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Mélangeur (électronique)

Un mélangeur est un circuit permettant de combiner plusieurs signaux contenant des informations différentes en électronique analogique,

Mélangeur audio

Mélangeur audio

En technique audio, un mélangeur est un circuit à deux ou plusieurs entrées, dont la tension (La tension est une force d'extension.) de sortie est la somme pondérée des tensions appliquées à ses entrées. Ce circuit est parfois appelé table de mixage (Une table de mixage, ou console de mixage, est un appareil électronique permettant de combiner (ou mixer) des signaux sonores. Une table de mixage peut être analogique, numérique ou virtuelle (sur ordinateur).).

Vs = aV1 + bV2 + cV3 ...

où Vs est la tension alternative (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) de sortie, V1, V2, V3 ... les tensions alternatives appliquées aux entrées 1, 2 , 3 ...  ; a, b, c ... sont des coefficients constants, qui peuvent être égaux ou différents.

Une façon simple de réaliser un mélangeur (Un mélangeur est un circuit permettant de combiner plusieurs signaux contenant des informations différentes en électronique analogique,) audio est d'utiliser un amplificateur (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les efforts : mécanique, hydraulique, pneumatique, électrique.) opérationnel (AO) en montage inverseur. Les entrées 1, 2, 3 ... sont reliées à l'entrée inverseuse (notée - sur le schéma) de l'AO par des résistances R1, R2, R3 ... La sortie de l'AO est reliée à l'entrée - par une résistance R. L'entrée non-inverseuse de l'AO est reliée à la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation (la masse grave). Ces...). Dans ce schéma, a = -R/R1, b = -R/R2 et c = -R/R3.

Mélangeur non-linéaire

Mélangeur non-linéaire

En techniques radio, TV etc. on nomme mélangeur un circuit auquel on applique deux tensions d'entrée, V1 et V2. La tension de sortie est le produit des tensions d'entrée.

Si V1 et V2 sont des signaux sinusoïdaux de fréquences F1 et F2, on retrouve dans le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés...) de sortie des composantes non seulement aux fréquences d'entrée (comme c'est le cas pour un mélangeur audio), mais aussi des composantes à des fréquences F1 + F2 et | F1 - F2 |, dont les amplitudes sont proportionnelles au produit des amplitudes des signaux d'entrée.

Par conséquent, si le signal V1 est un signal modulé, dont le spectre est composé d'une porteuse (Une porteuse est un signal sinusoïdal de fréquence et amplitude constantes. Elle est modulée par le signal utile (audio, vidéo, données) en vue, soit de sa diffusion au moyen d’un...) accompagnée de deux bandes latérales, on retrouve le spectre décalé en fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de temps. Ainsi lorsqu'on...) (voir schéma). Le mélangeur sert généralement à décaler vers une fréquence plus basse le spectre du signal d'entrée, de façon à permettre une amplification (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les efforts : mécanique, hydraulique, pneumatique, électrique.) plus aisée. Les 3 composantes inutiles, aux fréquences F1, F2 et F1 + F2 sont éliminées par filtrage.

Le mélangeur est un élément-clé de la structure de récepteur dite superhétérodyne ; celle-ci est utilisée dans les récepteurs de radiodiffusion, de télévision (La télévision est la transmission, par câble ou par ondes radioélectriques, d'images ou de scènes animées et généralement sonorisées qui sont reproduites sur un poste récepteur appelé téléviseur (ou,...), de communications satellites (Satellite peut faire référence à :) (GPS, GSM...), dans les radars etc.

Mélangeur symétrique et équilibré

Les mélangeurs peuvent être réalisés avec différents composants : tubes, transistors JFET ou bipolaires, diodes. Dans tous les cas, c'est la non-linéarité de la caractéristique tension de commande (Commande : terme utilisé dans de nombreux domaines, généralement il désigne un ordre ou un souhait impératif.) / courant de sortie qui est utilisée pour obtenir l'effet désiré.

Dans de nombreuses applications, le mélangeur est réalisé avec un seul élément actif, et l'on élimine toutes les composantes indésirables à l'aide d'un filtre (Un filtre est un système servant à séparer des éléments dans un flux.) passe-bande.

Toutefois, le filtrage est difficile dans certaines applications, quand les fréquences sont trop proches.

Le mélangeur symétrique utilise deux éléments actifs (souvent des JFET) attaqués par des signaux déphasés. Il permet d'éliminer une des fréquences d'entrée.

Le mélangeur équilibré utilise 4 éléments actifs (souvent des diodes appariées) et il permet d'éliminer les deux fréquences d'entrée, ne laissant donc que les composantes "somme" et "différence".

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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