Etude d'une maquette de récepteur FM



11. Construction de la tête HF : couplage de l'OL au mélangeur, filtre FI

Voici le schéma complet de la tête HF, une fois l'OL couplé au mélangeur :


On remarque le petit condensateur de couplage (noté 2 pF), et aussi un blindé en sortie. Ce blindé permet de relier le primaire du transfo FI N°1, même à une certaine distance, ce qui diminuera les contraintes d'implantation de la tête HF dans le tuner complet.


Le condo de couplage est simplement fait en torsadant 2 petits bouts de fil isolé plastique sur 2 cm de longueur :

(bien sûr, j'ai dessoudé le condo de 150pF qui "court-circuitait" l'anode de la pentode à la masse pour la manip précédente !)
Pour réaliser le filtre FI -qui sera plus tard le transformateur FI d'entrée-, j'ai récupéré dans un vieux transfo 455k-10,7MHz, les 2 mandrins de 8 mm de diamètre;
A l'origine, ces 2 mandrins étaient espacés de 18 mm et comportaient 23 spires jointives de 1/10 sous soie; je vais les refaire à l'identique.


Temporairement, les voici installés sur une plaquette isolante (qui pourra être réutilisée plus tard dans l'ampli FI)



Inutile de prévoir un blindage pour l'instant, le but de la manip étant de vérifier le changement de fréquence; les condos d'accord (27pF) sont installés :



Le préréglage de ce premier transfo FI peut être fait "à la louche", en réglant grosso-modo les 2 noyaux de la même façon. On peut aussi le faire plus sérieusement avec un générateur HF. Dans ce cas, on procède ainsi :
- générateur réglé sur 10,7MHz directement sur un des circuits
- oscillo (avec une sonde !) sur l'autre circuit
- régler alors le noyau de la bobine sur laquelle est l'oscillo pour obtenir le maximum d'amplitude
- recommencer en permutant les circuits

Cette manière de faire donne un réglage un peu au-dessus car la capacité de la sonde de l'oscillo vient s'ajouter au condo de 27pF d'accord. Or cette capacité est supérieure à la capacité qui sera "connectée" au circuit sur le récepteur (entrée grille de la lampe + capa câblage)
Pour l'instant, ce n'est pas gênant, on pourra toujours plus tard régler correctement tous les transfos FI...



12. Construction de la tête HF : tests et mesure du changement de fréquence

Pour tester le changement de fréquence, il faut :
- injecter un signal HF en entrée, entre 88 et 108 MHz
- visualiser la sortie FI (pour détecter sa présence)
- visualiser l'OL (pour mesurer sa fréquence)
- générer les 2 tensions Vaol et Vacc (pour régler l'OL et le filtre d'entrée du mélangeur)

Voici donc le schéma de cette manip :


Les 2 voies de l'oscillo sont branchées, l'une sur la sortie FI, l'autre sur la boucle de couplage de l'OL comme déjà fait :


La manip est donc installée :




On en profite pour voir comment est connecté le transfo FI entre l'anode de la pentode et le +HT :


principe de la manip :
- on règle le générateur à une fréquence donnée (par exemple 88MHz)
- on règle Vacc à mi-course dans un premier temps (le filtre d'entrée du mélangeur est suffisamment large pour laisser passer le signal même si on est loin de l'accord)
- on règle la tension Vaol pour obtenir un début de signal FI
- on retouche alors Vacc pour obtenir le maximum de tension FI (attention à la fréquence image en bas de bande : elle vaut 88 + 2x10,7 = 109,4MHz)
- on peut alors noter les 2 tensions d'accord Vaol et Vacc afin d'étalonner l'étage de changement de fréquence.

Voici maintenant quelques oscillogrammes(en haut : FI, en bas : OL)


Le générateur est réglé tout en bas de bande, à moins de 88 MHz,on voit que le transfo FI est plutôt réglé sur 10,9MHz que 10,7; peu importe ... L'OL oscille à 98,3 MHz environ, donc le signal d'entrée est à : 98,3-10,9 = 87,4 MHz



Le générateur est réglé à mi-bande, l'OL oscille à 105 MHz environ, donc le signal d'entrée est à : 105-10,9 ~ 94 MHz



Le générateur est réglé un peu plus haut, l'OL oscille à 113 MHz environ, donc le signal d'entrée est à : 113-10,9 ~ 102 MHz

J'ai fait quelques mesures intermédiaires, les voici répertoriées dans un tableau :


Donc, ça marche. Il restera bien sûr, à générer ces 2 tensions (automatiquement si on veut une commande unique)



13. Construction de la tête HF : tentative de réception

Et si on essayait de recevoir quelque chose ?
L'essai est très simple : en partant de la manip précédente, il suffit de débrancher le générateur de l'entrée et de relier un des pôles d'entrée à une antenne ...
On augmente la sensibilité de la voie de l'oscillo branchée sur la sortie FI, ce faisant, on visualise surtout la composante de l'OL qui arrive à passer, mais :
en réglant en même temps les 2 tensions Vacc et Vaol, on remarque, pour certains réglages, un épaississement de la trace, preuve d'une modulation, donc d'un battement, donc de la présence d'un émetteur !

par exemple, lorsque l'OL est réglé à 103,4MHz, voici le signal FI :


et voici le même signal, antenne débranchée :


Autres détections d'émission :

là, l'OL est réglé à 104,5MHz


et là, à 110,8MHz. Pour ce cas, il semblerait que l'émission soit moins puissante (ou que la chaine de réception ait moins de gain ...)

Evidemment, quelque soit le réglage de la base de temps de l'oscillo, il est impossible de "voir" la modulation BF comme dans le cas de la réception en AM, puisque l'amplitude ne varie pas, l'information de modulation étant dans la fréquence mesurée !

Point de l'étude :
il semblerait bien que la tête HF soit opérationnelle, du moins dans le principe.
Il reste :
- la génération des tensions d'accord (stabilisation, dépendance si réglage unique)
- il faut prévoir une procédure de test/réglages dans le cas où on n'aurait pas d'appareils de mesure adaptés à cette bande de fréquences (oscillo et/ou fréquencemètre "montant" à plus de 100MHz)
- Pour ce dernier point, il faut se rappeler que le reste du récepteur (ampli FI et démodulateur) peut servir d'appareil de mesure !



à suivre : premier étage de l'amplificateur FI