TP 25 : Transmettre de l`information avec un LASER

TP 25 : Transmettre de l’information avec un LASER
Un faisceau LASER va permettre de transmettre sur plusieurs mètres une information. Nous allons
moduler la lumière qu’il produit par un signal électrique.
Attention le laser est dangereux pour les yeux. Il ne faut l’allumer que quand il est
posé sur la paillasse.
I - Découverte de la modulation
Réaliser le montage.
On se connectera sur la « sortie ampli » du GBF.
Le GBF sera réglé en tension créneaux.
Régler le GBF sur une fréquence de 1 Hz
Voie 1 de l’oscilloscope
GBF
∼
Observer alors la lumière produite par le LASER. Il est modulé
par le signal électrique.
II - Les limites de la diode LASER
Un phototransistor est un dispositif qui convertit l'énergie lumineuse en énergie électrique. Quand il
ne reçoit pas de lumière le phototransistor se comportera comme un interrupteur ouvert.
4,5 V
Voie 1 de l’oscilloscope
GBF
∼
Voie 2 de l’oscilloscope
Réaliser le montage. (Mêmes connections que précédemment pour le GBF).
Régler le GBF sur une fréquence de 500 Hz
La lumière du laser doit arriver exactement sur le centre du phototransistor. Pour ce faire, vous
pouvez vous servir de la « patte » du laser ainsi que du bouton de réglage vertical, près de la sortie
lumineuse.
Comparer sur l’oscilloscope le signal donné par le montage récepteur et le signal donné par le
montage récepteur.
1) Le signal reçu est-il fidèle ?
2) En faisant varier la fréquence du GBF, déterminer le domaine de fréquences où la diode laser
émet fidèlement le signal reçu.
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III - Transmettre une information sonore
4,5 V

Amplification
Ecouteurs
Sur les documents en consultation, mettre en lecture le fichier mp3.
Vérifier que vous entendez bien la musique en branchant un casque sur l’ordinateur. (sortie verte)
Enlever le casque.
Brancher le cordon noir petit jack mâle –
petit jack mâle à la place du casque.
A l’aide d’un raccord petit jack – gros jack,
connecter le cordon noir sur « l’entrée ampli » du
GBF.
Avec deux fils classiques, repartir de la
« sortie ampli » vers le laser.
Le bouton « gain » permet d’amplifier le son
envoyé par l’ordinateur vers le laser.
Brancher les écouteurs aux bornes de la
résistance.
Vérifier en intercalant votre main devant le
faisceau laser que le son est coupé.
IV – Situation problème
Imaginons un obstacle entre le laser et le phototransistor. Sans toucher aux emplacements de ces
deux composants mettre au point un protocole pour que le signal puisse être néanmoins transmis au montage
récepteur.
Proposer votre idée à l’enseignant et demander lui du matériel supplémentaire si besoin.
V – Phénomène connexe
Si l’on éteint le laser et que l’on met le phototransistor à plat, un son apparait si on allume la lumière.
Déterminer en sa fréquence et proposer une explication. (Vous aurez peut-être besoin d’amplifier le son avec
les écouteurs s’il n’est pas audible.)
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