samedi 30 avril 2011

LB740: Réalisation d'un synthétiseur

Le DS1085 est un oscillateur programmable - EconOscillator - permettant de générer une fréquence comprise entre 8kHz et 133MHz. Ayant en stock quelques exemplaires de ce composant ainsi qu'un module de récepteur TELERAD  LB740, je me suis posé la question de l'utiliser pour remplacer le module oscillateur à quatre quartz d'origine. Un PIC16F628A aura pour rôle de lire le sélecteur de fréquence puis de programmer le DS1085 et de positionner le filtre d'entrée en fonction de la consigne. L'utilisation de la version DS1085-25 (pas de 25kHz) permettra de configurer la majorité des fréquences aéronautiques intéressantes, et même les fréquences des satellites météo. Les quatre fréquences seront programmées en EEPROM voire via la liaison série. Cerise sur le gâteau, la position télécommande associée au signal du silencieux devrait permettre de disposer d'un balayage de bande.

La documentation du DS1085 est réduite au strict minimum - aucun information sur la forme de la fréquence synthétisée, sur le niveau ou l'impédance de sortie. Quelques tests s'avèrent donc indispensables avant de concevoir le système.

Ces tests montrent le DS1085 délivre un signal carré à 104MHz, la fréquence qui nous intéresse.


L'utilisation d'un filtre passe-bas à 3 pôles améliore le signal en réduisant les harmoniques et le bruit de synthèse à un niveau qui devrait convenir pour l'application envisagée.


Après ces tests, un premier circuit imprimé est réalisé constitué de deux modules, le module de commande et le module de synthèse qui comporte finalement un filtre à 5 pôles.
Le perçage sera effectué dans les jours à venir.

jeudi 21 avril 2011

Antenne: 5/8 VHF Aéronautique

Une antenne aéronautique de type Ground Plane 1/4 d'onde avec un excellent dégagement sur le Sud me permet une excellente réception du trafic sur mon récepteur Collins-Rockwell 51M80. La récupération de deux récepteurs TELERAD LB740  m'a amené à considérer devoir installer une seconde antenne avec un dégagement privilégié vers le Nord.

J'ai opté pour une Ground Plane 5/8 d'onde assez facilement réalisable avec un minimum d'outillage. Un mandrin en téflon assure la liaison entre le brin constitué de deux tubes d'aluminium emboîtés et une prise N insérée de force dans le mandrin. L'adaptation d'impédance est effectué par une self bobinée sur le mandrin et connectée entre le brin et la masse. Le réglage de l'impédance est effectué après montage via un prise intermédiaire sur la self.
 L'avantage de cette solution est qu'elle permet la réalisation d'une antenne tout à la masse donc moins sensible aux statiques. Le plan de masse est constitué de trois radians au 1/4 d'onde raccordés sur une plaque de support en aluminium. Une cornière permettra la fixation de l'ensemble sur l'une des solives extérieures du toit.
Le passage de l'antenne finie à l'analyseur réseau - un miniVNA - permet de peaufiner le réglage en modifiant la hauteur du brin actif.

Les résultats sont théoriquement bons. L'antenne apparait être aussi exploitable sur la bande des 50MHz: le brin 5/8 d'onde en 120MHz est aussi un 1/4 d'onde sur 50MHz. Mais rien ne vaudra, pour s'en convaincre, un essai en grandeur réelle, antenne installée sur le toit, et ligne d'alimentation connectée.

mardi 19 avril 2011

LB740: un récepteur aéronautique

Fabriqué à la fin des années 70 par TELERAD, une société Française située dans ce beau pays basque, le récepteur LB740 est dédié à la réception aéronautique. Il peut être piloté par un synthétiseur externe, ou par quartz avec deux options: ocillateur local à quartz unique au format HC6U ou oscillateur local permettant la sélection d'une des quatre fréquences pilotées par quartz, ces derniers étant alors dans un boîtier de format spécifique.

J'ai eu la chance de pouvoir récupérer deux récepteurs de ce dernier type intégrés dans un coffret portable disposant d'une alimentation 220V. Ces derniers ont redémarré comme s'ils étaient neuf après un simple dépoussiérage. Ces récepteurs apparaissent être 'increvables' au regard de la simplicité de la conception et de la qualité de fabrication.
L'un d'entre eux était configuré sur des fréquences actives localement ce qui n'était pas le cas du second. Je ai donc équipé ce dernier d'un bloc synthétiseur de fréquence TELERAD destiné à directement remplacer les blocs oscillateurs à quartz. Ce récepteur a été programmé pour la réception ACARS.

samedi 16 avril 2011

ACL: SR-209 - Remplacement des condensateurs de filtrage

Le test des condensateurs de filtrage des alimentations +12 et -12 du SR-209 a montré que ceux-ci étaient en fin de vie, avec quelques µF en lieu et place des 1000µF annoncés. Souhaitant conserver l'apparence originale et n'ayant aucun chimique moderne de cette taille, les deux condensateurs ont été vidés pour ne garder que l'enveloppe métallique. Un condensateur de 2200µF/63V a ensuite été inséré, l'ensemble étant fermé avec de la colle thermo-fusible.
On voit ici bien l'évolution de la technologie, les condensateurs originaux en cartouche aluminium étant des 1000µF/35V...

mercredi 13 avril 2011

ACL: Ensembles SR-209 et SR-219

Ces derniers jours ont été occupés à tester un récepteur SR-209 conçu à la fin des années 60 par la société ACL (Astro Communication Laboratory) et encore utilisé au milieu des années 80. Cette société basée à Gaithersburg dans le Maryland fût racheté par Aiken Industries puis Norlin et enfin par Applied Communications, autant de noms connus dans le domaine des équipements de surveillance et d'analyse. Le modèle en ma possession est estampillé Norlin et doit dater de la fin des années 70.


Le SR-209 et sa version simplifiée SR-219 ne diffèrent guère des autres récepteurs de surveillance fabriqués à cette époque dont ceux de la société Watkins-Johnson, du moins sur la forme: un boîtier 19" contenant toutes les fonctions nécessaires à la démodulation du signal et comportant deux logements (un seul dans le cas du SR-219) destinés à accueillir les têtes de réceptions qui prennent la forme de tiroirs amovibles. Cette modularité permet de disposer d'un équipement parfaitement adapté aux besoins, les têtes disponibles couvant une gamme allant de 2Mhz à 12Ghz par le bias de quinze tiroirs.

Je n'étais guère attiré par ce type de matériel jusqu'à ce que l'occasion se présente d'acquérir un ensemble à peu près complet et en assez bon état. Et j'avoue avoir été totalement conquis autant par la simplicité de la conception que par les performances et la facilité d'utilisation. Le mécanisme d'accord est une indéniable réussite qui autorise une recherche rapide sur toute la bande couverte, recherche encore facilitée par la présence d'un tiroir panoramique SDU102AP permettant de visualiser une bande de 1.5Mhz autour de la fréquence d'accord. Ajoutons à celà un système d'accord automatique - AFC - sur la porteuse la plus proche qui est d'une efficacité redoutable.
Le tiroir panoramique est ici référencé IP-779. Il est identique en tout point au tiroir SDU102AP mais porte une référence liée à la nomenclature de la version militaire du SR-209, dite 'AN/GLR-9(V)'. Il en va de même avec mes tiroirs de réception qui portent pour certains la référence civile (SH-20xP) ou militaire (TN-45x).


Les premiers tests menés sur cet ensemble ont mis en évidence un problème non bloquant dans le tiroir panoramique, en l'occurence un dissymétrie dans l'affichage des signaux autour de la fréquence centrale, problème confirmé par la mise en place d'un quartz de 1MHz sur le support de l'oscillateur destiné à marquer les bandes latérales. La qualité des composants utilisés est exceptionnelle en particulier pour les condensateurs electro-chimiques, des CTS13 tantales à l'exception des trois condensateurs de filtrage.
Le test de ces derniers sur le banc de mesure RLC montre qu'ils n'offrent plus du tout la capacité annoncé. L'un de ces condensateurs est un condensateur double SPRAGUE de 80µF en cartouche aluminium qui assure le filtrage de la tension de 150V utilisé pour la déviation. Cette cartouche est rapidement rapidement vidée de son contenu original lequel est remplacé par deux condensateurs modernes de 100µF maintenus dans une gaine thermorétractable.

Le bouchon original est remis en place et scellé en position par de la colle thermofusible. Le dernier condensateur de 2µF est remplacé par un modèle non chimique de 2.2µF. Aprés remontage de l'ensemble, le problème de la dissymétrie a pratiquement disparu, et le réglage de la focalisation du faisceau s'est amélioré.

Il me restera encore à vérifier quelques points, dont le réglage du filtre d'entrée à 21.4Mhz et les niveaux aux différents points de test, avant de déclarer ce tiroir bon pour le service. J'attaquerais ensuite le contrôle de tous les tiroirs de réception.

dimanche 10 avril 2011

VLF: Deux récepteurs assez similaires

Je viens d'avoir la chance de pouvoir obtenir un récepteur VLF construit par Thomson probablement vers la fin des années 1960. Un matériel lourd, hélas incomplet mais qui présente l'intérêt de ressembler au TRC361 ou RR-BM-7 dans la nomenclature de la Royale.

On pourra en juger en comparant les deux faces, avec à gauche le récepteur non identifié et à droite le TRC361.
 
Les cartes du nouveau venu présentent quelques similitudes avec celle du TRC361 bien qu'en nombre supérieure. Toutes ces cartes semblent avoir subi de nombreuses modifications, laissant entendre qu'il puisse s'agir, soit d'un prototype, soit d'un appareil de série sur lequel diverses modifications ont été testées.


Quelques cartes étant manquantes, et en l'absence de tout schéma, je doute pouvoir un jour redémarrer cet équipement qui mérite d'être conservé dans son 'jus' comme témoignage du développement des équipements de réception VLF dans les années 60.

mercredi 6 avril 2011

Divers: Atténuateur actif

Je viens tout juste de terminer le câblage, et la mise en boîte, d'un atténuateur actif pour un ami adepte de la chasse aux radio-sondes. Ce dispositif qui s'intercale entre l'antenne directive et le récepteur de mesure permet d'atténuer de manière continue le signal reçu au fur et à mesure que l'on s'approche de l'émetteur. Ceci permet d'éviter la saturation, et donc la désensibilisation du récepteur qui se traduirait par une perte de précision sur le relevé de la direction du signal.

La fréquence de l'oscillateur est ici de 1MHz. Un coup de peinture sur le boîtier réalisé en verre époxy double-face, et le dispositif sera prêt pour la prochaine chasse.

samedi 2 avril 2011

SPE5: Et d'une autre !

Une machine finie, une autre arrive pour réparation. Pas le temps de soufler mais celà vaut mieux, j'ai encore en tête le fonctionnement et les astuces de démontage. L'alimentation -48V ayant été installée et la résistance chutrice d'origine HS remplacée par une résistance de puissance, il est temps de mettre sous tension la machine.

Hélas, l'embrayage du traducteur ne fonctionnement pas, et l'une des barres de sélection n'est pas activée bien que son électro-aimant soit correct. Ce dernier problème est bien vite résolu par un nettoyage énergique au dégraissant de chaîne à vélo afin d'éliminer toute la graisse qui, figée par le temps, bloquait la mécanique.
La résolution du problème d'embrayage a demandé un peu plus temps, la panne étant finalement localisée au niveau de la carte de pilotage de cet électro-aimant. Après remplacement d'un 2N2907A, la machine reprend vie.


Un autre problème apparaît cependant, l'émetteur automatique d'indicatif refusant de démarrer sauf à forcer le positionnement de l'électro-aimant pilotant celui-ci. Le remplacement de deux autres 2N2907A sur la carte de pilotage permet de finaliser le rédémarrage de cette machine.


Les concepteurs de cette machine avaient vu juste en construisant les bascules logiques et les fonctions d'asservissement autour d'une seule et unique référence de transistors, TGN pour les modèles SPE5 et SPE5R, 2N2907A pour les modèles SPE5A et SPE5B. Un transistor d'usage général que l'on a toujours en stock, et que l'on peut aisément substituer par un équivalent.


Celle-ci s'avère définitivement bonne pour le service après un test au banc d'essai.