . . . . . . . . 16 Montage émetteur-suiveur . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Amplificateurs à émetteur commun et à base commune .................... 17 Un transistor. deux alimentations . . . . . . . . . . . . . 18 Deux transistors. deux alimentations . . . . . . . . . . . 19 Amplificateurs de courant alternatif . . . . . . . . . . . 21 Amplificateurs basses fréquences . . . . . . . . . . . 2 1 Amplificateurs hautes fréquences . . . . . . . . . . . 23 Note sur l’adaptation d’un amplificateur de puissance à sa charge . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Problèmes ............................ 25 Filtres 1 Exemple de filtre passe-bas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Évolution vers le filtre passe-bande . . . . . . . . . . . . 32 Bibliographie .......................... 33 Filtres passe-bas normalisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Annexe4.1 .............................. 35 Problèmes ............................. 38 Convertisseurs de fréquence Emploi d’un multiplicateur parfait comme changeur de fréquence . . . . . . . . . . . . . 41 Changeurs de fréquence à commutation . . . . . . . . . 43 Dispositif changeur de fréquence non linéaire .... 45 Mélangeur à diode ........................ 45 Problèmes ............................. 47 Récepteur radio Caractéristiques essentielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Amplification .......................... 48 Poste à galène ............................ 49 Récepteur à amplification directe . . . . . . . . . . . . . . 49 Récepteur superhétérodyne . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Réjection de la fréquence-image ............ 51 de la fréquence-image ? . . . . . . . . . . . . . . . . 51 à double changement de fréquence . . . . . . . . 52 Comment résoudre le problème Récepteur superhétérodyne Commande automatique de gain .............. 53 Réducteur de bruit ......................... 53 Traitement numérique du signal dans un récepteur ....................... 53 Bibliographie .......................... 54 Problèmes ............................. 54 7 Amplificateurs en classe C et en classe D Amplificateurs en classe C . . . . . . . . . . . . . . . . . . Analyse simplifiée du fonctionnement Analyse générale d’un fonctionnement en classe C .......................... en classe C avec un tube ou un transistor réel Remarques sur l’attaque . . . . . . . . . . . . . . . . . . Circuits alimentés en série et en parallèle . . . . . comme multiplicateur de tension . . . . . . . . . Amplificateur de puissance en classe C . . . . . . pour un meilleur rendement . . . . . . . . . . . . . Utilisation d’un amplificateur en classe C Amplificateur en classe C modifié Redresseur triphasé ........................ 83 Problèmes ............................. 84 55 56 58 58 58 60 60 60 Amplificateur en classe D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1 Amplificateur en classe D résonnant en série . . 61 Amplificateur en classe D résonnant enparallèle .......................... 62 Classe C ou classe D ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Problèmes ............................ 63 8 Lignes de transmission Notions fondamentales ..................... 65 et de la vitesse de propagation .............. 66 par une ligne de transmission . . . . . . . . . . . . . . 67 Problèmes ............................ 69 Détermination de l’impédance caractéristique Modification d’une impédance 9 Adaptation d’impédance 2 Impédances spécifiées par leur coefficient deréflexion ........................... 71 Problèmes ............................ 77 10 Alimentations Redresseur à deux alternances ............... 79 Autorégulation d’une alimentation à bobine entête ............................... 80 Ondulation .............................. 81 Redresseur à une alternance . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1 Alimentation régulée électroniquement . . . . . . . . . 82 11 Modulation d’amplitude Analyse de l’AM dans le domaine temporel . . . . . . 86 Analyse de l’AM dans le domaine fréquenciel . . . . 87 Modulation à haut niveau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Modulateur en classe A . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 Modulateur en classe B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 Modulateur en classe S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Modulateur numérique/analogique . . . . . . . . . . 92 Ce qui se fait actuellement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Problèmes ............................. 93 12 Modulation à porteuse supp+& Bande latérale unique ...................... 96 Détecteur-produit ....................... 96 Autres avantages de la BLU . . . . . . . . . . . . . . . 97 Création d’un signal BLU ................... 97 Méthode de mise en phase . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Méthode de filtrage ...................... 97 Méthode de Weaver ..................... 99 BLU avec amplificateurs en classe C ou en classe D ....................... 100 Bibliographie ......................... 100 Problèmes ............................ 100 13 Oscillateurs Oscillateurs à relaxation ................... 102 Oscillateurs électroniques sinusoïdaux . . . . . . . . . 103 Oscillateur involontaire .................... 106 Oscillateur résonnant en série ............... 107 Oscillateurs à résistance négative ............. 108 Dynamique de l’oscillateur . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Stabilité ............................... 109 Exemple de conception - l’oscillateur Colpitts ... 1 10 Exemple numérique ...................... 111 Problèmes ............................ 113 14 Boucles à phase asservie Mode continu ......................... 137 Mode discontinu ....................... 137 de la fréquence 1 14 Autres convertisseurs ..................... 138 Réglage de la phase par la commande ........................ . . . . . . . . . . . . . Analogie mécanique d’une PLL 1 15 Convertisseur à liaison par transformateur . . . . . . 138 Dynamique de la boucle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 17 Filtre de boucle ......................... 1 18 Analyse linéaire d’une PLL 1 18 Circuit de sortie de lignes dans les terminaux à tube à rayons cathodiques Bibliographie 142 et dans les récepteurs de télévision . uploads/Ingenierie_Lourd/ 2-electroniquehf-s-01-12-19-24-i-ocr.pdf