Quelques petits commentaires sur le "procédé de génération d'un signal PSK31" à l'origine de ce fil de discussion.
"À mon avis, une manière très simple d'arriver exactement au même résultat serait de faire démarrer par logiciel, au début d'une transmission PSK31, la synthèse numérique de deux sinusoïdes audio de fréquences différentes. Ça pourrait être une porteuse audio de 500 Hz, et une de 15,125 Hz pour correspondre au taux (Baud rate) du PSK31, soit 31,25 Bps. On multiple (hétérodyne) entre elle les deux sinusoides, et l'enveloppe de la résultante va donner le graphique en 'bosses' visible sur l'oscilloscope."
Ceci est le signal caractéristique d'une modulation d'amplitude à 100% d'une porteuse de 500 Hz par une onde à 15,625 Hz, et non-pas 15,125 Hz comme il est fait mention plus haut. À la sortie du modulateur on retrouve la porteuse à 500 Hz et deux bandes latérales à 484,375 Hz et 515,625 Hz. L'enveloppe ressemble bien à celle d'un signal en BPSK à bande étroite mais il n'y a pas de commutation de phase. Et c'est là que le problème surgit.
"À partir du temps To, moment où commence la transmission, à tous les multiples entiers de 1/31,25e de seconde, on ajoute numériquement 180° à l'angle de la sinusoïde de 500 Hz, et le tour est joué."
Pas si vite la passe du lapin qui sort du chapeau. Provoquer un saut de phase de 180° à un rythme de 31,25 fois par seconde va produire le spectre caractéristique du BPSK non-filtré. C'est-à-dire un spectre dont les composantes vont s'étaler jusqu'à l'infini. Il ne faut pas oublier que le signal à 500 Hz est à amplitude constante.
"Un obtient comme conséquence et l'atténuation d'amplitude et le déphasage. C'est très facile à programmer (quelques lignes de codes), et je ne serait pas étonné de savoir que Martinez aurait choisi cette "voie"."
Et bien non! À l'entrée du "modulateur" on a maintenant une onde harmonique simple (pure) qui va moduler en amplitude toutes les composantes spectrales du signal à 500 Hz qui lui est modulé par des sauts de phase de 180° et ceci 31,25 fois par seconde. Autrement dit, à chaque composante spectrale du signal BPSK non-filtré vont se rajouter à la sortie du modulateur deux bandes latérales produites par la modulation d'amplitude. On triple le nombre de composantes spectrales. Le but n'était-il pas de les réduire? En plus la modulation d'amplitude va conserver à la sortie la porteuse qui est absente dans un signal en PSK31.
Où est la faille dans le raisonnement?
Ne pas avoir fait la distinction entre la sortie du modulateur et son entrée.
L'idée de commuter la phase de l'onde à 500 Hz (qui est à l'entrée) à l'instant même où l'amplitude du signal modulé (qui est à la sortie) passe par zéro ne donne pas du tout le résultat escompté par l'auteur de ce procédé. C'est l'amplitude de l'onde à 500 Hz qui doit devenir nulle à la commutation de phase et non-pas le signal AM à la sortie du modulateur.
"Un obtient comme conséquence et l'atténuation d'amplitude et le déphasage"
Bien oui, l'atténuation d'amplitude d'un signal AM qui est à la sortie et le déphasage d'un signal différent à amplitude constante qui est à l'entrée.
Alors comment génère-t-on un signal en PSK31 dans la vraie vie?
Tout simplement en modulant le signal de la porteuse (500 Hz dans l'exemple) par un signal en créneau (+1, -1) cadencé à 31,25 bauds et en le passant dans un filtre passe-bas.
Je me réfère à Doug Smith (KF6DX) dans son livre "Digital Signal Processing Technology" publié par l'ARRL.
À la page 5-35 on retrouve la section intitulée "PSK31" et il dit clairement:
"Pulse shaping is employed in the diagram using a low-pass filter".
Le schéma est joint à ce texte.
Un signal représentant "0" est inversé et appliqué simultanément aux deux entrées JK du flip-flop qui donne à la sortie Q le signal d'horloge à 31,25 bauds (+1, -1). Ce dernier est appliqué au modulateur avec la porteuse. Le signal BPSK est ensuite filtré par le filtre passe-bas ce qui produit sa forme caractéristique. Tant que l'état "0" est présent l'horloge provoque la série de déphasages caractéristiques. Quand on applique "1", l'inverseur force les entrées JK du flip-flop à "0" qui conserve durant ce cycle l'état précédent ce qui empêche une transisiton de phase et en même temps une variation d'amplitude.
En traitement de signal, chaque fois qu'on modifie une onde harmonique simple, que ce soit en fréquence, en amplitude ou en phase on génère des composantes spectrales. On doit en tenir compte quand on fait l'analyse d'un système de modulation si on veut comprendre ce qui se passe vraiment. Il n'est donc pas recommandé de se limiter à la représentation "temporelle" des signaux étudiés.
73 et bonne année.