Excursiomètre émission/réception pour des vitesses de 1200/2400/9600 et 19200 Bauds.

 

Une photo, histoire de voir de quoi on cause...

Partie réception:

En regardant de plus près la courbe (en fait pratiquement une droite) du discriminateur à quartz des copilotes, j'ai eu la curiosité (ce n'est pas toujours un vilain défaut) de tracer cette courbe pour la dizaine de copilotes actuellement chez moi, j'ai fait cette manipulation plusieurs fois pour chaque appareil et, les résultats sont surprenants !


Non seulement, la fonction de transfert des discriminateurs à quartz est parfaitement linéaire en dessous de 9Khz d'excursion mais, de plus, elle est parfaitement répétitive. C'est à dire qu'on peut, à juste titre, considérer ce circuit comme instrument de mesure et donc s'en servir pour mesurer des excursions. C'est précisément un des grands problèmes du packet : la quasi-impossibilité de régler correctement une excursion en FSK.


Or ce discri, non seulement est d'une linéarité parfaite, mais aussi, fonctionne parfaitement en AFSK et en FSK. Comment allons nous tirer parti de cette possibilité ( gratuite de plus !) ?

Tout simplement en refaisant une Nième mouture de ma carte d'adaptation des copilotes, la place nous étant mesurée, j'ai abandonné les vieux LM741 (snif!) pour le LM324 qui est un quadruple ampli OP.  Toujours pour gagner de la place en minimisant le nombre de composants et considérant que nous avons une seule alimentation positive et non pas deux alimentations symétriques ( une positive et une autre négative), il est nécessaire d'alimenter les entrées inverseuses des amplis OP à la moitié de la tension alim.

Dans les montages précédents, j'employais un diviseur réalisé avec deux résistances de 10K avec le point milieu découplé par une capa de 0,1 pour éviter toute réinjections de signal par cette entrée. J'emploie dans ce montage un petit régulateur (74L05) qui me fournit directement la demi-tension d'alimentation (celle-ci étant fournie par un régulateur 10V), ce qui m'évite bien des composants et des capa de découplage.

Un ampli sera employé en ampli de réception, il amplifiera le signal disponible sur l'héméthodyne faisant suite au discriminateur. Il sera capable de sortir +10DB soit environs 2,4 volts efficaces; ce qui est amplement suffisant pour tout les modems.

AU MEME POINT (sortie héméthodyne), un autre ampli est connecté, celui-ci sera affecté à la mesure du signal reçu. Il est important que ces deux amplis soient séparés pour que les réglages de l'un ne réagissent pas sur ceux de l'autre. La sortie de celui ci est connectée à un diviseur à résistances qui alimente le LM3914 qui sera chargé de l'affichage.

En parallèle sur la résistance allant à la masse,  est connecté un transistor de "mutting" qui court-circuitera l'entrée du LM3914 lorsqu’il sera saturé. En effet, en 9600 bauds le signal est prélevé directement après le détecteur et,  il y a en l'absence de réception le souffle produit par les limiteurs de la chaîne F.I. Il est donc obligatoire d'interdire l'affichage en l'absence de réception.

Pour avoir une mesure significative, il sera même nécessaire que l'affichage ne soit autorisé que pour un signal de réception exempt de souffle, c'est à dire, un niveau  réception plus que confortable (au moins un microvolt sur l'entrée).

    

Vue de la platine en position. Au centre, le quadruple LM324 et aux extrémités de la platine, les deux 3914 (drivers des bargraphs afficheurs). Les différents transistors visibles sur la photo remplissent les fonctions de mutting (interdiction d'affichage) et commandent des leds.


BIEN SE SOUVENIR QUE CETTE FONCTION D AFFICHAGE DE L'EXCURSION EN RECEPTION EST DESTINEE A MESURER L’EXCURSION D UN AUTRE TRANSCEIVER POSE A COTE SUR L'ETABLI OU DANS LE MEME LOCAL PAR EXEMPLE SUR LE SITE D UN NODE OU D UNE BBS

Hélas, le squelch d'origine ne comporte pas de trigger pour commander la porte BF, qu'à cela ne tienne, nous allons récupérer le signal après détection du bruit (point test squelch du copilote) et le trigger nous même. Pour cela, un ampli OP comparera la tension issue du point test du copilote à une autre tension issue d'un potentiomètre. ce qui aura pour effet de faire basculer la sortie de l'ampli OP lorsque celle ci dépassera la valeur de consigne donnée par le potentiomètre.


Hélas, ( trois fois hélas !!!) n'étant toujours pas alimenté par deux tensions symétriques, mais par une seule alim., nous ne basculerons pas en sortie de l'ampli trigger entre +V et –V, mais entre +V et une tension résiduelle qui risquerait de maintenir saturé le transistor de mutting.


C'est pour cela que, la liaison entre "l'ampli triggé" et le transistor de mutting est constitué par un diviseur de tension composé de deux résistances. La résistance reliant la sortie de l'ampli trigger à la base du transistor est trois fois plus élevée que celle reliant la base du dit transistor à la masse (donc au repos => pas de réception) ; le niveau fourni par le point test est à un potentiel plus bas que celui fourni par la tension de référence issue du potentiomètre de réglage de seuil,  l'ampli OP bascule  et entraîne un niveau haut sur la sortie du comparateur(c'est pour cela que le signal issu du point test est appliqué sur l'entrée inverseuse). C'est ce niveau haut (au repos) qui sera appliqué sur la base du transistor de "muting" à travers le diviseur à résistance expliqué plus haut.. Le transistor est saturé et bloque l'affichage. 

Par contre quand un signal suffisant est reçu, la tension issue du point test est supérieure à celle fournie par le potentiomètre qui donne la tension de référence sur l'autre entrée de l ampli OP et, celui ci bascule dans l’autre sens (sa tension de sortie chute à la valeur résiduelle, ce qui compte tenu du rapport des résistances acheminant cette tension au transistor, ne fournit plus assez de niveau pour maintenir ce transistor saturé, donc le signal peut aller attaquer le circuit d"affichage (notez que l'ampli de mesure du signal "voit" maintenant 10k au lieu de 20k pour le charger et s'en fiche royalement) ce qui n'aurais pas été le cas si on avait monté le transistor directement en sortie de cet ampli ).

Le 3914 drive une échelle de led, réalisant ainsi l'affichage de la tension issue du discri, or, comme celle-ci est directement proportionnelle à l'excursion du signal qui lui est appliquée, on affiche directement l'excursion C.Q.F.D

 

NOTA IMPORTANT
JE VOUS AVAIS PRECISE QUE LA LINEARITE DU DISCRI ETAIT PARFAITE JUSQU A 9Khz MAIS PAS AU DELA. C EST VOLONTAIREMENT QU’IL EST IMPOSSIBLE D’ALLUMER LA DIXIEME LED ( CORESPONDANT A 10Khz) CELA NE SERVIRAIS QU’A FAUSSER LES MESURES.

Vue de la face avant terminée.



Pour la partie émission, c'est exactement le même principe mais là, nous avons un niveau confortable et le gain du denier ampli OP disponible pourra être un peu plus faible( l'excursion max. est obtenue pour un signal modulant de 0Db soit environs 0,77 Volt efficace), mais même si votre modem "sort" moins cela marche toujours (excursion max.) avec seulement -10Db de signal modulant la tension de sortie va, biensûr, sur la varicap mais également sur un potentiomètre qui permet d'étalonner l'affichage de l'excursion en émission. L'entrée du LM3914 est elle aussi "mutée" par un transistor, mais sa commande est plus simple. Elle est seulement constituée par une résistance de 10k entre base et masse ( elle assure le blocage de transistor en l'absence de commande) une autre résistance de 10k également est reliée à la commande PTT disponible sur le grand connecteur situé a l'arrière du circuit imprimé du copilote. Cette commande est à un ( environs +12V) au repos mais tombe à zéro lors du passage en émission ce qui n’entraîne pas d'émission PTT à +12V, transistor saturé= affichage excursion émission impossible. En émission PTT à 0Volts => transistor bloqué, l'affichage de votre excursion en émission est active.

REMARQUE IMPORTANTE:
Tout ce qui a été écrit ci-dessus est, en principe destinée à un copilote modifié en 9600 bauds FSK ; mais s'applique INTEGRALEMENT en 1200 bauds AFSK la seule différence se situe au niveau émission où la sortie de l'ampli de modulation va être connectée à l'entrée varicap de modulation d'origine. Pour cela, on coupe au cutter le circuit imprimé qui relie les deux transistors en héméthodyne (qui sont les derniers éléments du circuit modulateur d'origine) et la varicap cachée dans le circuit multiplicateur pour la réception, on récupère le signal aux bornes du potentiomètre mais ce n'est pas obligatoire. On peut fort bien garder le signal prélevé en sortie discri. Une petite astuce: si on conserve le prélèvement en sortie discri, il faut rajouter dans la liaison entre la platine modifié et le point de prélèvement, une résistance de 10k et mettre une capa de 4,7nF entre l'entrée platine et la masse pour réaliser un petit filtre de désaccentuation.

   

Autres vues de la platine dans son logement.

 

Si vous modifiez deux copilotes pour faire un link, il vous sera aisé de constater au cours des premiers essais que l'excursion affichée sur le copilote "émission" sera la même que celui qui sera en réception.

Je ne prétend pas avoir réalisé un excursiomètre professionnel mais seulement essayé de tirer le meilleur parti possible de cette particularité des copilotes qui est de disposer d'une tension BF RIGOUREUSEMENT proportionnelle à l'excursion du signal reçu.

Au pire, la précision atteinte sera de + ou - 1 led par rapport à l'affichage théorique, ce qui revient à + ou - 1 Khz

Ceci est infiniment mieux que les + ou - 50% d'excursion (par rapport aux valeurs normales)rencontrées sur l'air..

====>>>    Tous les schémas des platines     <<<====

Amusez vous bien... je retourne voir mes loups....            

                                                                      C.LUPUS

Un TXdelay de 0 en 1200/2400 Bauds   Le copilote à 9600 / 19200 Bauds    
    Le copilote à 1200/2400/9600/19200 Bauds avec excursiomètre