Satellite: Positionneur version 2 - suite 1

Les congés de Noël m'ont permis d'avancer sur mon projet de modification d'une tourelle en adaptant les platines pour l'utilisation d'un moteur pas-à-pas. 

Le montage original, qui doit dater des années 70, fait appel à un moteur 220V suivi d'un réducteur à vis lequel attaque deux réducteurs 18/120 en série.

Le nouveau montage utilise un moteur pas-à-pas au format NEMA23 suivi d'un réducteur 1/30. Un travail conséquent a été nécessaire pour arriver à un ensemble satisfaisant: moteur installé différemment, confection d'une platine support ad'hoc, reprise du mécanisme des butées d'arrêt sur une nouvelle platine. L'objectif est en effet de dégager la sortie d'axe pour y installer un codeur de position absolu, idéalement un Megatron (Andig) avec une interface SPI pour disposer d'une résolution de 14 bits.

Un montage à blanc confirme le bon positionnement de chacun des ensembles et la hauteur des entretoises qu'il faudra dresser au tour. Un manchon d'adaptation a été usiné pour coupler le pignon d'attaque à l'arbre de sortie du réducteur, arbre qui a dû être tronçonné à la bonne dimension.

L'ensemble s'intègre parfaitement dans le coffret sur l'axe vertical (azimut) mais nécessitera probablement un ajustement sur l'axe horizontal (élévation) avec un meulage de l'angle du réducteur. Mais ceci ne pourra être effectué qu'après le montage définitif et l'ajustement de tous les jeux de la pignonnerie.

Il me reste à trouver une solution pour intégrer le mécanisme des butées de sécurité avec le pilotage des moteurs pas-à-pas lesquels n'utilisent qu'un seul signal pour la direction. J'envisage la coupure de l'alimentation sur activation de l'une ou l'autre des butées avec un relais commandé par le microprocesseur permettant réactiver l'alimentation. A moins de trouver une astuce en s'appuyant sur des diodes. A suivre...

Update: après réflexion, l'arrêt en rotation sur butée s'effectuera par la coupure du signal de commande (impulsion) en provenance du microcontrôleur via l'un ou l'autre des contacteurs. La détection de cette butée s'effectuera par la lecture de l'état NO des  contacteurs, ces contacts étant reliés et tirés vers un état bas. La lecture d'un état bas sur un signal de commande à l'état indiquera une butée active.

Divers: Réparation standard de fréquence 5Mhz

Mon standard de fréquence 5MHz alimentant une bonne partie de mes récepteurs est tombé en panne. Ce problème fait suite à de multiples micro-coupures d'électricité ayant lieu depuis le 15 novembre, date de la perte par incendie de deux gros transformateurs alimentant le sud de l’Ile-de-France. 

Je n'avais rien remarqué, mes récepteurs étant à l'arrêt jusqu'à il y a deux semaine quand il m'a fallu faire plusieurs mesures de la tension secteur, celle-ci étant descendue progressivement à 178V. La situation a été rapidement rétablie par une intervention des services de la régie qui a permis de retrouver une phase moins chargée et 220V en période de charge. Il s'agirait d' une conséquence du déséquilibre du réseau induit par l'incident du 15 novembre.

Ce standard, qui s'appuie un standard de fréquence industriel redondant fort bien conçu pour le réseau RadioCom2000, fonctionnait depuis 2006 soit 14 années de service continu avec comme seule obligation le changement de la batterie de maintien des fours de chauffage que j'avais ajouté.

Une rapide inspection monte que le régulateur de tension délivrant le floating de la batterie, et la commande du relais d'alimentation de la distribution de fréquence, ne fournit plus les 13.8V requis. Celui-ci est remplacé, et deux fusibles 1A sont ajoutés dans les lignes d'alimentation. Je pense que l'ensemble est reparti pour quelques années au bout desquelles il me faudra peut-être envisager de remplacer les quelques condensateurs électrochimiques de filtrage présents.

ACL: FRO-205

Un nouveau tiroir vient compléter le récepteur ACL SR209C, en l’occurrence un fréquencemètre intégrant une boucle de verrouillage ici dénommée DAFC. Datant du début des années 80, ce tiroir référencé FR0-205-I n'était inconnu, je n'ai d'ailleurs ni information ni manuel ni schémas.

 

La sortie de l'oscillateur local est récupérée, soit sur le connecteur arrière (prise coaxiale A1) pour les récepteurs équipés (DAFC), soit par le biais du connecteur BNC en face avant, lequel sera connecté sur la sortie LO en face avant du tiroir de réception.

L'ensemble est alimenté en +12V et -12V par le récepteur, les tensions de 5V et de 180V pour les afficheurs à gaz étant fournies par deux blocs alimentés en 110V. Mes récepteurs étant câblés en 220V, le bloc 5V sera remplacé par un bloc 230V que j'ai en stock. Le bloc 180V de très faible consommation sera alimenté à travers un auto-transformateur, si j'en trouve un pouvant se loger dans le tiroir, ou le cas échéant via un réseau de condensateurs chargés de faire chuter la tension.

En attendant, il me faut réparer ce tiroir dont je ne dispose pas du schéma et dont la fréquence d'affichage reste fixe quelque soit la fréquence de l'oscillateur local.

La chaîne de pré-amplification du signal d'entrée (trois Advantek GPD-402) est fonctionnelle après le changement d'un composant, les diviseurs d'entrée (Technologie ECL 11C05, MC1678, MC10102, MC10216, ...) ont été testés corrects. Les refroidisseurs qui devaient être présents à l'origine ont disparu mais seront remplacés par des refroidisseurs récupérés sur la carte donneuse du GPD-402. Cette carte d'origine inconnue mais intégrant plusieurs GPD-402 et GPD-403 ainsi que divers composants ECL avait été achetée en prévision au regard de l'utilisation de ces préamplificateurs dans nombre de mes récepteurs VHF/UHF. Bonne idée avec le recul.

 

La recherche de la panne risque de prendre un peu de temps mais le principe de fonctionnement est probablement conforme au schéma classique : une base de temps (ici un TCXO à 3MHz) pilote une porte sur une durée fixe durant laquelle la chaîne de comptage (trois MC14508A - dual 4 bits latch) est active. Le passage de l'état 'Set' à 'Lock' doit mémoriser la fréquence courante dans le registre de stockage lequel est alors comparé à la valeur courante pour donner un signal de correction. Ce signal est renvoyé (broche 17) sur l'oscillateur local de la tête de réception à condition que celle intègre cette fonctionnalité (ces têtes étaient disponibles avec de multiples options).

A suivre donc.

Satellite: Positionneur version 2

Mon premier essai de réalisation d'un positionneur date de 2017 avec l'adaptation d'une tourelle destinée à supporter une caméra industrielle. Disposant d'une seconde tourelle et souhaitant améliorer la précision du positionnement, j'ai décidé de remplacer la motorisation par un moteur pas-à-pas suivi d'un réducteur à vis sans fin. De tels ensembles sont désormais disponibles à prix accessible ce qui n'était pas encore le cas il y a 3 ans. Le relevé de la position s’appuiera sur un encodeur de position absolue, probablement un Megatron. 

 

Le démontage de l'ensemble a été effectué sans grand difficulté mais avec quelques vis inox cassées nettes à la suite de l'oxydation. Le corps des vis a été donc percé, et un set de tarauds à main UNC 10x24 commandé.

 

Un gros nettoyage du bac à du être engagé, l'alliage léger ayant subi les avanies du temps et d'une exposition laissant apparaître une oxydation en surface.

 

 

Un ponçage permet d'éliminer cette oxydation, une sous-couche d'apprêt sera posé d'ici peu.

ACL: SDU-102 - Réparation

Il me manquait un panoramique pour l'un des deux ACL SR-209 installés en rack. Quelques SDU-102 ont été mis sur le marché dernièrement (probablement à la suite de la fermeture de l'établissement d'Helmut Singer) ce qui m'a permis d'en acquérir un annoncé fonctionnel à prix correct. 

Hélas après quelques minutes de fonctionnement, le temps de vérifier les tensions sur le transformateur - la haute tension apparaît être un peu faible - puis de régler le focus un grésillement s'est fait entendre, le transformateur étant brulant. Le contrôle des deux condensateurs du doubleur de tension de la haute tension met en évidence un défaut sur l'un des condensateurs devenu 'résistif' mais pas totalement en court-circuit.

Le remplacement temporaire par deux MKP permet de récupérer un fonctionnement normal bien que la trace montre une ondulation résiduelle importante. Le réglage du gain est par contre totalement inopérant ce que j'avais déjà constaté lors de la première mise sous tension. Le transformateur ne chauffe plus mais une reprise des tensions montre que la haute tension reste faible avec 60V de moins que sur mon autre tiroir. J'ai donc décidé d'acheter un tiroir SDU vendu sans son tube en croisant les doigts pour que son transformateur et le bloc de condensateurs HT soient fonctionnels.

En attendant, j'ai vidé la cartouche de filtrage de la moyenne tension que j'ai réutilisée pour y héberger deux condensateurs modernes. J'ai aussi profité pour vider le bloc de condensateurs HT, avec difficulté, avec l'objectif d'y intégrer deux condensateurs de 470nF/1000VDC dont l'encombrement devra être réduit au maximum. Condensateurs que je n'ai pas dans mes stock - il serait plus réaliste de dire 'que je n'ai pas retrouvés dans mon bazar'...

Il me reste à trouver l'origine de l'ondulation de la trace et du problème de réglage du gain. Je m'y attaquerai après avoir reçu le tiroir pour pièces.

Magnetic AB 117B: Remise en état

Le Noise Figure Meter Magnetic AB 117B donné par un OM vient de subir un bon nettoyage avant sa mise sous tension. Je n'ai hélas pas trouvé la documentation de ce matériel ce qui ne me permet pas de totalement valider son fonctionnement. Quelqu'un aurait-il un copie numérique du manuel d'exploitation voir du manuel de service ?

A priori donc tout semble fonctionner hors les contacts de sélection de la source sujets à rebond. Un bon nettoyage de ces derniers a permis de corriger le problème. Les platines permettant d'utiliser les sources de type tubes à gaz et diodes ne sont pas présentes mais doivent pouvoir aisément être ajoutées.

Le tiroir 1172A qui équipe ce matériel cet équipement couvre six fréquences intermédiaires à savoir 30, 40, 50, 60, 70 et 140MHz. Sa conception semble être basée sur une succession d'amplificateurs accordés suivis d'une détection. Il me serait peut-être possible d'ajuster la FI de 30MHz sur 21.4MHz en disposant du schéma de ce module... A ce propos, je reste étonné de voir cohabiter des résistances à couche métallique avec des résistances carbone sur un équipement de mesure datant dans années 80.

 

Cet équipement me serait totalement inutile si je n'avais pas déjà les sources de bruits ad'hoc, deux sources complémentaires en fréquence du même fournisseur qui m'avaient été récupérées et données par un ami.

Divers: Ciel ... bien vide

Les effets du nouveau confinement commencent à être visibles avec moins d'une centaine d'avions suivis sur mon RadarCape. L'impact reste cependant moindre que lors du tout premier confinement mais le nombre de vols décroit très régulièrement depuis un mois.

Chiffres à comparer à ceux du mois de mai.

Sanders 5400B: Remise en état

Un radioamateur, qui se reconnaîtra, m'a donné deux mesureurs de bruit: un Magnetic AB 117B dont j'ai la chance d'avoir les deux sources de bruits N°125 ainsi qu'un Sanders 5400B sans aucune garantie de fonctionnement.

Je me suis donc attaqué à la remise en état du mesureur a priori le plus simple, le Sanders, sans toutefois disposer de sa documentation. La seule référence que j'ai pu trouver est un article publié par Analog Device en 1978 qui contient un synoptique et quelques informations utiles. Cet équipement est en effet entièrement architecturé autour des modules et convertisseurs développés par Analog Device.

A la mise sous tension, l'afficheur du Sanders s'illumine et la fonction de mesure de tension opère normalement ou presque. Cependant aucune modulation n'apparaît en mode mesure sur la sortie d'alimentation de la source de bruit.

Une rétro-analyse du circuit permet d'identifier un problème sur le contact du commutateur marqué 1kHz. Un nettoyage de tous les contacts permet de résoudre les problèmes: la mesure de tension fonctionne parfaitement et l'alimentation de la source est bien modulée à une fréquence dépendant de la position des commutateurs 'Rate' et '1kHz'.

La suite consiste à vérifier le bon fonction de l'entrée FI et de la fonction de gestion du gain. Ici encore, l'étude du circuit imprimé permet d'identifier la chaîne d'entrée laquelle passe par un circuit 'MSC' assurant une légère préamplication puis par un FET 2N3823 monté en atténuateur suivi d'un second circuit 'MSC'. L'injection d'un signal 1Mhz mets en évidence un problème autour du FET, le signal présent en entrée étant totalement atténué en sortie. Le second 'MSC' est testé fonctionnel en déconnectant son entrée et en injectant un signal sur celle-ci.

Le passage du FET au traceur de courbe confirme qu'il ne fonctionne pas correctement sans toutefois être totalement en défaut. Un fonctionnement correct est retrouvé en remplaçant celui-ci par un BF245C que j'avais en stock. 

 

Il me faut désormais mettre la main sur le manuel d'exploitation et de service de cet instrument pour vérifier le bon fonctionnement du reste de la chaîne dont tous les modules Analog Device. Si quelqu'un dispose de cette document, qu'il me fasse signe.

AR3000: Réparation

Ce week-end a été consacré à remettre en état un AR3000 donné par un ami - merci Bruno. La carte filtres passe-bande est ici en défaut, le récepteur étant par ailleurs fonctionnel puisqu'un signal injecté en aval des filtres d'entrée est bien démodulé.

Une rapide inspection de cette carte montre que la piste allant de l'entrée antenne au relais s'est vaporisée et que le relais est collé. Ce relais (OMRON G5Y-1 9VDC) est spécialisé pour la commutation RF, le récepteur montant jusqu'à 2046MHz. Il assure la commutation de l'aérien sur les filtres HF pour la bande allant de 100kHz à 30MHz et sur les filtres VHF pour le reste de la gamme.

Ne disposant pas de cette référence en stock et face à la difficulté pour l'approvisionner rapidement, j'ai tout d'abord opté pour un remplacement par un relais sous vide d'origine Thomson qui s'est rapidement avéré ne pas pouvoir monter en fréquence. J'ai donc pris la décision d'utiliser un relais Teledyne J114 capable de travailler jusqu'à plusieurs GHz.

Celui-ci a été monté à l'envers en minimisant la longueur des connexions en notant, après coup, que celles-ci auraient pu être encore plus courtes en installant le relais sur le coté. J'ai profité de l'occasion pour raccorder la sortie du discriminateur FM sur la fiche DIN.

Le passage au générateur a permis de contrôler la sensibilité sur toute la gamme de réception. Un bon nettoyage et l'ajout de boutons ad'hoc a permis de rendre ce récepteur totalement fonctionnel. La prochaine modification consistera à étendre le nombre de banques mémoire et à mettre en place une sortie FI.

HP8660C: Réparation

Un générateur HP-8660C en panne (synthèse en panne) doté des tiroirs HP-86603A et HP-86632B - vient de rejoindre l'atelier. Ce matériel des années 72, qui  couvre une bande de fréquence allant de 1MHz à 2600MHz, est une merveille d'ingénierie datant d'une époque où les concepteurs devaient une totale liberté de conception:
- montage mécanique autorisant une accessibilité optimale de tous les sous-ensembles,
- bloc de commande en logique câblée mais dont les fonctions sont définies par micro-code et disposant d'un mode pas-à-pas,
- YIG et filtre de poursuite pour la génération des fréquences de conversion,
- génération et verrouillage de la fréquence de sortie par mixage des fréquences de référence,
- tiroir RF intégrant un doubleur de fréquence (650-1300MHz -> 1300-2600MHz),
- connecteur de fond de tiroir mélangeant contacts simples et coaxiaux de moins de 2mm de diamètre,
- cartes dorées à l'or fin.

La documentation de maintenance, qui permet de lire les instructions tout en ayant le schéma sous les yeux par un astucieux système de pliage, facilite grandement le dépannage de l'équipement. Un rapide contrôle montre que la synthèse de la fréquence de référence 350-500MHz est erronée. La vérification des tensions de poursuite des différentes boucles met en évidence un problème sur l'une des boucles.

Le test de condensateurs de cette carte montre que l'un des condensateurs de découplage est en court-circuit sans que cela n'est provoqué d'autres problèmes. Le rail d'alimentation est en effet protégé par une résistance en amont. La boucle de synthèse refonctionne parfaitement après remplacement de ce condensateur par un CTS13.

 

La visualisation du signal de sortie sur un oscilloscope lorsque le doubleur est en fonctionnement fait apparaître un signal HF qui m'a induit en erreur sur le bon fonctionnement de ce dernier. Le relais de commutation est testé et la chaîne du doubleur vérifiée à l'aide d'un analyseur de spectre et d'un fréquencemètre. En final, l'ensemble fonctionne parfaitement après un bon nettoyage du connecteur du tiroir.

Un faux contact sur le potentiomètre de réglage de l’excursion de la modulation de fréquence sur le tiroir HP-86632B a nécessité son remplacement.

CEI-560: Réfection du clipTHT

Le clip de maintien de la tétine THT du panoramique du CEI560 est définitivement cassé. Sa réparation est possible mais je crains qu'elle ne tienne pas dans le temps, et ceci d'autant qu'elle semble déjà avoir été ressoudée. Après plusieurs essais dont le formage d'une tulipe au tour sur un tube de laiton, la solution la plus simple s'est avérée être l'utilisation d'un morceau ressort du bon diamètre soudé sur une cosse.

Le contact avec la broche sur le tube est excellent, la seule difficulté a été la remise en place de la tétine en caoutchouc. La faible tension de la THT (1500V) limite beaucoup les risques d’amorçage.

CEI-560: Calibration du tiroir VH-107 - Fin

L'alignement du tiroir VH-107 du récepteur CEI560 est enfin terminé. J'avais reçu les diodes 'varicap' BB105 et BB109 requises il y a un certain temps mais, dans l'attente, bien d'autres équipements sont passés dans l'atelier pour réparation.

La mise en place de la BB109 manquante sur le filtre de bande basse a permis de régler correctement celui-ci. Pour ce qui concerne le réglage du filtre bande haute, la mise en place d'une résistance de 56 Ohm dans l'alimentation a permis d'obtenir un réglage ad'hoc. Je soupçonne un problème sur les tensions en butée de l'alimentation des Varicaps mais je n'ai pas réussi à reprendre le réglage du potentiomètre multi-tours couplé au condensateur variable de l'oscillateur: trop difficile à effectuer sans démonter toute la partie mécanique avec les risques associés.

Deux récepteurs séparés par 20 ans d'évolutions techniques ..

Et comme souvent, après avoir tout remonté et testé, au moment de prendre la photo ci-dessus, le panoramique du CEI décide de tomber en panne: le réglage de focus ne fonctionne plus et la trace est totalement floue. Un grand merci M.Murphy.

Après démontage du capot, le problème saute aux yeux: la tétine HT du tube s'est déconnectée. Après remise en position - l'ergot n'a pas l'air de retenir grand chose et la panne risque de revenir - le panoramique est de nouveau fonctionnel.

Je vais pouvoir attaquer un dépannage bien plus conséquent au regard du poids et de l'encombrement : celui d'un générateur HP8660C dont le synthétiseur fait des siennes. Équipé d'un tiroir 2.6Ghz et pesant plus d'une dizaine de kilos, ce générateur viendra compléter mon HP8656A qui ne monte qu'à 990MHz.

A suivre.

RA-2309B: Réparation - Suite et fin

Le tiroir RA-2296 est enfin opérationnel sur ses deux gammes. Il m'aura fallu plusieurs soirées pour bien comprendre la logique de fonctionnement de ces oscillateurs et remonter à l'origine de la panne.

La carte logique de chaque tiroir assure la sélection de l'alimentation 12V et 20V des modules d'une gamme ou de l'autre. Pour ce qui concerne le module oscillateur, celui-ci est alimenté en 12V pour la partie amplification et en -10V pour l'oscillateur, cette dernière tension étant générée depuis le rail -12V à l'aide d'une diode Zener. Ce rail d'alimentation n'étant pas commuté, l'arrêt de l'oscillateur s'effectue en polarisant la base du transistor oscillateur à partir d'une tension construite depuis le rail 12V en s'appuyant sur une diode Zener de 18V (12+10-18=4V).

L'étude détaillée du schéma du circuit oscillateur de mon tiroir a mis en évidence plusieurs différences avec le schéma d'origine laissant à penser que ce tiroir était un prototype: 
- transistor BFY90 en lieu et place du 2N3571 de la nomenclature,
- polarisation fixe à 4v de la base vis à vis de sa référence à -10V,
- ajout d'un circuit de modification de la polarisation monté en l'air et forçant celle-ci à 1.5V.

Constitué d'un BC107 connecté entre le rail -12V et le circuit de polarisation, et dont la base est raccordée au +5V par le biais d'une Zener de 10V suivie d'une résistance, ce circuit bloque le transistor de l'oscillateur. Je n'ai toujours pas compris son intérêt sauf à envisager un test abandonné en atelier...

Je décide alors de modifier ce module pour le rendre conforme au plan: déconnexion de la résistance de polarisation de 4.7K à la masse, ajout d'une résistance CMS de 1K dans la base, d'un condensateur de 22µF et enfin d'une diode Zener de 18V.

A la mise sous tension, le module fonctionne comme il le faut et après quelques réglages, la réception sur la bande basse est parfaite. Le tiroir RA2296 est de nouveau opérationnel avec une sensibilité assez remarquable.

 

Le récepteur peut alors être remonté et les tiroirs sont tous de nouveau testés sans apparition de nouveaux problèmes. Il me reste à tailler une tôle d'aluminium de 42x42 pour remplacer la protection supérieure avant ranger l'ensemble.

HP41: Tentative de réparation

Le circuit souple de connexion de la batterie de ma seconde HP41 est totalement corrodé. J'ai donc commandé un circuit de fabrication moderne.

Sitôt reçu, sitôt installé sans pour autant que la machine ne redémarre. Une inspection plus approfondie avec démontage de la carte CPU permet de découvrir que les deux bandes élastomères conductrices - la version 'rose' - sont déformées et partiellement abimées. Après nettoyage et test au contrôleur, je dois me rendre à l'évidence de la nécessité de les remplacer. Une commande est donc passée pour un système de remplacement fort bien conçu.

A la mise sous tension le message 'Memory Lost' s'affiche, la calculatrice réagit correctement à l'appui sur les touches mais l'afficheur s'éteint immédiatement après le relâchement d'une touche. Toutes les connexions sont testées correctes notamment au niveau du raccordement des deux cartes. Une inspection minutieuse à la binoculaire après un nouveau nettoyage à l'alcool isopropylique ne montre aucun soudure sèche. Le problème est toujours présent à la remise sous tension. La lecture du manuel de service permet de mieux comprendre la nature de ce problème, d'impliquer le driver de l'afficheur ou la CPU et ... d'abandonner toute idée de réparation simple. 

 

Afin de minimiser la consommation d'énergie - la mise sous tension étant piloté par un signal - les concepteurs de cette machine ont prévu trois niveaux de mise en sommeil. L'appui sur la touche ON réveille le processeur pour un cycle très court destiné à initialiser l'affichage puis à transférer le rafraichissement de celui-ci au driver LCD, le processeur repartant ensuite pour un cycle de sommeil. L'appui sur une touche réveille de nouveau le processeur redémarrant ainsi un nouveau cycle court durant lequel la touche est lue, le calcul est effectué s'il y a lieu, et la valeur est affichée avant de transférer de nouveau le rafraichissement de l'affichage au driver LCD et de repasser le processeur en sommeil. Un cycle plus de 10mn conduit à arrêter l'affichage en l'absence d'action. Le plus gros consommateur d'énergie - la CPU - n'entre ainsi en fonctionnement que le temps juste nécessaire.

Le problème constaté provient donc d'un dysfonctionnement soit de la signalisation du transfert du rafraichissement entre la CPU et le driver de l'afficheur LCD - les connexions PWO et DPWO ont été vérifiées - soit du driver lui-même ou du processeur. Il me faudrait visualiser cette signalisation à l'analyseur logique pour lever le doute quant au composant impliqué sauf à attendre de trouver une autre HP41 en état moyen à partir de laquelle je pourrais récupérer les deux composants pour test ...

 

Mes deux HP41 ont un numéro de série commençant par 22 (1982), celle en panne utilisant la seconde version de carte CPU (2 transistors). Je n'ai pas voulu ouvrir celle qui fonctionne parfaitement bien ...

HP25: Remise en état - Fin

La remise en état de ma HP21 s'est bien terminée avec l'aide de l'auteur du code du kit ACT-25A. J'ai ainsi pu reprogrammer le Pic 16F1516 à l'aide de mon PicKIT2 et d'une table de définition des CPU mise à jour avec les dernières versions du Pic16.

Un câble de programmation a été rapidement réalisé avec un connecteur à 5 broches, du fil à wrapper Téflon et quelques soudures de précision sur la plaquette ACT-25A.

L'affectation des broches est la suivante:

PicKit2	Fonction	Act25	Fonction
1	MCLR	1	MCLR
2	Vdd	4	Vdd
3	Vss	5	Vss
4	ICSPDAT	3	Tx
5	ICSPCLK	2	Rx

Un problème a été rencontré avec la configuration de la photo précédente: à la mise sous tension, la diode LED reste allumée en permanence et la calculatrice ne répond pas. La lecture du manuel du kit indique que cela peut signifier que le Pic est en attente de téléchargement d'une mise à jour du code d'émulation, état déclenché par la mise à la masse de l'entrée Rx aka ICSPCLK lors de la mise sous tension.

 

L'ajout d'une résistance de pull-up sur ce signal au niveau du connecteur de programmation autorise le démarrage de la calculatrice. Cela confirme donc la lecture d'un état bas anormal sur l'entrée Rx. La suppression du connecteur et des fils de raccordement résout le problème. Cette erreur de lecture est certainement liée à la longueur de ces fils captant le bruit généré par et autour du Pic.

Il y a peu de raisons que j'ai à reprogrammer souvent le Pic, et si tel devait être le cas, je ressouderai un connecteur ad'hoc. 

 

Milles mercis à Bernhard - Panamatik.de - pour son kit absolument génial et pour l'aide apportée.

HP41: Remplacement des LR1

Les piles LR1, aussi référencées N, coûtent de plus en plus cher et ne sont pas faciles à trouver sous la forme de batteries NiMh ce qui serait l'option la plus intéressante. J'ai donc cherché un format suffisant proche, facile à approvisionner et susceptible de s'intégrer dans le boitier porte-piles de mes HP41. 

Et de fait, il s'avère que le format 2/3AAA peut convenir. Ce format est légèrement plus long (avec donc une compression plus forte des ressorts sans que cela ne détériore les contacts sur le circuit souple) et d'un plus faible diamètre pouvant éventuellement nuire au positionnement des éléments. Ce problème est facilement résolu en utilisant une gaîne de plastique du bon diamètre, gaine que j'avais en stock.

Résultat: une calculatrice pouvant être utilisée sans plus aucun restriction énergétique :-)

Le chargeur NiMh dont je dispose ne prévoit pas ce format. J'ai donc cherché dans mon stock quatre entretoises percées et du bon diamètre pour réaliser un adaptateur à deux sous. Et celà fonctionne plutôt bien.

J'ai par ailleurs commandé un circuit souple identique à l'original pour remplacer le circuit complétement corrodé de ma seconde HP41 en croisant les doigts pour que rien d'autre n'ait été abimé par la corrosion du pack de batteries il y a de cela maintenant plusieurs années voire même dizaines d'années. J'avoue ne jamais avoir imaginé que ce circuit puisse un jour être disponible en réfection. Dire que j'avais hésité à jeter cette machine qui sera peut être de nouveau fonctionnelle dans quelques jours . A suivre.

RA-2309B: Réparation - Suite - 2

Après plusieurs jours de recherche, la panne affectant le verrouillage du synthétiseur de l'unité RA-2291 a été résolue. Comme je le pensais, l'utilisation d'un BWF11, un FET VHF, dans le circuit de génération de la tension d'asservissement avait bien une raison. Le remplacement du 2N3966 installé à tout hasard par un BWF11 a instantanément résolu le verrouillage en bas de gamme sur les tiroirs RA-2394 (20MHz à 90MHz) et RA-2395 (90MHz à 400MHz) mais pas sur le tiroir RA-2996 (400Mhz à 1GHz).

Ces tiroirs comportant des modules des deux cotés d'une plaque centrale, un cordon de rallonge s'avère indispensable pour extraire le tiroir du châssis et ainsi accéder à l'ensemble des modules. N'ayant aucun connecteur DB27 doté de trois emplacements pour des inserts coaxiaux mais disposant de ces derniers, il m'a fallu improviser en créant deux rallonges coaxiales et une rallonge de 22 points à partir de deux connecteurs DB27, un mâle et un femelle, recoupés. Cet ensemble, guère présentable, fonctionne parfaitement et c'est bien l'essentiel.

Ici encore plusieurs soirées ont été nécessaires pour identifier le problème tout d'abord sans aucun succès: vérification de la plage de fonctionnement de l'oscillateur en pilotant la tension d'asservissement via une alimentation externe (0 - 22V), vérification de son niveau à l'analyseur de spectre en notant un léger affaiblissement en milieu de gamme sur la sortie allant vers le pré-diviseur, contrôle du fonctionnement du prédiviseur Plessey SP8613B à l'oscilloscope et vérification de la fréquence. Rien ne permet de comprendre le problème ...

Et comme le hasard fait souvent bien les choses, un verrouillage a été temporairement obtenu alors que je tenais la sonde au plus près de la sortie du diviseur et que l'un de mes doigts s'appuyait sur la résistance de charge du transistor d'entrée. Mettant alors en doute le bon fonctionnement de ce module, je ai remplacé celui-ci par un module identique extrait d'un second tiroir incomplet ... et le verrouillage s'est immédiatement effectué sur tout la gamme haute !

Les signaux en sortie du premier module semblaient être corrects tant sur la forme d'onde et que sur son niveau, je n'ai donc aucune explication à ce phénomène en notant toutefois que le diviseur du module assurant un verrouillage est en boîtier céramique et non en plastique comme celui de l'autre module. L'essentiel est qu'un fonctionnement correct a été retrouvé sur la gamme haute.

Il reste maintenant à redémarrer l'oscillateur de la gamme basse, et ce n'est pas gagné au regard de la construction de celui-ci. A suivre...

HP25: Remise en état - Suite

N'ayant pas retrouvé ma HP25, j'ai décidé d'installer le kit Panamatik ACT-25A (la version basique) dans la HP21 dont le circuit ACT avait lui aussi été détruit. L'ouverture de la calculatrice est très simple comme avec toutes celles de cette série. 

1- Séparation des blocs inférieurs et supérieurs après dévissage de deux vis situées sous les pieds hauts. Ces derniers sont d'ailleurs devenu mous et collants. Ils seront remplacés par des pieds taillés dans une gomme.

2- Séparation des deux circuits imprimés interconnectés avec deux séries de lyres coté afficheur et coté circuit.

 

3- Dessoudage du circuit original, j'ai ici été obligé de couper les pattes pour éviter de trop abimer les trous métallisés et ce malgré l'utilisation d'un système de dessoudage professionnelle, puis nettoyage soigneux des pistes lesquelles présentaient des traces de légère corrosion .

4- Soudage du support profil bas fourni avec le kit et mise en place du circuit de remplacement.

Le remontage s'effectue en sens inverse sans aucune difficulté et la calculatrice peut-être remise sous tension. Elle est désormais dotée de toutes les fonctions d'une HP25 mais ne peut-être utilisée en l'état sauf à mettre en place un cache et de nouvelles étiquettes sur les touches. Je crois avoir compris qu'il est possible de flasher le PIC avec un firmware dédié HP21, j'attends la confirmation.

HP48SX: Tentative de remise en état

Jamais deux sans trois: après plusieurs années de bon fonctionnement ma HP-48SX présente un défaut classique sur cette série: le clavier ne répond plus sur certaines touches. Après ouverture du boîtier, la calculatrice se présente sous la forme de trois ensembles: le fond comportant le buzzer, le circuit imprimé et la face avec sa nappe souple permettant de raccorder le clavier et les deux bandes conductrices de part et d'autre de l'écran LCD.

La logique d'interconnexion est parfaitement visible ci-dessous avec les deux rangées d'empreintes assurant la liaison avec le LCD et la rangée inférieure avec la nappe souple du clavier, le tout par le biais d'une simple pression. Et c'est ici que les problèmes commencent avec la pollution des contacts par la poussière qui s'infiltre dans le boitier et la fatigue de l'élastomère sous la nappe du clavier avec le temps.

La remise en état semble, dans ce cas simple, facile:
- nettoyage du circuit imprimé avec de l'alcool isopropylique et une éponge magique,
- nettoyage des bandes de connexion du LCD avec un pinceau et de l'alcool isopropylique,
- insert d'un morceau de carte de visite entre l'élastomère et la nappe, je n'ai pas voulu changer celui-ci,

La suite consiste à remonter l'ensemble en sens inverse du démontage:
- remontage du circuit imprimé et verrouillage des inserts métalliques en prenant soin de bien presser le circuit imprimé sur la face avant,
- test du bon fonctionnement avec une alimentation externe réglée à 4.5V,
- remontage des deux parties du boitier en appuyant la face avant sur une surface souple et en exerçant une forte pression sur le dos pour reverrouiller les rivets.

Je n'ai aucune idée du temps que tiendra cette réparation mais cette calculatrice va rejoindre la collection pour être remplacée au quotidien soit par une HP41C que je dois encore réparer soit, peut-être pour Noël, par une DM42 (assez onéreuse et dont j'espère que le clavier aura été modifié dans les dernières versions) ou une DM41X quand celle-ci sera disponible.

Mise à jour: la réparation n'a pas tenu longtemps car après plusieurs essais, un nouveau dysfonctionnement est apparu sur deux autres colonnes de touches. Après inspection plus attentive, il s'avère que l'élastomère n'est plus vraiment élastique devenant même presque collant. Aucun des essais pour trouver une matière de remplacement n'a hélas pu aboutir. Ma HP48SX est définitivement HS.

HP25: Remise en état

Il y a maintenant plusieurs années, j'avais commis l'erreur de tenter de rallumer la première calculatrice programmable de mon père, une HP25, sans avoir préalablement vérifié que sa batterie était encore en bon état. Elle n'a jamais redémarré et j'ai compris bien plus tard que le circuit de charge n'était réellement régulé qu'en présence d'une batterie. En son absence, ou en cas défaillance, la tension de sortie avoisine les 10V, bien trop pour le processeur PMOS.

HP21

C'est au détour d'une lecture sur un site spécialisé que j'ai découvert l'existence d'un kit produit par un passionné - voir sa boutique sur Panamatik.de -  permettant remplacer le processeur d'origine par un PIC assurant non seulement l'interprétation du code dans la ROM de la machine mais ajoutant aussi diverses fonctions.

Exactement ce qu'il me fallait pour sauver cette machine que je considère comme étant la plus aboutie sur le plan du design. Son boitier assure une prise en main exceptionnelle. J'ai donc commandé deux kits, l'un minimaliste pour redémarrer une HP21, l'autre destiné à s'installer dans la HP25.

Les amateurs de cette série de machines dite 'Woodstock' pourront se plonger avec délectation dans la rétro-analyse du code effectuée par un autre passionné: http://home.citycable.ch/pierrefleur/Jacques-Laporte/Woodstock/ws_intro.htm.