M1 ISC Parcours VISTA

Présenter le fonctionnement général d’une chaine de communication Radiofréquence Homodyne ou Hétérodyne (front-end RF : LNA : low noise amplifier, Mixer, PLL) ; comprendre les principes de la modulation analogique et fréquentielle ; introduire différentes modulations numériques (FSK,BPSK, QPSK).

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Initiation aux traitements d'antenne-réseau : Modélisation en champs lointain Notion de diagramme et de gain d'antenne Présentation de quelques méthodes (goniométrie et filtrage spatial) : Formation de voies conventionnelle,Filtre adapté spatial (Capon),Annulateur d'interférence,MUSIC - méthode à haute résolution.

Le cours est centré sur la description (définitions et propriétés) des signaux aléatoires stationnaires au second ordre (à temps continu et à temps discret): fonction d’autocorrélation, densité spectrale de puissance.Viennent ensuite les traitements que l’on peut faire sur ces signaux: filtrage de signaux aléatoires, exemple de bruits blancs, formule des interférences.

Ce cours présente les techniques récentes permettant de mettre en oeuvre une chaîne d’instrumentation. Il comprend une base théorique liée à la notion d’amplifications différentielles de précision mais aussi l’étude de composantes fondamentales permettant l’interprétation ou la reconstruction de l’information issues de capteurs. Capteur fournissant une information primitive (tension et/ou en courants électriques). Le cours introduit la notion de traitement linéaire du signal analogique et des principes de conversions associés pour la mesure. Plusieurs solutions architecturales seront étudiées en fonction d’un cahier des charges. En effet la notion de prétraitement in situ ou reportée aura un impact sur la définition du système d’instrumentation. Dans un premier temps les caractéristiques métrologiques : sensibilité, linéarité, rapidité, précision des capteurs sont présentés. Ensuite certains montages électroniques ou «conditionneur» sont étudiés (ponts de Wheatstone, amplificateurs, différenciateurs, convertisseurs …). Les contraintes de mise en œuvre dues aux sources de bruits et à la présence de tensions ou de courants d’offsets seront aussi présentées. La notion et certains principes de calibration sont abordés. Le cours et les TD associés comportent des études de cas allant jusqu’à l’étude d’un système complet. Cette dernière étude comprend le calcul de l’amplificateur d’instrumentation à faible taux de réjection de mode commun et l’étude de convertisseurs analogique-numérique et numérique-analogique.Prérequis : Systèmes électriques linéaires & équations différentielle associées, fonctions de la variable complexe. Électronique analogique et numérique, transformée de Fourrier, Série de Taylor, notion de traitement analogique et numérique du signal.