Bande passante d'un émetteur déporté

Dans la description du modulateur universel, nous évoquons le cas où l'émetteur se trouve à plusieurs mètres du modulateur; dans ce cas, il faut tenir compte des pertes aux fréquences élevées dans le câble coaxial acheminant la bande de base. Il faut s'assurer aussi que le câble est bien chargé sur 75 Ohms.

La charge 75 Ohms

Selon le type de VCO utilisé, l'impédance ramenée en parallèle avec la 75 Ohms de charge n'est plus négligeable aux hautes fréquences; cela peut provoquer des pics ou des creux violents dans la bande passante, particulièrement aux fréquences où le câble coaxial résonne en quart ou en demi longueur d'onde.

L'ajout d'un émetteur suiveur règle ce problème.

Pour compenser la perte de 0,6V qu'apporte la jonction base émetteur, il peut être bon d'augmenter la résistance de base de T5 et de passer de 3,3 à 4,7K.

Les pertes en ligne

En ligne et ailleurs, car l'expérience montre que certains VCO passent mal les fréquences élevées, la procédure ci dessous permet aussi, dans la mesure du possible, de compenser ce défaut.

Avant de compenser les pertes de l'ensemble aux fréquences élevées, il faut d'abord les connaître; pour cela, il faut en prermier relever la courbe de réponse globale de l'émetteur sans le circuit RC:

Il faut donc disposer d'un générateur sinusoïdal couvrant la plage vidéo, soit de quelques Hertz à 6 ou 7 MHz et d'un oscilloscope.

Comme il s'agit de compenser les fréquences hautes, on pourra ici ne couvrir que de 100 kHz à 7 MHz, cela permettra de ne pas être affolé par ce qui se passe entre 10 et 100 Hz, là où les boucles de phase mal calculées cherchent à compenser les tops trames...

Le Générateur HF est réglé pour 1 Vcc; il attaque le modulateur qui attaque l'émetteur à travers le câble bande de base.

L'émetteur est reçu sur un convertisseur et une platine de réception; à ce sujet, je conseille fortement d'utiliser la platine de réception décrite par ailleurs pour sa bande passante assez large et plate, ce qui est loin d'être le cas pour nombre de récepteurs satellites du commerce; dans tous les cas, on charge par 75 Ohms et on observe le signal reçu à l'oscilloscope en mesurant la tension crête crête obtenue.

Cela permet de tracer une courbe de réponse comme celle ci:

On voit que vers 4 MHz, le gain est tombé aux environs de 0,6, et que les dégâts commencent déjà à 100 kHz, le câble n'est donc pas seul en cause, le VCO commercial de cet émetteur 2300 n'est pas prévu pour de l'ATV.

La chute brutale aprés 5 MHz est due au filtre réjecteur 6,5 de la platine de réception, l'émetteur continue bien au-delà.

Calcul de R

Le gain de l'ensemble des deux transistors T2-T3 du modulateur est donné par la formule G=(220+680)/220=4

Aux fréquences élevées, vers 4 MHz, fréquence chroma, le gain est tombé à 0,6; comme on souhaite que la courbe soit toujours plate, il faut pousser le gain à ces fréquences et l'amener à 4/0,6=6,67

pour cela, la valeur de la résistance d'émetteur Réq doit satisfaire à la formule:

6,67=(Réq+680)/Réq

soit 5,67xRéq=680

Réq=120 Ohms

Ces 120 Ohms seront obtenus par la mise en parallèle de la nouvelle résistance R avec la 220 Ohms , on calcule donc R :

1/220 + 1/R = 1/120

d'ou R=264 Ohms; on prendra 270 Ohms.

Calcul de C

Mais on veut que cette augmentation de gain ne se produise qu'aux fréquences élevées, sinon on va trop amplifier les fréquences basses; c'est le condensateur C qui va bloquer l'action de la 270 Ohms aux fréquences basses.

On va prendre une fréquence de coupure Fc à mi-chemin entre 100 kHz et 4 MHz (en échelle logarithmique) soit Fc= racine carrée de (0,1 x 4) = 632 kHz

D'où le calcul de C:

C=1/(2 x Pi x R x Fc) = 1/(2 x 3,14 x 270 x 632000) = 933 pF

On mettra deux 470 pF en parallèle.

Et voici la courbe obtenue avec cette correction; le résultat saute aux yeux sur n'importe quelle image de qualité.

Il ne faut pas espérer cependant compenser n'importe quoi; au-delà d'une perte de 60%, comme ici, le surcroît de gain imposé aux étages du modulateur peut se traduire par des écrêtages ou de la transmodulation, et entraîner d'autres défauts sur l'image, il faut alors chercher un compromis, ou changer de VCO.

Voir aussi la page sur l'influence de la bande passante sur la qualité des images.

Dans la pratique:

Dans la pratique, rien ne se passe aussi idéalement, et on expérimente des résistances et des condensateurs en série tout en observant la courbe de réponse; en outre, certains VCO ont tendence à favoriser les fréquences élevées, avec une bosse au delà de 1 MHz, il faut alors faire disparaître cette bosse avec un condensateur mis en parallèle avec la résistance de 220 Ohms pour obtenir une réponse plate la plus longue possible vers les fréquences élevées, puis jouer comme ci dessus pour l'allonger au maximum.

Avec tous les VCO et autres Comtechs utilisés ici, il a toujours fallu pratiquer cette mise au point pour obtenir quelque chose de correct, c'est fastidieux, mais on ne regrette pas le temps passé quand on voit la différence sur l'image et sur les tops synchro entre avant et après.

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