Le système de goniométrie PLATH 5000 est constitué de deux unités:
- le système de réception et d'affichage (SFP 5000),
- un synthétiseur permettant de définir la fréquence d'analyse (FDK 5000).
Un de mes amis - merci Bruno - m'a donné une unité de réception à laquelle manque, hélas, le synthétiseur et le manuel de service de
l'ensemble. Disposant cependant du manuel d'utilisation et d'un synoptique de l'ensemble, il a été assez facile de déterminer les caractéristiques précises du synthétiseur et de comprendre son raccordement à l'unité de réception.
Le test de cette unité a donc pu être effectué en s'appuyant sur un
générateur 1Mhz et un synthétiseur couvrant la gamme de 40 à 70Mhz. Un
synthétiseur dédié est en cours de réalisation qui fournira la référence
1MHz et l'oscillateur variable. Celui-ci s'appuie sur un Si5357, un arduino Nano et un afficheur OLed.
Hélas, comme presque toujours, le système de réception s'est avéré ne
pas fonctionner. Une première analyse montre que la chaîne de génération
de l'oscillateur local (sortie à 49MHz) à partir de la référence 1MHZ
est en défaut.
Le synoptique général permet de comprendre le fonctionnement de cette
chaîne sans toutefois en permettre le dépannage. Un appel à la
communauté a rapidement permis d'obtenir les schémas correspondants à
cette chaîne - merci Marco - la documentation de service
étant trop volumineuse pour être numérisée simplement (si quelqu'un
dispose d'une numérisation de cette documentation, je suis preneur).
Le principe ici retenu est celui de la sélection des harmoniques générées à
partir de la fréquence de référence convertie (IC75) en un signal carré. Une
premier étage (5550-1611) suivi d'un filtre (5550-1612) permet d'extraire l'harmonique 7 soit un
signal de sortie à 7MHz. Un second étage (5550-1613) permet d'enrichir ce signal
pour en extraire (5550-1614) de nouveau l'harmonique 7 soit un signal de sortie à
49MHz. Ce signal est filtré par un quartz (5550-1615) avant d'être fourni au
mélangeur. Son amplitude est maintenue constante par une boucle de
retour constituée d'un détecteur de niveau agissant sur le second étage
de la chaîne. Il est intéressant de constater que ce procédé est abandonné au profit d'une synthèse de fréquence dans une version plus récente de ce même équipement.
Faute de documentation, le dépannage a consisté à vérifier les étages un
par un en remontant la chaîne. Le bloc complet est extrait de l'équipement, le test ne nécessitant rien
d'autre qu'une alimentation (17.5V) et l'injection d'une référence 1MHz
à 8dBm.
La référence 1MHz est bien transformée en un signal carré. Un
très faible signal est présent en sortie du filtre de 7MHz mais il est
centré sur 6Mhz.
Le filtre semble avoir été déréglé, peut-être lors d'une tentative de
dépannage précédente.
Les pots sont démontés puis passés au pont LCR
confirmant un accord sur 6MHz (6.7µH). Un préréglage est donc effectué
sur le pont (5.2µH). Après remontage des pots, le signal de 7MHz est
présent en sortie du filtre. Le réglage du filtre peut alors être affiné. Le filtre 49MHz est ensuite contrôlé à l'aide de l'analyseur scalaire
après avoir enlevé le MosFET d'entrée (T803) et de sortie (T804). Le filtre est lui
aussi légèrement décalé. Son réglage est repris.
Le bloc est remis sous tension et la chaîne de nouveau tracée mettant en
évidence l'absence de tout signal en entrée du filtre 49MHz. De fait, le
MosFET (T802) assurant la distorsion du signal de 7MHz pour générer les
harmoniques ne semble pas jouer son rôle. La tension sur la boucle
d'asservissement est mesurée (2.1V) puis la boucle est déconnectée.
La
seconde grille du MosFET (T802) est connectée à une alimentation ajustable pour
simuler cette boucle. Un signal présentant toutes les harmoniques
voulues apparaît rapidement en augmentant cette tension (3.1V).
Tous les réglages sont alors repris en maintenant fixe la tension
d'asservissement jusqu'à obtenir le niveau requis (80mV) sur la sortie
49MHz. La boucle est ensuite reconnectée et son niveau ajusté pour
obtenir les mêmes conditions.
L'asservissement est contrôlé et reste
efficace pour une référence de 1MHz variant entre -12dBm et +9dBm.
Il sera probablement nécessaire de reprendre ces réglages conformément à
la procédure définie par PLATH lorsque je mettrai la main sur celle-ci.
En attendant, je considère cette chaîne est de nouveau pleinement
fonctionnelle. Il va maintenant falloir vérifier la chaîne de mélange.
