Différence entre Battement et Modulation

[invite714920d4]

Bonjour, je n'arrive pas à comprendre la différence entre battement et modulation d'un signal sinusoïdal. Merci pour votre aide.
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[f6bes]

Bjr à toi,
Quel TYPE de modulation ??
Un battement c'est "mélanger" deux signaux pour en extraire la résultante additive ou soustractive.
DEux signaux 1000 et 1200 produisent un battement à 1200-1000=200
ou 1000+1200=2200.

Des modulations il en existe des formes différentes (AM, FM....)

Bonne journée

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Un battement est la somme de deux sinusoïdes très proches en fréquence. Vous pouvez vous retrouver avec une sinusoïde que change de direction : par exemple, descend vers le zéro et repart vers le haut.
Par cotre une modulation est le produit d’une sinusoïde de pulsation ω (la porteuse) par quelque chose de la forme (1 + a.cos(Ω.t)) (avec ‘a’ < 1 et ω >> Ω).
Le signal de la porteuse ne peut pas s’inverser (repartir en arrière) car son amplitude est toujours multipliée par un nombre positif.

À ne pas mélanger avec des signaux sur-modulés (a > 1) ni avec le produit de deux sinusoïdes. Dans ces cas, on peut obtenir des choses qui peuvent ressembler à un battement (ou à n'importe quoi). Mais dans ce cas il s’agit de la modulation expliquée par quelqu’un qui ne l’a pas comprise.
Au revoir.

[invite714920d4]

Merci pour ta réponse @f6bes, je parle la modulation en amplitude AM.
Merci pour ta réponse @LPFR, c'est claire, et je suis tout à fait d'accord avec toi sur le fait que la modulation et le battement sont deux choses différentes, physiquement et mathématiquement parlant, mais j'aimerais éclaircir quelque points :
1- Le 'a' est bien l'indice de modulation, donc a=K*A_m (facteur d'amplification * amplitude du signal modulant) ?
2- Je ne suis pas convaincu de la condition ω >> Ω, la fréquence de la porteuse et du modulant peuvent être quelconque non ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Re.
1- Je ne vois pas ce qu’est le facteur d’amplification dans cette situation.
2- Oui le signal modulant peut, en principe, avoir un fréquence quelconque. Du moins dans un cours de maths. Mais quand il est plus grand que la porteuse ça donne des signaux pas sympathiques (repliement du spectre). Sans compter le fait que la largeur du spectre du signal modulé est deux fois la fréquence modulante.
Donc, s’il s’agit de communications, pour le filtrage et la démodulation, c’est plus compliqué.
Mais on doit trouver d’autres applications où c’est intéressant.
A+

[calculair]

Bonjour

Dans le cas de la modulation d'amplitude, le spectre du signal modulant se trouve de part et d'autre de la porteuse. Dans lecas ou le signal modulant est une sinusoïde de pulsation W, on trouve 2 raies autour de la porteuse de pulsation X à la distance W de cette porteuse.

SI on a W > X cas a éviter pratiquement on a ce l'on appelle des repliements de spectre


Dans le cas de battement entre 2 sinusoide de pulsations W et W' il apparait une raie de pulsarion W-W'

[coussin]

Dans ce ce contexte, un battement est une modulation sinusoïdale (à la fréquence |w-w'|) d'amplitude.
Une modulation d'amplitude peut être quelconque, pas seulement sinusoïdale.

[invite6dffde4c]

...
Dans le cas de battement entre 2 sinusoide de pulsations W et W' il apparait une raie de pulsarion W-W'

Bonjour Calculair.
Non. Quand vous additionnez deux sinusoïdes vous n’obtenez pas de raie supplémentaire.
Vous entendez le son qui change de volume. Mais cela n’arrive que si la fréquence des battements est très faible.
Si vous additionnez 1000 Hz avec 1440 Hz, vous n’entendrez pas de ‘la’.
Cordialement,

[calculair]

Bonjour LPFR,

Je reconnais que j'ai écrit un peu trop vite sans trop réfléchir....

Bien cordialement

[invite714920d4]

Merci à tout le monde pour vos réponses, @LPFR le facteur d'amplification n'est pas très important en effet dans le cas général.
Cordialement.

[f6bes]

Remoi,
Un battement peut etre SUPRAdyne ou INFRAdyne.
Les deux sont possibles et exploités.
Bonne journée

[calculair]

Bonjour,

Attention dans un superheterodyne, on fait une modulation du signal reçu par l'oscillateur local.

Cette modulation fait apparaitre les raies au xfréquences sommes et differences.

Comme le faisait remarquer LPFR , une atddition des signaux ne peut faire apparaitre des raies supplémentaires, il faut une non linéarité pour cela, c'est elle qui est génératrice de la modulation.

Remoi,
Un battement peut etre SUPRAdyne ou INFRAdyne.
Les deux sont possibles et exploités.
Bonne journée

[f6bes]

Bonjour,

Attention dans un superheterodyne, on fait une modulation du signal reçu par l'oscillateur local.

Cette modulation fait apparaitre les raies au xfréquences sommes et differences.

Comme le faisait remarquer LPFR , une atddition des signaux ne peut faire apparaitre des raies supplémentaires, il faut une non linéarité pour cela, c'est elle qui est génératrice de la modulation.

Remoi,
le demandeur demandaientre autre ce qu'est le "battement".
Dans la fonction " superhétrodyne" c'est bien un..battement entre deux signaux .
(oscillateur local et signal incident).
Il y a meme souvent battement entre deux signaux incidents (sifflement) reçus.

" battement" entre deux signaux englobe pas mal de chose.

Bonne journée

[invite6dffde4c]

Remoi,
le demandeur demandaientre autre ce qu'est le "battement".
Dans la fonction " superhétrodyne" c'est bien un..battement entre deux signaux .
(oscillateur local et signal incident).
Il y a meme souvent battement entre deux signaux incidents (sifflement) reçus.

" battement" entre deux signaux englobe pas mal de chose.

Bonne journée

Bonjour F6bes.
Non. Le principe hétérodyne n’est pas d’additionner ou soustraire des signaux.
C’est de multiplier des signaux ou de passer leur addition dans un circuit non linéaire comme un bâtonnet de ferrite ou une diode ou même une triode à µ variable.
Le passage dans un circuit non linéaire fait apparaître toutes les combinaisons possibles entre les deux fréquences y compris les harmoniques des deux signaux.
Par abus de langage on dit qu’on additionne les deux fréquences, mais en réalité, on additionne les deux signaux dans un additionneur non linéaire.
(J’ai dit « additionne » pour ne pas répéter « additionne ou soustrait » à chaque fois).
Au revoir.

[gwgidaz]

Bonjour,

Le mot battement est utilisé pour beaucoup de choses ( y compris le coeur...)

En principe, il faudrait réserver le mot "battement" au phénomène produit par la somme de deux signaux , souvent sinusoïdaux.
Et on réserve le mot "modulation" au produit de deux signaux.

Une somme de deux signaux sinusoïdaux ne donne jamais autre chose que les fréquences de départ.( système linéaire)

Un produit de deux signaux sinusoïdaux donne des fréquences nouvelles. Pour cette raison, un mélangeur de récepteur superhétérodyne effectue un produit et non une somme.

Pour comprendre comment la différence de fréquence peut apparaître, on utilise, il est vrai, le terme "battement". Mais quand on additionne deux sinusoïdes, il n'y a jamais dans le spectre, la différence des fréquences, même si on a l'impression de la voir sur un oscilloscope....


Ainsi on peut générer un couple de fréquences F1 et F2 de deux façons :
-soit en additionnant F1 et F2
-soit en modulant ( multipliant) (F1+ F2)/2 par (F1-F2)/2 dans un modulateur équilibré.

[gwgidaz]

Bonjour,

Bon, je vois que LPFR vient d'écrire la même chose que moi, avec des mots différents.....

[f6bes]

Bonjour F6bes.
Non. Le principe hétérodyne n’est pas d’additionner ou soustraire des signaux.
C’est de multiplier des signaux ou de passer leur addition dans un circuit non linéaire comme un bâtonnet de ferrite ou une diode ou même une triode à µ variable.
Le passage dans un circuit non linéaire fait apparaître toutes les combinaisons possibles entre les deux fréquences y compris les harmoniques des deux signaux.
Par abus de langage on dit qu’on additionne les deux fréquences, mais en réalité, on additionne les deux signaux dans un additionneur non linéaire.
(J’ai dit « additionne » pour ne pas répéter « additionne ou soustrait » à chaque fois).
Au revoir.

OK , les abus littéraires portent à confusion.
Merci pour le ..rectificatif.
bonne journée

[invite714920d4]

Bonjour,
La question est intéressante, mais il ne faut pas limiter notre raisonnement qu'aux signaux électro-magnétique, le phénomène présent par exemple en mécanique des fluides.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Oui. Vous avez raison.
Mais pour la modulation je pense en premier aux émissions en modulation d’amplitude et pour les battements je pense en premier au son d’instruments de musique ou à des vibrations d’objets mécaniques, comme un moteur.

Avez-vous d’autres exemples en mécanique de fluides ? Ça m’intéresse.
Je vois bien des oscillations, mais je ne trouve ni des modulations ni des battements. Sauf, peut-être, l’indice des marées. Mais c’est un peu tiré par les cheveux.
Au revoir.

[invite714920d4]

Bonjour LPFR,
en mécaniques des fluides on peut faire référence par exemple à un nageur (microbe, dauphin...), un objet déformable aussi (vésicules, globule rouge...) ou carrément un objet suspendus dans un fluide, tous en présence d'un écoulement oscillant comme tu dis, et là on peut avoir des phénomènes de battements ou modulation (je dirais plus modulation que battement). On peut sûrement aussi en apercevoir dans le cas des instabilité hydrodynamique (kelvin-Helmotz par exemple). Juste pour dire que le phénomène est plus général.

Cordialement.

[invite6dffde4c]

Re.
Franchement je ne vois pas.
Des oscillations et des instabilités, pas de problème. Mais je ne vois ni modulation ni battements.
À moins d’inclure dans les modulations la dépendance des oscillations (fréquence et/ou amplitude) avec la force du vent ou du courant. Mais, comme pour les marées je trouve ça un peu tirée par les cheveux.
A+

[invite714920d4]

Exemple: On Considère le déplacement un objet rigide (petit sphère par exemple) dans un canal (2 parois plate et rigide), son mouvement est sinusoïdale, l'axe d'oscillation est le centre du canal. mais si on perturbe l'écoulement, on aura modulation ou peut-être un battement , cela dépend de la perturbation considéré.

[invite6dffde4c]

Exemple: On Considère le déplacement un objet rigide (petit sphère par exemple) dans un canal (2 parois plate et rigide), son mouvement est sinusoïdale, l'axe d'oscillation est le centre du canal. mais si on perturbe l'écoulement, on aura modulation ou peut-être un battement , cela dépend de la perturbation considéré.

Re.
Désolé, mais je ne vois ça que comme une perturbation.
A+

[invite714920d4]

Re.
Oui l’écoulement est bien perturbé, mais on verra une modulation sur l'amplitude et/ou la fréquence d'oscillation de l'objet, dépendamment du type de perturbation, c'est plus théorique que pratique.

Cordialement