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Doubleur de fréquence, principe ?



  1. #1
    toutazimut

    Doubleur de fréquence, principe ?


    ------

    Bonjour, je suis en deuxième année de CPGE, dans le cadre de mon TIPE j'aimerais connaitre le principe d'un doubleur de fraquence (cristal doubleur par exemple)(je sais que ça a un rapport avec un cos² mais c plus trop où ni comment....)
    merci de votre aide.

    -----
    Dernière modification par toutazimut ; 01/03/2009 à 18h34.

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  4. #2
    calculair

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Bonjour,

    TU faits passer un signal sinusoidal dans un circuit non lineaire tu type

    Tension de sortie = A * tension d'entrée au carré

    Tension de sortie = A ( sin wt ) ²

    = A/2 ( 1 - Cos 2Wt )
    Apres filtrage on peut recuperer la frquence double , le terme en cos 2Wt


    Lza caracteristique d'une diode au voisinage du coude peut , par exemple, être utilisée

  5. #3
    obi76
    Modérateur*

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    A vrai dire, dans des circuits ayant n'importe quel type de non linéarité tu obtiendra des fréquences multiples de la fréquence initiale. Il suffit de les isoler par la suite.

    Cdlt,
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  6. #4
    curieuxdenature

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Bonsoir toutazimut

    je ne sais pas pourquoi mais mon petit doigt me dit que tu parles de doubleur de fréquence optique.
    Mais bon, c'est le même principe qu'ont exposé mes prédecesseurs, à la sortie de 3 surfaces differentes on obtient ce phénomène.
    Par exemple, le trio Au-Co-Au ou encore Pt-Co-Pt.
    L'electronique, c'est fantastique.

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  8. #5
    obi76
    Modérateur*

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Ca peut aussi être des doubleurs de fréquence électronique... (en général avec une diode vu sa non-linéarité...)
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  9. #6
    curieuxdenature

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Bonjour Obi76 et tous

    j'ai joué le devin parce que je pensais plus au forum électronique pour ce genre de question. Je connais bien la multiplication de fréquence comme montage électronique.
    On peut d'ailleurs faire la distinction entre les vrais et les faux doubleurs de fréquence, par exemple avec un signal carré à l'entrée de certains circuits à base de portes logiques qui est juste un choix dans une gamme déjà existante.
    Sans compter sur le redresseur double alternance.

    J'ai une formule en
    A sin(wt) * A cos(wt) = A/2 sin(2wt)
    ce sont 2 signaux déphasés F qui donnent une fréquence 2F, à la sortie.

    Avec des montages à composants discrets comme le simple transistor on peut multiplier par 5 sans problèmes particuliers, on le fait osciller à F et on filtre en sortie à 5F par exemple.
    Images attachées Images attachées  
    L'electronique, c'est fantastique.

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  11. #7
    LPFR

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Bonjour.
    Puisque on est à faire l'inventaire des moyens pour doubler la fréquence en électronique, j'ajouterai le PLL: on prend un oscillateur à fréquence contrôlée, on divise sa fréquence de sortie par 2 (où n'importe quel autre facteur) on la compare à la fréquence d'entrée et avec un signal dépendant de la différence de fréquence on asservit celle de l'oscillateur. Comme on peu aussi diviser la fréquence d'entrée, on peut obtenir une fréquence de sortie du genre n/m de la fréquence d'entrée. C'est comme cela qui fonctionnent les synthétiseurs de fréquence.

    Mais je pense, comme Curieuxdenature, que la question concerne les doubleurs optiques. Ceci à cause du terme "cristal".
    Même si on peut utiliser un "cristal de galène" comme élément non linéaire.
    Au revoir.

  12. #8
    toutazimut

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Ok merci beaucoup de vos réponses!
    oui je parlait en effet des doubleurs de fréquence optique (désolé j'ai oublié de le préciser...)
    donc au final lorsque le laser passe dans le cristal doubleur on obtient par annalogie avec l'electro un onde avec une composante au carré (qui donne ensuite 2w) mais qu'est ce que devient la compostante en cos ? elle persite ou elle est annulée ?
    merci.

  13. #9
    LPFR

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    Re.
    La fondamentale restera, légèrement atténuée. L'énergie, s'il n'y a pas d'absorption, se conserve.
    Vous aurez donc, la fondamentale (fréquence incidente) plus des harmoniques avec des amplitudes décroissantes.
    Mais il faut voir que si les non linéarités sont faciles à obtenir en électronique avec des signaux même très petits, en optique il faut des champs électriques (et donc des intensités) énormes pour arriver à ce que la non linéarité des diélectriques fasse apparaître des harmoniques détectables. Il faut des lasers pour lesquels on peut augmenter l'amplitude en focalisant le faisceau sur des petites surfaces.
    A+

  14. #10
    toutazimut

    Re : Doubleur de fréquence, principe ?

    ok,merci,ça explique donc les nombreux miroirs , lentille plolarisateur etc qui se trouve avant le cristal doubleur...

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