VR-35: Récepteur VHF MICS Radio (SM-40)

Le salon Sarayonne m'a permis de trouver un récepteur VHF MICS VR-35, le modèle utilisé dans le années 70 par la MMFL (Missions Militaires Française de Liaison) en Allemagne de l'Est pour écouter les équipes adverses assurant la surveillance des véhicules Français. Ce modèle est visible sur une photo du site de l'amical.

J'avais pu me procurer la version SM-40 semblable de l'extérieur mais pour laquelle je n'avais aucune information ni même manuel. Par chance, Christiane F5SM - la fille du fondateur de MICS Radio - était présente comme tous les ans sur le salon avec un VR-35 à vendre. J'ai donc essayé d'en savoir plus sur l'histoire de ce récepteur et de son utilisation 'militaire. Sans grand succès puisque MICS n'aurait jamais répondu à un marché de la défense ni même vendu de matériel à l'Armée. J'ai cependant appris que BERIC revendait du matériel MICS et aurait donc pu fournir l'Armée, ou à minima la MMFL.

Son successeur, le SM-40 lui ressemble comme deux gouttes d'eau avec un face avant en négatif.

La différence s'arrête cependant là puisque la conception est très différente: Artisanale et modulaire sur plusieurs circuits imprimés pour le VR35. Plus professionnelle et sur un unique circuit imprimé pour le SM40.

MICS Modèle VR35 

MICS Modèle SM40

J'ai pu voir la face arrière d'un autre SM40 laquelle différait aussi de mon modèle, l'antenne télescopique étant placée en bas à gauche à la place de la prise BNC.

Le redémarrage du VR35 s'est passé sans problème: deux condensateurs de filtrage de l'alimentation ont été remplacés ainsi que quelques autres électrochimiques. La bande 4 ne fonctionnait pas. Le coupable est très rapidement identifié: les pattes du BF363 de l'oscillateur sont totalement corrodées. Celui est remplacé par un BFR90 avec un croisement bien peu élégant des pattes car les sortie E et B sont inversées.

Après changement, la bande fonctionne de nouveau. Il me faudra remettre un BF363 et refaire tous les réglages des pieds de tension car l'affichage sur le vernier est loin d'être parfait. 

Divers: Retour de Monéteau

Ce samedi a été l'occasion d'une balade dans l'Yonne pour passer au salon radio de Monéteau et en profiter pour visiter Tonnerre sur le retour. Avec quelques trouvailles intéressantes dont un petit variomètre bradé à 1 'sous', divers composants ...

et un ondemètre R-26Ter normalement associé à l'émetteur R26-Ter conçu en 1934 et utilisé sur véhicule.

Une bien belle pièce de mécanique et de moulage visible dans le catalogue établi par Aimé Salles et citée dans l'ouvrage d'Emanuel de Chambost.

Divers: Nouvelles acquisitions

De retour de SARAYONNE avec quelques belles acquisitions dont ce compteur Geiger de fabrication SAPHYMO en dotation dans l'armée Hollandaise. Une étiquette précise qu'il devra être ré-étalonner en avril 1990.... Le compteur fonctionne parfaitement , au moins sur le plus petit calibre de 5rad/h, les deux autres (50rad/h et 500rad/h) étant difficilement vérifiables.

Il est accompagné d'un sonde externe dont je pensais qu'il s'agissait d'une sonde Gamma. Après ouverture il s'avère que ce n'est pas le cas mais qu'il s'agit d'une sonde de détection à cellule Geiger.

Le tout pour une somme tellement modique que je ne pouvais pas ne pas l'acheter.

Ont aussi rejoint ma besace:
1- un amplificateur UHF qu'il va falloir caractériser,

2- une calculatrice Brother datant de la fin des années 70 et parfaitement fonctionnelle (2 piles 1.5V) qui va rejoindre ma collection,

3- une paire de câbles de prolongation dotés de connecteurs DB27 avec inserts coaxiaux, le genre de connecteurs introuvables et forts utiles pour le dépannage de certains tiroirs.

Une excellente journée somme toute ;-)

Divers: Sous le givre

Les aériens sont couverts de givre en ce premier lundi de 2017 avec un petit -4°c. Le positionneur fonctionne parfaitement ainsi que les préamplificateurs.

La réception Inmarsat en bande L sur la parabole avec sa source hélice est excellente avec un Eb/No variant entre 14dB et 8dB sur un canal à 10500bps.

Mes quelques jours de congés sont bien occupés à totalement reconfigurer mes systèmes de développement et de décodage. Un travail conséquent au regard du passage en 64bits avec les problèmes associés, gestionnaires de périphériques notamment. Fort heureusement, toutes mes applications fonctionnent parfaitement à quelques problèmes mineurs près tel la roulette de la souris ne fonctionnant pas sur mon application de pilotage des récepteurs.

Les matériels étaient devenus obsolètes (Pentium-4 à 3Ghz et Athlon-64 à 3.8Ghz). Il ont donc été remplacés par deux stations Dell plus performantes (Xeon Quad Core). Elles seront mises à jour sous peu avec des Xeon Hexa Core. Les batteries de onduleurs ont été changées après six ans de bons et loyaux services et l'application de supervision 'apcupsd' - par ailleurs utilisée sur mon serveur FreeBSD - a été installée avec succès sur sous Windows.

De quoi bien s'amuser en 2017 ...

Divers: Chambre à ionisation Babyline31

Une nouvelle pièce vient de rejoindre mes quelques compteurs et autres appareils de mesure de radio-activité. Trouvé donc ce matin dans un vide-grenier une Babyline 31 en bien piteux état mais à un prix tellement ridicule que je ne pouvais envisager de la laisser là.

Un démontage complet a permis de nettoyer tout ce qui pouvait l'être et d'enlever la corrosion sur le porte-pile. Les composants apparaissent être en bon état, en particulier les résistances de très forte valeur sous verre. La chambre d'ionisation est, elle aussi, en parfait état, ni perforée ni déchirée.

L'ensemble est remonté. Les deux boutons originaux complétements bloqués ont dû être temporairement remplacés. Une mise sous tension laisse entendre le chuintement de la haute tension mais la mise à zéro ne fonctionne pas. Le test de l'électronique sera donc fait ultérieurement lorsque j'aurais trouvé le schéma de l'appareil.

Micro-contrôleurs: mBed, Raspberry Pi et Arduino

Une petite photo réunissant les trois environnements de développement les plus connus. De gauche à droite la platine mBed sur une carte d'extension, la platine Arduino Uno et la platine Raspberry Pi.

Trois systèmes, trois usages différents: mBed pour la puissance et les nombreuses entrées/sorties évoluées disponibles le tout sur une surface ridiculement faible, Arduino Uno pour le tout venant en remplacement des dizaines de circuits imprimés fabrication maison, Raspberry Pi pour l'intégration du système UNIX et d'interfaces de saisie et de visualisation plus classiques.

Collins 635V-1: Intégration d'une alimentation et tests

Le présélecteur HF Collins 635V-1 utilise un convertisseur digital/analogique mécanique pour transformer la consigne de fréquence en provenance de l'unité de contrôle en un diviseur potentiométrique permettant de positionner les cages du condensateur variable du filtre passe-bande.

L'ami qui m'a transmis cette unité l'avait modifiée astucieusement pour permettre son utilisation en tête de réception sans avoir à gérer la complexité de l'encodage de la consigne de fréquence transmise en code 2/5 soit 24bits d'information. L'unité de contrôle est remplacée par un diviseur potentiométrique intégré dans un petit coffret externe.

Le convertisseur DA a été remplacé par une carte s'affichant dans le connecteur d'origine et assurant la mise sous tension pour une durée de quelques secondes du mécanisme d'asservissement en position du condensateur variable. La configuration d'origine peut ainsi être réinstallée sans aucune difficulté.Un relais a été rajouté qui permet de court-circuiter l'ensemble lorsque celui-ci n'est pas alimenté.

Il ne manquait plus qu'a intégrer une alimentation 28volts pour rendre cet ensemble autonome. Cette alimentation a été réalisée à partir d'un transformateur 24V industriel et des composants nécessaires à la régulation, l'ensemble étant organisé pour s'intégrer dans la place vide laissée par le retrait du convertisseur.

Un interrupteur et une prise d'alimentation ont été rajoutés sur le fond du coffret, le porte fusible étant simplement posé dans le coffret pour limiter les perçages. Le résultat est très satisfaisant et peu bruyant. Une première série de mesure a été rapidement réalisée qui montre l'efficacité du filtre notamment en bande basse.

Bandes 2/4Mhz et 4/8Mhz

Bandes 8/16Mhz et 16/30Mhz

Fin de la bande 16/30Mhz

 

L'ensemble va maintenant être installé en tête de l'une des chaînes de réception HF du shack.

Collins 635V-1: Convertisseur digital analogique électro-mécanique

Le tiroir Collins 635V-1 est un présélecteur HF conçu au milieu des années 60 pour l'aéronautique. Il est accordable en continu et couvre la bande allant de 2MHz à 30Mhz en 4 sous-gammes: 2 à 4Mhz, 4 à 8Mhz, 8 à 16Mhz et 16 à 30MHz.

Cet équipement est télécommandé au moyen de 24 lignes permettant de sélectionner la fréquence d'accord au kilohertz près. Un code 2 parmi 5 est ici employé. L'accord est obtenu par l'équilibrage d'un pont de Wheatstone, l'une des branches étant formée par un potentiomètre couplé à la ligne de condensateurs variables, l'autre branche par un diviseur potentiométrique piloté par le boîtier de commande. A chaque rang correspond une pas de résistance: 2 ohm par kHz, 20 ohm pour la dizaine de kHz, 200 ohm pour la centaine de kHz.

La transformation commande/fréquence est obtenue par le biais d'un convertisseur digital/analogique mécanique dont l'intérêt de garantir le maintien de la valeur du diviseur potentiométrique, et donc de l'accord, même en l'absence de tension d'alimentation, ce qui peut-être bien utile sur un aéronef. Ce convertisseur est une petite merveille de mécanique:

Le code d'entrée de chaque digit est converti par le biais d'un moteur positionnant un ensemble de galettes de commutation. Une partie de ces galettes est utilisée pour assurer l'arrêt du moteur dans la position correspondant au code présenté, l'autre pour sélectionner la résistance associée à ce code.
Simple et efficace.

Divers: Insignes régimentaires

Ce mois d'août a permis de faire quelques découvertes dans les vides-greniers de provinces dont ces deux insignes régimentaires, classiques mais bienvenus au regard des régiments de transmissions qu'ils représentent: le 44ième RT à droite, et sauf erreur, le 54ième RT à gauche.

Divers: HamExpo

Ces derniers week-ends ont été bien pris avec notamment le salon Hamexpo de Tours. J'espérais bien y trouver les coupleurs hybrides large bande nécessaires au couplage en polarisation rotative de deux log périodiques sans succès hélas.

J'en suis revenu avec un démultiplicateur 1/40 Radicon qui après adaptation avec un butée à bille pourrait bien faire la base d'un rotor destiné à l'antenne barreau BBH 150.

J'y ai aussi déniché deux têtes de mesure direct/réfléchi Oritel qui devraient être très facilement adaptée pour y integrer un amplificateur logarithmique et la logique à microprocesseur qui va bien. A moins de trouver l'équipement de mesure allant avec...

TRC: Perte de luminosité des LED et panne de la carte BLU

Certaines diodes LED semblent perdre leur luminosité avec le temps, les diodes rouges en particulier.

J'ai constaté ce phénomène sur mon récepteur Teletron TE712 et dernièrement sur l'un de mes récepteurs UHF. Après démontage et vérification des drivers - ULN2003 - le problème est bien confirmé comme étant lié au vieillissement de certaines diodes.



J'ai profité du démontage de l'ensemble hors de son rack pour extraire et réparer le module  BLU dont le fonctionnement devenait erratique après quelques heures de chauffe jusqu'à ne plus démoduler quoique ce soit dernièrement. Le dépannage a été notablement facilité par les symptômes de la panne qui mettaient en évidence un problème en relation avec la CAG et la sélection des filtres, l'autotest ne montrant pourtant aucun défaut.

Un premier problème est rapidement découvert dans le système de sélection des filtres ici assez particulier puisque la position par défaut - aucun filtre sélectionné - conduit à invalider la chaîne de CAG locale. La carte BLU, optionnelle sur ce récepteur intègre de fait une chaîne de filtrage,  de démodulation et de gestion de la CAG complète et autonome. Une sortie en court-circuit sur le circuit de sélection - un CD4051 - provoquait ici le blocage de la CAG. Après changement du dit circuit, la démodulation est de nouveau correcte - les filtres sont bien sélectionnés - mais l'auto-test ne passe plus !

Une inspection attentive des composants dans le chemin de gestion de la CAG permet alors de mettre en évidence un grossier défaut de soudure. Celle-ci refaite, l'autotest passe à nouveau mais un problème demeure dans la chaîne de la CAG, laquelle n'est guère réactive aux changements de niveau du signal.

Il apparaît alors rapidement qu'un niveau de commande n'est pas propagé, les composants étant pourtant confirmés fonctionnels au testeur. La réfection de toutes les soudures dans une zone de quelques centimètres de coté corrige tous les problèmes ; d'un coup, d'un seul.

Un dépannage comme je les aime sur une panne franche et logique, enfin presque car les soudures mises en cause apparaissaient pourtant correctes à l'oeil et au testeur logique.  Avouons aussi que le manque de temps le soir après le travail conduit à devoir être très efficace dans la démarche de recherche et d'analyse des pannes.

Divers: Préamplificateur R&S

Trouvé ce matin sur un stand du salon SaraYonne pour une somme plus que modique un module estampillé Rohde et Schwarz  910.5003 dont les connexions laissaient à penser qu'il puisse s'agir d'un préamplificateur.

Après ouverture et passage à l'analyseur, l'hypothèse se confirme. Le gain varie de 24dB à 18dB pour une bande passante allant au-delà de 2.6GHz.

Un préamplificateur qui va s'avérer fort utile pour la seconde antenne large bande qui sera installée sur le système de poursuite.

Deux autres modules ont par ailleurs été trouvés, moins intéressants car centrés sur la bande 1.8GHz: un filtre passe-bande à cavité et un préamplificateur 28dB équipé d'un filtre. Une rapide étude de ces derniers confirme cependant que les filtres pourront être modifiés sans grande difficulté pour adapter l'ensemble sur une autre bande, en 2.4GHz par exemple.

Divers: Modification du système de poursuite

Les potentiomètres de recopie de position sont actuellement lus par le convertisseur AD du PIC18F2550 du système de contrôle avec comme problème un niveau de bruit élevé entachant fortement la précision de la mesure. Une tension de référence de 5V max. est imposée par le convertisseur ce qui n'arrange non plus la qualité de la mesure.

La solution qui s'impose est de ramener la mesure au plus près des potentiomètres de recopie pour réduire le bruit et optimiser la précision. La première modification va donc consister à intégrer une carte de conversion dans le rotor.

La distance entre celui-ci et le système de contrôle étant de l'ordre de 20m, je vais tester l'utilisation d'une liaison I2C en réduisant au maximum le débit. Mon choix s'est porté sur un convertisseur 12bits  deux canaux AD7992 alimenté via un régulateur 5V.

La carte est protégée par un vernis de conformance, la seule difficulté rencontrée dans la réalisation étant la soudure du minuscule boîtier MSOP10 du convertisseur, le circuit imprimé ayant été réalisé par la méthode du transfert de toner et gravure au mélange HCL/H2O/H2O2.

Il me faut maintenant modifier le câblage du controleur, reprendre mon programme pour y intégrer la lecture des valeurs via le bus I2C et vérifier que celui-ci fonctionne correctement sur le câble de raccordement.

Divers: Modification d'un TRC2985

Le tiroir TRC2985 permet de sélectionner manuellement, ou automatiquement lorsqu'il est couplé au récepteur TRC298, une antenne parmi cinq sur une gamme de fréquence allant de 20MHz à 1300MHz. La commutation s'effectue par deux diodes PIN pour chaque antenne. Le tiroir est connecté au récepteur par un coaxial et un câble de télécommande, l'alimentation étant externe.

Le test du tiroir en ma possession a mis en évidence le défaut de l'une des diodes PIN assurant la sélection de la première antenne. Diode dont je n'ai pas la référence mais que j'espère pouvoir remplacer par une BAR64-03W commandée sur eBay. Ce tiroir est visiblement conçu pour embarquer deux sélecteurs, peut-être pour gérer l'extension en fréquence du TRC298.

Devant intervenir sur le commutateur pour réparer celui-ci, j'ai décidé de le modifier - de manière réversible bien entendu - pour y intégrer une télé-alimentation sur les sorties menant aux antennes. Une platine comportant cinq relais, un circuit de commande et deux régulateurs fournissant les tensions - 12v et 15v - a été réalisée. Les signaux de pilotage sont pris sur chacune des sorties des transistors de commande des diodes PIN.

L'injection de tension se fait au plus près des connecteurs SMA. Pour cela, le circuit de protection de l'entrée contre les surtensions a dû être modifié. La self originale a été remplacée par une self de plus forte puissance et l'une des diodes enlevée. L'emplacement libéré a été employé pour souder un picot de raccordement.

Ainsi modifié, le tiroir TRC2985 est à même de fournir une tension de 12V ou 15V sur le coaxial d'antenne, tension qui ne sera présente que sur l'antenne sélectionnée.

Le test du tiroir avant modification montre que celui-ci couvre sans atténuation notable la gamme de fréquence 20MHz à 2.2GHz.

Le changement de la diode PIN HS, et de sa compagne, par deux diodes modernes et montant à 6GHz permet d'étendre la couverture autorisant son utilisation sur la presque totalité de la plage de réception du récepteur (cf. les courbes ci-dessous).

L'utilisation d'un coupleur deux voies MACOM permet de raccorder les deux entrées du récepteur (20Mhz-1.3GHz/1.3GHz-2.7GHz) sur ce tiroir de commutation. La première entrée est actuellement affectée à l'antenne active ARA-1500 installée en haut du pylone de huit mètres, la seconde à la log-périodique qui sera installée sur le mât de poursuite, et la troisième entrée est raccordée à l'antenne de mesure biconicale montée en position verticale sur le pylone.