dimanche 30 janvier 2011

TRC294: De nouveau fonctionnel

Comme je le pensais, la panne du TRC294 avait bien pour origine un condensateur tantale en court-circuit dans le rail +15V, ce problème ayant aussi entrainé la destruction d'une résistance de protection en amont.

Après remplacement de ces deux composants, le récepteur fonctionne de nouveau quelques minutes avant de devenir brusquement muet, ou plus précisement de perdre en sensibilité. Les étages finaux sont rapidement testés et mis hors de cause en injectant un signal de 21.4MHz, la fréquence d'entrée de la seconde FI.

Le problème provient donc de la tête VHF, un assemblage de modules blindés dont les points de test sont difficilement accessibles sauf à disposer d'une carte prolongateur. Cet assemblage assure d'abord la conversion du signal d'entrée sur la fréquence de la première FI (321.4MHz) via un oscillateur variable allant de 341.4 à 441.4MHz pour une couverture de 20MHz à 120MHz, signal injecté sur un mélangeur avec un niveau d'injection élevé (17dBm).
Ce signal intermédiaire est ensuite filtré puis converti à la fréquence de la seconde FI via un oscillateur à 300MHz, toujours avec un niveau d'injection élevé (17dBm)

Un premier test permet de vérifier le fonctionnement du second mélangeur sans trop de difficultés en injectant un signal de référence de 321.4MHz sur le connecteur d'entrée du filtre de séparation de la première FI et en vérifiant la présence du signal correspondant dans la seconde FI à 21.4MHz. Un second test permet de vérifier le premier étage en injectant un signal de référence sur l'antenne et en vérifiant sa présence sur la sortie 321.4MHz avant filtrage. Je ne dispose hélas pas du bilan de puissance de ces différents étages, aucune indication n'étant portée à ce sujet sur les schémas dont je dispose.

Les premières mesures mettant en évidence un  problème dans le niveau du signal de sortie du premier étage, il m'a d'abord fallu bricoler un prolongateur pour faciliter la recherche de la panne.
Ceci m'a permis d'accéder plus facilement aux points de contrôle. Les paramètres de chaque module - tensions d'alimentation, gain des étages, sont ensuite vérifiés sans rien trouver d'anormal. Idem pour les mélangeurs. Au final rien n'est trouvé qui puisse expliquer le problème de la perte de sensibilité. Et comme bien souvent, après remontage de la tête HF, le récepteur s'avère de nouveau totalement fonctionnel !

Je prends donc la décision de le maintenir sous tension plusieurs heures avant de le réinstaller. Deux heures plus tard, le problème de perte de sensibilité se produit de nouveau. Tout semble indiquer une panne d'origine thermique dans le module du premier mélangeur. L'installation d'un radiateur sur les transistors d'entrée devrait peut être résoudre le problème. Des radiateurs soudés sur le couvercles sont en effet indiqués sur les plans d'usine mais absent sur mon équipement.

Le récepteur est de nouveau sous tension sur le plan de travail en train de chauffer doucement. La suite dans quelques heures...

mardi 25 janvier 2011

TRC294: En panne

La tour de contrôle d'Orly ayant annoncé ce soir l'activation de la fréquence de secours à la suite d'un brouillage sur la fréquence principale, j'ai rallumé mon TRC294, le seul récepteur VHF encore libre, pour comparer la réception sur les deux fréquences actives. Quelques secondes après la mise sous tension une odeur bien caractéristique s'est hélas fait sentir: celle d'un condensateur tantale en court-circuit. Une panne hélas classique sur un matériel des années 80 trop rarement mis sous tension.

Ce matériel a d'ailleurs été acquis en panne, le transistor ballast de l'un des rail d'alimentation ayant été mis en court-circuit à la suite du défaut d'un tantale ceci conduisant à la destruction de la quasi totalité des autres condensateurs tantales présents sur ce rail. La remise en état du récepteur avait nécessité le remplacement de quelques 31 condensateurs par de plus classiques modèles électrochimiques récents.

Je crains que les mêmes causes aient provoqué les mêmes effets et qu'il me faille remplacer tous les tantales restants sur le rail en défaut. J'ai pu en effet rapidement constater un court-circuit franc sur l'un des rails après avoir partiellement extrait le récepteur de son armoire 19" sans pour autant avoir pu identifier la carte en défaut. La réparation nécessitera probablement d'extraire totalement le matériel pour accéder à l'alimentation, une opération lourde qui risque de m'occuper une bonne partie du week-end à venir. Comme si je n'avais pas assez d'occupation en ce moment...

mardi 18 janvier 2011

Projet ADS-B: Une panne inattendue

Mon récepteur ADS-B maison donnait des signes de faiblesse depuis quelques semaines, allant parfois jusqu'à ne plus décoder un seul message.

J'ai donc décidé de m'attaquer au problème en vérifiant que celui-ci ne provenait pas de l'antenne. Son raccordement sur l'entrée de l'analyseur de spectre permet de rapidement lever le doute, le problème ne provient pas de là.

Le microprocesseur répondant parfaitement aux commandes, et les tensions d'alimentation (12V et 5V) étant mesurées correctes, la panne ne peut que provenir de la tête de réception. Celle-ci est testée en injectant un signal de 1090MHz sur l'entrée et en visualisant celui-ci sur la sortie FI du Tuner. Et de fait, le signal en sortie est anormalement altéré.

Je commence devoir  considérer remplacer le tuner quand j'ai l'idée de visualiser la tension de commande en fréquence du tuner. Surprise, cette tension continue présente une superbe ondulation à 100Hz d'une amplitude de plus d'un volt. Ceci explique cela, de récepteur à fréquence fixe, mon récepteur est devenu un récepteur panoramique parcourant quelques dizaines de MHz autour de la fréquence centrale et ceci 100 fois par seconde. Il n'est dès lors pas étonnant que plus aucun signal ne soit décodé.

La panne étant désormais localisée dans la section d'alimentation, je vérifie la tension fournie par l'adaptateur secteur et découvre que celui-ci me délivre une tension de 13V quand sa tension nominale est de 15V.

Et tout s'explique: mon montage utilise un régulateur classique, et non un régulateur à faible perte de charge, pour générer le 12V stabilisé nécessaire au tuner. Cette régulation ne peut être active qu'à la condition d'alimenter le régulateur avec une tension supérieure à la tension de sortie à laquelle on devra ajouter la tension de déchet du régulateur, soit au total 14.4V environ. Ici, avec seulement 13V en entrée, le régulateur ne peut assurer son rôle, et tous les défauts présents sur la tension d'entrée sont reproduits en sortie.

L'origine de ce défaut d'alimentation est rapidement trouvé, et j'aurais dû y penser plus tôt. Avec l'arrivée du froid la qualité de la fourniture électrique s'est dégradée au point de mesurer régulièrement, le soir en particulier, une tension bien inférieure au seuil de tolérance minimal de 207V. La baisse de tension est devenue telle depuis Noël que j'en suis arrivé à enregistrer les informations remontées par l'un de mes onduleurs pour préparer un dossier de contentieux.

Avec une tension tournant autour de 203V, soit de 12% inférieure au 230V attendus, l'adaptateur secteur basique que j'utilise me fournira une tension de sortie elle aussi diminuée de 12% soit les 13V mesurés. J'ai rapidement solutionné le problème en substituant une petite alimentation à découpage en lieu et place de cet adaptateur.
Depuis mon récepteur ADS-B fonctionne de nouveau parfaitement.