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.

Divers: Test du système de poursuite

Le système de poursuite a été temporairement installé pour valider son comportement. Le résultat n'est hélas qu'à moitié satisfaisant: la fixation de l'antenne est  insuffisamment rigide entraînant une vibration importante lors de petits mouvements, et le logiciel de pilotage devra être revu pour tenir compte d'erreurs de mesure plus importantes que mesurées sur l'établi; erreurs certainement induites par la longueur du câble de commande. La prochaine version verra probablement l'intégration d'un dispositif de lecture au plus près des potentiomètres de recopie avec remontée des informations sur un bus numérique. Mais avant, il me faut finaliser le système tel qu'il est pour en tirer tous les enseignements utiles. J'avais acheté à CJ un  préamplificateur Avantek que je verrais bien installé au plus près de cette antenne.

Je l'ai rapidement testé via mon récepteur de mesure sous 12V et 15V de tension d'alimentation n'ayant pas d'autres moyens de mesure sur une large plage de fréquence.

Les résultats sont encourageant avec un gain de l'ordre de 30dB pour sa tension d'alimentation nominale (15V) sur une plage allant de 10MHz à 2.2GHz.

Divers: Antenne log-périodique

Ces derniers week-ends ont été fort occupés par la construction d'une antenne log-périodique destinée à être installée sur le système de poursuite terminé et testé il y a quelques semaines. 

Si le calcul de l'antenne s'avère être simple, il existe des logiciels dédiés si l'on ne souhaite pas replancher sur les bases de la trigonométrie, il n'en va pas de même avec la construction. J'ai ainsi dû revoir par deux fois la conception.

Je suis tout d'abord parti sur l'idée de fixer les brins d'aluminium de 4mm de diamètre sur un profilé carré de 10x10mm par en filetant leur extrémité et en les bloquant sur le profilé au moyen d'écrous. Il s'est rapidement avéré que l'aluminium utilisé, acheté en grande surface, était bien trop tendre et que les filets avaient tendance a être arrachés lors d'un serrage trop fort. L'utilisation de brins en dural aurait permis de résoudre ce problème. Je me suis alors posé la question du blocage des brins par soudage, sans succès ici encore, la qualité de l'aluminium et la surface à chauffer ne facilitant pas la brasure.

Cette approche ne donnant rien de viable, j'ai opté pour une autre solution, à savoir d'utiliser du tube de 6mm pour les brins et de fixer ceux-ci en appui sur la paroi interne du profilé au moyen d'une vis à tôle. Il faut pour cela réaliser un perçage au diamètre de la vis d'un coté (4mm) et du brin de l'autre coté afin que celui-ci puisse s'emmancher dans le profilé.

Ces perçages devront être alternés afin de respecter la disposition des éléments d'une antenne log-périodique. L'utilisation d'une vis d'une longueur supérieure à la largeur du profilé permettra de déformer légèrement le brin en augmentant son diamètre et ainsi de le rendre plus solidaire du coté libre de l'emmanchement.

Le résultat est pleinement satisfaisant, la tête des vis faisant une protubérance bien inférieur à celle des écrous de la première conception.

Je ne peux hélas qualifier l'antenne sur sa bande fréquence prévue - 136MHz à 2GHz - le seul analyseur en ma possession ne montant pas au-delà des 180MHz. Une mesure avec celui-ci m'a cependant permis de confirmer l'intérêt de mettre un stub sur l'arrière de l'antenne.