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MessagePosté: 09 Mai 2021, 01:09 
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Belle progression dans cette histoire de transfo HF et des adaptations entrées et sorties HF des modules "commutation" et "14HAM-TRM". La bonne recette est enfin au point. Du coup, les filtres fonctionnent nettement mieux :D

Dans la foulée, j'ai même aussi prévu une amélioration en option très facile à rajouter avec très peu de composants. Les 50 petits PCB de ce prochain petit module en option sont commandés et sont en cours de fabrication. Actuellement, la gravure est terminée et ils vont recevoir le masque de soudure (verni bleu). Je devrais les recevoir la semaine prochaine.

Je vous prépare tout çà pour le prochain post.

:wink:


Fred

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MessagePosté: 11 Mai 2021, 00:23 
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Les explications suivantes concernent la configuration:

"Module commutation" => "Module Filtres passe-bandes" => "Module 14HAM-TRM"


Le transfos large bande de l'entrée réception du modules "14HAM-TRM".

Nous y voilà.

Voici donc à quoi je me suis amusé ces derniers temps pour trouver le bon transfo à placer entre les filtres passe-bandes et l'entrée du NE/SA612 de la partie réception:

Image


Les premiers essais ont été réalisés avec ferrites binoculaires BN43-202 comme ceux-ci:

Image

Tout les 2 ont un rapport de transformation d'impédance de 16, et donc un rapport d'enroulement de 4, mais dans les 2 cas, je n'avais pas mis de résistance (je ne me souviens pas pourquoi...). J'avais donc réalisé le premier avec 2/8 spires. Ça fonctionnait, mais plus je montais en fréquence et plus je perdais trop de signal. J'ai pensé qu'il y avait un effet capacitif inter-spires trop important. J'ai donc réalisé le deuxième avec la moitié de spires, soit, 1/4 spires, pas mieux...

J'ai donc laissé tombé et je suis partie sur d'autres essais mais avec des tores FT23-43:

Image

Le premier réalisé est celui de gauche. Il est constitué seulement de 1 et 5 spires, soit un rapport de transformation de 25 (50/1250 Ohms) sur 1 tore FT23-43. En sortie, j'ai placé une résistance de 1K2 pour fixer l'impédance. Sur les hautes fréquences, c'est nickel, mais sur les basses fréquences, pas bon du tout. J'ai donc réalisé la même chose et utilisant 2 tores comme on peut le voir sur la photo (celui du milieu). Petite amélioration, mais peut mieux faire. J'ai pensé au rapport de transformation qui pouvait être un peu exagéré. J'ai alors réalisé le deuxième en partant de la gauche sur la photo avec un rapport d'impédance de 1/9 (50/450 Ohms) soit, 3/9 spires avec une résistance de 470 Ohm en sortie. Là, je devrais avoir une amélioration, mais là, rien ne va plus. Sur les autres, j'ai utilisé du fil 4/10mm, mais sur celui-ci, du fil de récupération, du 2 ou 2,5/10mm. J'en refait un identique mais avec du 4/10mm (Le quatrième en partant de la gauche sur la photo). Cette fois ci, ça fonctionne. C'est nickel dans les hautes fréquences, mieux sur les basses fréquences, mais guère de réaction chimique sur 160, 80. Le signal passe mais sans vraiment de filtrage, les CV sont quasi-inopérants. Sur le 60 et 40 mètres les CV sont opérants, mais c'est pas terrible. Je ne lâche pas l'affaire et je réalise encore la même chose, soit 3/9 spires 4/10mm mais cette fois avec 4 tores (toujours des FT23-43). C'est un peu mieux...

Je me repenche donc sur les 2 premiers avec binoculaires, BN43-202 sur lesquels je place une résistance de 820 Ohms en sortie de chacun d'eux (rapport d'impédance 1/16 soit 50/800).

Image

Ah, ben là, du coup, ça fonctionne sur les hautes fréquences, mais que ce soit l'un ou l'autre, les comportements sont assez bizard suivant certaines fréquence.

.../...


Modifié en dernier par Saxon33 le 11 Mai 2021, 01:56, modifié 5 fois.
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MessagePosté: 11 Mai 2021, 01:22 
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.../...

J'ai donc conservé, en attendant de recevoir une commande de ferrites binoculaires en matériaux 4B1 que j'ai vu sur un site, le transfo avec les 4 tores (à droite sur la photo):

Image

*****************

Le transfos large bande de la sortie préampli réception du module "commutation".

En attendant, je me suis penché sur la sortie du UA733 du module "commutation". J'avais réalisé tout un tas de transfos plus ou moins efficaces. J'avais même essayé de placer un simple condensateur de 100nF à la place. Dans les basses fréquences, la filtration n'était pas terrible et dans les hautes, il n'y avait quasiment plus de filtration.

Puis j'ai eu l'idée d'essayer avec un condensateur de petite valeur, genre 8pF2. A ma grande surprise, ça fonctionnait bien sur les hautes fréquences, mais je n'avais plus de signal sur les basses fréquence. J'ai donc fait des essais avec différents condensateurs pour trouver le bon qui puisse donner de bons résultats sur toutes les bandes et je l'ai trouvé: Un 39pF. Avec cette valeur, il présente une impédance de 81 Ohms à 50 MHz et 2K26 à 1,8 MHz. On peut aussi utiliser un 47pF, mais il y a plus de signal dans les basse fréquences (Z= 1K88 à 1.8 MHz). Avec le préampli qui à un gain de 10 minimum, c'est trop sur les basse fréquences. J'ai essayé de placer des résistances pour diminuer le gain, mais les filtres deviennent beaucoup moins efficaces. Avec seulement un condensateur de 39 pF, tout les filtres fonctionnent nickel. C'est flagrant quand on tourne les CV.

Voici la première réalisation:

Image

J'ai donc peaufiné en rajoutant 2 résistances de 1K montées en série en sortie du UA733 avec un condensateur de 100nF relié entre leur jonction et la masse, histoire que le UA733 ait une charge de sortie comme préconisée. Voici le résultat en photo:

Image

Comme je n'avais plus de 39pF, j'ai mis 2 condensateurs de 20pF en parallèle.

Vu l'excellent résultat obtenu, j'ai eu l'idée de faire la même chose à la place du transfo, mais adapté à l'entrée réception:

Image

En comparaison, il y a une nette amélioration. Les filtres reliés à ce montage se comportent encore mieux.

****************************

J'ai reçu ce matin, les binoculaires en matériaux 4B1. J'ai donc réalisé, pour essayer, un transfo constitué de 5/15 spires 4/10mm avec une résistance de 470 Ohms en sortie (rapport d'impédance 1/9 soit, 50/450 Ohms).

Image

Le résultat est similaire aux autres, Très bien dans les hautes fréquences et médiocre dans les basses.

****************************

Donc, la meilleur méthode consiste bien à utiliser un condensateur de 39pF en entrée et sortie des filtres passe-bandes. Au dessus de 47pF, le filtre 50 MHz perd de son efficacité (avec 47pF, Xc=67 Ohms; avec 82pF, Xc=38 Ohms). Avec 20pF, ça ne va pas non plus, je ne sais plus pourquoi, donc 39pF, c'est bien. Je vous ferais les schémas de ces petits adaptateurs dans le prochain post.

:wink:


Fred

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Voici donc les schémas des petits adaptateurs. Je vous conseille de les réaliser sur support DIP8 et de les mettre en place aussi sur supports DIP8 auxquels il suffira de retirer les 4 broches centrales pour les mettre à la place des transfos HF. Sur les photo de mes modules, je n'avais plus de 39pF, j'ai donc utilisés deux de 20pF en parallèle.


En sortie du préampli UA733 du module "commutation".

Le schéma:

Image


Le petit module réalisé:

Image


Le petit module en place:

Image



A l'entrée du SA/NE612 de la chaîne réception.

Le schéma:

Image


Le petit module réalisé:

Image


Le petit module en place:

Image



La connectique HF des modules "commutation", "filtres passe-bandes" et "14HAM-TRM":

Image


Fred

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MessagePosté: 12 Mai 2021, 03:54 
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On n'a pas encore parlé du transfo "TR1" en entrée du préampli UA733 du module "commutation". C'est la prochaine étape.

Il y aura aussi la sortie HF émission du module "14HAM-TRM" qu'il faudra aussi revoir. Ce sera à la suite.

:wink:


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Pour info, on trouve toute la connectique SMA toute faite sur le net. Par exemple:

https://fr.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20210512083843&SearchText=Cable+coaxial+SMA

:!: Attention de ne pas confondre SMA et RP SMA :!:

Il faut prendre avec des connecteurs SMA.

:wink:


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MessagePosté: 18 Mai 2021, 12:49 
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J'attends de recevoir quelques composants pour poursuivre.

:wink:


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Et donc, comme vous l'avez constaté, un nouveau sujet viens d'être ouvert:

Modules FI

Les raisons de l'ajout de cette FI sont expliquées dans ce sujet. Les 2 petits modules qui constitues celle-ci sont très facile à réaliser avec très peu de composants, comme vous pourrez le constater, pour une nette amélioration du projet tant en émission qu'en réception.

J'ai en ma possession 50 circuits imprimés de chaque module. Je suis en train de construire un exemplaire de chaque, mais il me manque juste l'oscillateur 48MHz et deux tores T35-10 pour les terminer. je les ai commandés depuis un certain temps, mais ils tardent à arriver :?

Dès que j'aurais fait les essais, je les mettrais à disposition et je pourrais terminer le sujet qui est en cours de rédaction.

:wink:


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MessagePosté: 22 Mai 2021, 04:49 
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En attendant de pouvoir terminer la FI, je me suis attaqué au module filtres passe-bas. Il est composé, non pas de 12 filtres, mais de 7. Plusieurs sont donc commun à plusieurs fréquences.

Voici quelques image en 3D du futur module en cours de conception. Il mesurera 120 x 250mm:

Image

Image

Image

Pour de meilleurs performances, il est conseillé d'utiliser des condensateur CMS, donc, ils seront du côté soudure:

Image

Je ne suis pas vraiment friand de ce genre de composants à cause de leurs tailles minuscules, mais ceux-là,ça va, c'est des 1000 Volts, donc assez gros pour les mettre en place sans difficulté.

Image

Image




Dans les TRX commerciaux, j'ai pu aussi constater que, en majorité, les filtre passe-bas sont utilisés, bien sur pour l'émission en sortie du PA, mais aussi pour la réception. Donc, on fera la même chose. Cela permettra d'avoir une filtration supplémentaire en réception. Pour le projet ça ne pose aucun problème, c'est le gros avantage des montages modulaires, il suffit juste de déplacer la connectique coaxiale, aucune modification à faire.

Je prévoir ce module pour le mois prochain.

Ensuite, je vais m'attaquer à l'étage ampli HF émission le mois suivant (sa conception sera réalisée le mois prochain) avec les MRF101AN et MRF101BN, c'est les même, mais en raccordement en miroir. Ça permet de réaliser un montage parfaitement symétrique tout en limitant la longueur des pistes. De plus, il n'ont pas besoin d'une grande puissance en entrée. avec seulement 1Watt, ils peuvent sortir plus de 100Watts, ce qui fait qu'avec 2 en push-pull, on pourra sortir plus de 200Watts. Mon objectif, c'est d'arriver à sortir 100 Watts sur toutes les bandes, je pense que cet objectif sera atteint. J'ai faire pas mal de recherches et téléchargé un bon stock de doc dont de TRX décimétriques commerciaux que je suis entrain de potasser, c'est super instructif.

C'est vrai qu'un projet de construction de TRX amateur couvrant toute les bandes amateur de 1,8 à 52MHz c'est pas très courant et c'est ça qui est passionnant, de pouvoir dépasser ce qui a déjà été fait et sans avoir de grande connaissance en électronique et en apprenant au fur et à mesure. C'est vrai que c'est un sacré challenge pour moi, mais Je pense sincèrement que le projet 14HAM-DK2 va être une belle réussite.

Plusieurs 14HAM-DK2 sont déjà en cours de construction dans plusieurs régions de France dont un au radio-club F5KUQ de Cestas (33) à quelque Km de chez moi et le plus loin se trouve en Belgique au nord/est de Bruxelles. Ça sera super sympa de les entendre fonctionner sur la QRG.

:wink:


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Une mise à jour de la table des sujets de construction du projet 14HAM-DK2 a été effectuée:


Citation:


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La conception du circuit imprimé du module filtres passe-bas est terminée. Voici deux images de synthèse de celui-ci:


Côté composants:

Image

Côté soudures:

Image


:wink:


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Modifié en dernier par Saxon33 le 04 Juin 2021, 14:23, modifié 1 fois.
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MessagePosté: 27 Mai 2021, 01:40 
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J'ai enfin reçu les derniers composants qui me manquait pour terminer les 2 petits modules de la FI.

Voici un essai en émission avec les commentaires audio:



Le petit commentaire que j'ai posté sur youtu.be:

Citation:
Rajout d'une FI à 57MHz. Essai en émission 28.700MHz en USB et sans ampli (fil relié directement en sortie du module 12 filtres passe-bandes). Modulation beaucoup plus propre.
Cette FI supplémentaire est composée de 2 petits modules:
-Un petit module embarquant un petit mélangeur à diode en anneaux ADE-1-24 et un oscillateur à quartz de 48MHz.
-Un petit module filtre passe-bandes étroite centrée sur 57MHz.


:wink:


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Un petit essai en réception avec la nouvelle FI à 57MHz:



Je peaufine, et je pourrais terminer le sujet de cette FI.

:wink:


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Mise à jour de l'adaptation en sortie sur préampli réception du module "commutation".

Pour rappel, voici ce que j'avais écrit:

Saxon33 a écrit:
Voici donc les schémas des petits adaptateurs. Je vous conseille de les réaliser sur support DIP8 et de les mettre en place aussi sur supports DIP8 auxquels il suffira de retirer les 4 broches centrales pour les mettre à la place des transfos HF. (...)


En sortie du préampli UA733 du module "commutation".

Le schéma:

Image



Après essais avec la nouvelle FI (et même sans considérer la nouvelle FI), il s'avère que le condensateur de 39pF n'est, en fait, pas la bonne solution. Sur les fréquences basses, le signal est beaucoup trop faible et le comportement des filtres n'est pas correct. je me suis donc repenché sur le problème et j'ai trouvé une solution plus simple et plus efficace.

En théorie, en entrée comme en sortie, les filtres doivent être raccordés à une impédance de 50 Ohms (dans la pratique, c'est plutôt une impédance autour de 50 Ohms). J'avais pu constater que pour un fonctionnement correct des filtres, cette impédance devait être un peu plus haute, d'où cette capacité de 39pF pour une impédance minimum sur les hautes fréquences.

Ce qui m'a trompé depuis le début, c'est cette histoire d'impédance de sortie du UA733 idéalement de 1K par branche que l'on trouve systématiquement dans le datasheet de ce composant. J'en avais donc conclu que plus cette impédance diminuait et plus le courant en sortie devenait important, jusqu'à la destruction du composant (j'avais déjà eu un problème d'échauffement anormal de ce composant, mais le problème venait manifestement d'ailleurs).

En reconsultant les courbes du datasheet du UA733 (figure 15), je me suis aperçu que je me suis complètement trompé... :oops:

En fait et avec une charge de 100 Ohms, la tension en sortie est d'environ 0,7 Volt au maximum, ce qui fait que le courant, au grand maximum, serait et en théorie, de 0,7/100=0,007A soit, 7mA. Le UA733 est donné pour supporter 10mA maximum en sortie. Donc, avec une impédance de 100 Ohms, on est bien en dessous de cette valeur.

Il y a autre chose qui m'a trompé, c'est le comportement des CV sur les fréquences en dessous de 5MHz. Par exemple, pour le 80 mètres, il me semblait qu'ils ne réagissaient pas beaucoup et je pensais qu'il y avait un problème d'adaptation d'impédance. En fait, j'ai été trompé par moi-même... :shock:

En effet, pour simplifier l'approvisionnement des composants, j'ai calculé la valeur des condensateurs en parallèle des CV de manière à utiliser que des CV de 50pF pour tout le module de filtres passe-bandes (sauf pour le 6m) ce qui fait que pour le 160m et le 80m, par exemple, les CV n'ont pas l'air de beaucoup réagir, ce qui est normal puisque avec les capas de grande valeur en parallèle de ceux-ci, ont est déjà pas mal au niveau de l'accord et comme ils ont une valeur plus élevée que les CV, ceux-ci réagissent moins que ceux du 10 mètres qui n'ont pas de condensateur en parallèle. Il suffit en fait et avec le VFO, de sortir de la bande pour constater que les filtres agissent bien.

Donc, tout ça pour vous dire que le condensateur de 39pF doit donc être simplement remplacé par une résistance adéquat en série avec un condensateur d'isolement de 10nF environ pour un fonctionnement correct. De mon côté, j'ai trouvé que 51 Ohms était trop faible et que 100 Ohms était une valeur correct.

Du coup et sur toutes les bandes, le fonctionnement général est bien meilleur surtout avec la nouvelle FI.

Actuellement, je suis en train de terminer de travailler sur cette FI et les résultats obtenus sont vraiment très bons. Je vous en dirais plus dans le courant de la semaine.

J'ai aussi pas mal de travail de rédaction à faire dans les différents sujets en cours...
(Les module "commutations", "14HAM-TRM", (...), mais surtout le sujet concernant les réglages).

:wink:


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Au niveau de la nouvelle FI à 57MHz, c'est good! :D

J'ai fait une vidéo comparative entre le 14HAM-DK et le 14HAM-DK2:



Les grésillements que l'on entend ne viennent pas du TRX mais d'ailleurs (CPL, alim. d'éclairage LED, ...)

Le commentaire que j'ai posté sur youtube;

Citation:
14HAM-DK Versus 14HAM-DK2

Comparative des 2 TRX de construction amateur, en réception sur le 80 mètres.
Le 14HAM-DK est raccordé sur une antenne extérieur verticale de 7,70m, taillé pour le 11mètres (3/4L) et le 14HAM-DK2 est raccordé sur un fil d'une longueur quelconque tendu à l'intérieur de mon logement (avec un petit tranfo HF 9/1).
Le 14HAM-DK possède une FI à 10,735 MHz.
Le 14HAM-DK2 possède une FI à 9 MHz et une deuxième à 57 MHz.


Je vais pouvoir mettre les petits PCB à disposition. Je prépare ça. Le ADE-1-24 sera fourni avec et mis en place.

:wink:


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