Projet (encore très vague mais ça ce précise) de tranceiver 20m

Bonjour à tous et 73.

j'avais publié ici , il y a quelques jours , un vieux doc REF sur  les filtres à quartz.
https://amat-radio-amat-fr.forumactif.com/t585-vieux-document-ref-sur-les-filtres-a-quartz-interessant

En le relisant plus attentivement , à tête reposée , je me suis dit : "Pourquoi pas tenter? " Après tout nous sommes là pour expérimenter   
(Il faut dire aussi que la lecture des posts de notre ami Bernard (F6BCU) m'a donné envie de m'y remettre )

j'ai donc commandé une centaine de quartz chez aliexpress pour quelques €. Je ne sais pas ce qu'ils valent , à ce prix là , mais on verra bien :

Du coup , je me suis mis  en tête de commencer l'étude,puis , plus tard la réalisation  d'un transceiver USB/CW 20m en partant de 0, juste une feuille blanche et un crayon
je ne sais pas combien de temps cela va prendre , sûrement longtemps , en fonction du peu de temps disponible(pour le moment) que j'aurai à consacrer  à ce projet .

Les composants utilisés devront être du standard et donc très facilement disponible.

j'ai donc commencé , hier soir , l'étude des blocs fonctionnels du "bidule"    que je vous livre ici , brut de fonderie :

Pour la partie RX : ça donne ça :


Et pour la partie TX :




Bien sur , le VFO , le filtre à quartz et l'antenne , seront commutés et commun aux rx et tx

Maintenant , il me reste étudier et à faire un schéma  pour chaque bloc et il n'est pas impossible qu'au fil de mes essais , la conception de chaque bloc évolue radicalement (c'est en faisant des erreurs et en les corrigeant que l'on apprend )
Pour la partie CW (non représentée ici , un oscillateur BF manipulé  sera connecté à la place du micro)

je commencerai , en me servant du document du ref , par l'étude de la partie la plus importante : le filtre à quartz .

73 à tous

Bonjour Luc
Je vais suivre ton post avec grand intérêt car tu m'as devancé, j'allais moi aussi tenter une telle expérimentation. Je pense que ça va être intéressant de croiser nos visions.

J'ouvre un nouveau sujet dans quelques heures.
A+

J'ai commencé à calculer le filtre à quartz du futur transceiver à l'aide du document du REF
Les quartz sont taillés pour 8.0000Mhz

Le filtre que je compte réaliser sera celui-ci :




si je prend la courbe du document , pour 8Mhz, cela me donne 1150 Ω pour l'impédance optimale du filtre :


le calcul de la valeur de C (à ensuite multiplier par les valeurs données dans le document) donne :

Schéma du filtre avec avec les coefficients multiplicateurs :


cela nous donne donc

• C0=17.3*0.4142=7.165pF soit un capa de 6.8pF
  
• C1=17.3*1.82=31.486pF soit une capa de 33pF
  
• C2=17.3*2.828=48.924pF soit une capa de 47pF
  

Il ne me reste plus qu'à attendre que les quartz arrivent de l'empire du milieu pour essayer
Çà c'est la théorie , mais la pratique la rejoindra-t-elle ?  

En attendant je vais commencer par étudier les amplis en amont et en aval du filtre sachant que celui connecté à l'entrée du filtre devra avoir une impédance de sortie de 1150Ω et celui connecté à sa sortie devra avoir 1150Ω comme impédance d'entrée

Bonjour à tous et 73.
Grace au posts de Bernard , F6BCU , je me suis penché sur les docs des NE602 et 612.
Je ne connaissais pas ces circuits. Pas mal du tout.
Du coup , je me demande si  l'étage "Préamp HF" du RX est bien nécessaire si j'utilise un de ces circuits en mixer avec le VFO ?
Il me semble que le NE612 à déjà tout ce qu'il faut de ce coté là (mais je peux me tromper)
Qu'en pensez vous ? 
73 à tous

En cherchant sur le net , je crois avoir trouvé ma réponse sur le site de F6BQU sur le schéma de son récepteur 80,40 et 20m .

Bonsoir à tous et 73.
Je viens de cogiter sur le VFO de 6 à 6.35 Mhz
je viens de terminer le schéma :

Le  VFO est alimenté à 9V grâce  à un 7809 à partir des 13.8V habituels
La self fait 3µH et la prise et à 1/3 de la masse.
je me suis servi de ce petit calculateur d'incutance:
pour mes 3µH cela me donne sur un mandrin de 6mm de diamètre à noyau réglable  31 tours de fil 3/10(j'en ai en stock)  et prise à 10 tours de la masse.

je me suis servi aussi de  ce petit calculateur LC bien pratique pour déterminer la valeur de C :
pour 6Mhz cela me donne une valeur de 235pF pour C  et de 209pF pour 6.35 Mhz
les 2 condo C2 et C13 de 100pF en // font bien 200pF.
Donc la capa de ma diode varicap BB910 doit varier de 35 à 9 pF.

la courbe de variation de la diode est la suivante :


10 pF pour 8V et 35pF pour 1V

Le potentiomètre de réglage de la fréquence de 100k sera un multitours.

Le pont diviseur R7-R8 connecté au potentiomètre permet d'avoir une tension maximum de 8.1V  (pour une capa de la diode de 9-10pF)
et la résistance R4 de 15K permet d'avoir environ 1V de tension minimum.
La tension aux bornes de la diode  varie   donc de 8.1V (9-10pF) à 8.1V (35pF)
la capa résultante du circuit LC varie donc de 209pF à 235pF ce qui correspond bien à la plage 6-6.35Mhz voulus

Le transistor J1 fonctionne en oscillateur (lequel? , je ne sais pas son petit nom, je me suis contenté de transposer l'oscillateur ECO d'un montage à lampe avec un FET ). J'ai déjà utilisé ce style d'oscillateur (à FET) par le passé , ça fonctionne

Le transistor J2 est la pour faire tampon et sa résistance de source de 1.5K détermine l'impédance de sortie du VFO qui est celle aussi du mixer (NE612) qui lui fera suite.

Les composants sont commandés , mise en pratique en Mars , à la réception de ceux-ci .
Si la tension de sortie est trop faible , il suffira juste de mettre la résistance de 1.5K sur le drain de J2  et de remplacer celle de la source par  une de 150 ohms pour avoir un gain de 20dB (X10) de la tension de sortie.




73 à tous

bonjour à tous

ci-joint  Un VFO à Fet

73

F6BCU

Bonjour , Bernard et 73
Merci pour votre réponse

Donc , mon truc c'est un dérivé du Hartley  
je me suis demandé si il fallait mettre C3 et et R2 . donc à corriger.
Par contre je pense que sur mon schéma , la résistance de source est un peu faible. Il faut de que revoie ma copie de ce coté

Voici une documentation  de fond radioamateur 945 pages,  et le lien de téléchargement 

que des circuits de base pour constucteurs ; le site à disparu en 2014.

https://nt7s.com/files/QRPHomebuilder.pdf

si tu veux, met le sur le forum pour tous tu es juges !

73

F6BCU

F6BCU a écrit:

Voici une documentation  de fond radioamateur 945 pages,  et le lien de téléchargement 

que des circuits de base pour constucteurs ; le site à disparu en 2014.

https://nt7s.com/files/QRPHomebuilder.pdf

si tu veux, met le sur le forum pour tous tu es juges !

73

F6BCU

Bonjour , Bernard et 73.
Je vous remercie  pour ce lien. J'y ai trouvé une info concernant les FET que je cherchais sur le net  depuis 2 jours  et que je n'arrivai pas à trouver

encore merci

bonjour à tous 

Il existe  une source française de construction d'un Trx SSB construit à des centaines d'exemplaires dans le monde, c'est le Générateur SSB BINGO adaptable pour tout TX mono ou multi-bande de 160m à 2m.
Ce générateur  a été décrit dans la revue MHz avec le circuit imprimé dont j'ai les typons originaux.
quant à la puissance  elle va de 5 à 100W HF.

bien entendu  il y a le manuel de montage OM.

73

F6BCU

Bonjour Bernard et 73.

Je connais le BINGO et encore chapeau  pour toute la doc qui va avec , sacré boulot.

Ce que je veux essayer de faire , c'est d'en concevoir un en partant de 0. (perso , je trouve que c'est cette phase de conception qui est la plus intéressante même si la mise en pratique qui viendra ensuite n'est pas inintéressante non plus ).

En attendant de recevoir les composants , je suis , actuellement entrain de faire des simulations sur LTSPICE des différents  VFO possibles. Ca me permet de voir lequel sera plus adapté à mon projet  La réalisations des prototypes
qui se fera ensuite me permettra de valider le choix car la mise en pratique est irremplaçable

Déjà , 1er point positif , ça me permet de découvrir LTSPICE que je trouve être  un outil que je trouve formidable pour dégrossir le travail

Bonjour Luc,
Ça te dérange si je prends le même synoptique que le tien pour démarrer mon expérimentation/explication dans le sujet que j'ai ouvert ?

J'ai besoin d'être guidé par un radioamateur, pas tant sur l'aspect conception électronique en elle même mais plus sur la conception "système". Le risque pour moi c'est de démarrer à l'envers ou alors de concevoir de l'électronique qui fonctionne mais qui prendrait la direction d'une impasse (mauvaise bande de fréquence ou pire... je conçois un démodulateur AM alors que je suis sur une fréquence ou la modulation est en FM).

Tu vois ce que je veux dire ?

Merci d'avance
Vincent

Vincent a écrit:

Bonjour Luc,
Ça te dérange si je prends le même synoptique que le tien pour démarrer mon expérimentation/explication dans le sujet que j'ai ouvert ?

J'ai besoin d'être guidé par un radioamateur, pas tant sur l'aspect conception électronique en elle même mais plus sur la conception "système". Le risque pour moi c'est de démarrer à l'envers ou alors de concevoir de l'électronique qui fonctionne mais qui prendrait la direction d'une impasse (mauvaise bande de fréquence ou pire... je conçois un démodulateur AM alors que je suis sur une fréquence ou la modulation est en FM).

Tu vois ce que je veux dire ?

Merci d'avance
Vincent

Bonjour , Vincent et 73
Aucun problème

Bonsoir à tous et 73.
j'ai travaillé sur le VFO avec LTSpice (en attendant d'avoir reçu les composants pour faire un prototype): j'ai essayé différents types de VFO (pour rappel de 6.000 à 6.350Mhz).
A mon avis , celui qui donne les meilleurs résultats est celui-ci :


j'obtiens en sortie une tension d'environ 4V crête à crête en charge sur R6 (1.5K) qui simule l'impédance de charge du NE612 qui lui fera suite




J'attends avec impatience les composants que j'essaie de faire rejoindre la théorie et la pratique

Une petite question concernant la self de 2.7µH . A votre avis , est il possible d'utiliser une self moulé du commerce  de ce style ?

le datasheet est là : (dernière ligne)


Bonne soirée à tous

Bonjour à tous

Le VFO est une des pièces maitresses d'un TRX  et un des éléments constitutifs principaux  est la self  d'accord, ici 2,7 µH qui jamais ne sera surmoulée  et réalisée sur des bases précises de construction.
construction  avec mandrin  ou sur tore (à voir), usage obligatoire de capacités NPO ou polystyrène. 

Un VFO peur délivrer la tension requise en sortie, résonner à peu près dans la bande de fréquence choisie, mais se comporter comme une savonnette et glisser en fréquence, le trafic est impossible.

Faire un contrôle par battement avec quartz la note ne doit pas varier à la mise en route.
Ca demande une sérieuse étude, mais actuellement le choix va vers les synthétiseurs  DDS  ou les quartz programmables avec pavé numérique à programmer.

73

F6BCU

L’email a bien été copié

F6BCU a écrit:

Bonjour à tous

Le VFO est une des pièces maitresses d'un TRX  et un des éléments constitutifs principaux  est la self  d'accord, ici 2,7 µH qui jamais ne sera surmoulée  et réalisée sur des bases précises de construction.
construction  avec mandrin  ou sur tore (à voir), usage obligatoire de capacités NPO ou polystyrène. 

Un VFO peur délivrer la tension requise en sortie, résonner à peu près dans la bande de fréquence choisie, mais se comporter comme une savonnette et glisser en fréquence, le trafic est impossible.

Faire un contrôle par battement avec quartz la note ne doit pas varier à la mise en route.
Ca demande une sérieuse étude, mais actuellement le choix va vers les synthétiseurs  DDS  ou les quartz programmables avec pavé numérique à programmer.

73

F6BCU

L’email a bien été copié

Bonjour , Bernard et 73 à vous.
Vous confirmez bien ce que je doutais un peu . Donc ne pas utiliser de self moulée , c'est noté (merci de l'information)
Sinon , je peux utiliser un mandrin à noyau réglable (ce qui peut être pratique pour caler le VFO dans la bande voulue).
Pour les capa , j'en ai tout un stock au mica. Puis-je les utiliser?

Pour tester la stabilité du VFO , j'utilise une méthode qu'un ancien OM (F2UX)  m'avait appris mais qui nécessite  d'avoir un RX à sa disposition :
Démarrer le VFO (relier la sortie de celu-ci à un petit bout de fil de quelques dizaines de cm)
avec le RX , en SSB , se caler au battement nul sur la fréquence du VFO puis ne rien faire à part attendre quelques dizaines de minutes ou une ou deux heures.
Si le VFO est stable et ne dérive pas , aucun battement(sifflement) ne doit se faire entendre sur le RX

la suite, 

bannir tout noyau réglable  en ferrite source de glissement de fréquence, rester sans noyau, les capa mica sont les meilleures, pour le reste vous connaissez la marche  à suivre.

Ne pas oublier de mettre le VFO dans une boite  (courants d'air).

73

F6BCU

F6BCU

F6BCU a écrit:

la suite, 

bannir tout noyau réglable  en ferrite source de glissement de fréquence, rester sans noyau, les capa mica sont les meilleures, pour le reste vous connaissez la marche  à suivre.

Ne pas oublier de mettre le VFO dans une boite  (courants d'air).

73

F6BCU

F6BCU

Merci pour le tuyau.
Donc , pas de noyau , c'est noté (une erreur de ma part d'évitée) 
merci pour l'info 

Bonjour,

F6BCU a écrit:

la self  d'accord, ici 2,7 µH qui jamais ne sera surmoulée

Pour quelle raison ? Je veux dire, la raison est pratique (fabrication) ou physique ?

Merci

Bjr,

le surmoulé est miniature à fort noyau ferrite instable, est déconseillé pour tout circuit d'accord oscillant, c'est édicté par la pratique radioamateur.

Un circuit oscillant oscillateur se monte sur un mandrin céramique insensible à la variation de température ou éventuellement sur du PVC gris diamètre 16mm très stable en température  au niveau de la dilatation.

Voir tous les VFO des anciens TRX  FT250, FT277 etc  etc.... du commerce.

73  F6BCU

Merci pour cette réponse.
Vous voulez dire que le noyau est instable à cause de la température ?

Nous n'avons peut être pas la même notion du surmoulage, je vais poser la question différemment : Qu'est ce qui empêche d'utiliser par exemple ce type d'inductance ? Elles sont caractérisées en température.
https://www.coilcraft.com/getmedia/677afbbb-f368-4f0b-b59e-ab9befcb1f0e/1812cs.pdf

re-bjr
Je pense qu'il serait utile que vous expérimentiez vous mêmes,  pour vous rendre compte des choses  et comment elles se passent, vous pourrez ainsi vérifier  au réel  les problèmes rencontrés, avec les selfs ou inductances surmoulées notamment, un oscillateur instable qui court en fréquence au lieu d'être stable, suivant les recommandations des sources des radioamateurs

Je vous conseille vivement de construire un V.F.0. oscillateur à fréquence variable type analogique comme j'en discute.

et vous ferez part de vos observations et nous confronterons nos observations pour mieux en discuter.

73  F6BCU

Excellente idée.
Vous avez raison, il est vrai que c'est expérimentation qui nous apprend des choses, c'est aussi ce que disait le grand physicien Richard Feynman.

Je vais donc construire un VFO dans le sujet que j'ai ouvert. Je commencerai par là.

Merci à vous.

Bonsoir à tous et 73.
J'ai aussi modélisé le même VFO mais en utilisant cette fois ci que des transistors classiques NPN . des bons vieux 2N2222.

ça donne ça :



Q1 est monté en amplificateur de tension  en émetteur commun et a un gain de (Rc/Re) de 3300/560=5.9 soit un gain en dB de 20log(5.9)=15dB
le pont capacitif C1+C2 assure la réaction et présente une capacité équivalente de 50pF
l
Q2 est monté en collecteur commun afin de :

• Limiter l'action de la charge sur l'oscillateur Q1 et donc d'éviter un dérive en fréquence
  
• d'adapter l'impédance de sortie du VFO à celle du NE512 (1.5K) qui lui fera suite.
  

le signal de sortie : 4.8V CAC


Simulation de  l'action de la diode varicap BB910 :

Pour cette simulation , j'ai créé un potentiomètre dans LtSpice
voir le tuto : https://devenez-pro-en-electronique.com/comment-creer-un-potentiometre-dans-ltspice/

Voici le paramètrage :


Val indique le % de la tension appliquée à ses bornes (je mets 0.01% car comme dans les calculs il y a une division , diviser par 0 , LTSpice n'aime pas du tout ) Ça simule la position du curseur à la masse .

La tension appliquée à la varicap est de pratiquement 0V et donc la diode présente une capacité maximale , aux alentours de 40pF d'après le datasheet.

Lançons la simulation :



avec la souris , j'étale l'échelle de temps afin de n'avoir qu'un peu plus d'une période :



Avec la souris je sélectionne que les partie les plus basses de la courbe :


même opération pour n'avoir que les 2 pointes  :



La pointe la plus à droite est à 235.473µs et celle à gauche est à 235.641µs dont la période est de 235.473-235.641=0.168µs
ce qui donne une fréquence de 1/0.168=5,952380952 Mhz 5.952Mhz en arrondissant.

Même manip mais avec le curseur du potentiomètre à mi course




nous avons 246.51-246.35=0.16µs soit F=6.25 Mhz

Et pour terminer le potentiomètre à fond (9V sur la varicap) :



cela donne :



277.868-277.71=0.158µs soit F=6.329Mhz  
donc , note VFO couvre (en théorie , ça ne reste que de la simulation informatique)   de  5.952 à 6.329 quasiment 6.350.

Reste à voir que que la pratique donnera