Ampli HF linéaire
Pour bidouilleurs avertis, bien équipés et entraînés
Montage expérimental à but ludique
Comment doper l'émetteur Ondes moyennes miniature
Il y a quelques années un auteur J.C. JARDINE avait publié le schéma d'un mini émetteur pour les ondes moyennes, j'avais construit ce montage. Voir ma page Micro émetteur ondes moyennes.
Depuis 2011 l'auteur précité propose un autre modèle de microémetteur Ondes Moyennes.
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Ce montage était stable, original dans sa conception, il permettait d'écouter nos récepteurs TSF de collection.
Il existait toutefois de 2 inconvénients mineurs : Sa puissance était très très limitée (légalité oblige et c'est normal) et la forme d'onde générée n'était pas très sinusoïdale, ce qui pouvait générer des harmoniques. Pour la puissance limitée cela se comprenait puisque au delà d'une distance très courte, nul ne doit déceler l'émission en cours. Pour la sinusoïde imparfaite cela s'admetait également puisque, même en présence d'harmoniques, la puissance limitée ne permettait pas à ces harmoniques d'émettre ostensiblement sur des fréquences indésirables.
Rendons donc à J.C. Jardine ce qu'il méritait, son montage était original ainsi qu'ingénieux, il était cohérent pour l'usage auquel il était destiné. Je n'émets donc aucune critique.
Rappel
Les émissions, non autorisées, sur des bandes de radiodiffusion sont strictement interdites sous peine de poursuites pénales. Un service de l'état est spécialement chargé de traiter toute anomalie dans le spectre hertzien, il s'agit de Agence nationale des fréquences (ANFR) qui surveille, en permanence, tout le territoire national et détecte par des moyens radiogoniométriques toute émission polluante ou illégale. Les pénalités vont jusqu'à 6 mois de prison et 30.000 euros d'amende outre la confiscation du matériel : Code des postes et des communications électroniques Article L39-1. Les émetteurs de radiodiffusion, les radioamateurs, et certains professionnels, sont titulaires de licences d'émission. Un radioamateur doit passer un examen pour vérifier ses compétences techniques et sa connaissance de la législation. Tout appareil d'émission vendu dans le commerce, tels les talkies walkies et les téléphones portables par ex. doivent être homologués.
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Mais (car il y a un mais)
Mon atelier est au sous-sol en dessous de la surface du sol (à moins 2 mètres), réparti en 3 volumes séparés par des murs en béton, avec chaînage antisismique, et entre 2 dalles ferraillées. Et entre ces volumes compartimentés l'onde passe mal. Je suis donc dans l'obligation d'augmenter la puissance. Et je sais que je ne dois en aucun cas dépasser les limites de ma propriété.
Fabrication 100% fonds de tiroirs et épaves
C'est ainsi que je rajoute un ampli linéaire à tube fait avec des épaves radio et des fonds de tiroirs. Les épaves radio de récepteurs, construits à partir de 1956 abondent dans les vide-greniers et pour quelques euros vous achetez 3 récepteurs, en mauvais aspect, équipés de tubes Noval. Si les châssis internes sont corrects vous aurez un transformateur, des bobinages et tout ce qu'il faut pour construire cet ampli linéaire.
Matériel requis :
- Un oscilloscope.
- Un générateur HF et un générateur BF.
- 3 châssis de vieux postes radio postérieurs à 1956.
- Quelques épaves de moniteurs et de vieux PC.
- 1 tore bobiné d'antiparasite d'alimentation ATX de PC
- Multimètre avec capacimètre.
- Disqueuse pour couper les châssis.
- Cisailles et outils de tôlerie, ainsi que des tombées de tôles.
- Visserie.
Processus:
Un châssis radio dont le transformateur est en état sera coupé à la disqueuse pour ne contenir que l'alimentation des tubes et 2 trous avec les sockets.
L'alimentation sera révisée et donnera une haute tension entre 250 et 300 volts continus sous 60 mA ainsi que le 6,3 volts pour le chauffage des filaments. Vous pouvez utiliser une redresseuse à vide EZ80 ou 6X4 si vous disposez de l'un de ces tubes.
Vous pouvez aussi remplacer la valve à vide par des diodes 1N4007 shuntées chacune par un condensateur de 1 nanofarad 1000V. Si vous disposez d'une self de filtrage utilisez là, le filtrage est toujours meilleur qu'avec une résistance.
dessous
dessus.
Un tube EL84 (ou encore ECL86, EL90 ou EL95 en état sera récupéré). Si les condensateurs chimiques de filtrage sont morts (cas fréquent) il faudra les acquérir ou les trouver. Dans les épaves d'alimentation à découpage de PC et moniteurs vidéo on trouve en entrée des condensateurs 400V et des condensateurs plastique haute tension. Il faudra donc disposer de quelques condensateurs de 100 nf et 10 nf (500 à 1000V ou supérieur) en parfait état. Le condensateur variable sera récupéré.
condensateur variable.
La partie Ondes moyennes d'un cadre antiparasite à air sera récupérée.
Le cadre
d'émission.
Schéma
Cliquer pour agrandir.
Ci-dessus : Alim classique de poste radio des années 1955-1960
Ci-dessus : alim. modernisée pour notre montage, quand l'on ne dispose pas d'une redresseuse EZ80 ou 6X4. (Toujours préférer la redresseuse à vide).
On continue...
La première étape consistera à remplacer le cadre d'émission par un circuit accordé intermédiaire
Le tore sera progressivement débobiné jusqu'à ce qu'il résonne sur la fréquence approximative de l'émetteur soit 800 KHz le condensateur variable étant à mis course.
Aspect d'un
tore d'antiparasitage.
Un enroulement supplémentaire de quelques spires sera ajouté pour servir de sortie basse impédance vers l'ampli linéaire HF. Ajustez vos spires pour avoir une tension de 5 volts disponible. Un coaxial genre 50 ohms ou 75 ohms (câble TV) conduira le signal HF jusqu'à l'ampli linéaire.
Cet étage intermédiaire sera entouré d'un blindage en tôle étamée (boite de conserve). le cloisonnement des circuits est impératif dans ces montages HF sous peine d'accrochages.
Ce tore n'est qu'un vulgaire tore d'antiparasite que l'on trouve
dans les alimentations à découpage de PC et moniteurs. Son
inductance est en général trop élevée, mais il suffit de débobiner
des spires jusqu'à obtenir la résonnance sur la fréquence de 800
KHz. Pour le secondaire une dizaine de spires en fil souple (couleur
orange) sont faciles à bobiner. Le tore est fixé par un boulon et
écrou en nylon. Il est posé sur une plaquette épaisse en plastique
et non pas sur le fond du boitier en métal.
Vous voyez les différents compartiments blindés en tôle étamée :
préampli BF, oscillateur, modulateur, et adaptateur de sortie, ainsi
que le transfo d'alimentation. Le coaxial (noir) sort à gauche pour
aller vers l'ampli HF linéaire
L'arrivée sur la grille du tube EL84 devra être éloignée de tout circuit d'anode sous peine d'accrochage.
Le tube EL84 sera utilisé en montage triode pour diminuer sa puissance (0,9 watts au lieu de 5-6 watts) et augmenter sa linéarité.
La résistance de cathode du tube EL84 sera calculée pour qu'il ne débite que 30 mA et une résistance de 470 ohms 2W reliera écran et anode.
Pour la valeur de la résistance de cathode vous pouvez procéder empiriquement en insérant un potentiomètre bobiné de 500 ohms entre cathode et masse en série avec votre contrôleur pour mesurer l'intensité, en diminuant la valeur de la résistance l'intensité augmente et quand vous avez 30 mA il vous suffit de mesurer la résistance du potentiomètre et de placer une résistance fixe de valeur identique.
Dans mon cas la résistance de cathode est de 390 ohms, et la polarisation de 11 volts. Ce qui permet de traiter directement un signal HF de 5 volts en entrée. L'abaque des caractéristiques concorde avec mes essais.
La résistance en série de 330 ohms dans la ligne d'arrivée à la grille a pour rôle d'éviter toute oscillation intempestive. La résistance de 100K fixe l'impédance d'entrée sur la grille à 100 KOhms quand le câble n'est pas relié.
Dans le cadre d'émission, qui n'est qu'un cadre à air d'ondes moyennes de poste radio, la tension atteint 60 volts crête à crête.
La puissance d'émission doit approcher 0,5 watts. Et les circuits accordés opèrent une purge des harmoniques en régularisant la sinusoïde.
Vous
voyez les irrégularités de la sinusoïde de l'oscillateur. Elles sont
génératrices d'harmoniques. Ce défaut sera sera corrigé par les 2
circuits accordés qui suivront.
Ainsi la sinusoïde finale sera parfaite
Ci-dessus : modulation sinus.
ci-dessus : modulation triangle.
Rien n'empêche de placer un vumètre d'émission, il suffit de bobiner 2 spires autour du cadre émetteur de placer une diode et un condensateur. La résistance à insérer en série dépend de votre montage et du vumètre. Pour mon cas c'est 4,7 KOhms.
Les condensateurs au tantale assurent un découplage HF et BF
Le vumètre
(récupération)
Ceux qui habitent dans des pays, non européens (Afrique par exemple) où la réglementation est flexible peuvent s'inspirer de cet ampli linéaire en l'adaptant avec un tube plus puissant pour diffuser sur quelques kilomètres. Je rappelle que ceci est interdit en Europe occidentale.
FIN. Rédigé le dimanche 5 Juin 2011. MAJ 10 Juillet 2015 (Mobile Friendly).