Index

Un générateur de signal MULTIPLEX FM

 

Ce circuit, relativement simple, permet de combiner deux signaux audio en un signal stéréo multiplex semblable à ceux utilisés pour moduler un émetteur FM effectuant des émissions stéréophoniques.

Utilisé comme instrument d'atelier, il permet par exemple de vérifier le fonctionnement des décodeurs stéréos des récepteurs FM.

Ce montage permet aussi une liaison entre un récepteur satellite et une installation audio haute fidélité par l'intermédiaire d'un petit émetteur FM: De-quoi enregistrer vos radios préférées, sans fil, et en stéréo !!!


 

Le codage stéréophonique :

 

A ceux qui ne sont pas familiers avec les émissions FM stéréophoniques, les expressions "codage multiplex" et "décodage" peuvent sembler un peu mystérieuses.

La solution immédiate au problème de la transmission d'un signal stéréo consisterait à transmettre le signal gauche sur une fréquence en modulation de fréquence, et le signal droit sur une seconde fréquence très voisine de la première.

Cependant, cette solution n'est pas intéressante pour plusieurs raisons. La première est la nécessité d'utiliser deux émetteurs FM pour transmettre un programme et de deux récepteurs pour le recevoir. Des expériences basées sur ce principe ont toutefois été conduites, el cette méthode est encore utilisée à l'occasion pour les émissions en quadriphonie, les canaux avant s é tant transmis par un émetteur, et les canaux arrières par un second.

La seconde est que l'intervalle entre chaque station d'émission, en modulation de fréquence, doit être au minimum d'un pas de 200 kHz. Cela nous laisse donc, entre 88 et 108 MHz, la possibilité d'établir un plan de fréquences permettant à 100 émetteurs de transmettre leur programme à partir d'un seul et même point sans risque de perturbation. Cette technique réduit donc de moitié le nombre d'abonnés au réseau FM dans la bande 88-108 MHz.

La troisième et dernière raison est que ce système apparemment simple, ne donne pas une compatibilité mono/stéréo immédiate. Ce procédé, vous vous en doutez, n'a pas été retenu et n'est donc nulle part en vigueur.

Pour émettre sur un seul canal les signaux droit et gauche, il fallait trouver un moyen de moduler un seul émetteur à la fois par les signaux gauche et droit, de telle sorte qu'on puisse les réparer à l'autre extrémité. C'est ici qu'apparaît le concept de multiplex fréquentiel.

L'étape suivante consisterait à moduler directement la porteuse FM par le signal gauche, par exemple,le signal droit modulant d'abord en amplitude une sous-porteuse à haute fréquence. Cette composante modulerait elle-mêmela porteuse en même temps que le signal audio du canal gauche.

L'ensemble du signal FM devrait être alors démodulé dans le récepteur pour restituer le canal gauche plus la sous­-porteuse modulée. Un filtre passe-bas éliminant la sous-porteuse rendrait alors le canal gauche, tandis qu'un filtre passe-haut éliminant le canal gauche suivi d'un détecteur d'amplitude rendrait le canal droit.

Malheureusement, cette idée bute sur le problème de la compatibilité avec la monophonie, car les auditeurs ne disposant que d'un récepteur mono ne pourraient recevoir que le canal gauche.

Comme la majorité des auditeurs possède au moins un récepteur mono, les organismes responsables de la radiodiffusion sont très stricts à ce propos de compatibilité avec la monophonie. Puisque le signal mono complet est la somme des canaux droit et gauche, il semble logique de moduler directement la porteuse par le signal mono, ou G+D. Cela est identique à une émission mono, et est donc parfaitement compatible.

En pratique, on transmet donc par la première voie la somme des deux signaux gauche et droit et par la seconde la différence gauche moins droit.

Dans le cas général, les amplitudes, en intensité, des signaux gauche el droit sont toujours assez voisines si l'on suppose que les deux micros de la prise de son ont des diagrammes de directivité analogues et qu'ils ne sont éloignés l'un de l'autre que de quelques centimètres.

Dans ce cas, c'est la phase qui différencie les signaux «gauche» et «droit ». Si la différence de phase est nulle ou presque inexistante, G-D est très faible et réciproquement. C'est le cas pour les fréquences basses étant donné la longueur d'onde sonore correspondante. Ces fréquences interviennent d'ailleurs très peu dans la reconstitution de l'effet stéréophonique puisqu'elles ne sont plus perçues par l'oreille mais par le corps humain. Aussi lorsque que la profondeur de modulation due au premier signal, G+D, sera grande, celle du second, G-D, sera réduite.

Le spectre du signal composite ou dit aussi multiplex est représenté à la figure 1. On trouve entre 30 Hz et 15 kHz, le signal monophonique G+D, un signal pilote à 19 kHz, et les deux bandes latérales de modulation résultant de la modulation en amplitude d'une porteuse auxiliaire par le signal de la différence G-D.

La porteuse auxiliaire à 38 kHz est supprimée à l'émission. La transmission par la première voie, du signal G+D, confère au système une compatibilité mono/stéréo.

A la réception, les filtres placés après le discriminateur trient :

  •  Les signaux de fréquences comprises entre 0 et 15 kHz qui reconstitueront le signal G+D.
  •  La fréquence pilote de 19 kHz qui, après multiplication par un doubleur de fréquence ou une PLL(Phase Locked Loop), redonnera la porteuse à 38 kHz.
  •  Les deux bandes latérales axées sur 38 kHz correspondant au signal G-D. En ajoutant les deux bandes latérales au signal à 38 kHz avec une phase convenable, on récupère le signal G-D à la sortie du détecteur. La différence et la somme des signaux G-D et G+D redonnent les signaux G et D.

En général, la variation du pourcentage de modulation de la porteuse de 19 kHz est comprise entre 8 et 10% de la déviation maximale (qui vaut habituellement 75 kHz). Les bandes latérales, de chaque côté de la porteuse de 19 kHz, provoquent chacune au plus une déviation de 45% de la déviation maximale.

Enfin G+D peut provoquer une modulation atteignant 90% quand G-D est nul ou très faible s'il n'y a pas de signaux S.C.A. Avec l'arrivée de ces signaux en Europe, elle se limite maintenant à 80%, pour les stations s'identifiant et transmettant des informations par le biais de la R.D.S. (Radio Data System). Ces signaux, de leur côté, provoquent donc un pourcentage de modulation d'une valeur de 10%.

Les avantages de la modulation de fréquence sont bien connus : meilleure protection contre les bruits parasites et les bruits de fond, avantages d'autant plus marqués que l'indice de modulation, m, est important.

 


 

Pré-accentuation et désaccentuation :

 

Il est connu, depuis bien longtemps, que les plus fortes amplitudes de l'onde sonore des signaux audio produits naturellement, c'est-à-dire sans avoir recours à l'électronique y compris la parole et les instruments de musique classique, sont situées en dessous de 3 kHz environ.

Si on modulait en fréquence une porteuse par un signal audio sans le traiter, le rapport signal/bruit serait plus faible dans les fréquences aiguës du spectre audio. Ce phénomène existe à cause de l'amplitude plus faible des composantes à hautes fréquences.

Pour cette raison, on amplifie les signaux situés au dessus de 3 kHz avant de moduler la porteuse par le signal audio; on dit que l'on effectue une pré-accentuation.

La figure 2 donne la courbe de pré­ accentuation: c'est simplement une augmentation de pente de 6d8/octave au dessus de 3 kHz jusqu'à 15 kHz (pour les émetteurs de radiodiffusion européens).

On mesure généralement la pré-accentuation par la constante du réseau RC nécessaire à la production de la courbe de pré-accentuation spécifiée.

On utilise en Europe une pré accentuation de 50µs, tandis qu'aux U.S.A. le standard est de 75 µs.

En réception, il faut utiliser un réseau de désaccentuation ayant la caractéristique inver se de celle du réseau de pré­ accentuation. On atténue cette fois les signaux au dessus de 3 kHz,c'està dire que l'on réalise une chute de 6 dB par octave au dessus de 3 kHz, pour obtenir une réponse plate dans la bande de fréquence audio originale.

Physiquement dans un tuner FM, ce réseau est situé après le décodeur stéréo, de sorte qu'en fait le canal droit et le canal gauche possèdent chacun leur propre réseau de désaccentuation.

 


 

 Synoptique du codeur :

 

Ayant analysé la composition du signal multiplex, il est maintenant possible de formuler les spécifications d'un codeur stéréophonique, dont la figure 3, page suivante, donne le synoptique.

Des codeurs utilisent des modulateurs, c'est à dire des multiplicateurs linéaires analogiques, qui maintiennent la diaphonie constante, par rapport à la température ambiante, et introduisent normalement, des taux élevés d'intermodulation.

Notre codeur utilise un système digital qui agit par synthèse. Ce système emploie une modulation linéaire, mais obtenue par synthèse.

Elle permet de d'obtenir une séparation, identiqueà la théorie, qui peut être obtenue avec des systèmes analogiques, sans en posséder les caractéristiques négatives.

Ces caractéristiques négatives sont :

  • La dépendance de la diaphonie par rapport à la température.
  • La distorsion de la porteuse 38 kHz.
  • La dynamique d'entrée réduite, avec baisse relative du rapport signal/bruit.

Notre codeur fonctionne donc avec un système à division de phase qui consiste à commuter le canal droit alternativement au canal gauche, à la fréquence de 38kHz, sur la fréquence de transmission.

D'abord les signaux droit et gauche doivent traverser les réseaux de préccentuation qui amplifient leurs composantes de fréquences élevées.

Ensuite les deux signaux sont commutés alternativement par la sous porteuse de 38 kHz.

La sous porteuse à 38 kHz est obtenue en divisant la sortie d'un générateur de 76 kHz par deux. La tonalité pilote de 19 kHz est obtenue de même par la division du signal à 76 kHz, cette fois, par quatre.

La porteuse filtrée est additionnée au signal exempt de 38 kHz issu de l'inverseur logique.

Arrivés à ce point, il faut préciser que le signal multiplex engendré par ce codeur n'est pas rigoureusement conforme aux normes de radiodiffusion. En effet, les normes précisent que la sous porteuse et la tonalité pilote doivent avoir une onde sinusoïdale.

Comme le codeur que nous décrivons ici utilise des divisions digitales, les formes d'ondes produites sont des signaux carrés.

Pour corriger ce défaut, une série de filtres viennent redonner une forme pseudo­ sinusoïdale à notre signal carré de 38 kHz.

De cette manière, le signal engendré est tout à fait convenable pour effectuer des essais simples de décodeurs stéréos.

Enfin, est-il utile de préciser que le coût d'un codeur rigoureusement conforme aux spécifications officielles serait difficile à justifier pour le constructeur amateur....

 


 

Les schémas :

 

Ils sont au nombre de trois, y compris celui de l'alimentation.

La réalisation a été scindée en deux cartes. La carte "générateur de 19 et 38 kHz" peut, à elle seule, être utilisée comme base de temps, pour la mise au point ou l'étalonnage d'un fréquencemètre par exemple. C'est une application possible parmi tant d'autres.

 

Le générateur 19 et 38 kHz.

 

Le synoptique est donné à la figure 3 tandis que le schéma en est donné à la figure 4.

Le 19 et 38 kHz sont générés à partir de circuits intégrés logiques CMOS.

La difficulté à contourner est d'obtenir ces deux signaux à partir d'un quartz dont la valeur d'oscillation n'est pas ésotérique. Notre choix s'est porté sur un quartz de 4 MHz bien qu'il soit possible d'en utiliser un de 2 MHz pour Q1.

En effet, dans les codeurs stéréophoniques en station de radiodiffusion, il n'est pas rare d'y trouver des quartz de 2,432 MHz correspondant à 128 x 19 kHz, ou bien son multiple de deux. L'utilisation d'un quartz de 27MHz est économiquement intéressante, exactement 27,360 MHz correspondant à une fréquence fondamentale de 9120 kHz. Une division de fréquence par 120 produit 76 kHz Or, ces valeurs ne sont pas standard sur le marché du composant grand public. Des commerces spécialisés taillent à l'unité et "sur mesure" les quartz : cette solution rend prohibitif le coût de l'opération pour l'amateur. C'est encore plus rare mais j'ai déjà rencontré dans une carte américaine destinée au codage stéréophonique d'un traitement de son, l'emploi d'un quartz de 19 kHz, le 38 kHz étant fabriqué par P.L.L. (Phase Locked Loop).

Les portes A et B de IC1 génèrent donc notre fréquence de base avec un quartz de 4 MHz.

Celle-ci est divisée tout d'abord par quatre, puis par dix, de nouveau par dix, et enfin toujours par dix respectivement au travers de IC4A, IC3A, IC3B et IC2B. Nous obtenons donc une fréquence finale de 1 kHz, en sortie Q3, patte 13 de IC2B.

Cette fréquence est ensuite envoyée dans un circuit intégré possédant plusieurs fonctionnalités. Un CD4046, IC7, sa fonction principale est le mode V.C.O. (Voltage Controled Oscillator) dont la traduction est "oscillateur contrôlé en tension”. Sa seconde fonction est un comparateur phase/fréquence. Il possède d'ailleurs deux comparateurs de phases en interne.

IC7, par l'adjonction de composants externes, nous procure un signal à 76 kHz La fréquence de 76 kHz du V.C.O. est déterminée par la valeur de la tension sur la broche VCOin (broche 9} ainsi que par le condensateur C3 connecté aux broches C1a, C1b, et la résistance R2 reliée à l'entrée R1. Les résistances R3, R4 et le condensateur C4 servent de filtre passe­ bas.

La fréquence de sortie du V.C.O souhaitée à la base à 76 kHz est disponible sur VC0out en patte 4 de IC7.

Toujours à partir de l'électronique interne du CD4046, IC7, nous effectuons une comparaison de fréquences en apportant des signaux de 1 kHz issus de deux oscillateurs différents. La fréquence de 1 kHz provenant de l'oscillateur à 4 MHz suivi des différents diviseurs arrive sur la patte 3 de désignation "comparator in".

Celle engendrée de la division par 38 puis par 2 du signal du V.C.O à 76 kHz est connectée à la patte 14, "signal in". Cette comparaison est effective dans le deuxième comparateur de phases dont la tension d'erreur est récupérée sur la patte 13. Cette tension de comparaison vient sans cesse réajuster la fréquence d'oscillation du V.C.O.

Pour obtenir une comparaison, il nous faut donc un second signal à 1 kHz. Nous nous sommes servis de la fréquence de 76 kHz issue du VCO. Nous devons donc diviser 76 kHz par 38 puis par 2 pour obtenir ce 1 kHz. Cette fonction est assurée par le biais de IC5 et IC6 pour la division par 38 et par IC2A pour ce qui est de la division par 2.

IC5 et IC6 sont des compteurs pouvant compter en binaire ou en décimal en fonction de l'état haut ou bas appliqué à la patte 9, binary/decade. Si l'état est haut en cette patte, il compte en binaire. Si l'état est bas, il compte en décimal.

Le comptage ou le décomptage s'effectue en fonction de l'état de la patte 10, "up/down". Il compte si la patte 10, up/down, est à l'état logique 1 et décompte si cette même broche est à l'état logique inverse.

Nous pouvons donc définir comment vont principalement travailler ces circuits intégrés. Nos deux circuits intégrés vont travailler en décade et vont décompter.

Pour décompter, il faut appliquer un signal sur l'entrée clock, patte 15 des deux CD4029, IC5 et IC6. Ce signal est notre 76 kHz provenant du V.C.O.

L'entrée J4 de IC5 est à 1 ce qui entraîne un décomptage par 8.

Les entrées J1 et J2 de IC6 sont à 1 ce qui entraîne un décomptage par 3.

IC5 décompte d'abord le signal de 76 kHz de 8 dans son premier cycle et, arrivant à zéro, envoie une information au décompteur par 3 (qui passe à 2 par le fait). Le premier décompteur IC5 exécute encore ensuite 3 décomptages de 10, en envoyant, à chaque passage par zéro, une impulsion au décompteur par 3.

A la fin du dernier décomptage de 10 de IC5 et de 3 de IC6 (soit 38), les deux sorties "carry/out" se retrouvent à l'état bas.

Ces deux états bas permettent à la porte NOR IC1C d'envoyer une impulsion positive qui va recharger respectivement IC5 à 8 et IC6 à 3 par les pattes "preset".

Cette sortie fournit en même temps une fréquence finale de 2 kHz.

Cette fréquence est dirigée vers un diviseur par 2, IC2A. Le signal entre en patte 2, clock. Un signal à 1 kHz pour comparaison est disponible en patte 3, Q1. Celui-ci est orienté vers l'entrée CIN, broche 3 du comparateur IC7, le CD4046.

Pour obtenir du 19 et 38 kHz à partir de notre fréquence de 76 kHz, il nous faut diviser 76 kHz par 2 pour le 38 kHz et par 4 pour le 19 kHz. IC4B joue ce rôle. Le 76 kHz arrive en patte 10, sur l'entrée d'horloge.

Le 38 kHz est disponible en patte 11, sortie notée QA et le 19 kHz en patte 12, sortie QB. Ce sont ces signaux issus de ces sorties qui seront dirigés vers notre carte "traitement audio".

Comme pour tous les circuits logiques, des condensateurs de découplage de 100 nF, C5 à C11, seront placés sur leur ligne d'alimentation.

 

Le traitement des voies audio :

 

Le schéma est disponible à la figure 5.

AJ1 et AJ2 atténuent le niveau audio appliqué aux entrées du générateur FM multiplex et permettent donc d'adapter l'étage d'entrée du générateur par rapport à la source.

C1 et C2 suppriment les composantes continues.

IC1 et IC2 fonctionnent en amplificateurs d'entrée tampons, de gain 3 en dessous de 3 kHz. Au dessus de 3 kHz, les réseaux de contre réaction produisent la caractéristique de pré-accentuation.

Le filtre de pré-accentuation à 3 kHz est réalisé autour du couple C6 et R10 pour la voie droite, C5 et R9 pour la voie gauche.

Le filtre de pré-accentuation de coupure à 15 kHz est réalisé autour du couple R4 et C4 pour la voie droite, R3 et C3 pour la voie gauche.

Une tension continue de 6 Volts est obtenue grâce à un pont diviseur de tension réalisé autour de R15 et R16. IC1 et IC2 sont donc polarisés à partir de cette tension.

AJ3, connecté sur IC2, permet le réglage de l'offset afin d'équilibrer en continu la voie droite par rapport à la voie gauche, considérée ici comme référence.

La commande du multiplexage est effectuée par le signal à 38kHz venant de la carte "générateur de 19 kHz et 38 kHz".

Le multiplexage est donc effectué par un classique CD4053, IC5 dont les trois inverseurs sont câblés en parallèle. Il va tout simplement commuter les deux voies droite et gauche au rythme du 38 kHz et valider le signal BF de chacune d'elles alternativement pendant 13 microsecondes.

Les inverseurs de IC3 sont triplés afin de diminuer la résistivité globale des inverseurs. Les temps de commutation en sont améliorés, notamment quand les signaux gauche et droit sont différents.

R25/C15, R26/C16, R28/C17 assurent la transformation de la sous porteuse à 38 kHz vers la sinusoïde à 19 kHz.

Cette opération est réalisée par le biais d'un filtre passe-bas à trois cellules.

Côté 19 kHz, l'association R17, R18, R19, C10 à C13 et AJ4 constitue une série de filtres passe bas. Ces filtres assurent une mise en forme du signal digital de 19 kHz en signal sinusoïdal. En effet, ce signal provenant d'une division digitale a une forme d'onde "carré" à la base. AJ4 permet de modifier légèrement la phase de ce signal par rapport au carré d'origine.

SW1, en position fermé, laisse passer le signal de 19 kHz que T1 fournit en basse impédance. SW1 ouvert, le décodage ne sera pas effectif au niveau du récepteur puisque le signal de 19 kHz ne sera pas présent. Le 19 kHz "force" la fonction de décodage et donc le passage en "stéréo" du récepteur.

Le mélange du signal sinusoïdal à 19 kHz et du signal multiplex est assuré par R21 et R28 qui fournissent une proportion correcte (10%) entre le signal multiplex et la porteuse (19 kHz). Les niveaux d'injection sont déterminés par ces deux résistances.

T4 est monté en suiveur, pour fournir le tout encore en basse impédance, afin d'alimenter un éventuel générateur FM de test.

 

L'alimentation :

 

Son schéma est représentée en figure 6, ci-dessous.

L'alimentation utilisée est des plus simples. La tension de 220 volts est abaissée par un transformateur à une tension de 15 volts par couplage en parallèle des deux enroulements secondaires.Les diodes D1 à D4 assurent le redressement.

La tension de 15 volts, provenant du pont de redressement, est régulée par RG1 afin d'obtenir les 12 volts nécessaires.

Le filtrage en amont et en aval est effectué par C22 et C23.

 


 

Réalisation :

 

Ce montage est composé de deux cartes bien distinctes l'une de l'autre. Tout au long de cet article, nous les avons précédemment nommées “ générateur 19 et 38 Khz” et “traitement audio”. L'alimentation faisant partie intégrante de la platine “traitement audio”.

Le montage est prévu pour un coffret du type H2 (114400). La place nous étant comptée pour placer la réalisation et son alimentation, l'idée est venue de placer verticalement la carte “générateur de 19 et 38 Khz” contre la façade. Cette carte fait également office de bus d'alimentation pour la carte "traitement de l'audio".

Le circuit imprimé et la sérigraphie d'implantation de la carte "générateur de 38 et 19 kHz, sont visibles sur la figure 8. Tandis que le circuit imprimé et la sérigraphie d'implantation de la carte "traitement audio" sont, quant à elles, visibles en figure 7, avec celles de la carte alimentation.

Le montage des composants sur ces deux cartes ne doit pas vous poser de problème majeur.

Comme à l'accoutumée, les composants les plus bas seront insérés dans un premier temps. N'oubliez pas les sept straps de la carte générateur.

La liaison de ces différents signaux, dont le 19 kHz, le 38 kHz, le 12 Volts ainsi que la masse partant de la carte génératrice de 19 et 38 kHz à la carte effectuant les mélanges audio, sont réalisées avec des connecteurs coudés en barrette sécable.

Il est possible de remplacer le quartz de 4 MHz par un quartz de 2 MHz Il suffit simplement pour cela d'interrompre par un coup de cutter la piste connectant la broche 4 de IC4A et 2 de IC3A et de relier par un strap, côté soudure, la broche 3 de IC4A à la broche 2 de IC3A.

Une sortie supplémentaire sur bornier 2 points vous permettra l'adjonction d'autres modules modules comme un vumètre sur les entrées audio, par exemple, pour prévenir d'une éventuelle modulation de trop forte amplitude qui pourrait saturer l'émetteur.

L'acheminement des signaux audio sur les entrées de la carte "traitement audio" sera réalisé à l'aide de cordons RCA classiques (fil blindé).

La connexion de la sortie multiplex vers le génrateur FM de test sera impérativement effectuée avec du câble blindé dont l'impédance sera de 50 ohms. La connectique utilisée sera de la fiche RCA.

Si vous souhaitez un design un peu plus professionnel ou même, pourquoi pas, encastrer le montage dans une baie audio pour de futures retransmissions en stéréo, l'assemplage des platines tient dans un rack de type ESM “ET 24-09P” de dilmensons extérieures 220 x 180 x 78.

A noter que ce rack est de la demie largeur d'un rack traditionnel de 19 pouces "Série ER" de chez ESM. L'émetteur FM de test peut donc venir combler la largeur restant libre. C'est une idée à creuser !

A noter aussi que le montage peut être alimenté par une source externe de 15 à 18 volts (en conservant RG1 et C22), ce qui réduira le risque de ronflement à 50 Hertz à proximité des entrées.

 


 

Réglage :

 

Pour réaliser l'étalonnage du générateur FM multiplex, la méthode la plus intéressante est d'utiliser deux tuners dont un avec une présélection mécanique ou à mémoire ainsi que d'un multimètre (et d'un mini émetteur FM évidemment, tel que celui décrit par ailleurs dans ce numéro).

Pour commencer la phase de réglage de ce générateur FM multiplex, la toute première vérification est la présence des deux fréquences de 19 et 38 kHz à l'aide d'un multimètre offrant cette fonction par exemple (ou un fréquencemètre pour les plus équipés). Cette mesure sera réalisée en connectant la pointe de test sur les plots du connecteur sécable. Les points de mesures sont identifiés sur la sérigraphie de la carte "traitement du son" en figure 7 ci­ dessus.

Si les deux fréquences sont bien présentes, on peut poursuivre en mettant AJ1 et AJ2 au minimum et AJ3, AJ4 à mi­course et le commutateur SW1 vers les prises RCA (mode stéréo).

1° Le premier réglage consiste à ce que les deux AOP (IC1 et IC2) fournissent la même tension de sortie (broches 6) et ce, sans signal en entrée. Pour cela, mesurer d'abord la tension sur la broche 6 de IC1 puis régler AJ3 pour obtenir exactement la même sur la broche 6 de IC2. On doit obtenir de l'ordre de 6 volts et la tension est à régler avec précision. Une meilleure précision peut être obtenue en câblant le voltmètre entre les broches 6 des deux IC et en réglant AJ3 pour obtenir une tension nulle.

2° Connecter ensuite sur les entrées audio droite et gauche du générateur FM multiplex les sorties du niveau ligne (0 dB) d'un des deux tuners. La sortie multiplex sera, quant à elle, connectée à un émetteur FM de test. Régler AJ1 et AJ2 à mi-course.

3° Sur le tuner connecté au générateur stéréo , sélectionner une station de radiodiffusion en modulation de fréquence (FM ou MF), ayant un signal de bonne qualité.

4° Sur le tuner resté libre et possédant une présélection, rechercher la même station que celle reçue précédemment. La mémoriser sur une présélection.

5° Sur ce même tuner, rechercher la fréquence sur laquelle vous émettez avec votre émetteur de test. Cela ne sera pas difficile si vous utilisez l'émetteur FM à synthèse de fréquence décrit dans ce même numéro. Mémoriser également cette fréquence sur une autre présélection. A partir de cet instant, le fait de basculer entre la présélection 1 et 2 permet de comparer le signal d'origine et celui reçu par votre codeur. Le témoin "stéréo" de votre récepteur doit être allumé dans les deux cas.

6° A ce stade, vous pourrez calibrer les niveaux d'entrée droite et gauche de votre générateur FM multiplex. En effectuant une comparaison du niveau audio reçu sur le tuner à présélection avec la station de radiodiffusion utilisée comme référence et votre émetteur. A l'écoute, cela doit se traduire par le même niveau sonore en commutant alternativement les deux stations en présélection. Si une différence de niveau est ressentie, il faut jouer sur les réglages de AJ1 et AJ2 pour obtenir le même volume audio qu'avec la réception source.

Les deux ajustables doivent se retrouver logiquement dans des positions identiques. A noter que le réglage ainsi réalisé fournit une amplitude de l'ordre de 3,5 volts crête/crête sur la sortie multiplex. Par le fait, la concordance des niveaux entre ce codeur et l'émetteur à PLL du même numéro est automatiquement réalisée.

7° Reste à améliorer la séparation des canaux en réglant la phase du 19 kHz à l'aide de AJ4. Pour cela, déconnecter l'une des voies injectées sur le codeur stéréo et régler la balance du récepteur sur cette voie (le son le plus faible ou absent). Régler AJ4 pour atténuer le plus possible le signal audio.

A partir de là, les réglages sont terminés. Vous pouvez éventuellement vérifier la réjection entre canaux en inversant la voie entrée et la balance sur le récepteur et affiner AJ4dans la position donnant le même résultat sur les deux voies.

Vérifier enfin que le basculement de SW1 provoque bien le passage en monophonique du récepteur.

Note: Il faut dans tous les cas que l'émetteur utilisé avec ce codeur ait une bande passante audio suffisante pour "passer" 50 kHz au moins et que celui-ci n'ait pas de pré-accentuation incorporée (puisqu'elle est faite dans le codeur MULTIPLEX. A ce sujet encore une fois, se reporter à l'article sur l'émetteur).

 


 

CONCLUSION :

 

Si ce générateur FM multiplex soit considéré comme appareil de laboratoire ou de test, comme moyen de transmission local ou à l'aide d'un émetteur, sa qualité et sa simplicité en feront vite un outil indispensable. Il peut faciliter grandement la recherche de pannes dans les décodeurs multiplex tout comme assurer un élément indispensable d'une station d'émission.

 

Cette dernière configuration nous mène tout droit à la schématisation, figure 9, d'une station de radiodiffusion en modulation de fréquence, utilisant le codage stéréophonique.

 

Avertissement :

 

Il est à rappeler enfin que les fréquences dans la bande FM de 88 à 108 MHz appartiennent aux pouvoirs publics et sont régies par le C.S.A. (Conseil Supérieur de l'Audiovisuel).

L'utilisation d'une fréquence nécessite une autorisation d'émettre. Cette dernière, même d'une durée temporaire de quelques semaines, vous sera remise après étude de votre dossier de demande par le C.T.R (Comité Technique Radiophonique) dont vous dépendez géographiquement.

L'émetteur utilisé doit être homologué par le service des PTT et non d'une fabrication personnelle. L'installation du matériel sur leterrain doit être conforme aux informations communiquées dans le dossier déposé. En cas de non respect de ces conditions, les services de répression peuvent effectuer une saisie sur matériel entraînant amende et peine d'emprisonnement...

 


 

Liste des composants :

 

Toutes les résistances sont des ¼ watt de tolérence 5%.

Générateur 19 et 38 Khz :

R1 6,8 MΩ

R2 10 KΩ

R3 82 KΩ

R4 22 KΩ

C1, C2 22 pF cérmique

C3 1 nF pas de 5,08

C4 1 µF 63 volts radial

C5 à C11 100 nF pas de 5,08

Q1 Quartz 4 MHz

IC1 CD 4001

IC2, IC3 CD 4518

IC4 CD 4520

IC5, IC6 CD 4029

IC7 CD 4046

1 support CI 14 broches

6 supports CI 16 broches

6 broches femelles larges

Traitement de son :

R1 à R4 47 KΩ

R5, R6 10 KΩ

R7, R8 560 Ω

R9, R10 33 KΩ

R11, R12 560 KΩ

R13, R14 390 Ω

R15, R16 10 KΩ

R17 470 Ω

R18 3,3 KΩ

R19 150 KΩ

R20 10 KΩ

R21 15 KΩ

R22 6,8 KΩ

R23 100 KΩ

R24 à R27 4,7 KΩ

R28 6,8 KΩ

R29 4,7 KΩ

R30 100 KΩ

R31 1 kΩ

AJ1, AJ2 47 KΩ T7YA

AJ3 10 KΩ

AJ4 22 kΩ

C1, C2 4,7 µF 63V Radial

C3, C4 680 pF céramique

C5, C6 1,2 nF céramique

C7, C8 10 nF céramique

C9 100 µF 25 V Radial

C10 22 nF céramique

C11 3,3 nF céramique

C12 680 pF céramique

C13 100 pF céramique

C14 100 µF 25 V Radial

C15 470 pF céramique

C16 100 pF céramique

C17 470 pF céramique

C18 10 µF 25 V Radial

C19 à C21 100 nF céramique

C22 220 µF 25 V Radial

C23 100 NF céramique

T1 à T4 BC547B

IC1 LM741

IC2 LM741

IC3 CD 4053

RG1 7812

D1 à D4 1N4004

D5 Led 5mm

L1 Transfo 3,2VA/2x12volts

F1 Fusible 160mA

SW1 Inverseur DIL CI

SW2 Interrupteur CI

1 porte fusible

2 supports CI 8 broches

1 support CI 16 broches

3 embases RCA coudées CI

1 embase BNC coudée CI

1 bornier 2 points

1 radiateur ML26