[RF/Radioelec] PLL - Récupération de porteuse - Page 2
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PLL - Récupération de porteuse



  1. #31
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse


    ------

    Je suis d'accord avec Patrick91.

    Un bon récepteur pour des fréquences de l'ordre du Gigahertz doit obligatoirement comporter au moins deux changements de fréquences. On change chaque fois vers une fréquence une dizaine de fois plus basse.

    La raison est que les filtres utilisés ( Fin - Fol ) doivent avoir une atténuation suffisante aux fréquences du signal de l'oscillateur local (Fol) et de la fréquence-image (Fin + Fol). Et pour cette raison, ils doivent se trouver à des fréquences suffisamment éloignées du signal désiré (Fin-Fol).

    Donc on a tout d'abord un convertisseur 1000 MHz -> 100 MHz environ pour la 1re fréquence intermédiaire.

    Puis 100 MHz -> 10,7 MHz pour la 2e fréquence intermédiaire

    10,7 MHz est une fréquence intermédiaire très pratique, car on trouve pour cette fréquence de nombreux composants tels que filtres et démodulateurs.

    En réalité, la 1ere fréquence intermédiaire de 100 MHz est donnée à titre d'exemple. En pratique, on ne va pas l'utiliser parce que la fréquence de 100 MHz se trouve en plein dans la bande des émetteurs commerciaux FM, qui sont extrêmement puissants et qui vont venir s'infiltrer dans le circuit, même s'il est très bien blindé et découplé. Il faut choisir une 1re fréquence intermédiaire à proximité, mais suffisamment éloignée de la bande FM. ( genre 70 MHz ou 120 MHz).

    Le premier oscillateur local peut être à fréquence fixe, stabilisé par quartz.
    Le second oscillateur local peut être variable, éventuellement à PLL.
    La compensation de l'effet doppler peut se faire dans la section qui fonctionne à 10,7 MHz. Les IC discriminateurs prévus pour la FM comportent une fonction AFC qui peut compenser sans problème une dérive de + - 1 KHz.

    Agir sur le PLL pour compenser l'effet Doppler ne me semble pas impossible, mais plus compliqué que d'utiliser l'AFC cour commander un second oscillateur local de type VFO.

    Ensuite, il s'agit de savoir ce que l'on va faire avec le signal transposé à 10 MHz. Tout dépend du mode de modulation de la porteuse du signal ADS-B.

    -----
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  2. #32
    annjy

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Bsr,

    bon, ADS-B, effectivement pas grand chose de commun avec les radars secondaires...(j'avais bien dit que c'était "de mon temps"" )

    ici quelques infos:
    http://www.sigidwiki.com/wiki/Automa...adcast_(ADS-B)

    notamment :
    - modulation PPM ( Pulse Position Modulation)
    - bande passante : 50KHz

    donc, à mon avis, on se fout de l'effet doppler.......

    cdlt,
    JY

  3. #33
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Mais la modulation de la porteuse 1 GHz, c'est de l'AM ou de la FM?

    Si c'est de la FM, en effet, 1 KHz de dérive sur 50 KHz, l'effet Doppler ne devrait pas poser problème.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  4. #34
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Bonsoir et merci à tous de vos réponses.

    Le truc c'est que en ce qui concerne le PPM, je pensais faire réagir un FPGA sur les fronts derrière et cela ne poserait pas trop de problèmes.

    J'ai pensé après aux deux étages car j'ai vu que les filtres n'étaient pas super pratique vers 1090MHz et que tout faire d'un coup restait un problème. Merci de me donner des ordres de grandeurs pour les deux étages, c'est très gentil

    Je ne crois pas que la porteuse soit modulée, en fait je n'ai pas exactement compris comment cela fonctionné mais pour moi, la porteuse était à 1090 MHz et le signal utile était à 1090 MHz + 1 MHz (donc 1091 MHz) car le signal utile avait un débit de 1 Mbps mais c'est quelque chose dont je ne suis absolument pas sûr.

    Le coup de l'effet Doppler c'est parce que je pensais ramener le signal en bande de base pour être sûr de pouvoir bien traiter le signal utile (repérer le préambule et les données), le préambule est assez particulier car il n'est pas en PPM (il y a des temps morts et le PPM dans ce cas est carrément du Manchester).

    Je pensais donc qu'avoir un circuit avec une PLL suffirait mais je m'interrogeais sur la faisabilité car je ne sais pas si la PLL se lockera sur le 1090 MHz ou sur le signal utile qui reste assez proche.

    Dîtes moi si vous pensez que j'ai compris quelque chose de travers

    Quoi qu'il en soit, merci de vos avis, je suis assez inexpérimenté dans la chose et j'aurai pu tomber dans le panneau de la bande FM

  5. #35
    annjy

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Citation Envoyé par Yvan_Delaserge Voir le message
    Mais la modulation de la porteuse 1 GHz, c'est de l'AM ou de la FM?

    Si c'est de la FM, en effet, 1 KHz de dérive sur 50 KHz, l'effet Doppler ne devrait pas poser problème.
    à mon avis, on envoie des impulsions de largeur X (je n'ai pas cherché) à 1090MHz.
    Donc pour moi, AM (numérique). Pas de FM la dedans.

    cdlt,
    JY

  6. #36
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello,

    Voir aussi ce projet coplet sur l'ADS-B :
    http://www.framboise314.fr/un-raspbe...he_lrsquoADS-B

    Sans compter le WiKIPedia sur l'ADS-B , tres intéressant ..
    A plus
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  7. #37
    f6exb

    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

  8. #38
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Bonsoir,

    J'ai fais pas mal de recherches et j'ai vu la plupart de ces sites.

    En revanche, je viens de voir que je n'ai pas assez exploité le dernier qui a été donné et que je peux en tirer de bonnes informations au niveau de la réception, merci

  9. #39
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello,

    Il n'y a pas de détail mais , dans l'ordre :
    1 LNA (centré sur 1090 MHz )
    1 récepteur DVB-T (a l'origine pas fait pour cela)
    Le reste c'est du soft , le décodage de la position des pulses doit être détaillé dans les sources (ou pas).tout les détails dans de la réception doivent pouvoir se trouver dans le firmware du chipset (que je ne connais pas) .
    Beau projet international qui touche a la sécurité Aerienne mais fait aussi participer des particuliers bien placés sur le globe et ouvre la réception à tout a chacun ..
    A plus
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  10. #40
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello F6EXB ,

    Bien vu les liens , là on a l’explication l’émission est en impulsion RF tout ou rien avec encodage simple.
    En effet en cas de doppler sévère cela ne se verra pas, suffit de se caler sur des fronts d’impulsions RF.

    A plus
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  11. #41
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Bonjour,

    En ce qui concerne le soft, ça viendra dans une seconde partie mais je n'en ai pas trop peur.

    C'est vrai que le Doppler n'est pas trop gênant en fin de compte si j'échantillonne assez vite et que je me cale uniquement sur les fronts montants, je n'y avais pas pensé... Mais si je veux être en bande de base il faut que je me cale exactement sur la fréquence porteuse, non ? (Préambule à détecter)

    Je reviendrai ici si j'ai d'autres questions

    Je vous remercie tous pour votre aide
    Dernière modification par Speliadra ; 02/04/2017 à 08h17.

  12. #42
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello,

    Essaye de lire patiemment les liens de F6BEX il est décrit un récepteur réalisant un changement de fréquence (F intermédiaire a 60 MHz).
    Il est décrit qu'un mélangeur équilibré réalise cette fonction, le traitement du signal (a 60 MHz) étant réalisé a l'aide d'un convertisseur Analogique/numérique .
    Je suppose que la FI est différente avec la solution DVB-T mais le principe reste le même.
    Donc le synoptique du répéteur :
    LNA SUR 1090 MHz + filtre (larg 30 MHz) suivi d'un mélangeur + OL (F intermédiaire) suivi d'un CAN (le logiciel décodera les pulses et leur position).
    Tu ne peux pas rester en bande de base (1090 MHz) il faudrait échantilonner a des vitesses folles et c'est inutile dans ce cas.
    A plus

    .
    Dernière modification par Patrick_91 ; 02/04/2017 à 11h16.
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  13. #43
    f6exb

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Bonjour,
    F5ANN a aussi décrit un filtre à cavité à mettre en entrée du récepteur :
    http://f5ann.pagesperso-orange.fr/Ca...ter/index.html
    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

  14. #44
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Désolé, je ne voulais pas dire bande de base, je me suis trompé.

    Je voulais dire de démoduler entièrement et de retrouver le signal utile avant modulation.

    On est d'accord que si je ne démodule pas "entièrement", les temps morts ne seront pas "respectés" et ne seront pas égaux à ceux qui ont été envoyés, non?

  15. #45
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Pour être plus précis, je veux retrouver le signal originel et donc avoir un message à 1 MHz (1Mbps)

  16. #46
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Citation Envoyé par f6exb Voir le message
    Bonjour,
    F5ANN a aussi décrit un filtre à cavité à mettre en entrée du récepteur :
    http://f5ann.pagesperso-orange.fr/Ca...ter/index.html
    A mettre obligatoirement avant le préampli. Il y a des radars qui émettent dans les fréquences adjacentes et la puissance, c'est de l'ordre du Megawatt.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  17. #47
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello non il n'y a pas de signal RF a 1 MHz , c'est la fréquence moyenne des pulse data , forcément si tu démodules correctement les impulsions RF cela se finira par le train d'impulsions envoyé a l'origine..en moyenne, à une cadence de 1 Mbs .
    On est d'accord que si je ne démodule pas "entièrement", les temps morts ne seront pas "respectés" et ne seront pas égaux à ceux qui ont été envoyés, non?
    Il n'y a aucune raison pour ne pas respecter ce qui a été envoyé , il faut décoder tous les pulses .

    A plus
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  18. #48
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Citation Envoyé par Patrick_91 Voir le message
    Hello non il n'y a pas de signal RF a 1 MHz , c'est la fréquence moyenne des pulse data , forcément si tu démodules correctement les impulsions RF cela se finira par le train d'impulsions envoyé a l'origine..en moyenne, à une cadence de 1 Mbs .

    Il n'y a aucune raison pour ne pas respecter ce qui a été envoyé , il faut décoder tous les pulses .

    A plus
    J'ai du mal à exprimer ce que je veux dire, désolé.

    Ce que je veux dire c'est que :

    Pour un bon décodage de tous les pulses et surtout du préambule (qui lui n'est pas composé que de fronts), il faut que mon signal à l'entrée du software soit vraiment nickel.

    Le préambule est composé de deux pulses légèrement espacés, d'un temps mort plutôt conséquent que je dois être en mesure de mesurer et de deux autres pulses.

    Si le préambule est pratiquement parfait alors je peux décoder le reste du message mais pour être sûr de mesurer le temps mort exactement, je dois être sûr que le signal que j'ai en entrée de mon software est à 1 MHz (ou 1Mbps), non?

  19. #49
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello,

    Sui pas certain de cOmprendre, le CAN va échantillonner le signal en FI (fréquence intermédiaire) en fonction de la vitesse d’échantillonnage tu aura
    des suites de 0 et de 1 tels que la durée d'un élément binaire sera de 1 µs. Mais un élément binaire ne correspond pas a un échantillon en sortie de CAN
    , tu aura, en fonction de la vitesse d’échantillonnage, un certain nombre de niveaux hauts pour le '1' et un certain nombre (le même) pour le niveau Bas
    et sachant que la fréquence de transmission est de 1 Mb/s tu pourra reconstituer la séquence d'origine à 1 Mb/s .
    Pour que cela soit possible il faudra échantillonner les signaux a bien plus que 1 Mb/s , disons entre 5 et 10 fois .. pour limiter les erreurs de décodage.
    A PLUS
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  20. #50
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    C'est moi qui n'a pas dû comprendre quelque chose.

    Pour moi, l'élément binaire ne serait pas de 1µs.

    Quelque soit la fréquence FI choisie, j'aurai un élément binaire de 1 µs ?

    De plus, j'ai vu que pas mal d'amateurs se servaient d'amplificateur logarithmique, est-ce pour pouvoir avoir une grande plage de signaux en entrée? (vu que les signaux peuvent être envoyés d'endroits variant en distances comparé au récepteur)

  21. #51
    Patrick_91

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Hello,

    1 Mb/s cela veut dire 1 Million d'éléments binaires par seconde. C'est ce qui est émis et qu'il faudra restituer , non ?
    Si tu échantillonnes par exemple a 10 MHz tu aura entre 8 ou 9 échantillons au niveau haut pour un élément binaire '1' , pareil pour les niveaux bas .
    Si tu échantillonnes trop lentement tu n'aura pas de résultat cohérent.
    De plus, j'ai vu que pas mal d'amateurs se servaient d'amplificateur logarithmique, est-ce pour pouvoir avoir une grande plage de signaux en entrée? (vu que les signaux peuvent être envoyés d'endroits variant en distances comparé au récepteur)
    Non l'ampli en tête de réception doit être 'linéaire' afin de ne pas ajouter de produits d'intermodulation gênants et aussi avec le facteur de bruit le plus faible possible.

    Apres la FI et avant le CAN , il se peut qu'un conditionneur de signal soit tres utile pour permettre un meilleur décodage mais il doit y avoir moyen de faire cela par soft.

    A plus
    C'est l'étincelle qui a fait déborder le vase !

  22. #52
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Je ne parlas pas de celui en tête de réception mais d'un ampli dans le récepteur.

    http://www.eecs.ucf.edu/seniordesign...2024%20CDR.pdf
    Je vois que des étudiants ont carrément fais sans mélangeurs (et ce n'est pas le premier système que je vois ainsi), ils ont utilisé un "Logarithmic Detector/Controller", serait-ce plus simple?

  23. #53
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Le AD 8319 est un IC remarquable, qui permet de faire un récepteur très simple, mais un peu sourdingue. Il lui faut au moins -43dBm à l'entrée.

    Nom : AD8319.jpg
Affichages : 85
Taille : 120,2 Ko

    Un bon récepteur peut aller à - 120 dBm.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  24. #54
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    J'ai vu que pas mal d'amateurs qui développaient leurs solutions de A à Z utilisaient assez peu les mélangeurs mais plus ce type de composants.

    ça permettrait de détecter lorsqu'il y a de la puissance (1) ou pas (0) et cela serait pas mal sans trop se compliquer la vie.

    Après j'ai pas regarder dans les détails les composants, apparemment cela semble un peu limite selon Yvan mais je parle surtout de la méthode employée.

  25. #55
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    La question qu'il convient aussi de se poser est le nombre d'avions émettant des signaux au même moment.

    Cela dépend du pourcentage du temps pendant lequel un avion émet des données et du nombre d'avions présents.

    Si on se trouve à proximité d'un grand aéroport, les avions seront nombreux et il ne sera pas utile d'avoir un récepteur hyper-sensible. Au contraire, cela ne ferait que produire davantage de collisions de paquets de données.
    A l'opposé, si on se trouve à un endroit où les avions sont rares, un récepteur sensible sera indispensable.

    Il s'agirait aussi de savoir avec quelle puissance les signaux sont émis par les avions. Et puisqu'à 1 GHz, on ne peut être qu'en portée optique, quel est la portée optique maximale entre le récepteur l'ADS-B et un avion qui vole à 11 000 m.
    Dernière modification par Yvan_Delaserge ; 03/04/2017 à 14h02.
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  26. #56
    f6exb

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    D en nm = 2 √ H en m
    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

  27. #57
    Speliadra

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    ça fait une portée maximale d'environ 400km si mes calculs sont bons.

    Enfin ça c'est si toutes les bonnes conditions sont réunies.

  28. #58
    annjy

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Citation Envoyé par Speliadra Voir le message
    ça fait une portée maximale d'environ 400km si mes calculs sont bons.

    Enfin ça c'est si toutes les bonnes conditions sont réunies.
    bsr,
    et 144 dB d'atténuation, si mes calculs sont bons.........

    cdlt,
    JY

  29. #59
    Yvan_Delaserge

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Il faudrait savoir quelle est la puissance d'émission des équipements ADS-B embarqués sur les aéronefs pour avoir un semblant de bilan de liaison: De l'ordre du Watt? Ou plutôt du KW?

    S'il faut au minimum -43 dBm pour le récepteur et que l'on a une puissance d'émission disons de 100W, donc 50 dBm, on ne peut se permettre que 93 dBm d'atténuation entre l'émetteur et le récepteur.

    Calcul très approximatif. Les antennes ne sont pas directionnelles, donc leur gain est faible.

    Si l'atténuation à 500 Km est vraiment de 144 dB, comme elle diminue de 6 dB chaque fois que la distance diminue de moitié, on se retrouve avec une portée de l'ordre du Kilomètre.

    L'appareil sera donc utilisable à proximité d'un aéroport, mais pour les appareils proches du sol seulement. Pas s'ils volent à plus de 1000 m!
    Un civet, un plat de côtes et puis, glissez-moi une petite paupiette avec.( Lino Ventura)

  30. #60
    f6exb

    Re : PLL - Récupération de porteuse

    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

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