PLL Boucle à Verrouillage de Phase Phase Locked Loop

PLL Boucle à Verrouillage de Phase
Phase Locked Loop
Mlle SEBRI Khaoula
SF11

Une PLL, qu'est-ce que c'est ?
•Tout d'abord, le nom peut en donner une idée: PLL est l'abréviation de
Phase Locked Loop, en français Boucle à verrouillage de phase
•Le terme boucle provient du domaine des asservissements. Nous
sommes donc en présence d'un système asservi appelé aussi en boucle
fermée.
•Quelle est la grandeur asservie ?
Le nom nous l'indique encore, il s'agit de la phase du signal de sortie qui
est verrouillée sur la phase du signal d'entrée...
Hum, hum, ça commence déjà à se compliquer ! Ça promet !
Mais non, puisque les choses ne paraissent compliquées que tant qu'on
ne les a pas comprises...

Que peut-on faire avec une PLL ?
•La naissance de la PLL remonte à 1932, alors qu'un ingénieur nommé
DE BELLESCIZE cherchait à améliorer la réception des signaux
radioélectriques en modulation d'amplitude. Auparavant, la
démodulation de ces signaux se faisait grâce à une détection
d'enveloppe obtenue en utilisant un détecteur de crête (circuit
comportant une diode, un condensateur et une résistance).
•L'inconvénient du détecteur de crête, c'est qu'il est très sensible aux
bruits parasites, qu'ils soient d'origine atmosphérique (orages) ou
industrielle (moteurs). Les signaux utiles trop faibles étaient donc noyés
dans du bruit et devenaient inutilisables.
•Un nouveau principe de démodulation, appelé démodulation
synchrone, a alors été mis au point. Il nécessite la production, au
niveau du récepteur, d'un signal dont la phase est verrouillée sur celle
de la porteuse de l'émission reçue. En 1932, à l'époque des tubes, les
réalisations à base de PLL étaient volumineuses et chères. C'est
pourquoi ce principe a été réservé aux matériels professionnels jusqu'à
la généralisation des circuits intégrés.

Cont(…)
L'arrivée des circuits intégrés a bouleversé toutes les branches de
l'électronique:
•l'amplificateur opérationnel a transformé la conception des schémas
qui traitent les signaux dans le domaine temporel ;
•la PLL a permis des progrès considérables pour le traitement des
signaux dans le domaine fréquentiel ;
•le microprocesseur vous permet de lire ce texte.
Outre la démodulation synchrone, les différentes applications possibles
de la PLL sont peut-être aussi nombreuses et variées que celles que
l'on a trouvées pour l'amplificateur opérationnel. On peut citer, sans
que cette liste soit limitative :
•la démodulation de fréquence ;
•la démodulation de phase ;
•la démodulation en BLU ;
•la réalisation de décodeurs de tonalité ;
•la multiplication de fréquence par un nombre entier ;
•la réalisation de radars à effet DOPPLER ;
•la réalisation de filtres de poursuite ;
•l'asservissement de la vitesse de moteurs à courant continu ; etc...

Qu'y a-t-il à l'intérieur d'une PLL ?
La structure minimale comprend :
•un comparateur de phase ;
•un filtre passe-bas ;
•un oscillateur commandé en tension
(VCO).