Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par Rammstein le Mar 11 Jan 2011 - 10:08

C'est super que tu remontes ce fil, car j'ai presque terminé ma radio de fortune et le sujet est passionnant !

En me renseignant sur tout ce qui peut faire office de cristal, je suis tombé sur un bricolage de prisonniers de guerre, qui utilisaient un morceau de charbon de la taille d'une cacahouète associé à un ressort en fil de fer !



Plus d'informations !

Réception sans doute très aléatoire, mais faute de mieux l'astuce mérite d'être connue !

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Mar 11 Jan 2011 - 10:17

Salut !
Rammstein a écrit:C'est super que tu remontes ce fil, car j'ai presque terminé ma radio de fortune et le sujet est passionnant !
Comme ça on sera deux ! Je suis également en train de finaliser une meilleure version de la radio ondes courtes, capable de résister (éteinte) à une IEM, l'ancienne était trop compacte et assez difficile à monter

En me renseignant sur tout ce qui peut faire office de cristal, je suis tombé sur un bricolage de prisonniers de guerre, qui utilisaient un morceau de charbon de la taille d'une cacahouète associé à un ressort en fil de fer !
Merci pour l'astuce, je ne connaissais pas la faisabilité avec du charbon !

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Ven 28 Jan 2011 - 13:10

Salut à tous !
Au vu du petit paquet de MPs que j'ai reçu, le sujet de la radio à ondes courtes me semble intéresser bon nombre de membres.
Je vous remercie tous pour les commentaires et suggestions que vous m'avez envoyés !

Je vais profiter de certaines interrogations des membres pour décrire la fabrication de cette radio, 2e version, capable de résister à une Impulsion Électromagnétique.
Le problème de disponibilité des composants étant posé pour plusieurs membres (pas de magasin, rupture, etc...), l'enjeu est de nouveau de la réaliser avec un maximum de récup, et un minimum de matériel.

On m'a plusieurs fois demandé de détailler le passage au sujet de la batterie de condensateurs ajoutée au condensateur variable de la radio ondes courtes du post précédent; ce sera fait ici

Une seconde demande était de proposer un circuit assez "aéré" pour permettre une implantation plus "grossière", mais en conservant le côté récup.

En effet, l'implantation sur perfboard était "optimisée" pour tenir sur une surface très petite, ce qui peut se révéler assez compliqué à fabriquer Les pistes des ces plaques d'essai ont causé beaucoup de soucis avec la soudure impossible à enlever sur les pistes jointives.

Ici, je propose un schéma d'implantation qui est à la fois "aéré", mais qui permettra aussi d'inter-changer tous les composants.

Pourquoi ?

J'ai de nombreuses fois testé des dizaines de valeurs différentes pour chaque composant, afin de trouver le meilleur compromis sélectivité/sensibilité de cette radio, tout en abaissant la tension d'alimentation de 9V à 3V (ratio poids/autonomie). Ceci a au final détruit le circuit perfboard, en décollant les pastilles sous la chaleur des soudages-dessoudages répétés, ainsi que les composants aux pattes fragiles (transistors).

Voici donc une manière simple qui pallie à ce problème :

Les contacts tulipe, utilisés pour fixer les circuits intégrés, ou parfois des circuits ensembles (exemple classique : les modules Aurel).


Caractéristiques :
- Diamètre 1,4mm
- Petit ergot de 1,45mm, qui permet d'enficher solidement le contact dans l'époxy
- Nombre de cycles clips/déclips supporté en général > 300
- Tension maxi 1000V
- Intensité maxi : en général 1A

Attention, je ne propose pas de souder les contacts tulipe dans un trou 0.7mm, mais bien de faire un trou de 1,4mm de diamètre afin d'insérer complètement le contact. Car la pointe 0.7mm est en elle même très fragile (nous l'ôterons d'ailleurs à la fin du montage).

Cela apporte plusieurs avantages
-Seuls les contacts "tulipe" sont soudés, les composants sont seulement (solidement) fixés, et détachables.

- on peut ôter tous les composants en quelques secondes.
Ceci permettant par exemple de changer leur valeur, ou bien de les tester un à un en cas de panne.
Pour quiconque a déjà essayé de dépanner un circuit sans défaut apparent, il sait que les compos soudés rendent vraiment compliqué le moindre test de dépistage.

Par exemple, dans la version précédente, j'ai tourné en rond un sacré bout de temps avant de comprendre d'où venait une panne. C'était la datasheet du fabricant qui était erronée sur un transistor (brochage ECB au lieu de EBC). Mais cela, on ne s'en rend compte qu'après avoir dessoudé tous les composants et qu'il ne reste de notre plaque qu'un bout carbonisé d'époxy.

Avec ce brochage, que l'on souhaite remplacer la diode au germanium (la clef du montage) pour un modèle plus adapté, ou encore tester si T3 a cramé, on ôte le composant en 2s et on le remplace

- le foret de perçage des circuits imprimés n'est plus de 0.7mm, assez fragile et cassant, mais un bon 1,5mm (ou 1,4mm), soit le double donc plus robuste à mon goût pour le mauvais traitement qui va suivre.

- la maintenance nécessite pas d'outillage particulier
Le fait de mettre beaucoup plus de moyens dans l'élaboration du circuit imprimé (contacts tulipe, foret 1,4mm....) permet au final, dans la brousse, de pouvoir se passer de tout matériel pour dépanner un appareil : pas de fer à souder en particulier.

Au final, je pense utiliser cette technique pour tous les circuits à venir (le régulateur d'éolienne, tripleur de tension pour panneau solaire, et ce qui suivra...), et le conseille pour tous les éternels déçu de leurs circuits qui les bidouillent sans arrêt.

Pour le typon, voici le circuit vite fait avec le freeware TCI. Mon routage n'est pas vraiment optimisé, mais permet de séparer les différents étages : tension fixe, réaction, ampli.
L'emplacement des composants peut varier de quelques mm sans soucis, à l'exception de la broche à 3 contacts pour les selfs qui a un pas précis.

Plusieurs membres (ou simples lecteurs que je salue au passage) m'ont demandé des astuces pour réaliser des circuits imprimés avec des moyens très précaires. Comme c'est l'un des premiers circuits "importants" (>10 composants ) que je poste, je vais également donner quelques pistes de fabrication avec, hormis la plaque d'époxy, uniquement des outils rustiques et bon marché (pas d'insoleuse, de perceuse à colonne, ni de plaque présensibilisée).

Voici le schéma d'implantation vu du côté composants :


Erratum : la résistance de 2K au dessus de "OUT" est une résistance de 200Ω.


Et le typon du circuit :

Comme mon log d'image s'amuse avec les échelles, il convient uniquement d'ajuster de votre côté selon le pas du connecteur à cavaliers (rangée tout à droite sur le typon) et du bordier à self.
Comme c'est un circuit HF, dont les contacts risquent d'être beaucoup sollicités par les changements de composants, je conseille de prendre un une plaque époxy, largement plus résistante aux contraintes mécaniques que la bakélite.
- 100mm*75mm sont largement suffisants (1,40€ époxy, 0.70€ bakélite)

Pour tracer un circuit sur une plaque simple de cuivre (sans pré-sensibilisation ni insoleuse), vous pouvez aller voir mon post:
Dessiner et graver avec du blanc correcteur, à ceci près que j'ai mis une couche avec un feutre indélébile à la place du blanc correcteur.
Pour la gravure de fortune, vous pouvez aller voir mon post :
La gravure à l'acide chlorhydrique

Voici, l'horrible circuit imprimé (tracé à la main) juste après sa gravure et un premier rinçage. Le feutre indélébile a laissé des marques noires tachetées sur les pistes : on enlève le tout à l'alcool, acétone ou white spirit (ou de l'huile de coude....).


A droite, il y a deux "taches" non gravées. Elles sont encore présentes car le marquage sur le circuit commençait à s'effacer face à l'acide et un bain prolongé aurait commencé à ronger les pistes. Quelques petites erreurs persistent et sont corrigées au cutter.

Au sujet des pistes , nous allons renforcer et protéger notre circuit imprimé (35μm de cuivre, c'est pas grand chose), avec un étamage. Vous pouvez utiliser de l'étain à froid du commerce (par ailleurs très toxique et périssable), mais je préfère poser une couche d'étain avec le fer et de la bonne soudure 99,9% étain.

Étamage :
J'en ai rarement parlé mais je conseille malgré tout d'étamer tous vos circuits imprimés. Cela évite la corrosion du cuivre avec l'humidité (notre point clef ici vis à vis de la longévité), assure une meilleure conductivité, et rend la soudure des composants beaucoup plus facile (car soudure étain-étain).

Afin de réaliser un étamage correct, nous allons tout d'abord utiliser un flux de soudure.
En effet, quiconque a déjà essayé de souder sur du cuivre propre a déjà remarqué à quel point c'était difficile (aucune uniformité, pâtés, dégradation des pistes.
Si l'on barbouille un flux auparavant, l'étamage sera très fin (l'étain va "coller" instantanément) et sera vraiment net.

Pour réaliser du flux de soudure, on peut soit en acheter un tout fait, soit en fabriquer un soi-même. Je renvoie dans ce cas à mon post [Energie] Fabrication d'un accumulateur Nickel - Fer Edison / Batteries où sa synthèse est décrite avec les moyens du bord

On l'applique à l'aide d'un coton-tige (pas plus de quelques gouttes sur tout le circuit !).
Le cuivre va rougir un peu. Puis avec le fer à souder, nous allons déposer une fine couche d'étain. Il ne m'a pas fallu plus de 5cm de fil d'étain pour toute la plaque.

Étamage vite fit en 5 minutes :


Le chlorure de zinc continue son action sur l'étain de soudure si l'on en a trop mis. Cela cause une oxydation de l'étain, qui devient noir.
Mais ce n'est absolument pas grave car, après avoir nettoyé notre circuit avec un chiffon, on repasse la panne du fer à souder près des pistes, ce qui fait refondre l'étain et lui redonne sa couleur brillante.
Dernier avantage de ce flux : il permet de réutiliser de la soudure de récup; celle que l'on met de côté quand on utilise la pompe à dessouder et qui n'a plus de flux décapant.

Voilà notre circuit prêt à être percé.

Maintenant, petite question qui doit tarauder les pros : pourquoi ne pas avoir procédé au perçage avant l'étamage ?

C'est un choix personnel. Étant donné que l'on ne travaille pas dans le cadre de ce post avec perceuse à colonne j'ai, comme bon nombre de bidouilleurs, déjà eu l'expérience du foret qui dérape à côté de la pastille, fait un trou au mauvais endroit, voire coupe parfois des pistes.
Avec une légère couche d'étain, malléable, nous pouvons à l'aide d'un clou imprimer une "marque" de trou, où le foret s'enfoncera sans déraper.

(vue des pré-trous réalisés au clou)

Perçage :

Pour le perçage, j'ai tenté une méthode très pittoresque pour ceux qui n'ont ni dremel, ni perceuse à colonne : la chignole (cf topic Vieux outils ) !
Incroyable mais vrai, pour peu qu'elle soit maintenue droite avec le creux de l'épaule, le perçage est très rapide et vraiment propre !


(vue avec le foret 1,4mm)

Attention ! Il convient dans ce cas d'utiliser des forets classiques (HSS, aux alentours de 0.75€ pièce) et non en carbure de tungstène (chers), qui cassent à la moindre contrariété, et adaptés aux perceuses à colonne.

Perçage presque terminé avec le foret 1,4mm :


Pour le foret 0.8mm (pour le sélecteur, à droite), la chignole à manivelle a très bien fonctionné également, mais il convient d'être beaucoup plus précautionneux et moins lourd afin de ne pas casser le foret.

Mise en place des contacts Tulipe, un à un, ainsi que les borniers de self.


Les trous à droite ne sont pas tous identiques afin de pouvoir accueillir différents pas de condensateurs, car les composants de récup ne sont pas tous uniformes).

On vérifie s'il y a des faux contacts ou coupures à l'ohmmètre; c'est théoriquement difficile d'avoir ce souci si  soudures et étamage ont été réalisés correctement.
Les contacts tulipes permettent justement ce test côté composant sans passer par les pistes.

Le schéma permet de sélectionner l'une ou l'autre self, afin de ne pas les changer sans arrêt.
En effet, si l'on souhaite une sélectivité acceptable, une seule self ne suffit pas, car si l'on ajoute au fur et à mesure des condensateurs afin d'accroitre la précision de l'accord (au KHz près), on ne peut plus couvrir de plage très large.
Mais en changeant de self, on peut changer la fréquence de réception de plusieurs MHz.

Pour "sélectionner" parmi les condensateurs du circuit d'accord (voir plus bas), j'ai opté pour un interrupteur d'alim HS :


Pour la prise d'antenne, j'ai utilisé une fiche mâle molex (à gauche)



On implante les composants : un simple "clips" est suffisant, et cela tient très fort. J'ai fait tomber le circuit plusieurs fois, rien ne s'est déconnecté.

Vue du circuit lors du premier test, très concluant, sans condos ajoutés à gauche.


Ps : pour la construction des selfs et la longueur de l'antenne, merci de se référer à la page précédente, où tout y est décrit

Partie sur la batterie de condensateurs

Rappel du passage sur la page précédente :
Afin d'avoir une plage d'écoute complète (sans aucun "trou"), j'ai ajouté une batterie de condensateurs en parallèle dont on peut combiner selon les valeurs à l'aide de huit interrupteurs DIP : le "condensateur" du circuit de résonance varie donc de 10pF à 3000pF (partie condo céramiques) avec en parallèle un condo variable de 200pF (soit une plage d'écoute s'étalant de  3,2MHz à 50MHz sans aucun trou).

Tout d'abord, je me suis trompé sur la valeur du condensateur variable. Sa valeur n'est pas de 200pF, mais de 650pF, ce qui m'a permis de vous sortir une échelle plus correcte.

Comment peut-on calculer la valeur d'un condensateur quelconque ?
C'est la question que l'on se pose lorsque l'on tombe devant un condensateur variable récupéré d'une vieille radio, ou de celui que l'on a fabriqué avec du scotch et de l'alu...

Il suffit de le placer dans un circuit oscillant (RC ou LC) et de comparer avec d'autres condensateurs dont la valeur est fixe et connue (selon la tolérance, en général 10%).
On relie notre générateur de signaux à un haut parleur.
La distinction se fait à l'oreille, il faut donc adapter R (ou L, si nous sommes en LC) pour obtenir une fréquence proche de 3000KHz, qui permet
de distinguer clairement les sifflements.

Perso j'utilise un générateur de signaux carrés à CD4017.

(test comparatif de valeur avec des condos céramiques, attention, prendre au moins des tolérance <5% pour avoir une valeur du composant mystère avec peu de marge....)

Pour ceux qui sont patients, je vais décrire en détail le fonctionnement d'un générateur de signaux carrés à transistors à l'occasion du post sur le détecteur de radioactivité (patience ! ).

En comparant avec les autres condensateurs, on trouve en valeur Min 20pF (aucune plaque n'en chevauche une autre) et en valeur Max 650pF. Il provient d'une radio des années 80, et comprend plusieurs bornes (grosso modo 400pF ondes longues-160pF ondes moyennes-40pF FM) que j'ai relié en parallèle avec d'obtenir la valeur de 650pF.

Attention à bien vérifier que toutes les plaques vont dans le même sens pour obtenir une valeur qui augmente progressivement de la valeur min à max; si elles ne se chevauchent pas en même temps, nous aurons une progression erratique, et il conviendra alors de démonter l'ensemble pour les repositionner.

Mais à ce condensateur variable, j'ai ajouté toute une batterie de condensateurs en parallèle, afin d'additionner leurs valeurs, et au final changer la sélectivité de l'appareil en réduisant l'étendue de la plage d'écoute.

Voici par exemple un petit tableau réalisé à l'aide de trois selfs L1, L2 et L3 :



Explications du tableau :
Dans la première partie, le calcul a été fait pour trois selfs L1, L2, L3.
Par exemple pour L3, selon la formule qui nous donne la fréquence d'un circuit résonant, nous couvrons avec notre condensateur variable 20/650pF une plage allant de 1,14 à 6,5MHz, soit 5,36MHz. 1° de tour de notre condensateur variable couvre donc 15KHz.

Le tableau du dessous indique les mêmes données obtenues avec la self L1 à laquelle nous avons ajouté un condensateur fixe. Ainsi, avec L1   CV+2000pF, notre condensateur va couvrir 3.09->3.54MHz, soit 1,29KHz par degré de notre condensateur variable.


J'ai donc ici découpé le spectre en deux zones; chacune étant couverte avec une self.
L'une fera couvre la plage 1->15MHz
L'autre couvre 15->35MHz

Nous obtenons une meilleure "sélectivité" au fur et à mesure que l'on ajoute des condensateurs, en réduisant la plage d'écoute qui diminue en fréquence.
Il faut en effet un certain doigté lorsque l'on accroche une fréquence entre 25MHz et 35MHz.

L'idéal est alors de pouvoir sélectionner plusieurs selfs, comme sur les anciens postes radio où l'on choisissait GO MO, PO, OC....

Partie électronique terminée : on vérifie que tout fonctionne correctement. Avec une simple antenne de 20cm vous devriez au moins pouvoir entendre (un peu) quelques stations.
Si cela ne fonctionne pas, pas d'inquiétudes ! En général, il s'agit juste d'un composant mal monté, ou du fil mal connecté.

Modifications de dernières minutes :
Comme ce post traîne depuis pas mal de temps dans mes brouillons, j'ai amélioré depuis les capacités d'écoute.
- la résistance de 150K entre le +3V et les diodes a été remplacée par une 2,2K. La diminution de la tension d'alimentation a fait chuter celle disponible pour la réaction, et on peut diminuer cette résistance pour obtenir de bien meilleurs résultats pour une consommation quasi-inchangée.
- La résistance 1k en parallèle au potentiomètre a été remplacée par un potentiomètre 1k, afin d'ajuster très précisément la réaction, et ainsi capter aussi bien les radios ondes courtes "parlées", que les émissions en morse, et avec une qualité acceptable la bande latérale unique (avant, pendant et après l'accrochage)
- tous les transistors peuvent être remplacés par des NPN classiques petits signaux. Il convient juste que leur fréquence de coupure soit supérieure à 50MHz (presque tous).
- La diode au germanium est une 1N60, d'un magnétoscope

Le blindage IEM

Selon l'article Electromagnetic_Pulse_and_the_Radio_Amateur.pdf
Radio Frequencies
The energy of a high-altitude EMP is spread over a major part of the RF spectrum.
Since the pulse has such a fast rise time and short duration, it covers a broad frequency range extending from 10 kilohertz to 100 megahertz. The electric field strength remains fairly constant in the 10-kHz to I-MHz band; it decreases by a factor of 100 in the 1- to 100-MHz band and continues to decrease at a faster rate for frequencies greater than 100 MHz. Most high-altitude EMP energy is at frequencies between 100 kHz and 10 MHz, and 99% lies in the frequency spectrum below 100 MHz (Fig 5).

Bien que les effets d'une IEM touchent tous les composants d'un circuit électronique, par les courants induits, nous pouvons constater que la plus grande partie de l'énergie est comprise dans le spectre des ondes de fréquence inférieure à 100MHz.
Ceci est pile notre plage d'écoute, mais qui correspond aussi à une longueur d'onde de 3 mètres, et donc un maillage de Faraday très grossier.
Les montages radio non protégés sont donc extrêmement sensibles aux courants induits et sont d'ailleurs l'une des cibles principales d'une IEM.
Malgré tout, nous allons isoler notre radio avec une cage de Faraday parfaite.

On pourrait croire qu'il est nécessaire de posséder une technologie militaire pour résister à un blast électromagnétique, alors qu'une cage faite de plaques sans trous (c'est à dire à maillage bloquant toutes les longueurs d'ondes) fait l'affaire.

Par ailleurs (fouiller sur le forum), les cages sont efficaces à partir de quelques 1/100 de mm d'épaisseur. Celle que nous allons utiliser ici fait un bon mm d'épaisseur en acier, donc pare à tout ce qui pourrait se présenter.....notre merveilleuse boite à thé.

On découpe l'ensemble pour réaliser notre coque de blindage, et que ce soit un minimum compact.
Si l'on souhaite pas s'amuser sur la fin avec l'étanchéité, on peut aussi la conserver telle quelle.



On réduit de moitié la carcasse :



On insère la radio, et lime les bords (et ceux des interrupteurs) pour ajuster la hauteur.


Attention ici, les selfs sont certes isolées de l'extérieur, mais la proximité du blindage modifie légèrement leur valeur, et donc les plages d'écoute peuvent être un peu décalées si vous avez pris des repères avant.

Si l'on souhaite parfaire l'étanchéité, il convient d'ajouter un bourrelet d'aluminium.
Un test de base consiste à appeler un cellulaire placé dans la boite. Appeler dans un ascenseur prouve que la cage n'est pas parfaite.
Mais même sans ce bourrelet, je ne suis pas parvenu à l'appeler; le relai est pourtant à moins de 100m de chez moi (peut être qu'il a une puissance d'émission trop faible...).

Cependant, on ne prend pas de risques, avec le bourrelet d'aluminium écrasé la cage est parfaite sans défaut d'étanchéité.


Deux piles bâton sont en dessous; on pourrait y placer également tous les composants de rechange dans un petit sachet zip

La radio IEM terminée :



Voilà, la radio est protégée de la poussière et des IEM entre deux utilisations; j'espère que cela répondra du mieux possible aux interrogations reçues...
Bonne construction à tous !  


Dernière édition par tarsonis le Jeu 24 Mar 2016 - 12:04, édité 1 fois (Raison : Photos repostées)

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par logan le Ven 28 Jan 2011 - 13:54

C'est quand que tu nous déposes un petit brevet, lui donne un petit coté fashion (logo oldu par exemple), et que tu la vend par correspondance ??

Parce que même si c'est "très bien" expliqué, ca reste amha encore accessible à une minorité. Faut un peu de matériel et surtout l'habitude de bidouiller ce genre de matos. Ceci dit avec un peu entrainement ..

Merci en tout cas ! C'est vraiment très intéressant ..

PS : Sur le coté IEM, on a parlé plusieurs fois des boites métalliques de ce type. A ton avis, celà est vraiment suffisant pour parer les effets d'une EMP ? Il n'y a pas de notion d'épaisseur de parois, de type de métal selon les boites, où c'est vraiment générale à toute boite métallique ?
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Sam 29 Jan 2011 - 11:28

Salut !
logan a écrit:C'est quand que tu nous déposes un petit brevet, lui donne un petit coté fashion (logo oldu par exemple), et que tu la vend par correspondance ??
Pourquoi pas un petit sticker "Vu sur Olduvaï"

Parce que même si c'est "très bien" expliqué, ca reste amha encore accessible à une minorité.
Il est vrai que je ne suis pas entré dans les détails de fonctionnement de cette radio; décrire le mécanisme de réaction et le montage du transistor T1 en base commune me semblait plus long qu'utile pour ce circuit; j'ai préféré le livrer tel quel de son auteur, à ceci près que j'ai adapté la tension d'alimentation pour 3V, et adjoint deux circuits bouchons avec changement de la valeur du CV.
Mais pour tous les autres montages, les trois cours (depuis zéro connaissances) sur le topic électronique devraient être suffisants pour saisir intégralement leur fonctionnement; je ne dépasse jamais l'utilisation des transistors (pas de CI)

Faut un peu de matériel

Rooo, en tout et pour tout :
- un fer à souder 30W, important à avoir si l'on souhaite pouvoir réparer un appareil en panne llbsv.
- de la soudure
- de l'acide chlorhydrique pour la gravure
- du zinc pour le flux.
- des composants récupérés d'épaves (magnétoscopes, réveils, alims de PC...).
quoique pour la chignole de brocante pour faire les trous.....

et surtout l'habitude de bidouiller ce genre de matos. Ceci dit avec un peu entrainement ..
Oui, je pense qu'il ne faut pas avoir peur de se lancer dans ce genre d'électronique (radio, bidouilles & co), les tensions sont rarement plus élevées que 12V (risques d'électrocution quasi-nuls) et les possibilités sont assez larges dans une optique llbsv avec très peu de moyens.
J'ai pour ma part cramé bon nombre de composants à mes débuts
Donc comme toujours, s'il y a une ambiguïté, un détail obscur ou une interrogation, n'hésitez pas à participer ou à MP


Merci en tout cas ! C'est vraiment très intéressant ..
Merci pour ton comm !


PS : Sur le coté IEM, on a parlé plusieurs fois des boites métalliques de ce type. A ton avis, celà est vraiment suffisant pour parer les effets d'une EMP ? Il n'y a pas de notion d'épaisseur de parois, de type de métal selon les boites, où c'est vraiment générale à toute boite métallique ?

Oui, une cage de faraday d'épaisseur 1/10e de mm possède déjà un très fort potentiel de protection. Ici, c'est de l'acier 1mm, l'atténuation est complète.
Le type de métal influe lorsque l'on souhaite réaliser une cage pour protéger de grandes structures (salle des serveurs de plusieurs centaines de m3. En effet, la résistance électrique doit être très faible afin que toute la cage ait le même potentiel, sinon on voit apparaître des différences de potentiel par la loi d'ohm, et des courants de surface; c'est pourquoi on utilise pour les grandes structures une feuille de cuivre (de 1/100e à 1/10e) plutôt que de l'acier.
Sur une échelle aussi petite que notre boite, la résistance est nulle d'un point à un autre et donc le type de matériaux n'influe pas vraiment.

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Lun 7 Mar 2011 - 9:47

Salut à tous !
Dernièrement, je suis tombé sur le livre Je construis ma première radio, de Gérard Chevalier.



L'œuvre se découpe en trois chapitres qui pourront intéresser certains bidouilleurs du forum :
- Réalisation d'une radio à galène pour ondes courtes (3 / 7 MHz)
- Réalisation d'une radio à réaction ondes courtes.
- Réalisation d'une radio FM superhétérodyne.

Les commentaires sont très clairs, et il y a beaucoup d'illustrations pour décrire les points critiques (bobinages, soudures, etc...).
La radio OC à galène se compose de quelques composants à peine (condensateur variable, diode, self, écouteur cristal....) et permet d'obtenir une réception intéressante à peu de frais.
La plupart des notions importantes sont abordées comme les formules (composants, radio, etc....).

Au niveau des points noirs, je n'ai pas pu m'empêcher de remarquer l'utilisation de certains composants.
Dans la radio à réaction, le changement de fréquence se fait par potentiomètre couplé à une diode varicap BB112 afin de remplacer le condensateur variable.
Cela offre de nombreux avantages, mais demande un composant très rare dans la récup (avec ces caractéristiques). La BB112 n'est plus fabriquée et son prix s'échelonne de quelques euros avec les bidouilleurs du net à près de 12€ pièce chez le fournisseur local.
Le composant étant quasi-unique, il sera difficile de le remplacer d'ici quelques années.
Deuxième point, la détection ne se fait plus par diode au germanium (toutes confondues), mais à l'aide d'un JFET à canal N. Il est lui aussi abordable sur le net, mais très rare en récup.

Le circuit FM offre lui aussi des capacités très intéressantes, mais dépend des fameux circuits TDA7000 (7€) et LM386(2€).
Au final, les circuits sont très intéressants à étudier, et à construire sois même, afin d'aborder en tout sérénité les circuits tels que la réaction et la détection, mais d'un point de vue approvisionnement des composants, il faudra passer par la poste envers plusieurs fournisseurs et admettre que les circuits peuvent ne pas être constructibles ou réparables aisément avec de la récup.
Bons bidouillages à tous !

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Mar 26 Avr 2011 - 11:09

Salut à tous !
Certains d'entre vous ont eu des problèmes avec la radio ondes courtes décrite plus haut. La réaction ne s'amorçait jamais sur T1, et le son écouté restait très faible.
Je pense avoir la solution commune à tous, et pour ceux qui ne sont pas inscrits :
Beaucoup d'entre ceux qui m'ont communiqué leur problème ont utilisé des transistors 2N2222A, comme l'auteur originel.
Or, ce dernier offre un gain (Hfe) d'environ 50, dans nos conditions d'utilisation. Les miens étaient des C954-BL, de récupération d'un magnétoscope.
Ces derniers ont un gain typique compris entre 300 et 700, donc la réaction s'amorçait sans soucis !

Afin de résoudre ce problème, il convient de diminuer la valeur de la résistance entre la base de T1 et les diodes de régulation. Elle vaut initialement 100KΩ. Il faut l'abaisser aux alentours de 2KΩ pour créer notre réaction.
Le montage à contacts tulipe commence à présenter ses nombreux avantages. On peut tester, remplacer, faire varier toutes les valeurs des composants sans abîmer le circuit ni utiliser le fer à souder....

Le condensateur en série avec l'antenne peut également être ajusté. Il est prévu pour éviter à l'antenne d'amortir le circuit oscillant. Or, sa valeur initiale de 2-5pF dégrade sérieusement les capacités d'écoute. Un condensateur de 470pF fait largement l'affaire. D'une manière générale, plus on augmente sa valeur, plus il s'apparente à un simple fil pour les fréquences HF.
On peut donc faire varier et adapter selon l'écoute et l'amortissement de l'antenne.

La résistance de polarisation R3 (2k) m'a semblé un peu faiblarde; on entendait suffisamment les stations radio, mais pas d'un volume trop fort. 580Ω me semblent plus adaptés.
Voici donc les principales modifications apportées au schéma sous 3V avec des transistors à faible gain :



Depuis la construction, il y a eu de nombreuses améliorations, surtout vis à vis de la sélectivité de réception :
Je me suis rendu compte qu'avec les condensateurs ajoutés en parallèle au variable, j'augmentais sensiblement la sélectivité du début du spectre des OC (3-10MHz), mais le haut en était délaissé.

Cependant, sans grande modification, on peut facilement récupérer la sensibilité de cette plage de fréquence.
Le montage de mise en série permutable avec parallèle avec les cellules solaires m'a poussé à faire la même chose avec le circuit de résonance :
Au lieu d'ajouter la batterie de condos en parallèle, on va les ajouter en série.
En effet, on diminue ainsi la capacité du CV, dont les 20-650pF seront raccourcis. Par exemple, en ajoutant en série un condo de 20pF, notre valeur globale s'étendra de 10pF à 20pF, pour une plage de fréquences comprises entre 40MHz et 50MHz (c'est un exemple).
Cependant, il est hors de question d'avoir deux batteries de condensateurs et alourdir la complexité, mais de réutiliser les mêmes, puisque l'on utilise qu'un seul mode à la fois.
La manip est donc simple, elle se base sur un interrupteur double.
Tous les branchements du circuit concernent l'antenne (en faisant abstraction du condensateur de 2-5pF pour simplifier l'explication), le condensateur variable, la diode et la masse. Il s'agit uniquement de remplacer le CV par ce montage.
J'ai précisé sur le schéma les parties reliées entre elles dans chaque position de l'interrupteur :

On va ainsi pouvoir permuter simplement les branchements série et parallèle du circuit d'accord.

Je tiens à préciser qu'au fur et à mesure des modifications, il y a eu plusieurs câbles ajoutés, notamment si on utilise un interrupteur sélecteur (12 voies). Ces câbles créent des capacités parasites. Il n'est pas rare d'avoir une différence de 20pF entre la valeur estimée et celle mesurée, ce qui peut créer des décalages de fréquences si on a a mis des repères (genre BBC sur 15,4MHz à 40°).
C'est pour cela que les repères de réception doivent être faits une fois les stations reçues, et non l'inverse


Lors du précédent post, il manquait plusieurs données de test :
-L'antenne : je ne me suis pas foulé. Autant il faudrait adapter la réception à l'aide d'une antenne de longueur adaptée, autant ici, j'ai expérimenté
avec un fil d'électricité de 3 mètres environs, sans prise de terre. C'était largement suffisant pour capter une vingtaine de stations en intérieur proche d'une fenêtre (dont éloignées comme une asiatique et roumaine). Une antenne de longueur adaptée et en extérieur donne bien évidemment de meilleurs résultats.
-La prise de terre : ici il n'y en a pas, mais pour les stations très faibles et lointaines, cela améliore la stabilité du montage.
- la consommation : Il faut compter environ 12mA pendant une recherche sans accrochage, et 15mA pour une écoute à volume assez fort.


Étant donné que j'ai diminué la tension d'alimentation à 3V au lieu de 9V (qui offre une piètre capacité de quelques centaines de mAh), nous avons une meilleure polyvalence dans la brousse : 3V avec 2 piles bâton 1,5V, 2,4V (voire 3,6V) avec 2 accus NiCd ou NiMH 1,2V, 3,6V avec un accu Li-ion (ou Li-po) de téléphone portable, etc....

C'est à dire que l'on peut même alimenter cette radio avec une petite cellule solaire de jardin stabilisée (2,5V sous 20mA avec condo).
- Avec des piles alcalines neuves, dont la capacité se situe entre 1000 et 1500mAh, nous pouvons donc espérer une centaine d'heures d'écoute.
- Avec trois accus NiMH de 2200mAh, à peu près 200 heures.
- Avec une batterie de portable au Lithium 800mAh, environ 50 heures.
- Avec un accu Li-ion de lampe à dynamo de 200mAh remonté à bloc, environ 10 heures.


Enfin, pour ceux qui hésitent encore à se lancer dans l'aventure de la radio avec des petits bidouillages comme celui-ci, je les encourage vivement à expérimenter sans plus attendre !
On peut soit partir de composants de récupération; ceux nécessaires pour ce projet se trouvent partout, soit partir de composants neufs. Dans ce cas, l'investissement global ne dépasse pas 8€ max, plaque, câbles et et CV inclus (en prenant comme base de tarifs Conrad).

Lors de vos premiers essais, vous serez bluffés d'entendre Radio Roumanie International  (7370KHz) en français vers 18h, plusieurs radios arabes, russes, allemandes, latines (il me semble argentine), etc ....avec si peu de moyens et de composants !
Bons bidouillages à tous !


Dernière édition par tarsonis le Jeu 24 Mar 2016 - 12:08, édité 1 fois (Raison : Photos repostées)

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Jeu 28 Avr 2011 - 8:23

Salut à tous !
Je parlais dans le premier post d'un émetteur AM morse 137KHZ d'une puissance assez élevée, et relativement simple à construire.
En rangeant mes cartons, je suis retombé sur l'article en question.


D'après mes souvenirs, il fonctionnait sans trop de soucis, mais j'avais perdu l'article, puis racheté, et reperdu...donc sa construction va
recommencer

Il s'agit d'un émetteur Grandes Ondes calé entre 135,7 et 137,8 KHz. Le montage tourne autour du tube 807 (ou en version W), assez répandu chez les amateurs, surtout pour les amplis de guitare, un diviseur 74LS93 (remplaçable avec de la récup) et quelques transistors et tores.
La puissance d'émission est de 4 watts efficaces.

Le magazine contient un article supplémentaire : l'ampli de puissance pour le 137KHz, qui fait monter la puissance d'émission à 70 watts efficaces (attention à la réglementation !).

Détails par MP


Dernière édition par tarsonis le Jeu 24 Mar 2016 - 12:09, édité 1 fois (Raison : Image repostée)

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Message par Nadia le Dim 7 Aoû 2011 - 17:34

Petites questions pour les experts des circuits imprimés et de la bidouille, Tarsonis en tête Very Happy :

Je vais construire la radio AM miniature, basée sur le MK484, mais afin d'économiser la pile et réduire le montage à sa plus simple expression, je ne souhaite pas ajouter l'étage d'amplification pour les écouteurs standards (j'ai déjà un mini-écouteur haute impédance).

Mon projet comportera donc (voir schéma) :
- une pile bouton ou une LR3 de 1,5V
- le MK484
- quelques condos / résistances
- le circuit d'accord : antenne ferrite (170 µH environ) + condensateurs ajustables (90pF pour chercher les stations à la louche + 10pF pour ajuster)
- des condensateurs montés en parallèle, que j'activerai si besoin avec un interrupteur DIL afin de parcourir les fréquences jusqu'aux grandes ondes



Voici mes interrogations :
- Existe-t'il un type de haut-parleur (miniature) équivalent aux écouteurs haute impédance des
postes à galène, qui n'ont pas besoin d'amplification pour émettre un son suffisant, quitte à coller l'oreille au poste ?
- dois-je utiliser un type particulier de condensateurs montés en parallèle ? Je comptais partir sur des condensateurs céramiques multicouches pour minimiser la taille du montage.
- Voici les valeurs prévues, afin de couvrir toutes les valeurs de 0 à 10nF : 100pF - 180pF - 330pF - 680pF - 1nF - 2,2nF - 3,3nF - 6,8nF. J'ai bon ?
- Je pense prendre des condensateurs ajustables plutôt que des condos variables. Sont-ils fragiles ? Combien de cycles peuvent-ils tenir ?
- et enfin : mon bâton de ferrite mesure 10 cm, mais le bobinage n'occupe que 4 cm. Puis-je scier ou casser la ferrite, sans perdre en qualité de réception ?

Merci d'avance cheers


Dernière édition par tarsonis le Dim 7 Aoû 2011 - 21:10, édité 2 fois (Raison : mauvais lien pour fusionner les sujets)
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Dim 7 Aoû 2011 - 20:59

Salut !
Nadia a écrit:
Je vais construire la radio AM miniature, basée sur le MK484
Je suis enchanté qu'un membre s'intéresse à ce circuit, on en avait parlé il y a quelques temps dans un topic sur la radio. Le MK484 (alias ZN414 pour les anciennes versions) permet de démoduler et amplifier toutes les fréquences entre 150KHz et 3MHz (GO, MO et début des OC); le tout avec un CAB pour améliorer l'écoute.

, mais afin d'économiser la pile et réduire le montage à sa plus simple expression, je ne souhaite pas ajouter l'étage d'amplification pour les écouteurs standards (j'ai déjà un mini-écouteur haute impédance).

Tu peux tout de même sans soucis ajouter l'étage ampli; la consommation du circuit complet est rarement supérieure à 5mA en pleine écoute sur casque. Alimenté par une pile alcaline (en général 1500-2500mAh), tu as entre 300 et 400 heures d'écoute. Avec un montage alimenté sur dynamo, quelques tours de manivelle t'offrent plusieurs heures sans soucis.


- le circuit d'accord : antenne ferrite (170 µH environ) + condensateurs ajustables (90pF pour chercher les stations à la louche + 10pF pour ajuster)
- des condensateurs montés en parallèle, que j'activerai si besoin avec un interrupteur DIL afin de parcourir les fréquences jusqu'aux grandes ondes

Tu peux aussi réaliser une bobine longue avec plusieurs prises intermédiaires, cela t'augmente la sélectivité sur certaines plages.


- Existe-t'il un type de haut-parleur (miniature) équivalent aux écouteurs haute impédance des postes à galène, qui n'ont pas besoin d'amplification pour émettre un son suffisant, quitte à coller l'oreille au poste ?
Tu as les écouteurs "cristal", spécialement prévus pour remplacer les écouteurs haute impédance des postes à galène :

Pour un peu plus d'un euro chez tout bon revendeur. Il est ensuite possible de dévisser la partie transparente pour émettre à proximité, mais sans étage ampli BF, ce sera un peu faiblard pour une écoute à plusieurs.


- dois-je utiliser un type particulier de condensateurs montés en parallèle ? Je comptais partir sur des condensateurs céramiques multicouches pour minimiser la taille du montage.

Pour ce montage, le type n'est pas critique, le céramique de base, qui va de 1pF à plus de 100nF (marquage "104") est largement suffisant :




- Voici les valeurs prévues, afin de couvrir toutes les valeurs de 0 à 10nF : 100pF - 180pF - 330pF - 680pF - 1nF - 2,2nF - 3,3nF - 6,8nF. J'ai bon ?
Dans le post Fabriquer un Récepteur ondes courtes, il y a un site qui donne la fréquence de résonance en fonction de C et L.
Si tu utilises une self de 170uH, pour couvrir 150KHz-3MHz, tu auras besoin pour C :
-minimum : 15 à 20 pF pour aller jusqu'à 3MHz
- maximum : 10nF, pour descendre jusqu'à 150KHz.

Donc tu as tout bon avec la batterie de condos à additionner que tu as donnée .

Tu peux diminuer le nombre de condos en prenant une self avec plus de spires (avec prises intermédiaires pour les diminuer), ou avoir un plus gros CV.


- Je pense prendre des condensateurs ajustables plutôt que des condos variables. Sont-ils fragiles ? Combien de cycles peuvent-ils tenir ?

Disons que les "ajustables" sont assez difficiles à manipuler; l'encoche est petite, et l'effet main (à chaque fois que tu approches) dérègle un peu trop à mon goût le circuit bouchon. Pour une manœuvre plus rapide, les ajustables seraient à mon avis plus difficiles à utiliser que les variables.

Donc le montage avec un seul condensateur variable, plus une batterie me semble préférable, car tu conserves la possibilité d'ajuster au pF près (surtout en ondes courtes)

- et enfin : mon bâton de ferrite mesure 10 cm, mais le bobinage n'occupe que 4 cm. Puis-je scier ou casser la ferrite, sans perdre en qualité de réception ?
Tu modifies les propriétés, mais cela ne pose pas de problèmes particuliers, cela semble de mon côté surtout diminuer la sensibilité de l'antenne; attention lors de la découpe, car cela casse un peu partout...
N'hésites pas à questionner s'il y a des points obscurs ou si je ne suis pas clair.

Bons bidouillages !

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Radio ondes courtes blindée audion transistor démodulateur

Message par tarsonis le Sam 13 Aoû 2011 - 17:11

Salut à tous !
Suite et fin des améliorations de la radio ondes courtes.
Avec les précédents montages, la radio pouvait être protégée des EMP lors du transport (cage de faraday), mais l'utilisation se faisait à cœur ouvert.
Ceci n'était pas vraiment gênant pour l'écoute des stations les plus puissantes, mais cela compliquait sérieusement la réception des faibles émissions, mais aussi de la BLU (radioamateurs) et du morse.

En effet, lors des manipulations du condensateur variable, le corps entier de l'utilisateur sert d'antenne et de masse, et influe sur les caractéristiques de l'antenne, le CV et l'inductance, et donc sur la fréquence du circuit oscillant.
Il n'est pas rare lors de l'écoute que le moindre geste de l'auditeur que la fréquence change de plusieurs KHz, faisant perdre le signal.
Il est donc extrêmement difficile d'écouter la BLU ou le morse car la réception doit être très fine, juste après l'oscillation de la réaction, qui recrée l'onde porteuse pour la BLU, ou pour créer une résultante en morse (on se cale sur une fréquence juste à côté de l'émission : 4MHz - 3.995MHz = un signal à 5KHz).

Ceci peut être soigneusement évité si on blinde le circuit. On accroît encore les caractéristiques si ce blindage est correctement relié à la masse du circuit.

Voici donc la même radio, mais blindée dans une cage métallique. Cette dernière peut être une boite de bonbons de récup, ou comme ici un boitier HF (2€ chez un détaillant).

Petite amélioration en rapport à la version précédente : il n'y a plus qu'une seule inductance, avec des prises intermédiaires.

A l'aide d'un interrupteur bipolaire, il est ainsi possible de sélectionner 10 spires ou 40. Ceci afin bien entendu de choisir la plage d'écoute.



Edit : selon le schéma suivant :


L1 couvre ainsi 10-25MHz tandis que L2 couvre 2-11MHz.

Si on souhaite affiner les plages, il est possible de créer plus de spires intermédiaires, et de les sélectionner à l'aide d'un interrupteur multipolaire (sélecteur).
Ici, la self est de plus grand diamètre par rapport au montage précédent. Ceci offre plus de sélectivité car la résistance linéique (ohmique) étant quasi-nulle, le facteur Q est plus élevé.

Au niveau des connecteurs terre/antenne, j'ai choisi ce type de fiche (voir plus bas pourquoi) :


L'une est reliée à la carcasse (la terre), l'autre en est isolée (l'antenne).
Bien entendu, il y a une lamelle isolante entre le circuit et la carcasse afin de les séparer électriquement, et d'éviter ainsi les court-circuits.

Le boitier une fois refermé : (désolé pour le flou...)


Pourquoi cette horrible couleur rose à la bombe sur la carcasse ? Tout simplement une habitude du BOB où les objets importants sont de couleur flashy : c'est beaucoup plus simple à retrouver si cela tombe dans l'herbe, la terre, ou encore pendant la nuit.

Petite note importante : il n'existe quasiment plus de prise jack à visser dont la carcasse (reliée à la masse) ne soit pas isolée d'une voie. Or, si on observe attentivement le schéma, la sortie audio se fait entre +3V et le collecteur du transistor. Si on ne prend garde à cela, on relie le +3V à la carcasse et donc la masse ! Pas de son, et deux piles qui brûlent. Il convient alors d'isoler le pas de vis et l'écrou du jack, ou d'en prendre un en plastique et le coller. Les plus acharnés pourront plutôt remplacer le transistor final NPN par un PNP, et ainsi avoir une prise jack à la masse.

Pourquoi ces prises type 220V pour l'antenne et la terre ?
Tout simplement pour pouvoir brancher facilement un cordon 220V récupéré :


Un bout part à la terre, l'autre relie (ou sert de) l'antenne. Ce n'est pas optimal, mais très pratique.

Voilà pour ce modèle de radio. Au niveau de l'écoute, la plupart des fréquences morse que j'ai pu détecter sont aux alentours des 4-4.5MHz et 7MHz. Au niveau BLU, avec le blindage, il n'y a plus d'effet main et la réception est très stable après cinq minutes d'écoute. J'ai pu capter plusieurs conversations aux alentours de 4MHz, majoritairement sur la bande des 80m, le tout avec une antenne filaire horizontale de 6m et une bonne prise de terre.
Sinon, bien entendu une soixantaine de radios étrangères, majoritairement en début de soirée (une vingtaine en journée), dont les plus faciles à capter : Radio Roumanie internationale, Voice of America, BBC, Voix de la Russie, Radio Canada Internationale, Radio France internationale (RFI), et de nombreuses stations en arabe, espagnol, russe, allemand, anglais, italien, slave (je ne peux dire lesquelles), etc....
Si le circuit est réalisé avec beaucoup de soins, la qualité de réception ainsi que le nombre de stations que l'on peut recevoir est conditionné, en plus de l'antenne, presque exclusivement à l'habileté de l'utilisateur.
En effet, l'accord fin de réaction permet de séparer (sélectivité) complètement une radio lointaine et une locale qui seraient proches.
Sur les récepteurs superhet du commerce, c'est parfois impossible...quand ceux-ci proposent la réception morse et BLU !

De nouveau, je conseille tous les bidouilleurs intéressés de se lancer dans ce montage. C'est simple, bon marché, et très instructif

Je profite de cet article pour évoquer un second récepteur à réaction : celui proposé par Conrad ici :
Radio onde courte style rétro à monter soi-même

Le schéma, librement téléchargeable sur le site, est très simple et utilise un circuit dit "audion", plutôt inconnu.
Pour faire simple : dans la plupart des radios à transistors, on utilise un transistor pour la réaction, et une diode au germanium pour la détection.
Dans le cas de l'audion, un seul transistor sert d'amplificateur et de démodulateur.



Ceci présente plusieurs avantages :
Un simple BC547 ou tout autre de récup offre de bonnes capacités de détection. Il n'est plus nécessaire d'utiliser une diode au germanium, qui peut se révéler rare dans certains endroits du monde (je pense à mon correspondant du Burkina).
Le transistor permet une sélectivité accrue, avec une largeur de bande d'à peine 5KHz (le transistor agit comme une diode à capacité variable de quelques pF lors de la réaction).

La qualité de réception en morse est similaire au modèle précédent; petit exemple :


Mais au niveau de la BLU, le résultat est bien meilleur (moins de parasites); c'est assez bluffant:


Le circuit proposé offre un spectre de réception compris entre 3.5MHz et 9MHz, ce qui permet d'écouter toutes les radios ondes courtes dans cette plage, mais aussi la bande des 80m et 40m, morse et BLU.
Il est cependant possible d'élargir le spectre moyennant quelques modifications sur l'inductance.
Dernier avantage : le montage comprend un condensateur variable double cage de 265pF, devenu assez rare à dégoter ces derniers temps.
Consommation d'environ 5mA. L'amplification se fait avec le LM386, qui alimente directement un HP. Il est possible pour ceux qui détestent les circuits intégrés de modifier le circuit pour le remplacer par des transistors.
Le montage se contente d'une antenne filaire, dont on peut sélectionner le couplage....

Au niveau alimentation, c'est sous 9V, mais cette radio avait été testée dans mon post Circuit Survolteur : convertir 1,5V en 9V - 12V - 15V, et peut s'accommoder sans soucis d'une tension fixe jusqu'à 5V, conditionnée bien entendu par le LM386.
Moyennant quelques modifications (résistances, LM->transistors), on peut sans soucis l'adapter en 3V comme la précédente radio.

Voilà pour cette petite radio en kit à 10€, que je conseille également pour les aficionados de la radio et de l'électronique. Il n'y a pas de difficulté en général, le montage se construit proprement en moins d'une heure.

Comme on le dit souvent, avec les radios ondes courtes, on passe plus de temps à apprendre le doigté pour la réception, que de temps à les construire...
Bons bidouillages à tous !


Dernière édition par tarsonis le Jeu 24 Mar 2016 - 12:13, édité 3 fois (Raison : Images repostées)

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Message par Nadia le Sam 20 Aoû 2011 - 21:20

Petit retour d'expérience : ça marche !!!!!!!!!!!!!!!! cheers
J'ai acheté quelques composants, ainsi qu'une plaque de test pour être sûre de bien comprendre le montage et tester diverses combinaisons de condos et d'antennes.



Puis j'ai assemblé tout ça sur une plaque pastillée :



Petite précision amusante : la bobine est faite avec du fil déco de fleuriste. C'est du cuivre émaillé, disponible dans plein de couleurs et de diamètres. Avantage : c'est moins cher que chez un électricien, et c'est joli. J'avais déjà réalisé une méga bobine pour un poste à galène (30cm x 5cm de diamètre).

Un peu de mal pour les soudures (c'est minuscule Rolling Eyes ), et premier test : ça crachote , mais aucune radio... scratch
Je me suis finalement rendue compte qu'un petit fil s'était dessoudé --> un coup de fer et


L'effet "main" reste minime, même lorsque je règle les stations. Je capte une bonne vingtaine de fréquences (RTL, RMC, France Info, espagnole, allemande, arabe, anglaise, ....). Le son est très bon (pour de l'AM). Bref, un grand merci à Tarsonis et les autres pour avoir posté des plans de radio et répondu à mes questions. Il me reste à scier la plaque pour fourrer tout ça dans une petite boite.

Une petite question encore : j'ai acheté un super condo (0,1F et 5,5V). Mon idée était de le charger avec une lampe dynamo.
Combien de temps puis-je espérer faire fonctionner la radio avec ?
Quel résistance dois-je mettre en série avec pour faire chuter la tension vers 1,1V (tension optimale pour le mk484) ?
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Sam 20 Aoû 2011 - 21:58

Bravo pour ton montage !
On est surpris, hein, quand on entend autant de radio sur un montage pareil ?!

Nadia a écrit:
Petite précision amusante : la bobine est faite avec du fil déco de fleuriste. C'est du cuivre émaillé, disponible dans plein de couleurs et de diamètres. Avantage : c'est moins cher que chez un électricien, et c'est joli. J'avais déjà réalisé une méga bobine pour un poste à galène (30cm x 5cm de diamètre).
ça m'intéresse ! Quel prix pour quelle longueur ?

Il me reste à scier la plaque pour fourrer tout ça dans une petite boite.
Pourquoi pas mettre l'antenne dans le premier emplacement du rack de piles, le circuit dans le second, et la pile dans le 3e ?

Une petite question encore : j'ai acheté un super condo (0,1F et 5,5V). Mon idée était de le charger avec une lampe dynamo.
Combien de temps puis-je espérer faire fonctionner la radio avec ?
De mémoire, j'avoisinais un peu plus de deux minutes avec un condo de 0.22F. C'est dû en particulier au courant très faible consommé par le MK484 et l'écouteur cristal, environ 0.3mA (et 1-4mA sur un petit écouteur casque).

Quel résistance dois-je mettre en série avec pour faire chuter la tension vers 1,1V (tension optimale pour le mk484) ?

Si on suppose le condensateur chargé à 5V, avec une consommation de entre 0.3 et 1mA (à vérifier à l'ampèremètre), une résistance entre 15 et 4 ohm devrait faire l'affaire. Le mieux serait de commencer par la plus forte valeur pour ne pas dépasser les 1.8V maxi du MK
Mais comme la décharge d'un condensateur est une exp décroissante, la tension n'est pas régulière.
Pour plus de confort, tu peux carrément utiliser un accu NiMH, car la plage du MK peut descendre jusqu'à 1.1V, cela te donnera des centaines d'heures d'écoute pour une courte charge sur du solaire.
Avec ce circuit, il est même possible d'alimenter directement en solaire, avec une cellule 1.5V et une zener 1.5V en parallèle (en cas de surtension).

Encore bravo pour ce retour !

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tarsonis
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Radio de Nadia à MK484

Message par Nadia le Sam 20 Aoû 2011 - 23:20

Ok pour le super condo. J'espérais plus d'autonomie... Je vais me rabattre sur un accu, voire une pile bouton.

C'est une bonne idée d'utiliser le porte-pile comme boitier, mais j'ai trouvé un petit étui fermé qui acceptera tout ce petit monde Very Happy
(direction le fond de sac après)

Pour le fil de fleuriste, j'ai trouvé ça par hasard sur le site www.floralisa.fr. On peut peut-être trouver moins cher ailleurs (fleuriste du coin ?).
- cuivre 0,3mm, 50m, disponible en 20 couleurs : 3,70 € (contre 3,90€ chez Conrad)
- cuivre 0,5mm, 50m, disponible en 26 couleurs : 4,80 € (contre 4,80€ les 23m chez Conrad, soit moitie prix)
Ca met des couleurs aux montages, et ça marche pas plus mal que le "vrai" fil d'électricien.
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Nadia
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Lun 26 Sep 2011 - 10:50

Salut à tous !

Nous avons décrit ci et là plusieurs émetteurs et récepteurs, mais n'avons jamais réellement parlé d'antenne.
Le plus souvent en réception, si l'on ne souhaite pas s'encombrer de détails ni de constructions onéreuses, on se contente d'une simple filaire accordée sur la longueur d'onde voulue.

Je comptais faire un petit tuto des différentes antennes à construire jusqu'à ce que je retombe sur LA référence dans le genre : le livre d'André Ducros (F5AD), Théorie & Pratique, Emission & réception, réédité chez Elektor.



Je crois qu'à peu près tout y est; on ne pourrait plus complet. L'ensemble est limpide, bien expliqué en partant depuis les bases. Les formules parmi les plus importantes sont détaillées.
Donc plutôt que de réinventer la roue, je conseille fortement aux intéressés de se ruer à la bibliothèque dessus (et ceux qui souhaiteraient suivre mon prochain post sur l'émetteur OC).
L'ancienne version est tout aussi intéressante car il ne lui manque que la dernière partie sur le wifi et quelques bricoles.

La table des matières :

CHAPITRE I LA PROPAGATION

1.1 LE SOLEIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.1.1 Les taches solaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.2 LA PROPAGATION IONOSPHÉRIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.1 L’ionisation des hautes couches atmosphériques. . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.2 Propriétés réflectrices des couches ionisées. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3 Angle et fréquence critiques, FMU, « skip » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.4 L’absorption ionosphérique, F.O.T . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.5 Aurores boréales, traînées de météorites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.6 La propagation ionosphérique des bandes allouées aux amateurs . . . . .
1.2.7 Polarisation de l’onde réfléchie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

I.3 LA PROPAGATION TROPOSPHÉRIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.1 L’atmosphère terrestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.2 La réfraction atmosphérique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.3 La recherche des inversions de température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


CHAPITRE II LES LIGNES

DÉFINITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

II.2 LA LIGNE EN ONDES PROGRESSIVES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.1 Impédance caractéristique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.2 Transport d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.3 Vitesse de propagation, coefficient de vélocité . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.4 Les ondes progressives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.5 La ligne adaptée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

II.3 LA LIGNE EN ONDES STATIONNAIRES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.3.1 La ligne ouverte à une extrémité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.3.2 La ligne en court-circuit à une extrémité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.3.3 La ligne désadaptée, le ROS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.3.4 Impédance à l’entrée de la ligne, ligne λ/2, ligne λ/4 . . . . . . . . . . . . . .

II.4 LA LIGNE RÉELLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.4.1 Causes de pertes, décibels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.4.2 Influence du ROS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.4.3 Puissance admissible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.4.4 Réalisation par l’amateur de lignes de transmission . . . . . . . . . . . . . . .

II.5 LE GUIDE D’ONDES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
II.5.1 Le guide d’ondes rectangulaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
II.5.2 Le guide d’ondes circulaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

CHAPITRE III GÉNÉRALITÉS SUR LES ANTENNES

III.1 LE GAIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.1 La directivité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.2 Les lobes de rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.3 Surface équivalente de réception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III.2 LES FORMULES DU RAYONNEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.1 Le champ électromagnétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.2 La polarisation circulaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.3 L’atténuation de propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III.3 COURANTS ET TENSIONS LE LONG DU FIL D’ANTENNE . . . . .
III.3.1 La résonance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3.2 La résistance de rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3.3 Le rendement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3.4 La sélectivité de l’antenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III.4 GROUPEMENTS D’ANTENNES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.4.1 Augmentation du gain et de la directivité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.4.2 Espace optimum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.4.3 L’impédance mutuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III.5 L’ANTENNE EN PRÉSENCE DU SOL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.5.1 Le sol réflecteur d’ondes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.5.2 Le sol réel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.5.3 Influence sur la résistance de rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

CHAPITRE IV LES ANTENNES FILAIRES

INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
IV.1.1 Classement des antennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
IV.1.2 Réalisation mécanique des antennes filaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

IV.2 LES ANTENNES HORIZONTALES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
IV.2. 1 Le doublet demi onde. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
IV.2.2 L’antenne en V inversé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
IV.2.3 Le doublet demi onde et l’harmonique 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
IV.2.4 L’antenne Lévy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
IV.2.5 Le doublet demi onde et la Lévy repliés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

L’antenne Zeppelin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Les antennes « long fil » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
L’antenne Hertz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

IV.3 LES ANTENNES VERTICALES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.3.l Le doublet vertical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.3.2 L’antenne ground plane (GPA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.3.3 La verticale au sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV.4 CADRE ONDE ENTIÈRE (QUAD) ET DELTA LOOP . . . . . . . . . . . 143
IV.4.1 Cadre onde entière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
IV.4.2 Delta loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

CHAPITRE V LES ANTENNES À GAIN

INTRODUCTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
GAIN ET IMPÉDANCE MUTUELLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
GROUPEMENTS COLINÉAIRES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
RÉSEAUX A RAYONNEMENT TRANSVERSAL
(broadside arrays). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
V.4.1 Antennes verticales en phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
V.4.2 L’antenne bobtail curtain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

V.5 RIDEAUX DE DOUBLETS DEMI-ONDE (curtains). . . . . . . . . . . . . . 183
V.5.1 L’antenne « Lazy H ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
V.5.2 Antenne X quad et carreaux Chirex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

V.6 RÉSEAUX À RAYONNEMENT LONGITUDINAL (end fire arrays)
V.6.1 Principe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.6.2 L’antenne W8JK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.6.3 L’antenne Lazy quad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.6.4 L’antenne ZL spéciale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.6.5 Antennes verticales déphasées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V.7 L’ANTENNE YAGI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.7.1 Principe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.7.2 L’antenne Yagi à deux éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.7.3 L’antenne Yagi à trois éléments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V.8 L’ANTENNE CUBICAL QUAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.8.1 Principe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.8.2 L’antenne cubical quad à deux éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.8.3 L’antenne cubical quad à trois éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.8.4 Réalisations pratiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Quad ou Yagi ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
Antennes dérivées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

CHAPITRE VI LES ANTENNES THF

VI.1 LE DOUBLET DEMI-ONDE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.1.1 Longueur de résonance du doublet demi onde. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.1.2 Impédance au centre du doublet demi onde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.1.3 Le doublet replié (folded dipôle, trombone) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VI.2 ANTENNES VERTICALES OMNIDIRECTIVES. . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.1 L’antenne ground plane (GPA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.2 L’antenne à jupe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.3 La verticale demi onde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.4 L’antenne en J . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.5 L’antenne coaxiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.6 L’antenne 5/8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.7 Antennes colinéaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VI.3 ANTENNES HORIZONTALES OMNIDIRECTIVES . . . . . . . . . . . .
VI.3.1 L’antenne halo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.3.2 L’antenne trèfle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.3.3 L’antenne omni-V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.3.4 L’antenne tourniquet (turnstile) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

L’ANTENNE DIEDRE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
LES RIDEAUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
L’ANTENNE HB9CV. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

VI.7 L’ANTENNE YAGI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.l Yagi trois éléments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.2 Gain et longueurs de boom. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.3 Dimensions des éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.4 Espacement entre éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.5 Mise au point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.6 Directivité, mise en phase, « stacking » . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.7.7 L’antenne squelette (skelton slot) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VI.8 LA CUBICAL QUAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.8.l Cubical quad 2 et 3 éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.8.2 Cubical quad multi-éléments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.8.3 Double Quad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

LA QUAGI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282

VI.10 LES ANTENNES À POLARISATION CIRCULAIRE . . . . . . . . . . . .
VI.10.1 Effet des croisements de polarisation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.l0.2 Intérêt de la polarisation circulaire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.10.3 Polarisation circulaire par doublets croisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.l0.4 Yagi croisées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.10.5 L’antenne en hélice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

LE CORNET PYRAMIDAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

VI.12 LE RÉFLECTEUR PARABOLIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.1 Parabole et paraboloïde de révolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.2 Gain et directivité du réflecteur parabolique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.3 Qualité du réflecteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.4 Éclairement du réflecteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.5 Éclairage indirect, Cassegrain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.6 Réalisations pratiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.12.7 Éclairage offset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

LES RELAIS PASSIFS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313

VI.14 ANTENNES POUR TRAFIC SPATIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.14.l Antennes 21 et 28 MHz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.14.2 Antennes THF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.14.3 Trafic via la lune (E.M.E.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

CHAPITRE VII ANTENNES COURTES

VII.1 LE FOUET VERTICAL RACCOURCI. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
VII.1.1 Résistance de rayonnement et rendement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
VII.1.2 Réactance et sélectivité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319

VII.2 FOUET AVEC SELF À LA BASE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321
VII.2.1 Compensation de la capacité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321
VII.2.2 Adaptation de l’impédance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323

FOUET AVEC SELF AU CENTRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324

VII.4 FOUET AVEC CAPACITÉ AU SOMMET. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
VII.4.1 Principe et résistance de rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
VII.4.2 Exemples de capacités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327

5 LES ANTENNES - André Ducros - ISBN 978-2-86661-165-1 - Elektor/Publitronic
LE FOUET SPIRALE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
LES DOUBLETS RACCOURCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331

CHAPITRE VIII ANTENNES À LARGE BANDE ET MULTIBANDES

VIII.1 ANTENNES À LARGE BANDE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.1.1 Influence du diamètre du fil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.1.2 Prismes de fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.1.3 Doublets en parallèle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.1.4 Artifices divers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VIII.2 ANTENNES MULTIBANDES SÉLECTIVES . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIH.2.l Le multidoublet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.2.2 Les antennes à trappes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.2.3 Les antennes à self . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.2.4 La G4ZU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.2.5 Les jupes d’arrêt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.2.6 La G5RV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VIII.3 L’ANTENNE DISCÔNE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350

VIII.4 L’ANTENNE LOG-PÉRIODIQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.4.1 Principes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.4.2 Calcul d’une antenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.4.3 Modes d’alimentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.4.4 Log périodiques monobandes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VII.I.5 V ET RHOMBICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
VIII.5.1 L’antenne en V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
VIII.5.2 L’antenne losange ou rhombic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363

CHAPITRE IX LES ANTENNES DE RÉCEPTION

LE BRUIT ATMOSPHÉRIQUE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
L’ANTENNE BEVERAGE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369
LE CADRE ACCORDÉ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

CHAPITRE X L’ADAPTATION DES IMPÉDANCES ET LES APPAREILS DE MESURE

X.1 LES SYMÉTRISEURS (OU « BALUNS ») . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375
X.1.1 Le symétriseur 1/1 à bande étroite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376
Le symétriseur 4/1 à bande étroite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
Le symétriseur 1/1 à large bande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
Le symétriseur 4/1 à large bande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

X.2 CIRCUITS ADAPTATEURS D’IMPÉDANCES . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.2.1 Le circuit en pi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.2.2 Les circuits en L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.2.3 Boîtes d’accord asymétrique-symétrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.2.4 Boîtes d’accord asymétrique-asymétrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.2.5 Ligne quart d’onde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

X.3 ADAPTATION DES IMPÉDANCES AU NIVEAU DE L’ANTENNE 392
X.3.1 Inducto et capacimatch épingle à cheveux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393
X.3.2 Le delta match . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 395
X.3.3 Le T match . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397
X.3.4 Le gamma match . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398
X.3.5 L’oméga match. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
X.3.6 Stubs d’accord λ/4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

X.4 MESURES ET APPAREILS DE MESURE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.4.1 Mesure de champ et de gain. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.4.2 Recherche des résonances au grid-dip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.4.3 Le ROS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.4.4 Impédance Mètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

CHAPITRE XI CONSTRUCTION ET SÉCURITÉ

LA POUSSÉE DU VENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417

XI.2 RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.2.1 Limites d’élasticité et de rupture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.2.2 Moment d’une force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.2.3 Moment fléchissant maximum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.2.4 Point d’application des forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XI.3 PYLÔNES ET HAUBANS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.1 Répartitions des forces le long d’un pylône . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.2 Transmissions des forces aux haubans. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.3 Transmission des forces au pylône. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.4 Ancrage des haubans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.5 L’escalade d’un pylône . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.3.6 Cage à rotor et cage prolongée. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XI.4 LA FOUDRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.4.1 L’éclair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.4.2 Limiter les risques de coup direct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.4.3 Limitation des dégâts en cas de coup direct. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XI.4.4 Coup indirect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

THF ET BRÛLURES INTERNES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437

COMPLÉMENT

VI.15 LES ANTENNES WI-FI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.1 Antenne Ground Plane (GPA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.2 Antenne en J . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.3 Antennes « Cantenna ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.4 La double quad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.5 Quadruples et sextuples quads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.6 La loop Yagi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.7 Le cornet pyramidal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.8 La parabole « prime focus ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.15.9 La parabole offset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

XI.6
EFFETS NON THERMIQUES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451
XI.6.1 Conseils pour les téléphones portables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452
XI.6.2 Le DAS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
ANNEXES

LE DROIT À L’ANTENNE POUR LES STATIONS DU SERVICE AMATEUR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.I.1 Le droit à l’antenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.I.2 Code de l’urbanisme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.I.3 Installations radioélectriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

CADRE JURIDIQUE DES ANTENNES RELAIS DE TÉLÉPHONIE MOBILE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.II.1 Code de l’urbanisme et de l’environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.II.2 Textes publiés au journal officiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.II.3 Guide des relations entre opérateurs et communes . . . . . . . . . . . . . . .

III LE DROIT À L’ANTENNE DE TÉLÉVISION . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.III.1 Le droit à l’antenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.III.2 Conditions d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A.III.3 Code de l’urbanisme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

________________________________________________________
Nous devons apprendre à vivre ensemble comme des frères, sinon nous allons mourir tous ensemble comme des idiots. M. L. K.
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Un BFO pour capter la BLU : oscillateur de battement et ondes courtes

Message par tarsonis le Sam 7 Jan 2012 - 14:08

Salut à tous !
Dans le domaine de la réception des Ondes Courtes, voici un petit post qui proposera d'upgrader n'importe quelle radio du commerce afin de pouvoir capter la bande latérale unique.
Que signifie ce terme barbare ? Wikipédia propose une définition assez concise :
La bande latérale unique ou BLU (en anglais : SSB – Single-sideband modulation) est un mode de modulation pour la radio qui consiste en une modulation d'amplitude dans laquelle on a supprimé la porteuse et l'une des bandes latérales. Il ne subsiste donc qu'une seule bande latérale, d'où le nom de la technique. Grâce à son efficacité en occupation de spectre radioélectrique et en énergie émise, la BLU est surtout utilisée pour les liaisons de téléphonie HF, dans le domaine maritime, militaire, aviation ou radioamateur.

Quelques rappels sur la AM (dans les premiers posts de ce topic) :

La porteuse, c'est une sinusoïde

qui sera modulée par le signal du microphone

pour donner l'onde qui sera émise :


Pour ceux qui seraient intéressés par les détails de la BLU, je conseille cet article, très bien expliqué, de ce phénomène.

Sur une radio ondes courtes d'entrée de gamme (ex : la RX-16 que j'avais décrite ici) voire de moyenne gamme, telles que les Eton, Tecsun & co, il n'est souvent pas prévu de recevoir la BLU. C'est souvent proposé sur du matériel plus évolué, et donc plus dispendieux.

Cependant, on peut détecter sa présence, car
- les communications morse ressemblent à des craquements. C'est dû au principe de l'émission morse, où l'on envoie que la porteuse à intervalles réguliers (les ... __ . __). Le signal n'est donc pas modulé, et nous entendons alors l'attaque de cette porteuse sur le récepteur. D'où le terme de CW pour l'émission morse : Continuous Wave.
Il existe exceptionnellement l'émission morse modulée, qui est audible sur toutes les radios, mais qui reste plutôt rare.

- les conversations de radioamateurs en BLU sont reçues très déformées, avec des voix parasitées à la "Donald" ou encore, dites en "voix de canard". Selon la précision du récepteur, on peut juste percevoir une conversation de type étouffée et déformée, avec les craquements en bouts de conversation, et parfois rien du tout.

Dans le cas de la CW, il est assez simple de rendre une radio en capacité de la recevoir : nous allons juste produire des interférences :
Imaginons que nous recevions un signal CW sur 4MHz (4000KHz). Si nous nous calons pile sur cette fréquence, nous n'entendrons que les craquements précédemment décrits l'attaque de la porteuse).

Si nous nous plaçons sur 4001KHz, nous recevrons encore moins de signal. Cependant, si nous plaçons à proximité de notre radio un circuit émettant un signal (une porteuse) de 4001KHz, nous avions vu dans le post sur les lampes thermoïoniques et hétérodynage qu'il se produisait un phénomène d'interférence entre les deux fréquences :
Si l'on croise deux signaux de fréquence différente, il apparaît un 'battement' de fréquence égal à leur différence. Tout ceci à cause du décalage entre leurs fréquences (Les deux signaux vont se superposer et, en fonction de la différence de phase entre eux, voir leurs amplitudes s'additionner ou se soustraire - comme en FM)
L'écart entre le signal 4000KHz et 4001KHz crée par mélange (dans le circuit oscillant de la radio) une fréquence résultante, dite de "battement", de 1000KHz, soit 1KHz, la "note" "di di da di" que nous entendons.

Selon la différence entre les deux fréquences, nous aurons une note plus ou moins haute : de 100Hz à 10KHz.
Ceci fait que l'on peut facilement reconnaître un signal morse car la plage de fréquence audible est de l'ordre de 10KHz, jusqu'à ce que l'on ajuste sur une note agréable, aux alentours de 1KHz.

Pour recevoir la BLU, c'est un peu plus "simple". Notre circuit ne détecte pas de porteuse, ce qui crée un signal inintelligible en sortie, car notre circuit démodule un signal amputé.

Si nous "recréons" la porteuse à proximité de notre récepteur comme nous l'avions fait pour la CW, alors ce dernier va capter la BLU + la porteuse et donc un signal entier (de nouveau par interférence), qui va pouvoir être démodulé convenablement.

Certains auront remarqué la similitude avec la radio ondes courtes à réaction que j'avais bidouillée plus haut (cf Fabriquer un Récepteur ondes courtes). Quand on dose sur ce circuit la réaction pour obtenir pile une oscillation dans le circuit bouchon, on se met à décoder la CW et la BLU. C'était justement cette oscillation entretenue qui recréait la porteuse.

A ce moment, nous nous demandons comment ce circuit magique qui recrée la porteuse va bien pouvoir fonctionner. En effet, il y a des centaines de fréquences où s'échangent des signaux CW et BLU (au minimum toutes les bandes radioamateurs, dont 20-30-40-80m). Cela signifie-t-il que nous devrons prévoir un circuit qui émettra chacune des porteuses sur chaque fréquences ? En somme un circuit qui émettrait sur ondes courtes un porteuse de fréquence comprise entre 3 et 30MHz ?
Absolument pas !

Nous avions vu dans le post Ajouter le spectre des grandes ondes à une radio superhet, que la plupart des radios ondes courtes d'entrée de gamme (en fait la plupart) utilisent un système à hétérodynage, dans lequel on mixe la fréquence reçue avec une fréquence OSC afin d'avoir une fréquence fixe sur laquelle on pourra travailler (ampli HF, démodulation, ampli BF, etc...).

Cette fréquence fixe est pour la quasi-totalité des radios encore 455KHz (pour GO, OM, et OC en AM). Pour en être sûr, il suffit de chercher le résonateur 455KHz sur le circuit. Ici, c'est le composant jaune dans la case verte; ils ressemblent presque tous à ce petit pavé. En rouge, le filtre 10,7MHz, pour la FM.

Cette partie du circuit sert à filtrer les deux fréquences mélangées (RF et OSC) avant la détection.

Toute l'astuce est ici : plutôt que générer une porteuse dont la fréquence change à chaque fois que l'on change de station, on va générer une porteuse de 455KHz.
De cette manière, les signaux CW et BLU qui auront été "hétérodynés" en 455KHz (dite "fréquence intermédiaire"), seront mélangés avec, juste avant notre démodulateur afin d'être détectés.

On pourrait se demander comment trouver un point pour injecter ce signal 455KHz, puisqu'il n'y a pas "d'antenne pour porteuse 455KHz" sur nos radios. Et bien nous allons simplement utiliser le phénomène d'interférence radio !

Si on émet à proximité d'une radio n'importe quel signal, il sera reçu sur tout le circuit, et en particulier sur par le filtre pré-démodulation.
C'est pour cela que les ondes courtes sont tellement parasitées, car les appareils perturbateurs sont devenus omniprésents :
- écran LCD
- alimentation à découpage, en particulier celles des livebox qui peuvent parasiter à des dizaines de mètres,
- lampes fluocompactes
- installations CPL (lire Les CPL ou le cancer des ondes courtes), etc...

Notre montage est donc simplement un émetteur très courte portée, émettant une porteuse de fréquence fixe de 455KHz.
Ce montage est couramment appelé BFO, pour Beat Frequency Oscillator, ou en français "Oscillateur de Battement"

== Quartz et résonateurs céramique ==
Ce post me permet de faire un petit laïus sur ces oscillateurs.
Jusqu'ici, nous avions utilisé des circuits oscillants du type LC (inductance + condensateur). Ces derniers sont intéressants pour recevoir tous types de fréquences radio, mais vont se révéler insuffisants ici.
En effet, les circuits LC sont très sensibles aux variations de température, à l'effet main (de l'opérateur) et aux dérives de fréquence (liées à la température).
Ici, il va nous falloir un BFO émettant une fréquence fixe de 455KHz, avec excessivement peu de tolérance. Pourquoi ?

Tout simplement parce que la moindre différence de fréquence sera perceptible sur la radio. Par exemple, si la porteuse est émise à 460KHz, nous recevrons un signal de 5KHz, qui formera un sifflement terrible.
Un BFO parfaitement ajusté sur 455KHz n'émettra pas de sifflement dans la radio, mais au contraire un léger souffle, voire dans mon cas un silence qui masque les parasites.

Un circuit LC, même de bonne qualité, n'aura jamais une précision élevée, c'est pourquoi on utilise en électronique des composants oscillants spécialisés : les quartz et résonateurs, qui ont une fonction similaire.
La plus importante différence que nous verrons ici est que le résonateur est moins précis (0,5%) que le quartz (0,003% Oscillateurs à quartz et résonateur céramique), mais il est de ce fait beaucoup moins cher !

Les deux composants sont des dipôles non polarisé, on peut donc les souder dans les deux sens.
On trouve donc pour le matériel bon marché avant tout des résonateurs : Radios, autoradios, consoles, souris optiques, consoles de jeux, etc...

Circuits numériques en tous genres :

Le résonateur dans un circuit numérique a alors souvent une valeur puissance de 2 (ex : 456KHz), permettant avec des diviseurs de faire une base de temps.

Les quartz se trouvent dans tous les circuits où la précision temporelle est importante, soit tout ce qui touche aux ordinateurs :
carte mère, disques durs, écrans LCD, mais aussi les horloges, où l'on trouve le quartz , comme le quartz de réveil cadencé aux environs de 32KHz.
Mais aussi les radios de précision : celles à synthétiseurs, PLL , etc...

Pour les circuits radio, il est  intéressant de récupérer tous ceux que l'on trouve en récup car chacun peut se recycler dans un circuit. Tous les quartz entre 3 et 50 MHz servent en radio, dont les transmissions ondes courtes.

Nous avons besoin d'une fréquence de 455KHz pour notre BFO, ce qui est majoritairement présent sous forme de résonateur céramique, et excessivement rare sous forme de quartz.
Certains résonateurs ont trois bornes : les deux bornes ordinaires plus une de masse. Il est bien entendu possible de l'utiliser à condition de repérer la masse et une autre borne (en 2 essais, on en est sûr).

== Construction ==

Attention, le résultat dépend qualité du poste ! Cela a très bien fonctionné sur ma radio RX-16, qui est considérée comme l'entrée de gamme (8€), si vous avez des soucis, n'hésitez pas à MP)

Le schéma : a priori, aucune ambiguïté



Résistance "voir texte" : C'est une résistance limitative permettant de réduire la tension d'alimentation, et donc la puissance d'émission. Ce montage étant situé directement à proximité de la radio, il sera peut être nécessaire de diminuer la puissance émise (et donc la consommation) si elle est trop sensible.
Sous 3V, j'utilise une résistance de 5,8kOhm.

Condensateur 10nF "voir texte".
10nF est une valeur suffisamment grande pour laisser les fréquences en KHz de passer jusqu'à la masse. Le montage fonctionnerait même très bien sans ce composant avec un résonateur parfaitement accordé.
Selon la qualité du résonateur, ainsi que sa tolérance, il se peut que l'émission du BFO ne soit pas exactement 455KHz, mais 456KHz.

On peut soit se contenter du sifflement lors de l'écoute, ou alors légèrement modifier cette fréquence de résonance en modifiant la valeur de ce condensateur.
Il convient alors soit de :
- prendre un condensateur ajustable 6-60pF afin d'ajuster la fréquence jusqu'à entendre un léger souffle qui "coupe" les parasites ordinaires.
- soit tester plusieurs valeurs de condensateurs entre 10pF et 200pF (pour être large).

Tests :
Le circuit consomme sans résistance 2mA sous 3V, mais le signal est bien trop élevé, au point de laisser un spectre d'écoute entièrement vide ! Il faut alors diminuer la tension d'alimentation à l'aide de la résistance. Avec un résistance de 5,8kOhm, la consommation tombe à 0.3mA pour un signal impeccable.

C'est à dire qu'avec un jeu de deux piles alcalines (1500mAh), ce montage aurait une autonomie de 5000 heures.
Pour les tests hors de la radio, j'ai utilisé un accu Li-ion de 300mAh, d'une lampe dynamo. L'autonomie est d'environ 1000 heures.
Il est donc tout à fait possible d'utiliser ce module à part de la radio, comme ici protégé dans sa boite métallique.


Ici le circuit dans son boitier d'une marque connue afin de pouvoir l'utiliser sur toutes les radios ondes courtes. Il faut bien pensez à isoler la face soudure du circuit avec du scotch d'électricien, ainsi que l'une des faces de l'accu.
Ceci permettant aux frileux du démontage de ne pas ouvrir ni bidouiller l'intérieur d'une radio (ni de faire sauter la garantie), et se concentrer uniquement sur ce circuit.

Pour réaliser le couplage, il faudra procéder à plusieurs essais. Certains circuits sont très sensibles, et le simple fait d'approcher l'antenne de ce module (5cm) du poste radio suffit pour générer la porteuse. Pour d'autres, il faudra recourir à une antenne de 20cm enroulée autour du poste.
Personnellement, j'ai greffé ce module à l'intérieur de la radio afin d'avoir un "tout en un" sur le terrain.


En rouge, de gauche à droite :
- L'interrupteur du circuit, qui se trouve après l'interrupteur principal, afin de ne pas oublier d'éteindre le BFO.
- La résistance chutrice (et qui limite le courant).
- Le circuit glissé et collé là où il y a de la place.

L'antenne (câble violet) a été raccourcie à 2 cm, car le signal émis à l'intérieur de la radio est suffisamment fort.
L'alimentation se fait sur les deux piles de la radio; l'interrupteur permet de couper la BLU quand ce n'est pas utile, mais permet pour certaines stations lointaines d'être captées plus fort en éliminant une partie des parasites.

Le BFO est stable au bout d'une quinzaine de secondes. Avant ce laps de temps, la fréquence peut osciller légèrement autour de 455KHz.

Tests vidéo :
Ils ont été réalisés uniquement avec la petite antenne télescopique de la radio (afin de correspondre à l'optique nomade de cette radio), en intérieur. Mes tests en extérieur montrent une quasi absence des parasites, et une sensibilité accrue.

1) Voici le signal morse sur la bande des 20m sans BFO :

- On entend bien les craquements de morse.

Voici la suite de ce signal avec BFO:



- On entend maintenant le code morse. On entend la fréquence du signal augmenter légèrement, car le BFO vient juste d'être allumé. Le signal devient stable au bout de 15 secondes de fonctionnement.

Comme je l'avais précisé dans un autre post, le BFO améliore la sélectivité de ma radio. On entend très peu de parasites avec, alors que la réception morse  sans BFO est sujette à tous les parasites environnants (50Hz, etc...) le signal est donc un peu plus clair

Enfin, un signal en BLU (conversation de radioamateur) avec BFO :
Je tiens à préciser plusieurs choses :
- Les communications sont abondantes en anglo-saxon (indicatifs et coordonnées) mais plutôt rares en français dans mon coin (entre plusieurs massifs).
D'autre part les conversations sont plutôt brèves, ce qui explique les ajustements sur la vidéo. J'ai capté par hasard cette fin de communication et ajusté d'une main la fréquence, et de l'autre la prise vidéo (le tout déformé par la prise son de l'APN), donc excusez de l'apparence un peu brouillonne de l'opération


Nous pouvons donc capter les transmissions morse ainsi que la BLU (moyennant un doigté assez fin) sur une radio aussi primitive que celle-ci : analogique et sans synthétiseur.

Prix :
Tout est constructible avec de la récup, mais comme on m'a demandé de préciser les coûts dans le cas d'une fabrication avec du matériel neuf, les voici en prenant les prix d'un fournisseur connu, il faudra compter
1 Résonateur céramique (type CSB455E) : 0,80€
1 Transistor NPN (BC 547C : datasheet pour le brochage C B E) : 0,15€
4 Condensateurs céramique (30pF, 470pF, 1nF, 10nF) : 4 x 0,25 €
1 condensateur chimique 1µF : 0,60€
3 Résistances carbone 1/4W (4,7k, 10k, 100k): 3 x 5cts
1 petit morceaux de circuit imprimé (type pastillée) : 0,90€ avec du rab pour d'autres circuits.
Soit un total de 3,6€ avec des composants neufs.

Je le répète, une fois de plus, ce montage est très facile à fabriquer, moyennant peu de composants. Les débutants en électronique du forum seront sans doute surpris des capacités offertes par ce circuit, surtout sur des radios rudimentaires. EN cas de doute, d'incompréhension ou de difficulté, n'hésitez pas à MP !
Bons bidouillages à tous !  


Dernière édition par tarsonis le Jeu 24 Mar 2016 - 12:20, édité 1 fois (Raison : Images Repostées)

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par MonteRosso le Sam 7 Jan 2012 - 16:56

merci merci -ça va soudeeeeer !

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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par Ash le Sam 7 Jan 2012 - 18:58

Bordel de merde.....

Mais c'est qu'il n'est pas con ce mec là!

Le coup du 455kHz, t'en avais parlé vite fait dans un autre sujet, mais l'ensemble des astuce est pas mal du tout!

J'ai pas relevé de coquille ni rien d'autre, merci!
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Dim 8 Jan 2012 - 18:15

Salut !
MonteRosso a écrit:ça va soudeeeeer !
J'espère bien ! C'est un projet amha intéressant car nécessitant peu de composants et d'investissement

Johann a écrit:J'ai pas relevé de coquille ni rien d'autre, merci!
Merci pour la double correction ! Je trouve souvent encore des fautes dans mes posts après plusieurs relectures !

Au sujet du circuit, il est possible d'apporter une petite modif qui améliorera le confort d'écoute : il s'agit de remplacer l'interrupteur par un "potentiomètre interrupteur", que l'on a sur les radios courantes : on allume puis avec la roue on règle le niveau sonore.


Ici, le potentiomètre (20k linéaire) remplacerait la résistance limitative de courant (5,8K) et permettrait ainsi de diminuer parfois le signal du BFO. On gagne ainsi un peu sur la clarté du signal.

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Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par iota le Dim 8 Jan 2012 - 19:56

Felicitation à Tarsonis pour son message sur la fabrication d'un BFO !
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Lun 9 Jan 2012 - 17:43

Merci !
Comme il me semble que tu projetais de construire un BFO de ton côté, ça te dit de nous en faire un retour ? clind'oeil

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BFO

Message par iota le Lun 9 Jan 2012 - 19:14

Je repond à Tarsonis sur l'autre fil à propos du BFO:

Je viens de recevoir mes composants et surtout le boitier metallique.
Je comptais faire ce BFO:



Mais le tient semble tres bien, il n'est guere plus difficile de trouver un resonateur que de confectionner une bobine.

Au fait, terrible l'idée du potentiometre sur ton bfo !

J'hesite du coup, c'est malin
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Lun 9 Jan 2012 - 20:47

Salut !
Tu peux passer par la porte d'embarquement pour que je puisse fusionner directement
iota a écrit:
Je comptais faire ce BFO:
Mais le tient semble tres bien, il n'est guere plus difficile de trouver un resonateur que de confectionner une bobine.
Le principal atout du résonateur est d'avoir une précision très supérieure au circuit LC.
Sur le schéma, l'auteur compte obtenir une fréquence avec une inductance sur tore (laquelle d'ailleurs ?! il y a des dizaines de tores adaptés à chaque spectre radio) et un condensateur céramique.
L'inductance (avec sa part de précision) n'est donc pas ajustable, et les condensateurs céramiques ont une tolérance mini de 10%. Donc une fois le circuit monté, tu peux tomber sur une fréquence de 300KHz... ou 600KHz. Si par chance tu arrives à obtenir un 455KHz, la fréquence pourra dévier par effet main (c'est très énervant à la longue) et par les variations de température.......
Si tu souhaites réaliser ce circuit, je te conseillerais de remplacer le tore :
- soit par une barre ferrite sur laquelle tu bobineras plus ou moins de spires pour arriver sur la fréquence du BFO
- soit par un mandrin avec un noyau ferrite que tu pourras visser/dévisser.
Je fais l'impasse de la solution avec le condensateur qui devient variable car cette pièce sera beaucoup plus difficile à trouver que le résonateur....

Le circuit avec résonateur donne donc un chouïa plus de difficulté (récupérer ou acheter le composant) lors de la fabrication, mais incroyablement plus de confort à la longue sur l'utilisation !
En tous cas, dans les différents choix que tu feras, n'hésites pas à poster ton circuit !

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Un bfo

Message par iota le Sam 14 Jan 2012 - 13:07

J'ai monté mon bfo vite fait, je me suis inspiré du tient.
J'ai utilisé un 2n3904 au lieu du bc547
Je n'ai pas mis de condo en serie avec le resonateur ni meme de resistance de limitation apres l'alim.
Bref ça marche parfaitement sur un petit poste sur les ondes courtes (mon poste à manivelle justement).
Pas moyen de faire un test probant avec la cibie, je ne capte rien pour le moment.

Par contre au frequencemetre j'ai 460khz.
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Re: Emetteur Récepteur Radio : Schéma, Construction, Portée...

Message par tarsonis le Sam 14 Jan 2012 - 16:32

Salut !
iota a écrit:
J'ai utilisé un 2n3904 au lieu du bc547
Le 547 est générique, avec une fréquence de coupure suffisamment élevée pour ce type de montage. On pourrait tout aussi bien utiliser un BC337, qui a une puissance de 650mW (bien plus), mais étant donné que la puissance consommée est très faible, les deux conviennent. Le 3904 est celui qui a remplacé le 337 par défaut dans la plupart des applications


Je n'ai pas mis de condo en serie avec le resonateur
Tu pourras en ajouter un si tu souhaites modifier un peu la fréquence du BFO.
ni meme de resistance de limitation apres l'alim.
Elle me sert pour limiter la consommation par réduction de la tension. Elle n'est utile que si tu ne souhaites émettre que le minimum (et épargner les piles). Donc quelle tension d'alim as tu utilisée, et quelle conso as-tu ?

Bref ça marche parfaitement sur un petit poste sur les ondes courtes (mon poste à manivelle justement).
Super, objectif atteint alors !

Pas moyen de faire un test probant avec la cibie, je ne capte rien pour le moment.
Est-ce que ta cibi est à hétérodynage sur 455KHz ? Le mélangeur et les filtres sont-ils blindés (parfois le cas sur du bon matos) ?


Par contre au frequencemetre j'ai 460khz.
Quel type de fréquencemètre ? Certains peuvent faire dévier la fréquence des circuits en prise directe. Certaines radios fonctionnent avec une hétérodyne aux alentours de 458-462KHz, peut-être as-tu ce modèle ?

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