démultiplexeur

Un démultiplexeur est un dispositif ou un circuit qui prend un seul signal d'entrée et le dirige vers l'une des plusieurs lignes de sortie en fonction d'un signal de commande. Il effectue l'opération inverse d'un multiplexeur. Là où un multiplexeur combine de nombreux signaux en un seul, un démultiplexeur sépare un signal en plusieurs. Ceci est essentiel dans les télécommunications, la transmission de données et l'instrumentation où plusieurs canaux doivent partager une seule ligne de transmission.

En électronique numérique, un démultiplexeur a généralement une entrée de données, plusieurs entrées de commande (appelées lignes de sélection) et plusieurs sorties. Par exemple, un démultiplexeur 1 vers 4 a une entrée de données et deux lignes de sélection, permettant au signal d'entrée d'être acheminé vers l'une des quatre lignes de sortie. Les lignes de sélection fonctionnent comme des adresses binaires : avec deux lignes de sélection, vous pouvez adresser 22 = 4 sorties. Avec trois lignes de sélection, vous pouvez adresser 8 sorties, et ainsi de suite. À tout moment, une seule ligne de sortie transporte le signal d'entrée ; les autres restent inactives.

Les démultiplexeurs se présentent sous plusieurs formes. Dans le traitement des signaux analogiques, un démultiplexeur analogique utilise des circuits de commutation pour acheminer un signal continu vers l'un des plusieurs canaux de sortie. Dans les systèmes numériques, les démultiplexeurs sont construits à partir de portes logiques et sont souvent intégrés dans des circuits intégrés plus grands. Les démultiplexeurs logiciels séparent les flux numériques entrelacés dans des protocoles comme le multiplexage par répartition dans le temps (TDM), où plusieurs canaux sont encodés séquentiellement dans un seul flux de données.

Applications courantes et modes de défaillance

Les démultiplexeurs sont standard dans la conversion série-parallèle, le routage audio, la commutation vidéo et les équipements de réseau de télécommunications. Ils permettent à une seule ligne à grande vitesse d'alimenter plusieurs dispositifs à faible vitesse. En pratique, des problèmes surviennent en raison d'erreurs de synchronisation du signal, lorsque l'entrée change pendant qu'une transition de ligne de sélection se produit, ou de diaphonie lorsque les lignes de sortie ne sont pas correctement isolées. Le temps de propagation à travers le démultiplexeur, mesuré en nanosecondes pour les types numériques, peut entraîner des violations de synchronisation dans les systèmes rapides.

Le terme reflète sa fonction : le préfixe « dé- » indique l'inversion, et « multiplex » signifie de nombreux signaux sur un seul canal. Les démultiplexeurs sont des compléments inverses des multiplexeurs et sont presque toujours utilisés dans des systèmes appariés ; partout où les signaux sont multiplexés pour la transmission, ils doivent être démultiplexés à l'extrémité de réception.