Générateur 10,7MHz modulé en fréquence. Le sujet est résolu

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oscar25
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Générateur 10,7MHz modulé en fréquence.

Message par oscar25 » 09 avr. 2021, 10:01

En attendant de pouvoir terminer le détecteur de métaux décrit dans la rubrique "Chez Laurette, le bistrot ", j'ai entrepris la réalisation d'un générateur de fréquence 10,7 Mhz dont voici une illustration.
Le générateur décrit dans une revue spécialisée.
Le générateur décrit dans une revue spécialisée.
Screenshot_20210409_094509.jpg (140.49 Kio) Vu 5271 fois
Modifié en dernier par oscar25 le 09 avr. 2021, 14:08, modifié 1 fois.
Maxime

oscar25
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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par oscar25 » 09 avr. 2021, 15:24

Avant de présenter le schéma de ce générateur, je vais d'abord vous dire à quoi il est destiné.
ce petit appareil offre la possibilité de vérifier ou de régler la chaîne d'amplification à fréquence intermédiaire (FI) et l'étage discriminateur d'un récepteur FM. Selon l'article dont je tire les explications il peut également être utilisé pour mettre au point le partie VHF de ce récepteur en utilisant les harmoniques.
Pour obtenir les meilleures performances d'un tuner FM analogique, de bons réglages s'imposent.
Les qualités que possèdent ce générateur sont :
- précision et stabilité de la fréquence à 10,7 Mhz (c'est la fréquence intermédiaire des récepteurs FM)
- réglage de fréquence autour de la fréquence intermédiaire
- modulation de fréquence à 1 Khz pour effectuer un test global en FI ou en VHF
- utilisation de composants classiques discrets
- relative facilité de réalisation et de mise au point
Voilà pour résumer l'essentiel.
Pour commencer, voici le synoptique de générateur.
Les différents étages du générateur de fréquence
Les différents étages du générateur de fréquence
synoptique.jpg (60.68 Kio) Vu 5224 fois
La partie principale est un oscillateur calé sur 10,7 Mhz qui est d'une part sollicité par une commande de fréquence et d'autre part par un oscillateur de 1 Khz qui module en fréquence le signal de l'oscillateur principal. Ces deux oscillateurs sont calés de façon à procurer un écart absolu ou relatif de fréquence d'une valeur déterminée et ajustable.
La sortie de l'oscillateur HF est dirigée vers un amplificateur tampon qui isole l'atténuateur de sortie du circuit de l'oscillateur.
La tension d'alimentation continue est de 9V et stabilisée pour l'oscillateur HF et la commande de fréquence associée. Les autres circuits n'ont pas besoin d'être stabilisés.
Nous verrons ultérieurement, comment le signal modulé est utilisé en réalisant un test sur un récepteur.
Voici le schéma électronique de ce générateur, extrait de la revue.
Schéma du générateur
Schéma du générateur
Schéma électronique.jpg (136.4 Kio) Vu 5224 fois
On y retrouve les trois parties principales, à savoir:
- l'oscillateur HF principal de 10,7 Mhz construit autour du transistor T1. C'est un oscillateur de type Colpitts à base commune.
- l'oscillateur BF de modulation à 1 Khz construit autour de T3
- l'amplificateur tampon et de sortie construit autour de T2
Maxime

oscar25
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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par oscar25 » 09 avr. 2021, 17:18

Le circuit HF est accordé via le primaire du transformateur TMF, un transfo de liaison inter-étage de fréquence intermédiaire à FI 10,7 Mhz. C'est un modèle à prise intermédiaire choisi pour assurer une meilleure stabilité. La commande de fréquence, autour de la valeur nominale 10,7, est assurée par une diode à capacité variable (varicap) pilotée en tension.
La tension d'alimentation de 9V est abaissée à 7,5V via la diode zener et la résistance R2. C4 diminue la résistance dynamique apparente de diode en HF.
Le collecteur de T1 est réuni à la prise du primaire du TMF.
La base de T1 est polarisée par le pont de résistances R3 et R4 et est découplée par C1.
Le couplage entre collecteur et émetteur de T1 est assuré par C2 avec un taux fixé par le rapport C3/C2+C3.
C2 et C3 interviennent dans l'accord du circuit oscillant. Leur valeur a été déterminée pour obtenir une bonne stabilité du montage et permettre l'ajustement en fréquence dans les possibilités de réglage du TMF via son noyau.
La résistance R5 entre l'émetteur de T1 et la source d'alimentation stabilisée intervient dans la polarisation automatique de T1 et limite le courant de collecteur.
P1 commande la fréquence de l'oscillateur. Il est monté en série avec R19 qui limite la variation de tension correspondante. Cette tension est envoyée sur la diode varicap DCV à travers un filtre constitué de R17 et C17 qui isolent la diode de la fréquence HF. Le potentiomètre P1 ne délivre donc qu'une tension continue vers la varicap.
C11 isole également la diode DCV de la HF grâce à sa très faible réactance en HF.
J'ai réalisé le montage sur plaque d'essai de cet étage HF en utilisant comme TMF un transfo qui pour le moment ne possède pas de prise intermédiaire mais dont la fréquence de résonance correspond à la FI 10,7 Mhz.
Photos à venir.
Maxime

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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par tconil » 09 avr. 2021, 17:27

Bonsoir Maxime

Encore un projet intéressant, surtout pour les possesseurs de tuner FM; l'idéal serait de pouvoir lui adjoindre un modulateur stéréo...
Cordialement à tous
Thierry.

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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par balvenie » 09 avr. 2021, 18:59

Excellent sujet
Thierry est trop gourmand :-19
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Jean Pierre

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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par Jlp35 » 09 avr. 2021, 19:33

Joli projet. Et au moins pas de microcontrôleur qui fait tout sans qu’on comprenne rien.
Une petite merveille de simplicité. Pas besoin d’un quartz pour stabiliser ton oscillateur ?
Jean-Louis
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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par lulrik » 10 avr. 2021, 07:50

Jolie schéma, si je ne m trompe pas, pour l'oscillateur il faut une bobine avec prise au milieu des enroulements. Ça se trouve encore ?.
lulrik

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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par oscar25 » 10 avr. 2021, 09:12

@Thierry : faut pas rêver.
@Jean Pierre : oui il est exigeant notre Thierry.
@jlp35 : non pas de quartz d'ailleurs le schéma n'en comporte pas. Pour la stabilité on verra ça. Les oscillateurs de type Colpitts sont assez stables.
@lulrik : oui il faut un transfo à prise milieu. C'est pas facile à dégoter aujourd'hui mais on en trouve dans les anciens récepteurs. De toute façon je n'en ai pas mais je vais essayer de le réaliser.
Maxime

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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par oscar25 » 10 avr. 2021, 09:36

Pour commencer, voici le montage de l'oscillateur HF réalisé sur une plaque d'essai. Il y a peu de composants. J'ai monté R2, le transistor PNP T1 un BC327 équivalent au BC556 que je n'ai pas, les résistances de polarisation ainsi que les condos céramiques C1, C2 et C3. Pour C3 j'ai mis deux condos en parallèle pour obtenir les 560 pf. J'ai aussi intégré la diode zener mais une 8,5V n'ayant pas de 7,5V.
Coté TMF j'ai cherché dans mon stock et j'ai utilisé un transfo dont j'ai d'abord mesuré au grip-dip la fréquence de résonance.
le TMF devant la bobine du grip-dip
le TMF devant la bobine du grip-dip
Mesure de la fréquence de résonance au grip-dip.jpg (82.81 Kio) Vu 5137 fois
voilà la fréquence de résonance sans le noyau ...
Le TMF en test affiche 10,78 Mhz à la fréquence de résonance
Le TMF en test affiche 10,78 Mhz à la fréquence de résonance
Le bobinage du TMF à la fréquence de résonance.jpg (118.35 Kio) Vu 5137 fois
Malheureusement de petit transfo ne possède pas de prise milieu comme préconisé sur le schéma.
Gros plan sur le bobinage du TMF
Gros plan sur le bobinage du TMF
Le bobinage d'origine du TMF.jpg (76.58 Kio) Vu 5137 fois
J'ai néanmoins utilisé ce transfo dans le montage.
Le circuit de l'oscillateur HF
Le circuit de l'oscillateur HF
L'oscillateur 10,7 Mhz.jpg (120.88 Kio) Vu 5137 fois
Après vérification du montage j'ai connecté le circuit à l'alimentation 9V et raccordé l'oscillo via une boucle au bobinage du transfo.
La boucle de la sonde d'oscillo en place sur le TMF
La boucle de la sonde d'oscillo en place sur le TMF
Mesure de fréquence sur le TMF.jpg (120.63 Kio) Vu 5137 fois
et voilà la fréquence d'oscillation que j'ai mesurée
L'oscillateur HF oscille à 10,68 Mhz
L'oscillateur HF oscille à 10,68 Mhz
La fréquence 10,68 Mhz mesurée par la boucle.jpg (119.92 Kio) Vu 5137 fois
L'oscillateur oscille du premier coup. La sinusoïde est belle et stable. Son amplitude est supérieure à 300 mV. Voilà donc un bon début.
Le seul inconvénient c'est que le transfo n'a pas de prise milieu comme je l'ai déja dit :-aust
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Re: Générateur 10,7Mhz modulé en fréquence.

Message par balvenie » 10 avr. 2021, 09:40

Du moment qu'il oscille pas besoin de point milieu.
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Jean Pierre

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