DEVELOPPEMENT DES FILTRES PASSE-BAS ET PASSE BANDE A L'AIDE DU SIMULINK

TP&Cours encadrés par Mr. Lagrat Année universitaire 2015-2016

1 Rapport: Travaux pratiques sur Linux Génie Electrique

_____ Rapport Travaux Pratiques

DEVELOPPEMENT DES FILTRES

PASSE-BAS ET PASSE BANDE A

L’AIDE DU SIMULINK

Mr.Lagrat

HARRAS Elmehdi

BENAICHA M.Taha

ARAMMAZ salim



Sommaire

Introduction général…………………………………………………………………..…………………………………………………3 Tp1 : Développement des filtres PBas et PBande à l’aide du simulink …………………….…4

Tp2 : Realisation des filtres à l’aide de la carte Texas instruments C6713………………..10

Tp3 : Schéma se modulation et démodulation AM……..…………………………………………………….11.



Introduction générale

Le but de ce travail est de nous familiariser avec le traitement numérique du signal en temps réel utilisant la technologie DSP de Texas Instruments et en particulier la carte TMS320C6713B.

La Première Partie du travail utilise Simulink de MATLAB. Deux types de filtrages sont appliqués au signal d’entrée. Les résultats au domaine de temps et de fréquence sont affichés et imprimés.

La deuxième partie du travail consiste à transposer les mêmes filtres sur la carte DSP de Texas Instruments. Le système développé sur la carte est capable d’appliquer au choix un filtrage passe-bas et un autre passe-bande du signal reçu. Un interrupteur physique disponible sur la carte est utilisé pour choisir l’un ou l’autre filtre à employer. La carte sera ainsi configurée pour un traitement en temps réel. Un signal audio ainsi que un autre sinusoïdal sont appliqués à l’entrée de la carte pour observer l’effet du filtrage passe-bas celui passe-bande.

Parallèlement aux microprocesseurs et aux microcontrôleurs, les Processeurs de traitement numérique du signal, ou DSP (Digital Signal Processor), ont bénéficié des énormes progrès en rapidité (grâce au faible temps de commutation) et en puissance de calculs (grâce au nombre de bits des bus internes) des composants logiques intégrés programmables. D'une manière générale, tous les processeurs vérifient la loi de Moore, l'un des fondateurs de la société Intel qui annonçait, dès sa création, que la densité d'intégration des composants doublerait tous les dix-huit mois. En 1995, on savait intégrer dix millions de transistors dans un composant unique. Utilisés initialement pour gérer la carte son des micro-ordinateurs, les DSP ont vu leur utilisation s'accroître considérablement depuis 1985, tout D’abord grâce au développement des télécommunications (téléphonie numérique, puis téléphonie sans fil GSM ... ), puis grâce à ses possibilités de traitement rapide de certaines commandes numériques faisant appel à des algorithmes complexes permettant ainsi le travail en « temps réel ».



Tp1 : Développement des filtres PBas et PBande à l’aide du simukink

Filtre Passe-bas : Réalisation du simulation

Le concept de filtre passe-bas est une transformation mathématique appliquée à des données (un signal). Cette transformation a pour fonction d’atténuer les fréquences supérieures à sa fréquence de coupure fc et dans le but de conserver uniquement les basses fréquences.

Sous Simulink nous avons placé les blocs comme le suivant :

Ensuite on passe directement à la

configuration de chaque bloc :

Générateur d’impulsion :



Configuration Digital filter Design :

Maintenant après la configuration de chaque bloc à part on passe à la simulation, on règle le

temps de simulation sur 1s, on déclare fs = 48000 et fc = 9600, puis on lance la simulation.

Résultats de la simulation :

- Signal d’entrée (input) :



- Signal de sortie (output) :

On remarque que le filtre élimine les fréquences supérieures à la fréquence de coupure.

- Spectre du signal :

Spectre du signal d’entrée par la

commande fft :

- Spectre du signal de sortie par la

commande fft :

Figure 7 :Output signal



Filtre Passe-bande : Réalisation du simulation

Le concept de filtre passe-bande est une transformation mathématique appliquée à des données (un signal. Cette transformation a pour fonction d’atténuer les fréquences à l’extérieur de la bande passante, l’intervalle de fréquences compris entre les fréquences de coupure. Sous Simulink nous avons placé les blocs comme le suivant :

Ensuite on passe directement à la configuration de bloc principale Digital filter Design :

Maintenant après la configuration de ce bloc à part on passe à la simulation, On régle le temps de

simulation sur 1s, on déclare fs = 48000, puis on lance la simulation.



Résultats de la simulation :

- Signal d’entrée (input) :

Signal de sortie (output) :



- Spectre du signal :

Spectre du signal d’entrée par la commande fft :

Figure 12 : input signal

Figure 12 : OUTPUT signal



Tp2 : Réalisation des filtres à l’aide de la carte Texas Instruments

Schéma sur sumilink :

Figure 13 : schéma de principe



Tp3 : Schéma se modulation et démodulation AM

Principe du modulation d’amplitude :



Schéma :

Les Spectres et les courbes :

Spectrel et signal du message d’entrée :

Figure 14 : spectre et signal signal

Figure 13 : schéma de principe



SPectre et signal de la porteuse :

SPectre et signal modulé:

Figure 15 : signal et spectre du porteuse

Figure 16 : signal et spectre du signal modulé



SPectre et signal démodulé:

Figure 17 : signal du signal modulé

Figure 18 : spectre du signal modulé

Documents

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