samedi 29 août 2009

RTTY: Interface RS232

Depuis longtemps j'envisageais la réalisation d'une interface RS232/RON-TRON afin de pouvoir raccorder un PC sur un 'bon vieux' télétype. Le principal objectif de cette manipulation est tout simplement de pouvoir générer facilement des bandes perforées.

Je souhaite en effet conserver sur bande perforée quelques-unes de ces belles images faites de caractères ASCII qui m'avaient tant ravies étant jeune: Nixon, Einstein et ... Marylin bien sûr. Le fichier ASCII étant chargé sur l'ordinateur, il suffit ensuite de l'envoyer sur le Telex, la perforatrice étant embrayée, pour disposer d'une bande que l'on pourra à loisir repasser sur la machine pour la grande joie des petits et des grands.

Le logiciel "RTTYArt" permet de charger et d'envoyer aux bonnes vitesses n'importe quel fichier texte. Des images ASCII d'époque sont disponibles sur différents sites dont notamment le site RTTY.com. Mon logiciel TTYTerm pourra être utilisé pour dialoguer avec le Telex depuis un PC disposant d'un liaison série.

Le schéma de l'interface est simple, le mode simple courant (SC) ayant été retenu. Cette interface utilise un convertisseur TTL/RS232, un double opto-coupleur intégrant une sortie de puissance et la glue habituelle. J'ai volontairement choisi de travailler en basse tension, et celà fonctionne parfaitement avec des relais télégraphiques classiques (impédance de la bobine: 90R).

L'ensemble est intégré dans un boîtier plastique, l'alimentation étant externe. Trois diodes LED permettent de visualiser 1- la présence de la tension d'alimentation, 2- l'état de ligne TRON et 3- l'état de la ligne RON.

L'interface terminée

mardi 25 août 2009

Projet ADS-B: Antenne 1090Mhz - 4

L'antenne colinéaire n'apportant qu'un faible gain qui sera annulé par l'atténuation des 20 mètres de coaxial, l'utilisation d'un préamplificateur s'avère nécessaire pour obtenir les 200µV requis par l'étage d'entrée du tuner.

Je ne m'attendais cependant pas aux difficultés que j'ai pu rencontrer, difficultés probablement provoquées par mon ignorance en matière de conception dans ce domaine de fréquence, et par l'absence d'un équipement ad hoc pour effectuer les mesures à 1090Mhz. J'en suis réduit à travailler sur l'harmonique 3, mon générateur ne dépassant pas les 990MHz !

Un prototype employant un GaasFET NEC récupéré dans une LNB de satellite s'est avéré parfaitement fonctionnel. Le gain final requis devait être obtenu par l'adjonction d'un MMIC ERA-1SM.

Une première version - tous les composants sur la même surface - a été réalisée. Hélas, ce préamplificateur s'est transformé en un magnifique oscillateur à 1.15Ghz lors de la mise en place d'un blindage en cuivre.


Première version du préamplificateur

Une seconde version - alimentation sur une face séparée - ne m'a pas permis de résoudre ce problème d'instabilité lequel a disparu en séparant le préamplificateur de l'antenne.


Seconde version du préamplificateur - alimentation


Seconde version du préamplificateur - GaasFET et ERA-1SM

L'idée d'intégrer le préamplificateur au pied de l'antenne était probablement une fausse bonne idée, la ligne d'accord en 'J' ayant une influence certaine sur le comportement du préamplificateur.

Je me suis donc rabattu sur une conception plus classique d'une antenne et d'un préamplificateur indépendant logé dans un boitier blindé séparé. L'avantage de cette conception est qu'il me sera plus facile de qualifier, et de faire évoluer, les éléments indépendamment.


Antenne finalisée

Le bon fonctionnement de cette antenne a été validé en la comparant avec la discone qui m'avait permis de confirmer la bonne réception des signaux ADB-S avec le tuner modifié. En l'absence de matériel de mesure ad hoc, dont un analyseur vectoriel montant à cette fréquence, je n'ai pu réellement qualifier ses performances.

L'amplitude des bursts reçus via celle-ci, posée sur un pied de 2m et raccordée avec un bout de coaxial de 10m en RG58 (~2.6dB de perte), semble être légèrement supérieurs à ceux reçu via la discone située à 10m du sol raccordée avec 20m de coaxial CATV19 (~3.8dB de perte). Mais pour être honnête, cette mesure n'a pas grande signification car non reproductible d'une mesure à l'autre: la puissance des bursts reçus est aléatoire, et les caractéristiques de ces derniers - pulses de 1µS dans une trame d'au plus 32uS pulses - ne permettant pas d'estimer avec une bonne marge d'erreur l'amplitude. La sanction tombera quand l'ensemble sera fini et que le taux d'erreur pourra être mesuré par logiciel.

dimanche 23 août 2009

Projet ADS-B: Antenne 1090Mhz - 3

Les antennes actives nécessitent d'être alimentées, généralement par le biais du coaxial. Un injecteur de tension est alors bien pratique pour tester une telle antenne.

Sa réalisation est assez aisée. Le boitier est ici fait de pièces découpées dans de l'epoxy double face, pièces ensuite soudées bord à bord.



L'alimentation est constitué d'un régulateur de tension 500mA configuré pour être ajusté en tension (de 5 à 15V). Des condensateurs CMS assurent le découplage.