COURS RADIOAMATEUR (HAREC +) - Lomag
Contents
1. Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC Chapitre 8 Les mesures par Pierre Corn lis ON7PC rue J Ballings 88 1140 Bruxelles Un radio amateur est un exp rimentateur et par cons quent il doit faire des mesures sur les montages qu il effectue Ce chapitre aura pour but d tudier les principaux appareils de mesure dont le radio amateur dispose 8 1 Mesures de tensions et de courants continus DC 8 1 1 Les indicateurs de courant Pour effectuer une mesure de courant ou de tension on a besoin d un appareil avec une aiguille qui bouge et qui donne une certaine lecture sur un cadran gradu en fonction du courant qui le traverse on appelle cela un indicateur de courant Les indicateurs de courant peuvent faire appel diff rents principes 8 1 1 1 Indicateur noyau de fer mobile Cet indicateur est constitu d une bobine dans laquelle circule le courant mesurer Ce courant engendre un champ magn tique l int rieur de la bobine Si nous pla ons l int rieur de la bobine un noyau en fer doux celui ci va tre attirer et plonger dans la bobine nous avons ainsi des appareils fer plongeant Mais on peut aussi mettre dans la bobine deux plaquettes de fer doux celles ci vont tre magn tis es et vont se repousser Ainsi l une des plaquettes est mobile autour d un axe et entra ne une aiguille se d placer le long d un cadran l autre plaquette est fixe Si on2. Pour mesurer les fr quences de r sonances des circuits oscillants on utilise un grid dip c d un oscillateur utilisant un tube et un condensateur variable pour que cet appareil puisse osciller il faut encore plusieurs bobines enfichables et donc interchangeable Le grid dip le plus populaire a certainement t le fameux Model 59 de la firme Measurements La gamme couverte s tend de 2 2 MHz 420 MHz L appareil comporte un bo tier avec une alimentation et un microamp rem tre et une bo te ronde contenant l oscillateur le condensateur d accord et l chelle gradu e en fr quence Plusieurs bobines peuvent tre enfich es sur l oscillateur chacune couvre une plage de fr quences dans un rapport de 1 3 environ Le sch ma de ce grid dip est donn ci dessous Chapitre 8 Les mesures page 13 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC Mais les dip meters tubes ont laiss s la place aux montages transistor FET tel que repr sent la figure ci contre Pratiquement un dip meter se ti PLUG IN compose d un bo tier COIL ASSEMBLY O OC VOLTAGE WITH BOTH facilement manipulable d un Fo TENS SET cadran gradu en fr quence d un petit galvanom tre pour mesure le dip et d une s rie ue M de bobines interchangeables VALUES OF CAPACITANCE ARE IN MICROFARADS yF OTHERS ARE IN PICOFARADS pF OR sF RESIST
3. l oscilloscope il permet aussi la visualisation d un signal Mais alors qu un oscilloscope permet la repr sentation dans le domaine 1 temporel c d qu il repr sente Fou E l amplitude du signal en fonction du a temps l analyseur de spectre permet la repr sentation dans le domaine des fr quences c d qu il repr sente a y l amplitude du signal en fonction de la ho Po AMPLITUDE FREQUENCY fr quence 7 no La figure E 4 1 repr sente un cas relativement simple d un signal sinuso dal et de son harmonique 2 On y voit une repr sentation dans un syst me 3 dimensions amplitude fr quence temps et les repr sentations sur un oscilloscope amplitude temps et sur un spectrum amplitude fr quence Malgr que les deux images repr sentent le m me ph nom ne les renseignements sont pr sent s d une fa on diff rente chaque repr sentation ses avantages et ses inconv nients L analyseur de spectre est particuli rement int ressant dans le cas des amplificateurs des oscillateurs des d tecteurs et des modulateurs Le principe d un tel analyseur de spectre repose sur le principe d un r cepteur dont on fait balayer la fr quence swept superheterodyne comme indiqu la figure E 4 2 Cet analyseur de spectre est donc constitu d un r cepteur bande troite dont on fait varier la fr quence d accord d une fa on lectronique L accord se fait en appliquent une dent de scie un VCO La
4. 12 2 Mauvais contacts La premi re source d ennuis sont les mauvais contacts 8 12 3 Alimentations Ensuite viennent les pannes des alimentations 8 12 4 V rification des diodes On peut v rifier les diodes et les transistors l aide d un ohmm tre Mais il est n cessaire de rep rer au pr alable les polarit s Pour ce faire on utilise une diode dont on est certain et si la r sistance est faible alors le de l ohmm tre correspond la cathode On marque alors ou k ou n sur la borne correspondant la cathode fortiori le l a ou le p correspond l autre borne Si on v rifie une diode et que dans un sens elle a une faible r sistance et dans l autre une forte r sistance alors il y a beaucoup de chance pour que la diode soit bonne Si la r sistance est pratiquement identique et s be Faible r sistance R sistance tr s faible alors la diode est en court circuit Si la tr s l vse r sistance est tr s grande dans les deux sens alors la diode est coup e Dans les multim tres num rique on limite souvent le courant 1 mA et on mesure en fait la tension par cons quent la lecture la pus faible correspond la chute de tension dans le sens direct Chapitre 8 Les mesures page 26 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC Une diode z ner se mesure plus difficilement il faut une source de tension
5. A PRENDRE POUR LA MESURE DES HAUTES TENSIONS Les hautes tensions que le radioamateur rencontre se trouvent principalement dans les amplificateurs lin aires tubes On y trouve des tensions de plusieurs milliers de Volts sous des courants pouvant atteindre l Amp re Comme nous le verrons dans le chapitre sur les dangers lectriques DE TELLES TENSIONS AVEC DE TELS DEBITS SONT FATALES Donc si vous voulez contr ler ou mesurer ces tensions r fl chissez bien si la mesure est utile s il n y a pas moyen de faire autrement Et si vraiment il faut le faire travaillez de la fa on suivante e soyez s r que le ch ssis de l appareil par exemple l amplificateur lin aire est bien reli la terre non seulement par le cordon secteur mais aussi et surtout par la vis GROUND sur votre appareil branchez le voltm tre sans alimenter le circuit mettez une main dans le dos et enclenchez le secteur mettez l autre main dans le dos et lisez la tension coupez le secteur et attendez que les condensateurs se d chargent EN AUCUN CAS vous n essayerez de touchez aux fils de retournez l appareil pour voir ce qui se passe de l autre c t ou de pousser sur un composant pour voir ce qui se passe ne le faites m me pas avec un tournevis isol Sachez que si par m garde vous touchez des pi ces sous une telle tension C EST LA MORT Et vous ne serez plus l pour raconter au radioclub comment cela s est pass Dans les t l viseur
6. Mesure de la puissance en DC en AC et en radiofr quence puissance moyenne et puissance de cr te d enveloppe En courant continu on mesure la puissance en branchant un amp rem tre en s rie et un voltm tre en parall le et on fait simplement le produit du courant mesur par la tension mesur e On peut aussi utiliser un appareil lectrodynamique dans une des bobines on fait passer un courant proportionnel la tension dans l autre bobine un courant proportionnel au courant dans le circuit L indication est proportionnelle au produit de la tension et du courant donc de la puissance en courant continu En courant alternatif on utilise plut t un appareil lectrodynamique une des bobines est parcourue par le courant et sur l autre on applique la tension mesurer Comme la d viation est proportionnelle au courant dans la bobine fixe par le courant dans la bobine mobile la d viation est donc proportionnelle la puissance Un tel Wattm tre poss de 2 ou 3 gammes de tensions et 5 ou 6 gammes de courants Mais ce qui nous int resse plus ce sont les wattm tres pour la mesure des puissances HF Ces wattm tres ne sont pas des vrais wattm tres comme ceux qu on utilise pour le courant industriel 50 Hz Ce sont des voltm tres gradu s en Watts compte tenu que le syst me o on mesure cette puissance est suppos tre un syst me 50 Q La pr cision et la gamme de fr quence d pendent du d tecteur du Wattm tre Un type particuli
7. avec des calibres de 10 5 2 ou 1 dB par division mais il y a aussi souvent une chelle lin aire utilis e principalement lors de l analyse des signaux La puissance maximum que l on peut appliquer l entr e d un spectrum est souvent de l ordre de 30 dBm 1 Watt Par cons quent lorsqu on fera des mesures sur un metteur de 100 Watts il faudra utiliser un att nuateur capable de supporter 100 W ou plus en d autres termes capable de d gager une chaleur quivalente 100 Watts et dont l att nuation sera de 20 dB ou plus 10 log 100 1 Une caract ristique tr s importante d un spectum est sa dynamique c d la diff rence entre le plus fort signal et le plus faible signal que l on peut distinguer sur l cran Cette valeur est de l ordre de dB dB pour les meilleurs spectrum Certains spectrum sont quip s d un g n rateur de poursuite tracking generator La fr quence de ce g n rateur varie et vaut exactement la fr quence analys e par le spectrum Ceci est particuli rement int ressant pour les mesures sur un amplificateur ou pour r gler un filtre Que peut on mesurer avec un analyseur de spectre e mesure sur les amplificateurs une des mesures les plus classiques consiste appliquer un amplificateur les fr quence f et f2 et de mesurer toutes les composantes nf mf mesures sur les m langeurs on peut mesurer la perte de conversion l isolation de l oscillateur local les produit
8. chelle pour un courant de 50 pA en effet 1 20 10 50 10 c d 50 pA e les appareils les plus couramment utilis s dans les laboratoires par les d panneurs et par les radioamateurs sont 20 KQ V e les appareils pour lectriciens courant fort sont entre 1 et 5 KQ V ce sont des appareils plus robustes que l on peut sans craintes emporter sur un chantier jeter dans sa trousse outils e toutefois dans les laboratoires on peut avoir besoin d appareils plus sensible on trouve donc aussi des appareils 50 KQ V et 100 KQ V mais tant donn leur fragilit il est d conseill de les mettre dans la trousse outils d un d panneur et a fortiori de les utiliser dans des applications courant fort Chapitre 8 Les mesures page 3 27 17 05 2005 Cours de radioamateur Lt en vue de l obtention de la licence compl te HAREC Pour la mesure de tr s haute tension gt 1 kV le probe haute tension la pointe de test doit garantir une isolation suffisante pour la protection de l op rateur c est pourquoi on lui donne une forme sp ciale qui voque les isolateurs H T sur les pyl nes La r sistance additionnelle est g n ralement incluse dans le probe de mesure Chapitre 8 Les mesures page 4 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC AAAAA ATTENTION DANGER ATTENTION DANGER ATTENTION DANGER PRECAUTIONS
9. de se rendre compte de la bande passante Les oscilloscopes volu s sp cialement destin s la vid o permettent aussi de s lectionner une ligne particuli re en donnant son num ro Par cons quent on peut aussi montrer ces VITS 8 9 4 Les autres fonctions 8 9 4 1 Affichage sur l cran La plupart des oscilloscopes affichent maintenant sur l cran les sensibilit s verticales et les vitesses de balayage 8 9 4 2 Curseurs de mesure Les oscilloscopes poss dent aussi des lignes curseurs qui permettent de mesurer l amplitude ou la dur e et l inverse de la dur e c d la fr quence 8 9 4 3 Modulation de la lumi re par le Wh nelt Dans certaines applications on peut moduler l intensit du spot par un signal ext rieur Ceci est possible gr ce l entr e Z modulation qui permet d appliquer une tension ext rieure sur le Wh nelt Chapitre 8 Les mesures page 21 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 9 5 Les oscilloscopes sp ciaux On distingue aussi plusieurs type de tubes rayons cathodiques e des TRC m moire e des TRC haute r manence utilis pour les signaux lents 8 9 6 L oscilloscope LCD Il existe aussi des oscilloscopes avec cran LCD La d finition va de lls pr sentent l avantage d tre beaucoup plus portables et de fonctionner sur un accu interne Les caract ristiques de
10. inverse le sens du courant les plaquettes se repousseront toujours de la m me fa on Ces appareils conviennent donc aussi bien pour le courant continu que pour le courant alternatif industriel 50 Hz 8 1 1 2 Indicateur bobine mobile Cet indicateur encore appel galvanom tre d Arsonval ou simplement galvanom tre comprend essentiellement une bobine de fil tr s fin enroul sur un support en m tal tr s l ger Cet enroulement en forme de cadre peut pivoter autour d un axe d o un autre nom appareil cadre mobile Les connexions vers le circuit ext rieur se font par un ressort en spirale de chaque c t du cadre Une aiguille solidaire de la bobine mobile peut se d placer en face d une chelle Le tout est suspendu dans un champ magn tique d un fort aimant permanent Lorsqu un courant circule dans la bobine il donne naissance un champ magn tique qui r agit avec le champ de l aimant et la bobine pivote autour de son axe Lorsque le courant est invers la d viation se fait dans l autre sens C est pourquoi ce type d indicateur ne peut convenir que pour des mesures en courant continu Au repos sans courant les deux ressorts s quilibrent et l aiguille est sur l indication 0 S il n en tait pas ainsi une vis de r glage permet d augmenter ou de diminuer la force de tension d un des deux ressorts Si on applique un courant puls par exemple des demi sinuso des cet appareil d viera une valeur gale l
11. m me dent de scie est appliqu e aux plaques de d viation horizontales d un tube rayon cathodiques La tension de sortie du r cepteur est redress e et appliqu e aux plaques de d viation verticale du tube rayon cathodique Il en r sulte une repr sentation amplitude fr quence sch ma bloc spectrum L axe horizontal est donc talonn en fr quences et pour ce faire on dispose e d une commande qui permet de choisir la fr quence centrale tuning Chapitre 8 Les mesures page 24 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC e d une commande qui permet de d finir une certaine largeur de balayage de fr quence frequency span e et finalement il faut aussi d finir une certaine finesse de l analyse en fait c est la bande passante du r cepteur qui va d finir cette finesse resolution band width Toutefois il existe une autre variante o on fixe la fr quence de d part et la fr quence finale L axe vertical est gradu en amplitude ou plus pr cis ment en puissance g n ralement exprim e en dBm e il faut donc conna tre le niveau de r f rence reference level C est au fait le niveau de la ligne horizontale en haut de l cran Pour modifier ce niveau de r f rence il suffit d agir sur un att nuateur l entr e de l analyseur input attenuator e il faut aussi d finir une chelle celle ci est habituellement logarithmique
12. plus facile lire aussi pas de conversion d chelle pas d erreur de lecture Attention existe des cas o un appareil num rique peut donner une indication COMPLETEMENT erron e Si on a par exemple on mesure la tension sur un c ble assez long ouvert et isol bien s r qui se trouve pr s d une ligne d alimentation lectrique 220V AC alors par induction on risque de mesurer des tensions importantes peut tre 100 V ou plus On peut mettre une lampe d clairage sur la ligne celle ci ne s clairera pas Pourquoi Tout simplement cause de l induction sur le c ble et du fait que l imp dance de charge du voltm tre est tr s grande 10 MQ ou plus on mesure une tension induite Chapitre 8 Les mesures page 8 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 4 Les erreurs de mesure la pr cision de construction en g n ral la pr cision est de l ordre de 2 tol rance sur la lecture erreur de lecture erreur de parallaxe les appareils miroirs r duisent cette erreur 8 4 1 Influence de la fr quence Les appareils de mesures voltm tre et amp rem tre pour le courant alternatif sont donc des appareils de mesures pour le courant continu auquel on a ajout un pont redresseur Ils sont fondamentalement construit pour les mesures dans des circuits fr quence industrielle 50 Hz mais ils peuvent tre utilis s jusque 5 kHz voire 20 k
13. positivement e la d viation est proportionnelle la tension de d viation e a d viation est inversement proportionnelle la tension d acc l ration Avec deux paires de plaques dispos es orthogonalement c d 90 on peut donc balayer de gauche droite et de droite gauche En absence de potentiel le faisceau d lectron est quelque part au centre de l cran d viation lectriq Si on applique une tension sinuso dale aux plaques de d viation verticale les plaques qui sont horizontales le spot va d crire une ligne de haut en bas Si par ailleurs on applique une dent de scie sur les plaques de d viation horizontales les plaques qui sont verticales le spot va d crire une ligne horizontale Chapitre 8 Les mesures page 17 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 9 2 L amplificateur vertical Un oscilloscope comporte essentiellement un amplificateur vertical c est lui qui va amplifier le signal mesurer Il est constitu d un condensateur de passage qui permettra de bloquer la tension continue Ce condensateur peut aussi tre mis hors service C est le bouton AC DC Y plates e d un att nuateur plusieurs position TER TF ertica qui permettra d obtenir les diff rentes position sensibilit s V cm e d un amplificateur tampon qui doit avoir une grande imp dance d entr e suivit e d un a
14. variable sup rieure la tension z ner Si on prend une alimentation de 50 V on pourra donc mesurer toutes les diodes z ners jusqu 50 V On place alors une r sistance de limitation de courant en s rie Si comme sur le sch ma ci contre on prend une r sistance de 22 kQ le courant sera limit 2 mA environ A l aide d un voltm tre on peut alors contr ler la tension de la z ner 8 12 5 V rification des transistors Lorsque le transistor est encore mont dans son circuit on peut mesurer les tensions sur sa base son metteur et son collecteur et v rifier que ves valeurs sont c en concordances avec le manuel d entretien ou le sch ma fournit par le constructeur T On peut aussi v rifier le transistor en le consid rant comme constitu de deux jonctions On mesure donc les deux jonctions comme si c taient deux diodes On peut aussi se contenter de v rifier que la tension entre base et metteur est e comprise entre 0 2 et 0 6 V 8 12 6 Avec le temps va tout s en va et les condensateurs lectrolvtiques vieillissent Dans un quipement qui date de quelques temps 5 ans ou plus ce sont en g n ral les condensateurs lectrolytiques qui l chent le plus souvent Chapitre 8 Les mesures page 27 27 17 05 2005
15. ANCES ARE IN OHMS k 91000 M 1 000 000 SILVER MICA 8 8 2 Mesure de fr quence de r sonance Lorsqu on approche lorsqu on couple le circuit d accord un circuit sous test et si la fr quence du circuit sous test est la m me que celle de l oscillateur il y aura un dip Le grid dip permet ainsi de mesurer approximativement la fr quence de r sonance d un circuit LC Nous savons que lorsque deux circuits sont coupl s ils s influencent mutuellement il est donc important dans une mesure au grid dip de diminuer le couplage jusqu au point o le dip est encore visible sans tre trop marqu En fait on peut distinguer deux dips un en montant de fr quence l autre en descendant on prendra comme valeur vraie la valeur moyenne de ces deux valeurs 8 8 3 Mesure d une self ou d une capacit On peut aussi utiliser un grid dip pour mesure une self ou un condensateur Si on veut mesure des selfs on utilisera un condensateur de pr cision on gardera par exemple un condensateur de pr cision de 10 pF pour les selfs de faible valeur et un condensateur de 100 pF pour les selfs plus importantes A partir de la fr quence de r sonance on peut donc d terminer la valeur de la self 1 1 f d o L 2r VLC 4 n fC si on prend un condensateur de pr cision de 10pF alors Lun 2533 fm 100 pf alors Liun 253 3 I f mnz Chapitre 8 Les mesures page 14 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vu
16. Hz Ces appareils sont gradu s en termes de valeur efficace 8 4 2 Influence de la forme d onde Comme nous avons d j vu au 1er paragraphe les appareils r agissent diff remment si on leur applique un courant continu ou un courant alternatif Dans un cas l appareil r pond une valeur moyenne dans l autre une valeur efficace En fonction de cette r ponse et de la forme de l onde les d viations seront donc diff rentes e les appareils noyau de fer mobile d vient proportionnellement la valeur efficace e les appareils cadre mobile d vient proportionnellement la valeur moyenne e les appareils lectrodynamiques e les appareils thermocouple 8 4 3 Influence de la r sistance interne des appareils de mesures Il faut remarquer que lorsqu on mesure une tension aux bornes d un l ment d un circuit quelconque on shunte cet l ment par le circuit de mesure Pour que la mesure soit aussi pr cise que possible la mise en parall le ne peut affecter la valeur de la tension aux bornes de l l ment o on fait la mesure La r sistance interne du voltm tre doit donc tre tr s grande En lectronique et en radio on peut e contenter d appareils ayant 20 50 KQ V tandis qu en lectrotechnique courant fort on peut utiliser des appareils ayant 1 5 KQ V Chapitre 8 Les mesures page 9 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 5
17. a valeur moyenne du courant Pour certaines applications il s av re n cessaire de pouvoir mesurer un Chapitre 8 Les mesures page 1 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC courant tant t dans un sens tant t dans l autre par exemple pour tablir l quilibre d un pont de mesure un pont Wheatstone par exemple que nous verrons plus loin ou visualiser le z ro discri et s assurer qu en FM on est bien accord sur la fr quence centrale dans ce cas l le galvanom tre peut tre construit de telle fa on que le z ro soit au milieu de l chelle L appareil cadre mobile est certainement l appareil le plus utilis dans les multim tres aiguille employ pour dans les laboratoires par les d panneurs radio et par les radioamateurs 8 1 1 3 Indicateur lectrodynamique Dans cet indicateur il y a deux bobines l une est fixe et l autre mobile La d viation est proportionnelle au produit du courant qui passe dans la bobine fixe par le courant qui passe dans la bobine mobile Ce type d appareil est essentiellement utilis comme Wattm tre dans le domaine de l lectrotechnique courant fort Bobine mobile Bobines fixes 8 1 1 4 Indicateurs fil chaud La chaleur d velopp e par le passage du courant dans un fil peut le dilater Cette dilatation peut servir faire d vier une aiguille sur un i cadran on utilise pour cela un syst me
18. avec deux faisceaux lectroniques on a donc deux paires de plaques de d viation verticale Mais ces oscilloscopes sont excessivement cher et pour dans la plupart des cas on peut utiliser un oscilloscope avec un seul faisceau et commuter soit sur un signal soit sur l autre Bien s r il faut un deuxi me amplificateur vertical On distingue deux m thodes de commutation des signaux e soit par d coupage ou chopping mode e soit l alternat ou alternate mode Chopping mode CH1 Shift En S Baam Y amplifier CH1 Amplifier CH2 Amplifier Square wave jenerator CH2 Shift 9 En fait en commutant on va repr senter un morceau de la ere trace puis un morceau de la 2eme trace puis nouveau un morceau de la ere trace et ainsi de suite L image ci dessus est videment fortement dilat e afin de pouvoir expliquer ce m canisme Le g n rateur de signaux doit avoir une fr quence beaucoup plus lev e que la fr quence de balayage Le chopping mode est essentiellement utilis pour des vitesses de balayage lent Chapitre 8 Les mesures page 19 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC Alternate mode CH1 Shift De Beam i Y amplifier CH1 swich Amplifier CH2 Amplifier CH2 Shift L alternate mode est commut par la base de temps L alternate mode est utilis pour des vitesses de balayage rapide Chapit
19. des probes sont des 10 x ce qui veut dire que si la sensibilit est par exemple de 0 5 V cm sans probe elle sera de 5 V cm avec probe Une autre pr caution doit tre prise lorsqu on mesure un signal vid o Tous les syst mes vid o amplificateur matrices de commutation distributeur ont une imp dance de 75 Q Les c bles sont aussi des c bles 75 Q par cons quent l oscilloscope doit aussi pr senter une imp dance de 75 Q On place donc sur l entr e de l oscillo une charge feedthrough de 75 Q ou un T en BNC et une charge de 75 Q Si on oublie cette charge le signal vid o sera d form principalement dans les fr quences lev es et le niveau mesur sera 2 x trop grand Chapitre 8 Les mesures page 18 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC L amplificateur vertical poss de galement une bande passante Lorsqu on dit qu un oscillo une bande passante de 20 MHz cela veut dire qu 20 MHZ il chute de 3 dB En d autres termes si on s attend voir une trace de 10 cm elle n aura que 7 cm En d autres termes si on veut faire des mesures de haute pr cision il faudra une bande passante beaucoup plus grande disons 10 x que la fr quence maximum mesurer Dans la plupart des cas il est souhaitable de visualiser l volution de deux tensions en m me temps C est ce qu on appelle un oscilloscope deux canaux On peut utiliser des TRC
20. e de l obtention de la licence compl te HAREC 8 4 Mesure de la capacit parasite d une self La capacit parasite d une bobine Cp peut introduire une erreur dans l estimation de la valeur de la self Il est toutefois possible de faire deux mesures avec deux condensateurs diff rents par exemple C et k C et d en d duire la valeur r elle de la self et la valeur de la capacit parasite Cp Le facteur k pourrait par exemple valoir 2 Avec le condensateur C on trouve une fr quence de r sonance telle que hac LA a 2 x VL C Cp 2rVL C et avec le condensateur k C on trouve une fr quence de r sonance telle que 1 1 j 2 x L KO Cp j 2x L KkC L et L sont les pseudo valeurs de la self que l on peut calculer fo Des deux quations ci dessus on d duit que LCp LC L C amp LCp LkC LKkCI en substituant L Cp de l une quation dans l autre il vient L k Li r k 1 en divisant les galit s ci dessus l une par l autre il vient L L2 kC C L k L La capacit Cp est habituellement tr s faible si L4 et L sont les m mes on en d duit imm diatement que la capacit parasite est n gligeable Mais pour faire une mesure pr cise on ne peut pas se contenter de la lecture sur le cadran du grid dip il faut aussi utiliser un fr quencem tre digital faiblement coupl qui indiquera la fr quence exacte 8 5 Mesure de l inductance mutuelle Il suffit de fair
21. e le montage permettant d avoir soit les 2 selfs coupl es ensemble de mesurer la fr quence de r sonance fa puis d inverser le sens d une des bobines et de mesurer fp On mesure peut en d duire L et L tel que 1 1 La e b 4 n f2 C 4 n fa C puis le coefficient d inductance mutuelle M et le coefficient de couplage La Lp M M et k n 4 V La Lp Chapitre 8 Les mesures page 15 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 6 Mesure du coefficient de surtension Il suffit de mesurer avec un voltm tre tube VTVM Vacum Tube Volt Meter les deux points dont la valeur est gale 0 71 x la tension maximum Ceci donne les fr quences fa et f donc la bande passante Af On peut alors calculer Q f Af A cause de sa capacit propre le VTVM introduit une certaine erreur Pour r duire cette influence on pourrait utiliser deux condensateurs en s rie le condensateur sur lequel on mesure aura une valeur 10 x sup rieure l autre condensateur 8 7 Mesure du coefficient de v locit d un c ble Un grid dip peut aussi servir pour mesure le facteur de v locit d un c ble coaxial Dans ce cas il faut aussi utiliser un fr quencem tre digital de fa on obtenir la meilleure pr cision 1 on prend un morceau du c ble n importe quelle longueur entre 1 et 4 m convient tr s bien dont on veut mesure le coeffic
22. er de wattm tre est le Wattm tre r flectom tre qui permet galement de mesurer le TOS sur la ligne Ce wattm tre comporte un coupleur directionnel vraie puissance incidente puissance incidente lue puissance r fl chie lue 8 6 Mesure du ROS Chapitre 8 Les mesures page 10 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 7 Mesures de fr quence 8 7 1 G n rateur de marquage Les r cepteurs peuvent tre quip s de ce type de g n rateur de marquage Il s agit en fait d un g n rateur quartz produisant des battements tous les 10 kHz ou tous les 100 kHz Comme la r f rence part d un quartz on appelle cela aussi des calibreurs quartz et la pr cision est bien entendu celle du quartz Gr ce ce calibreur on peut talonner les r cepteurs Ces calibrateurs taient tr s efficaces une poque o les metteurs r cepteurs utilisaient des oscillateurs libres comme VFO mais actuellement les appareils modernes utilisent la synth se de fr quence partir d une r f rence au moins aussi pr cise que celle du calibreur Le calibreur quartz est d s lors devenu d suet Dans les metteurs r cepteurs modernes la pr cision est de l ordre de 10 ppm donc l erreur maximum est de 300 Hz 30 MHz et pour ceux qui veulent une meilleure pr cision encore il est parfois possible d avoir un TXCO en option dans ce cas la pr cision est de l ord
23. helle pour la lecture de la fr quence Les fr quencem tres absorption s utilisent dans la gamme de fr quence de 100 kHz 200 MHz ou parfois dans les micro ondes La pr cision est de l ordre de 5 et ne suffit pas pour la plupart des applications 8 7 4 Fr quencem tre digital Un fr quencem tre digital affiche sous forme num rique la fr quence du signal Dans un fr quencem tre digital on compte le nombre de cycles qu il y a pendant un intervalle de temps Si on compte le nombre de cycle en 1 seconde on aura par d finition la fr quence en Hertz Chapitre 8 Les mesures page 11 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC On part g n ralement d une r f rence 10 MHz qui fournit les signaux pour l intervalle de temps et pour les diff rentes impulsions n cessaires la mise en m moire du r sultat et l affichage dans les fr quencem tres bon march et pr cis 10 10 cette r f rence est un quartz avec une faible d rive Pour une meilleure pr cision 107 10 on thermostatise le quartz Pour une meilleure pr cision encore on synchronise le 10 MHz avec une source radio DCF 77 Application Un fr quencem tre ordinaire avec une pr cision de 5 10 indique 430 067897 MHz Quelle est la fr quence exacte Solution la fr quence exacte est situ e entre 430 067897 MHz 430 MHz x 5 10 et 430 067897 MHz 430 MHz
24. ient de v locit on court circuite une des extr mit s on pr pare trois petites bobines de couplages la premi re avec 1 spire la deuxi me avec 2 spires et la troisi me avec 3 spires Ces bobines seront faites avec du fil de Cu maill de 0 7 mm et auront par exemple un diam tre de 6 mm on soude la premi re bobine et on mesure la fr quence du dip on fait de m me avec les deux autres bobines on trace un graphique et par interpolation on d duit la fr quence de r sonance avec 0 spire z ro spire Ceci donne la fr quence de r sonance du morceau de c ble qui r sonne en 1 2 7 soit f est la fr quence de r sonance avec 0 spire il y correspond une longueur d onde de 8 il ne reste qu a calculer le facteur de v locit v 2 1 1 Chapitre 8 Les mesures page 16 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 9 L oscilloscope hre du graticule E EE AT E sedi 8 9 1 G n ralit s S do horizontal L oscilloscope plus souvent appel oscilllo est avec le multim tre un des appareils les A plus utilis s dans le laboratoire ou dans le 2748 shack d un radio amateur A segs HA L oscillo permet de visualiser et de mesurer 7 l amplitude instantan e d une tension en la repr sentant sur l cran d un tube rayon du cathodique ou TRC en abr g Ce tube electrons rayon cathodique est donc l l ment essentiel d
25. iser un galvanom tre et une diode afin de redresser le courant Si on utilise un appareil bobine mobile la d viation sera proportionnelle au courant moyen donc e pour un redressement simple alternance on a lmoy Imax X 0 318 e pour un redressement deux alternances pont redresseur on a Imoy Imax X 0 637 Chapitre 8 Les mesures page 7 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 3 Les contr leurs universels ou multim tres Un multim tre est un appareil de mesure qui combine la fois un voltm tre un amp rem tre et un ohmm tre La commutation de fonction se fait soit par un commutateur central soit en enfon ant les fiches de test dans des positions ad hoc l enfoncement de la fiche actionne alors un contact auxiliaire qui r alise les commutations internes C est l appareil de mesure qui est un must dans la boite outils du technicien ou du radioamateur Une variante est le multim tre digital La lecture se fait alors sur des afficheurs num riques La plupart des multim tres offrent aussi des possibilit s de mesures de condensateurs de diodes et de transistors Multim tre aiguille ou affichage num rique e un multim tre aiguille est plus facile lors de la recherche d un maximum par exemple le r glage de la puissance d un metteur ou l alignement d un r cepteur e un multim tre digital est plus pr cis il est
26. it un appareil avec plusieurs shunts la commutation d un shunt l autre pose un probl me en effet durant ce temps TOUT le courant passe dans le galvanom tre Il va s en dire que le fin fil du cadre mobile va vite tre grill Pour viter cela il faut utiliser que le commutateur mettre deux contacts successifs en court circuit durant le temps de commutation mais on peut aussi utiliser un shunt universel 8 1 4 Mesure de r sistances La fa on la plus classique de mesurer une r sistance est l emploi d un pont de Wheatstone Dans le pont une branche comporte la r sistance inconnue R A l quilibre du pont Mais g n ralement on a besoin d une fa on plus rapide et peut tre moins pr cise pour mesure les r sistances On distingue essentiellement deux montages Ohmm tre s rie On court circuite les pointe de mesure et on r gle pour que l ohmm tre d vie fond Ohmm tre shunt Chapitre 8 Les mesures page 6 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC i 8 2 Mesures de tensions et de courants alternatifs AC Pour mesure des courants alternatifs industriels 50 Hz on peut utiliser des appareils noyau de fer mobile ces appareils sont tr s solides et tr s robustes aux chocs leur r sistance interne est grande mais pas tr s grande ils conviennent donc pour le domaine de l lectrotechnique courant fort Mais on peut aussi util
27. m canique avec une petite un poulie et un ressort Puisque la chaleur est proportionnelle 12 ce type lt d appareil une chelle quadratique Vis de r glage 8 1 1 5 Indicateur thermocouple Ce type d appareil est essentiellement utilis en RF Le thermocouple est travers par le courant haute fr quence il s chauffe et produit une tension continue qui est mesur e Thermocouple Appareil avec bobine mobile Courant Chapitre 8 Les mesures page 2 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 1 2 Le voltm tre Le voltm tre est un appareil qui sert mesurer les tensions En g n ral un voltm tre est constitu d un galvanom tre cadre mobile microamp rem tre et d une r sistance connect e en s rie appel e r sistance additionnelle Le voltm tre poss de ainsi un calibre c d une valeur de tension maximum lorsque l aiguille d vie fond encore appel FSD pour Full Scale Deviation On parle ainsi d un voltm tre qui a un calibre de 15 V ce qui veut dire qu fond d chelle il pourra mesure une tension de 15 V Si on applique une tension sup rieure on risque de d truire l appareil de mesure On peut avoir plusieurs calibres l aide d un combinateur o l aide de plusieurs bornes et commuter plusieurs r sistances additionnelles Etant donn qu il faut mesurer la tension aux bornes de quelque cho
28. modulation qui recevra donc d une part le signal audio et d autre part la sous porteuse La sous porteuse sera une fr quence nettement plus lev e donc cet endroit il faudra r ajuster la base de temps Si tout est bon on arrivera l tage de changement de fr quence puis l amplificateur final Lorsqu on suit un signal la trace le long d un montage on utilise g n ralement le probe de l oscillo Toutefois si on mesure la sortie d un metteur on devra charger cet metteur avec une antenne fictive ou dummy load qui est g n ralement une r sistance de 50 Q non inductive et non capacitive pouvant dissiper au moins la puissance de l metteur Chapitre 8 Les mesures page 22 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 9 8 Quelques mesures typiques On peut utiliser un oscilloscope pour v rifier si les signaux d un montage pour faire un d pannage pour localiser une distorsion mais on aussi faire des 8 9 8 1 Mesure de puissance PEP La puissance PEP est la puissance efficace dans la pointe de modulation Donc dans le signal SSB on va rep rer l amplitude maxiamale puis on va calculer la puissance efficace dans cette cr te La figure ci contre repr sente le signal de sortie d un metteur SSB Supposons que nous mesurions ainsi une tension de 200 V cr te cr te dans la cr te de modulation et sur une antenne ficti
29. mplificateur principal qui fournira la plus grande partie du gain Attenuator Buffer Main Output e d un tage de sortie du type Pre amp Amplifier Amplifier amplificateur diff rentiel la deuxi me moiti de l ampli diff rentiel servira fixer la position verticale Les deux sorties de cet amplificateurs collecteurs des transistors iront aux plaques de d viations Cet ampli est caract ris par son facteur d amplification maximum ce qui va d terminer la sensibilit de l oscilloscope Cet ampli poss de une imp dance d entr e tout comme pour la mesure des tensions il faut que l imp dance d entr e de l oscilloscope soit grande L imp dance quivalente d entr e se compose d une r sistance en parall le avec une capacit Les valeurs typique est de 1M Q en parall le avec 30 pF Lorsqu on mesure des tensions basse fr quence typiquement lt 500 Hz cette capacit n a que peut d importance Pour des fr quences sup rieures et si on veut reproduire sans d formation des signaux carr s on utilise un probe d oscilloscope tel que repr sent ci contre Dans la t te du probe il y a un circuit RC On peut r gler le condensateur pour avoir un signal parfaitement carr Il faut contr ler r guli rement le calibrage du probe en le connectant sur la borne pr vue et retoucher ventuellement le r glage pour obtenir un beau carr sans overshoot et sans arrondi Un probe diminue la sensibilit La plupart
30. re 8 Les mesures page 20 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 9 3 La base de temps L autre section de l oscilloscope est la base de temps il s agit essentiellement d un g n rateur de dent de scie a Amplifier La dent de scie est d clench par le signal mesurer soit e par le signal mesurer Si l oscilloscope poss de deux canaux on pourra donc aussi choisir lequel de Ext ces canaux va d clencher le g n rateur de dent de Sc scie e par un signal ext rieur er CR enerator On pourra aussi d terminer le seuil de d clenchement de 8 m me que le sens de d clenchement sur le flanc positif ou sur le flanc n gatif Une des formes de signaux les plus difficile afficher sur C2 un oscilloscope est un signal TV La plupart des Combined Line oscilloscopes poss dent maintenant un circuit qui s pare sync in sync le signal de synchronisation et un circuit RC permet de choisir la d clenchement R1 e sur l impulsion de synchro ligne ou e sur l impulsion de synchro trame Field 1 sync Dans la plupart des signaux vid o on trouve aussi des VITS Video Insertion Test Signals Chacun de ces VITS C1 permet d valuer une caract ristique du signal e le 2T 20T ligne n permet de mesurer le gain et la phase diff rentielle de la sous porteuse scouleur 4 43 MHZ e a multi salve ligne n permet
31. re de 0 5 ppm donc une erreur maximum de 15 Hz 30 MHz Pour un appareil fonctionnant dans la bande 23 cm 1240 1300 MHz une pr cision de 10 ppm conduit toutefois une erreur de 13 kHz ce qui n est pas tol rable ni en SSB ni en FM C est pourquoi plus la fr quence augmente plus il faudra faire attention la stabilit Rappel 1 ppm 1 partie par million c est donc 1 pour 1 000 000 8 7 2 Stations de r f rences Une autre source tr s int ressante sont les stations de r f rences Un certain nombre d organismes ont d cid de mettre en service des metteurs radio sur des fr quences extr mement pr cises provenant de r f rence atomique e WWV Fort Collins au Colorado Etats Unis qui met sur 1 5 5 10 15 et 20 MHZ e WWVH Kekahu Hawaii e DCF 77 pr s de Francfort en Allemagne qui met sur 77 5 kHz et qui fournit en outre des signaux horaires Cet metteur est probablement le plus connu il couvre une zone d environ 1500 km autour de Francfort 8 7 3 Fr quencem tre absorption Les deux m thodes expliqu es ci dessus permettent essentiellement de v rifier par battement si la fr quence affich e sur un r cepteur est correcte Toutefois le probl me pratique peut tre diff rent on peut disposer d un signal et vouloir mesurer sa fr quence Un fr quencem tre absorption n est rien d autre qu un circuit LC que l on peut accorder muni d un appareil de d tection du maximum et d une c
32. s d intermodulations d termination du taux de modulation en AM d termination de l excursion en fr quence m thode de Bessel mesure d interf rence lectromagn tiques on utilise pour ce faire une antenne de mesure large bande mesures de la r ponse en fr quence de filtres 8 11 Mesure des modulations AM et FM 8 11 1 Mesure de la profondeur de modulation en AM 8 11 2 Mesure de l indice de modulation en FM Chapitre 8 Les mesures page 25 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 12 D pannage Mesures rime avec d pannage Donner un cours de d pannage sort du cadre du programme HAREC toutefois nous pensons utiles vous donner quelque l ments d information sur le d pannage 8 12 1 Logique de d pannage Tout d abord il faut raisonner de fa on logique dans tous les cas de d pannages Si nous prenons comme exemple les transceivers actuels ils utilisent pr s d une centaine de transistors une cinquantaines de circuits int gr s dont quelques uns sont sp cialement programm s il est donc impossible de passer tout en revue il faut r fl chir et jouer d astuces mais tout ceci ne peut venir qu avec le temps et l exp rience Si vous allumer et que rien ne se passe aller voir du c t de l alimentation du fusible des connections d alimentations Est ce que le probl me se manifeste l mission ou la r ception 8
33. s il y a aussi des hautes tensions pouvant m me atteindre 25 kilovolts mais le courant d bit est limit par la r sistance interne du circuit Dans ce cas le choc lectrique est important l arc que l on peut tirer est impressionnant mais du fait que le courant est limit les s quelles sont beaucoup moins importantes que dans le cas ci dessus AAAAA Chapitre 8 Les mesures page 5 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 1 3 L amp rem tre Un amp rem tre sert la mesure du courant En g n ral un amp rem tre est constitu d un galvanom tre microamp rem tre et d une r sistance connect e en parall le et appel e shunt Soit le sch ma de la figure lot lgalvanom tre shunt t par cons quent Rshunt a Rgaivanom tre lgaivanom tre total galvanom tre Application On a un appareil qui mesure 1 mA fond d chelle et dont la r sistance interne est de 27 Q calculez le shunt pour 100 mA R ponse Rshunt Rgaivanom tre lgaivanom tre kotai galvanom tre 27 x1 10 100 1 10 0 273 Q Comme tout le courant doit traverser l amp rem tre celui ci est toujours mis en s rie dans le circuit mesurer on devra donc couper le circuit pour pouvoir mettre l amp rem tre en s rie et pour pouvoir faire la mesure lci aussi on peut avoir plusieurs calibres l aide d un combinateur Lorsqu on fa
34. se aux bornes d une batterie d une alimentation aux bornes d une r sistance dans un circuit le voltm tre se branche en parall le sur ces bornes Application Soit un galvanom tre de 20 uA dont la r sistance interne est de 4 KQ quelle est la r sistance additionnelle pour r aliser un voltm tre qui indique 100 V fond d chelle R ponse La valeur de la r sistance totale sera de R 100 20 10 5 MO de cette valeur il faut retirer les 4 KQ de la r sistance interne du galvanom tre la r sistance additionnelle est donc de 5000 KQ 4 kQ 4996 kQ Si dans ce cas pr cis on mettait une r sistance de 5 MQ on ne ferait qu une erreur de 0 1 et une telle erreur est tout fait n gligeable moins de 1 10eme de graduation si on suppose que le cadran est divis en 100 Un voltm tre poss de donc une certaine r sistance interne et quoi que celle ci puisse tre grande elle donne lieu un petit courant celui qui fait d vier le cadre mobile et donc une erreur de mesure Dans la majorit des cas on s arrange pour que cette r sistance interne soit grande et l erreur de mesure sera donc tr s faible Pour un voltm tre donn le rapport r sistance interne calibre est une constante Cette constante s exprime en kQ V L inverse de cette valeur n est rien d autre que la valeur du courant qui produit une d viation fond d chelle De facto un appareil 20 KQ V et un appareil dont le galvanom tre d vie pleine
35. sensibilit et de bande passante rivalisent avec les oscillo traditionnels Ces oscillo ont galement toutes les fonctions d un multim tre et peuvent tre utilis comme tel On peut toutefois leur reprocher que l image du signal n est pas la m me que pour un oscillo tube rayon cathodique traditionnel 8 9 7 L emploi normal d un oscillo Pour utiliser un oscillo on va g n ralement toucher diff rents points du montage avec le probe et on va v rifier si les signaux obtenus sont conformes avec les repr sentations faites dans le manuel manuel de d pannage et d entretien de l appareil On peut faire attention la forme du signal et voir si le signal n est pas d form et on peut aussi faire attention l amplitude du signal En absence de manuel il faudra r fl chir de fa on logique si un tage est fait pour amplifier et qu il n amplifie pas c est qu il y a un probl me Lors d un d pannage on doit toujours proc der de fa on m thodique Si par exemple on doit d panner un metteur SSB on va v rifier s il y a bien un signal aux bornes du microphone Ce signal est tr s petit de l ordre de quelques dizaines de millivolts La sensibilit de l ampli vertical sera de quelques 5 ou 10 mV div et la base de temps sera sur 10 ms div environ Puis on va voir si ce signal est correctement amplifi On doit donc voir la m me forme mais avec des amplitudes croissantes Si tout est bon on va arriver l tage de
36. st caract ris par le signal minimum qu il faut lui appliquer pour qu il puisse compter sans erreur c est la sensibilit du compteur et par la tension maximum qu on peut lui appliquer sans endommager le circuit d entr e burn out Pour des fr quences allant de 1GHz 40 GHz plus on utilise des fr quencem tres h t rodynes On part d un oscillateur 500 MHZ par exemple qui produit une s rie d harmoniques On m lange le signal entrant avec le signal 1 GHz Si le m lange produit une fr quence entre 0 et 500 MHz on applique ce signal au fr quencem tre de base qui monte jusqu 500 MHz et on ajoute 1000 MHz sur l afficheur Si le m lange ne produit pas de fr quence entre 0 et 500 MHZ on incr mente l oscillateur local et on essaie nouveau avec 1500 MHz et ainsi de suite Cette manipulation peut se faire manuellement ou automatiquement auto heterodyne frequency meter Pour des fr quences basses allant des fr quences audio jusqu quelques millihetrz on emploie une technique diff rente A l aide d une boucle verrouillage de phase PLL on produit une fr quence 1000 x sup rieure par exemple Ainsi sur un temps de mesure de 1 seconde on pourra mesurer jusqu au millihertz pr s Chapitre 8 Les mesures page 12 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 8 Mesure de fr quences de r sonances et grid dip 8 8 1 G n ralit s
37. un oscillo il ressemble celui utilis dans les r cepteurs de t l vision Toutefois un tube rayon cathodique pour oscilloscope est contr l par une d flexion lectrostatique c d qu il y a des plaques de d viation entre ces plaques de d viation il y a un champ lectrique et celui ci fait d vier le faisceau d lectrons alors que dans le cas d un tube rayon cathodique pour t l viseur la d flexion se fait par des bobines et c est le champ magn tique qui d vie les lectrons Autre diff rence le TRC d un t l viseur est habituellement un tube couleur tandis que le TRC d un oscilloscope est monochrome Le faisceau d lectron est produit par une cathode chauff e Sur leur Wehnelt parcours les lectrons rencontrent d abord une grille qui a pour but de r gler l intensit du courant Cette lectrode se pr sente soit la forme d un cylindre ferm perc par un tout petit trou Le Whenelt est port un potentiel n gatif et joue le m me r le qu un grille dans une triode faisceau lectronique A i i convergent cathode l anode anode Viennent ensuite deux lectrodes port es des potentiels positifs anodes et qui ont pour but de concentrer le faisceau d lectron et de l acc l rer Le faisceau d lectrons vient terminer sa course sur une couche photosensible qui va s clairer Lorsqu un faisceau d lectron aborde les plaques de d viation il sera d vi vers la plaque charg e
38. ve charge de 50 oms Dans ce cas La valeur efficace de la tension sera Uet Ucr te a cr te 2 X V2 200 2 83 70 7 Var Et la puissance PEP vaudra P U2 R 70 72 50 5000 50 100 Watts 8 9 8 2 Mesures de fr quence et de phase Pour cette mesure on applique un des signaux sur les plaques verticales l autres sur les plaques horizontales on obtient ainsi des formes appel es figures de Lissajous Si les rapports entre les deux fr quences est constant et est un nombre entier la figure est stable et on a la relation f est la fr quence sur les plaques horizontales ny est le nombre de boucle le long de l axe horizontal Cette m thode de mesure de fr quences est peu pratique et on lui pr f re l usage du fr quencem tre mais les figures de Lissajous sont tellement belles voir qu on pr pare un tel montage lors des pr sentations de mat riel et vous ne verrez donc ces figure de Lissajous que pour faire beau Si on applique deux signaux de m me fr quence mais avec un d calage angulaire on pourra calculer Un montage permettant d avoir facilement deux tensions d phas es variables est repr sent ci contre Chapitre 8 Les mesures page 23 27 17 05 2005 Cours de radioamateur en vue de l obtention de la licence compl te HAREC 8 10 L analyseur de spectre L analyseur de spectre encore appel spectrum analyser ou simplement spectrum est fort comparable
39. x 5 10 soit 430 067 897 Hz 21500 Hz soit 430 046397 et 430 089397 MHz Conclusion sur un fr quencem tre avec une pr cision ordinaire il n est pas n cessaire d avoir beaucoup de digits et on en notant les r sultats dans un rapport par exemple on se limitera aussi aux chiffres significatifs Par exemple si la pr cision est 10 ne donnez que n 1 chiffres Un fr quencem tre digital est donc caract ris par sa pr cision celle ci d pend aussi de la temp rature Mais la pr cision peut aussi tre influenc e par le temps En anglais on parle alors d aging Si le fr quencem tre utilise des circuits TTL on pourra mesurer au maximum des fr quences de l ordre de 50 MHZ car c est la fr quence limite de comptage des circuits TTL Pour des fr quences sup rieures il faudra utiliser des circuits ECL et dans ce cas la limite sera de l ordre de 500 MHz S il faut mesurer des fr quences comprises entre 50 MHz et 3 GHz 3000 MHz on pourra utiliser un pr diviseur prescaler celui ci est r alis en technologie ECL il divise la fr quence par 10 ou par 100 puis envoie le signal vers un fr quencem tre ordinaire L affichage doit videmment tenir compte du facteur de pr division Ces fr quencem tres sont appel s des fr quencem tres directs la technologie VLSI permet de faire un fr quencem tre complet sur un chip seul l afficheur est ext rieur En plus de la fr quence maximum qu on peut compter un fr quencem tre e
Download Pdf Manuals
Related Search