Problème
Un récepteur peut recevoir en même temps plusieurs ondes provenant du même émetteur.
Ignoré aujourd’hui, le problème de la
réception “multitrajet” (multipath) était
pris en compte sur certains tuners haut
de gamme des années 1970/80.
Sur ces anciens appareils on trouve
des indicateurs visuels qui permettent
d’orienter l’antenne de réception afin de
recevoir les émissions stéréophoniques
dans les meilleures conditions.
Module “multipath” de l’ampli-tuner Marantz 2275.
Dans cet exemple, le récepteur reçoit une
onde directe (D) ainsi qu’une onde
réfléchie (R).
L’onde réfléchie, qui a parcouru un trajet
plus long que l’onde directe, transmet les
signaux avec un certain retard par rapport
à l’onde directe.
Distorsion du signal stéréo
Le spectre du signal FM stéréo s’étend de 0 à 53 kHz et ne doit subir aucune distorsion, ni en amplitude ni en phase.
Le remède consiste à orienter l’antenne pour éliminer l’onde réfléchie.
Mise en évidence des ondes réfléchies - Tuner “Multipath”
La présence d’ondes réfléchies dans une émission en Modulation de Fréquence se traduit par une
modulation d’amplitude.
Pour détecter la présence d’ondes réfléchies, il suffit donc d’ajouter à un récepteur FM classique, une détection
d’amplitude et vérifier qu’il n’y a pas modulation d’amplitude (AM).
Principe d’un tuner avec détection “Multipath”
Le filtre passe-haut PH, élimine la composante continue après la détection AM et ne laisse passer que la
modulation d’amplitude.
L’indicateur visuel “Multipath” indique s’il y a modulation d’amplitude, donc la présence éventuelle d’ondes
réfléchies.
Pour cette mesure le récepteur doit être parfaitement accordé sur l’émission à analyser, sinon on détecte une
modulation d’amplitude due au désaccord de l’amplificateur FI, qui travaille sur une pente de sa bande passante.
La composante continue, après la détection AM, sert d’indicateur de niveau du signal d’antenne (S-mètre).
L’antenne doit être positionnée de manière à avoir le “Niveau” maximum avec un “Multipath”
minimum.
Le dispositif n’existe que sur des tuners de très bonne qualité dont l’amplificateur FI possède une courbe de
réponse parfaitement plate dans sa partie utile.
Sorties pour oscilloscope
Certains tuners possèdent des sorties à relier à un
oscilloscope :
- voie X (Horizontal) : tension provenant du
démodulateur FM.
Déviation proportionnelle à la fréquence.
- voie Y (Vertical) : Tension provenant du
démodulateur AM.
Niveau HF et présence d’ondes réfléchies.
L’orientation de l’antenne est alors plus simple à
réaliser.
Une onde réfléchie peut donner après
démodulation,
Aux basses fréquences :
- pour f < 5 kHz, le retard de l’onde réfléchi
est en général, négligeable devant la période.
Les signaux portés par les deux ondes,
directes et réfléchie, sont pratiquement en
phase et leurs amplitudes s’ajoutent avec une
faible erreur de phase.
Aux hautes fréquences
- pour f > 15 kHz, le retard n’est plus
négligeable devant la période.
Le signal porté par l’onde réfléchie peut
s’opposer à celui porté par l’onde directe et
introduire une erreur de phase importante.
Cela entrainera un disfonctionnement du
décodeur stéréo pour lequel la qualité des
signaux entre 15 kHz et 53 kHz est
primordiale.
Exemple : Les ondes se déplacent à la vitesse de 300 000 km/s.
A 50 kHz, la période est 20 µs. Une onde réfléchie qui aurait parcouru 3 km de plus que l’onde directe arriverait avec :
3 / 300 000 = 10 µs de retard, donc porterait un signal en opposition de phase avec celui de l’onde directe.
Présence d’ondes réfléchies
Tuner Hitachi FT-920
Indicateur “niveau” ou “multipath” selon selon la
position du commutateur “METER SELECT”.
Les ondes réfléchies peuvent être gênantes, car elles n’affectent pas de la même manière les diverses fréquences du
spectre audio.
C’est surtout pour un signal stéréophonique, dont le spectre de fréquences est assez large, que les
distorsions dues à l’onde réfléchie peuvent être nuisibles.