Bonjour,

On se pose souvent le problème de pouvoir afficher
sur un oscillo un signal modulé en amplitude type signal d'hétérodyne,
ne serait-ce que pour contrôler son fonctionnement.

Ce n'est pas évident. Je lance ce sujet pour pouvoir
partager ma maigre expérience et la votre, sans prétention aucune
étant nul en électronique (ceinture jaune peut-être).

Les novices ou ceux qui hésitent à l'utiliser y trouveront peut-être
des idées. Que les autres n'hésitent pas à me contredire.
Ca m'aidera à avancer.

J'ai tapé ce texte dans un train bloqué en rase campagne.
Il est donc un peu longuet. Je le publie en plusieurs parties

avec pauses.

Ca permettra d'abandonner la lecture plus facilement.
Courage à ceux qui tenteront la lecture ...   

Rappels des principes :

Première règle : un signal n'est visualisable que s'il est périodique.

Quelques éléments de terminologie, On distingue :

- la base de temps, elle fixe la vitesse de balayage (sweep)
du spot de la gauche vers la droite de l'écran.
Plus cette vitesse est faible plus nombreuses sont les périodes visualisées.
Unité : secondes par carreaux (1/v en fait)

- le déclenchement ou trigger ou synchronisation. Une fois arrivé à droite,
le spot ne repart pas immédiatement de la gauche. Il en repart que lors du prochain
déclenchement. Ainsi, si la période du déclenchement correspond
à la période du signal ou en est un multiple, alors les balayages successifs
produisent la même image du signal et la persistence rétinienne fait le reste,

la persistence de l'écran surtout.  
 

D'où la deuxième règle : la période de déclenchement doit correspondre
à la période du signal ou à un de ses multiples pour obtenir une image fixe.
C 'est pour cela que seuls les signaux périodiques sont visualisables.   

c'est vrai, mais hélas, dans les brocantes il n'y a que des vieux clous ...

je poursuis :

quid du signal d'une hétérodyne ?

Un générateur de fonctions qui possède une sortie "sync out" permet
de visualiser le signal produit dans les conditions les plus confortables :
on branche "sync out" sur la prise "trig ext" de l'oscillo, on indique
à l'oscillo que le déclenchement est externe, et ça marche. 

En général, les générateurs de fréquences modulées ne possèdent pas ce "sync out".
Il faut basculer l'oscillo sur un trigger basé sur le signal lui-même.
Là c'est plus compliqué car il faut régler le seuil de déclenchement
"trig level" pour ajuster la période de déclenchement à celle du signal.

Pour comprendre le problème de la visualisation d'un signal modulé,
il faut donner une réponse aux deux questions basiques :

1/ Le signal est-il périodique, c'est à dire visualisable de manière stable ?

2/ Si oui, quelle doit-être la fréquence de déclenchement ?

question 1/ :

En théorie pas forcément en pratique oui.

En effet, supposons qu'à l'instant initial porteuse et modulation
passent par leur maximum. Le signal est périodique s'il existe un instant
ultérieur T où porteuse et modulation passent à nouveau
simultanément par leur maximum. T est alors période du signal.
Mais à cet instant, si porteuse et modulation passent par leur maximum,
cela veut dire que T est à la fois multiple de la période de la porteuse
et multiple de la période de modulation. En conclusion :

le signal modulé est périodique de période T
s'il existe n1 et n2 entiers tels que : T = n1 x T1 = n2 x T2.
(T1 période de la modulation, T2 période de la porteuse)

C'est à dire, s'il existe n1 et n2 tels que T1/T2 = n2/n1 ou encore f2/f1 = n2/n1.
f2 fréquence de la porteuse, f1 fréquence de la modulation.

La condition de périodicité du signal modulé est donc lié
au fait que f2/f1 soit un rationnel (une fraction quoi)
ce qui, en pratique, est toujours le cas.
Les matheux boutoneux diront pas forcément : par exemple f2/f1 = pi !
Laissons les à leurs délires ...

De plus, comme f2 > f1 alors n2 > n1

Bref, quelques exemples pour une modulation à 1000 Hz

Porteuse : 100 kHz
f1 = 1000 Hz, f2 = 100 000 Hz => f2/f1 = 100/1 => n2 = 100, n1 = 1,
=> la période du signal modulé est n1 x T1 = T1
soit la période du signal de modulation 

Porteuse : 200 kHz
f1 = 1000 Hz, f2 = 200 000 Hz => f2/f1 = 200/1 => n2 = 200, n1 = 1,
=> la période du signal modulé est n1 x T1 = T1
soit la période du signal de modulation   

Porteuse : 101 kHz
f1 = 1000 Hz, f2 = 101 000 Hz => f2/f1 = 101/1 => n2 = 101, n1 = 1,
=> la période du signal modulé est n1 x T1 = T1
soit la période du signal de modulation 

Ces exemples montrent que si la porteuse a une fréquence multiple
de la fréquence de modulation alors la période
du signal modulé est égale à celle de la modulation.
 

Autre exemple :
Porteuse : 100,5 kHz
f1 = 1000 Hz, f2 = 100 500 Hz => f2/f1 = 1005/10 = 201/2 => n2 = 201, n1 = 2
=> la période du signal modulé est 2 x T1 
soit le double de la période du signal de modulation.

question 2/ :

Pour en revenir au déclenchement de l'oscillo, il faut donc que sa période T
corresponde à celle de la modulation (ou à un multiple quelconque).
si la fréquence de la porteuse est multiple de celle de la modulation (T = T1).

 
Sinon, T doit en être un multiple bien précis (T = n1 x T1)
qui dépend du rapport f1/f2.

C'est donc possible !  

la conclusion c'est en effet que le signal est périodique. il faut donc régler le déclenchement

sur cette période.

Le dernier pour la route ...

Conséquences pratiques :

Si la période du déclenchement n'est pas exactement la période du signal, le déclenchement
est en avance ou en retard et l'image du signal se déplace sur l'écran,
on perd la stabilité. L'image se dédouble ou triple si la vitesse de déplacement
s'accroit encore.

Pour régler cette période, on peut jouer sur le seuil de déclenchement.
Quand le spot a atteint la droite de l'écran, il ne repart de la gauche
que lorsque le signal atteint un certain niveau. On peut même préciser s'il l'a atteint
en montant ou en descendant (slope).
Si ce niveau correspond au maximum du signal modulé
alors la période de déclenchement correspond à la période de modulation.
Si la fréquence de la porteuse est multiple de la fréquence de modulation ce réglage est donc suffisant.

Sinon, une fonction du type "hold off" permet d'allonger la période par un facteur multiplicateur
(x 2 par exemple pour stabiliser un signal de 100,5 kHz modulé à 1000 Hz).
Le Hold-off du tektro 2235 permet d'aller jusque x10.

Dernière remarque, un affichage peut être stable à un moment donné mais si la fréquence
de la porteuse se modifie légèrement, le signal se met à bouger.

  .

Promis, c'était le dernier ...

Quel charabia !

Vous inversez les causes et les conséquences...

Bien sûr qu'un oscillo sait afficher un signal périodique, il est fait pour ça, sinon quel intérêt ?

On doit synchroniser l'oscillo sur le signal ou la partie du signal à observer, ça prend mons de 5 minutes à expliquer, même avec une base de temps retardée, qui agit comme une loupe pour dilater la portion du signal qui nous intéresse.

La meilleure définition qu'on puisse donner de l'oscillo, c'est l'oeil de l'électronicien et non l'organe masturbatoire du physicien...  

PS : que le signal soit modulé ou npn ne change pas grand chose à l'usage de l'oscillo.