1°) - Présentation du module.Voici le nouveau module "Commutation HF RX/TX / préampli RX & CAG" réalisé avec KiCad:
Ce module de 120x80mm regroupe à lui seul et avec très peu de composants, plusieurs fonctions:
-La filtration de la tension d'alimentation générale +12Volt issue du bloc alimentation 240Vac/12Vdc.
-La mesure de tension d'alimentation générale +12 Volt.
-La sauvegarde des données du VFO.
-La commutation +12 Volts émission/réception.
-La commutation HF émission/réception.
-La préamplification du signal HF réception.
-La commande d'atténuation du signal HF réception.
-La commande de gain du préamplificateur du signal réception (RF).
-Le Contrôle Automatique de Gain (CAG).
Le PCB côté composants et côté soudures:
2°) - Le schéma.La partie Vcc:
Téléchargement du schéma:
Fichier(s) joint(s):
14HAM-TRM - COMMUTATION Vcc.pdf
La partie HF:
Téléchargement du schéma:
Fichier(s) joint(s):
14HAM-DK2 - Commutation HF.pdf
__2-1) - La commutation Vcc.Le schéma:
L'implantation:
Analyse du schéma de gauche à droite:
L'arrivée +12 Volt (J4):La sortie "+12 Volt" du bloc alimentation vient se raccorder en "J4".
-La mesure de tension d'alimentation générale +12 Volt (J6):Le VFO est équipé d'une mesure de tension de l'alimentation grâce à une entrée analogique "A0". Cette mesure est assurée par les composants "P2", "R1", et "C4". "P2" permet d'ajuster la valeur mesurée.
-La sauvegarde des données du VFO (J6, J5):L'entrée analogique "AO" du VFO a une deuxième fonction: la sauvegarde des dernières données du VFO. Pour que celle-ci intervienne, il faut que cette entrée "A0" passe à l'état "0" (O Volt) avant que l'alimentation du VFO ne soit interrompue. Pour cela, la diode "D1" et le connecteur "J5" entrent en action. La diode "D1" va empêcher que le courant des 3 condensateurs de 10000µF ne revienne en arrière dans le bloc d'alimentation lors de son extinction. Ainsi les 3 condensateurs de forte valeur vont continuer d'alimenter le TRX et donc, le VFO, pendant que la tension du bloc d'alimentation chutera plus rapidement. Si ce n'était pas le cas, il suffira de rajouter un condensateur chimique de forte valeur (10000µF ou plus) entre la sortie "+12Volt permanent" et la masse ou de placer une charge résistive en sortie de ce bloc d'alimentation pour forcer le déchargement des condensateurs internes de celui-ci, voir même les 2 si nécessaire. Ainsi, l'entrée "A0" se retrouvera à 0 Volt avant que le VFO ne soit plus alimenté et donc la sauvegarde s’effectuera. Le connecteur "J5" permet, grâce à un cavalier, de sélectionner 2 options au moment de l'extinction du TRX: Avec sauvegarde automatique (2+3) ou sans sauvegarde automatique (1+2).
-La filtration de la tension d'alimentation générale +12Volt:La filtration de l'alimentation générale +12 Volts est assurée grâce à 3 condensateurs de 10000µf en parallèle placés avant le relais de commutation.
-La commutation +12 Volts émission/réception (J7):La commutation le l'alimentation +12 Volts émission/réception est assuré par le relais "RL1" commandé par la pédale du micro et/ou le "CAT System" du VFO. Le connecteur "J7" permet la connexion à ces commandes. 3 connecteurs à 3 vis permettent la distribution de ces différents tensions commutées:
-"J1": +12Volt réception.
-"J2": +12Volt permanent.
-"J3": +12Volt émission.
__2-2) - La commutation HF émission/réception.Le schéma:
L'implantation:
La connexion HF se fait avec 4 connecteurs SMA dont voici l'utilité:
-SMA1: A raccorder à la sortie du module "filtes passe-bas".
-SMA2: A raccorder directement au connecteur "antenne" du TRX.
-SMA3: A raccorder à l'entrée du module "Ampli HF émission". La sortie du PA est ensuite reliée au module "Filtres passe-bas".
-SMA4: A raccorder au module "Filtres HF passe-bandes".
Au centre, les 2 relais FINDER 34-51 que l'on blinde avec du ruban adhésif en cuivre pour éviter toute fuite HF. Ce blindage est ensuite relié au plan de masse avec une pastilles à la base de chaque relais. Ces 2 relais sont commandés par le +12v émission.
L'utilisation de 2 relais distincts permet d'éviter tout accrochage entre l'entrée et la sortie de la chaîne PA/filtres passe-bas.
__2-3) - Le préampli HF réception. Le schéma:
L'implantation:
Au centre, un UA733 que j'affectionne tout particulièrement.
En effet, ce composant connu sous l’appellation d'"ampli vidéo" (tout comme le NE592) est très robuste et il est donné pour monter jusqu'à 200 MHz (
à ne pas confondre avec le LM733 qui monte beaucoup moins haut!). Il n'a besoin, pour fonctionner, que de très peu de composants supplémentaires (voir pas du tout dans certains cas).
De chaque côtés du UA733, il y a un transfo symétriseur/désymétriseurs relié chacun, à l'entrée et à la sortie symétriques. Celui de l'entrée (TR1) est composé de 2x4 spires 4/10mm (ou 5/10mm) ou de 4 spires de coaxial 50 Ohms 1,3mm, sur tore FT37-43 et celui en sortie (TR2), de 20 spires 4/10mm au primaire (côté UA733) et 4 spires 4/10mm au secondaire sur tore FT50-43.
Une résistances de 10K (R2) et un potentiomètre ajustable de 1K (P1) sont présents pour polariser les bases des transistors internes de l'entrée différentiel.
Son gain peut varier de 10 (broches "4" et "11" non raccordées) à 400 (broches "4" et "11" shuntées). Pour faire varier son gain, il suffit de placer entre ces 2 broches, une résistance variable.
__2-4) - L'atténuateur, le CAG, le gain RF.Le schéma:
L'implantation:
L'atténuateur:L'atténuation est assurée pas une LDR (LDR1) qui va faire chuter la tension de polarisation de l'entrée différentiel du UA733 (IC1) en fonction de son illumination par une LED (LED1) commandée par un potentiomètre (J8) via un transistor NPN genre 2N2222 (Q1). Cette LDR étant totalement insensible à la HF et isolée électriquement de la LED, il n'y a donc aucun risque de perturbation du UA733 via la tension de commande de la LED. Cette atténuation est commutable grâce à la sortie "ATT" du VFO raccordée sur "J8-4". Le réglage de l'atténuateur se fera grâce à un potentiomètre raccordé en "J8-1", "J8-2 et "J8-3" (voir schéma).
Le CAG:Le CAG intervient simultanément à 2 endroits: Sur le premier mélangeur SA612 du module émission/réception "14HAM-TRM" et sur ce module de la même manière que pour l'atténuateur. Cette fonction est donc assuré par le couple "LDR2" (placée en parallèle de "LDR1") et "LED2". La LED "LED2" est directement reliée au connecteur "J9" qu'il faudra simplement raccorder au connecteur "J5" du module "14HAM-TRM".
Réglage du seuil "Att" et "CAG":Le seuil d'action de l'atténuateur et du CAG est assuré par le potentiomètre "P1".
Le gain RF:Une LDR (LDR3) entre les broche "4" et "11" du UA733 permet de faire varié le gain de 10 à 70 avec une LDR de type 5516 (résistance mini de la LDR employée= 130, 140 Ohms environ). Avec une LDR de type 5506, le gain pourra être plus important. Cette LDR3 avec la LED3, qui forment, pour rappel, un optocoupleur de type LED/LDR, permet de commander le gain du préamplificateur réception par le potentiomètre raccordé en "J10-1", "J10-2", "j10-3" et commutable par la fonction "PRE" du VFO raccordé sur "J10-4". Le principe de commande est, en fait, identique à celui de l'atténuateur.
Rappel: Cette LDR étant totalement insensible à la HF et isolée galvaniquement de la LED, il n'y a donc aucun risque de perturbation du UA733 via la tension de commande de la LED.
