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Adaptation d'impédance à 100 MHz



  1. #1
    alexan-dre

    Question Adaptation d'impédance à 100 MHz


    ------

    Salut à tous,

    Je cherche à fabriquer un récepteur fm qui fonctionne avec un détecteur de pente. Pour cela j'utilise une diode schottky 1N5711, qui a un courant de saturation assez faible, ce qui donne au détecteur une impédance d'entrée élevée (~4.2 Mohms). Cette valeur est éloignée de l'impédance de sortie de mon antenne (~800 ohms). Pour adapter les impédances j'ai tenté de fabriquer un transformateur de ce type http://upload.wikimedia.org/wikipedi...phas%C3%A9.svg (2 en cascade en réalité).
    Pour cela j'ai réalisé des bobinages avec du fil émaillé (0.2 mm de diamètre) autour de tores Amidon (vert et blanc, donc adaptés à cette fréquence), seulement quand je compare l'amplitude du signal avant et après les transfos que j'ai testé (avec un détecteur de crête) l'amplification est au mieux de 1:1 là où je devrais trouver 9:1...
    Savez-vous ce qui cloche ? Y a-t-il une manière de monter les transformateurs spécifique aux HF ?
    Si cette technique ne peut pas marcher, que me conseillez vous ?

    Merci d'avance !

    -----
    -Je suis mon cher ami, très heureux de te voir. -C'est un Alexandrin

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  3. #2
    PIXEL

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    un shéma ?

    à ces fréquences , l'amplification directe ne fonctionne pas

  4. #3
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bjr alexan-dre,
    Hum, c'est quoi cette antenne avec une impédance de......800 ohms ?
    Comment connais tu l'amplitude que tu as en bout de ton antenne ? ( des microvolts!)
    Bonne journée
    Dernière modification par f6bes ; 10/06/2014 à 06h45.
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  5. #4
    alexan-dre

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Re,

    Voilà un schéma de ce que je veux faire :

    [B]suppression du schéma hébergé hors site, je le reposte exceptionnellement en suivant l'épinglé :

    Nom : 244291IMG4383.jpg
Affichages : 104
Taille : 264,8 Ko

    pour la modération Cram 64.
    [/B]

    @f6bes : Pour avoir des amplitudes mesurables j'utilise un petit émetteur fm que je place à proximité immédiate de l'antenne du récepteur.
    L'impédance de 800 ohms correspond à l'impédance transformée de l'antenne après le circuit d'accord. L'antenne est batarde, il s'agit d'un quart d'onde raccourci et 800 ohms est la valeur que j'ai mesuré avec un pont diviseur...

    Y a-t-il un moyen d'adapter les impédances ? ou au moins de réduire l'écart sans trop de perte ?

    Merci d'avance
    Dernière modification par Cram 64 ; 12/06/2014 à 13h47.
    -Je suis mon cher ami, très heureux de te voir. -C'est un Alexandrin

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir à toi,
    Donc tes 800ohms ne représentenr RIEN en ce qui concerne l'antenne.
    "APRES le circuit d'accord"...dans tons chéma il n'y en a..aucun ??
    Tu fais donc un VRAI circuit d'accord ( Self et condo )
    Tu raccordes ton antenne à une spire voire 2 spires ( si ta self comporte 10 spires) comptées à partir de la masse de ton cicuit d'accord.
    Tn branches ta diode en tete du circuit d'accord (ou un peu en dessous )pour diminuer l'amortissement.
    En sortie de diode tu n'auras pas de FM, tu auras une tension CONTINUE qui reflétera la HF ..détectée.
    Ca ne sera JAMAIS un récepeteur FM.

    Bonne soirée
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  8. #6
    PIXEL

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    qu'est-donc qu'un "détecteur de pente ?"

    j'avoue mon ignorance, et gogol n'est pas mieux

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  10. #7
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par PIXEL Voir le message
    qu'est-donc qu'un "détecteur de pente ?"
    ......
    Une bille ! au sens propre !

    JY

  11. #8
    calculair

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonjour,

    Votre schéma très simple fonctionne à peu pres en ondes moyennes ou grandes ondes avec un émetteur puissant pas trop loin

    En FM et à 100 MHz, je n'ai jamais vu de telle réalisation.

    Cela ne veux pas dire que cela ne marchera pas.

    Il faudrait faire tour d'abord une évaluation théorique du dispositif et connaitre la puissance recueillie par votre antenne

    Pour démodulé la FM en transformant l'excursion en fréquence en variation d'amplitude, il faut un circuit assez sélectif par rapport à l'excursion de la modulation.

    Tout cela me parait délicat à mettre au point sans un minimum de théorie et de calculs
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  12. #9
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir à tous,

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    ....
    Votre schéma très simple fonctionne à peu pres en ondes moyennes ou grandes ondes avec un émetteur puissant pas trop loin
    à peu près.... connais pas. donc ne fonctionne pas. Je confirme.

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    En FM et à 100 MHz, je n'ai jamais vu de telle réalisation.
    Moi non plus.

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    Cela ne veux pas dire que cela ne marchera pas.
    Si. ça ne marchera pas. En FM, il faut un discriminateur de fréquence.....

    Citation Envoyé par calculair Voir le message
    Tout cela me parait délicat à mettre au point sans un minimum de théorie et de calculs
    Là, je confirme.

    Il manque des connaissances de base sur la transmission radio et les différents types de modulation.
    Ce n'est pas l'objet du forum de faire des cours, selon moi.

    Amicalement,
    JY

  13. #10
    jiherve

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    bonsoir,
    en fait c'est l'équivalent d'un poste à galène (ou patate) qui n'est "sensible" qu'a une forte modulation d'amplitude.
    No way !
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  14. #11
    alexan-dre

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir,

    Désolé de ne pas avoir été clair. J'essayais d'aller à l'essentiel.
    Voici l'explication du fonctionnement d'un slope detector (détecteur de pente en français) en anglais : http://www.radio-electronics.com/inf...criminator.php

    Donc oui, un circuit d'accord LC et un détecteur permet de démoduler la FM.

    Ensuite j'ai simplifié mon schéma en mettant simplement antenne à la place de antenne + circuit d'accord, ce qui n'est pas vraiment le problème...

    L'astuce de placer l'antenne à quelques spires de la masse donnée par f6bes devrait réduire l'écart d'impédance en formant un autotransformateur (..?)

    Y a-t-il d'autres moyens de palier à ce problème ?
    -Je suis mon cher ami, très heureux de te voir. -C'est un Alexandrin

  15. #12
    PIXEL

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    le lien signale que le "slope détector" n'est pas couramment utilisé....il doit y avoir une raison

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  17. #13
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par alexan-dre Voir le message
    Bonsoir,

    Désolé de ne pas avoir été clair. J'essayais d'aller à l'essentiel.
    Voici l'explication du fonctionnement d'un slope detector (détecteur de pente en français) en anglais : http://www.radio-electronics.com/inf...criminator.php

    Donc oui, un circuit d'accord LC et un détecteur permet de démoduler la FM.

    Ensuite j'ai simplifié mon schéma en mettant simplement antenne à la place de antenne + circuit d'accord, ce qui n'est pas vraiment le problème...

    L'astuce de placer l'antenne à quelques spires de la masse donnée par f6bes devrait réduire l'écart d'impédance en formant un autotransformateur (..?)

    Y a-t-il d'autres moyens de palier à ce problème ?
    Bjr à toi,
    Le systéme en question s'appuie sur la détection sur le "flanc" de la diode.
    Je doute que tu puisses détecter sur le "flan" le swing d'une émission FM "traditionnelle".
    Par contre avec TON émetteur FM qu est tout autant modulé en FM qu'en AM, t'as peut etre la possibilté d'entendre
    TON AM de ton émetteur FM !!

    A une époque sur 144 Mhz on mondulait en NBFM et on détectait sur le "flan" sur un récpeteur AM.
    C'était pas terrible, mais l'avantage c'est que l'ampli BF de modulation de l'émetteur était dés plus simples (pas besoin de watts audio)

    L'asruce n'en est pas une , c'est tout simplment une adaptation d'impédance entre une antenne de FAIBLE impédance
    vis à vis d'un circuit oscillant étant lui à haute impédance en son sommet.

    Maintenant si tu mets un simple bout de fil, dont l'impédance est vastement inconnue, en "haut" de ton circuit LC, je doute
    que cela " trouble" ton circuit LC.
    Tu ne fais dans ce cas que rapporter une "capacité" en tete de ton circuit LC.
    Capacité dont il faudra tenir compte dans ton calcul LxC.
    Bonne journée

    Bonne journée
    Dernière modification par f6bes ; 12/06/2014 à 07h36.
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  18. #14
    PIXEL

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    revenons les "pieds sur terre" un poste à galène ne marchera pas sur la bande FM.

    le récepteur le plus simple possible est un "superréaction" : un seul transistor

  19. #15
    alexan-dre

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Re,

    L'antenne est un quart d'onde raccourci, c'est-à-dire que j'ai placé en son centre une self d'une valeur adéquat pour compensée la capacité qui apparaît en la raccourcissant.

    Pour quelle(s) raison(s) un poste à galène ne marcherait pas pour la bande FM ? En admettant que la démodulation par le slope detector fonctionne (ou bien, si ça parait parait impossible, en se plaçant dans le cas d'une modulation d'amplitude à 100 MHz) et en choisissant des composants adaptés à cette fréquence, qu'est ce qui empêcherait la réception ? Est-ce lié à la puissance captée par l'antenne ?

    Merci d'avance
    -Je suis mon cher ami, très heureux de te voir. -C'est un Alexandrin

  20. #16
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bsr,

    un lien :
    http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9...%C3%A0_cristal

    et si on reçoit suffisamment de signal (fortement improbable, sauf peut-être si tu vois la tour Eiffel par ta fenêtre à moins de 500m ), comment fait-on pour recevoir une station de la bande FM et pas toutes les autres en même temps....?

    A+,
    JY

  21. #17
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par alexan-dre Voir le message
    Re,

    L'antenne est un quart d'onde raccourci, c'est-à-dire que j'ai placé en son centre une self d'une valeur adéquat pour compensée la capacité qui apparaît en la raccourcissant.

    Pour quelle(s) raison(s) un poste à galène ne marcherait pas pour la bande FM ? En admettant que la démodulation par le slope detector fonctionne (ou bien, si ça parait parait impossible, en se plaçant dans le cas d'une modulation d'amplitude à 100 MHz) et en choisissant des composants adaptés à cette fréquence, qu'est ce qui empêcherait la réception ? Est-ce lié à la puissance captée par l'antenne ?

    Merci d'avance
    Bsr à toi,
    Non il n'apparait pas de capacité en "raccourçissant" ton antenne.
    Tu ne fait qu'enrouler en son centre ce que tu n'as pas "déployé" (électriquement) en longueur.

    A l'antenne tu ne reçois que qq micovolts ( surtout la tienne !). Avant que la diode daigne vouloir
    atteindre son seuil de conduction , ça risque de ne pas etre évident.
    Il faut donc des SIGNAUX trés forts pour espérer détecter qq chose.
    Bonne soirée
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  22. #18
    alexan-dre

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir,

    A l'antenne tu ne reçois que qq micovolts ( surtout la tienne !). Avant que la diode daigne vouloir
    atteindre son seuil de conduction , ça risque de ne pas etre évident.
    Les seuils de détections des diodes sont trop élevés pour être atteints par le signal à l'antenne (0.3V pour le galène...).
    Seulement la caractéristique de la diode n'est pas idéale, ce qui permet la détection directe. En effet même pour des signaux faibles la caractéristique n'est pas linéaire, ce qui permet la détection. Un développement limité de celle ci à l'ordre 1 permet même d'associer une impédance d'entrée au détecteur....

    et si on reçoit suffisamment de signal (fortement improbable, sauf peut-être si tu vois la tour Eiffel par ta fenêtre à moins de 500m ), comment fait-on pour recevoir une station de la bande FM et pas toutes les autres en même temps....?
    un circuit d'accord ?

    Je vous invite à lire certains de ces articles, très complets et détaillés sur les récepteur à galène (en anglais) : http://www.bentongue.com/xtalset/xtalset.html

    Merci pour vos réponses....
    -Je suis mon cher ami, très heureux de te voir. -C'est un Alexandrin

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  24. #19
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par alexan-dre Voir le message

    un circuit d'accord ?

    ..
    Bjr à toi,
    Et tu penses qu'UN cicruit d'accord ( surtout à 100 Mhz) est suffisamment sélectif pour trier l'émetteur que tu souhaites !
    C'est TOUJOURS le plus fort...qui domine.

    A+
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  25. #20
    jiherve

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir,
    les stations fm sont séparées d'un peu plus d'une centaine de khz ce qui signifie qu'il faudrait un filtre ayant au minimum un Q > 500 si tu sais faire ça en passif only à 100 Mhz vas y !
    JR
    Dernière modification par jiherve ; 13/06/2014 à 18h21.
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  26. #21
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir,

    Je disais....
    Citation Envoyé par annjy Voir le message
    .........
    et si on reçoit suffisamment de signal (fortement improbable, sauf peut-être si tu vois la tour Eiffel par ta fenêtre à moins de 500m ), comment fait-on pour recevoir une station de la bande FM et pas toutes les autres en même temps....?
    A+,
    JY
    La solution est donnée par JR.....(que je salue)

    Citation Envoyé par jiherve Voir le message
    Bonsoir,
    les stations fm sont séparées d'un peu plus d'une centaine de khz ce qui signifie qu'il faudrait un filtre ayant au minimum un Q > 500 si tu sais faire ça en passif only à 100 Mhz vas y !
    JR
    Bon, ça risque de prendre un certain volume....

    Cdlt,
    JY

  27. #22
    Yvan_Delaserge

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonsoir,

    Pour réaliser un récepteur FM simple et performant, il y a le TDA 7000.

    http://jcoppens.com/sat/rx/data/tda7000.pdf

    En plus de l'IC, il faut seulement quelques condensateurs et une self. Ce n'est pas beaucoup plus compliqué qu'un montage à diode.

    Si le but (téméraire!) est vraiment d'essayer de démoduler de la FM avec juste une diode, il faut un filtre ayant le facteur de qualité le plus élevé possible.

    Pour obtenir le facteur de qualité le plus élevé possible, au lieu d'un filtre à self et condensateur, on peut essayer un filtre lambda /4 à cavité.

    http://www.nippynet.com/QWfilter.pdf

    L'auteur parle de tuyaux en cuivre. Il est possible d'utiliser des matériaux moins nobles pour les premiers essais...

    Bonne chance!

    Amicalement,

    Yvan

  28. #23
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Re,
    Citation Envoyé par annjy Voir le message
    ..............
    Bon, ça risque de prendre un certain volume....
    Cdlt,
    JY
    Citation Envoyé par Yvan_Delaserge Voir le message

    Pour obtenir le facteur de qualité le plus élevé possible, au lieu d'un filtre à self et condensateur, on peut essayer un filtre lambda /4 à cavité.
    ............
    Eh oui,
    mais lambda /4 à 100 MHz, ça vaut 75 centimètres.....

    Et plus on veut de sélectivité, plus il faut de cellules....

    ça ne rentre pas dans un appartement du 15ème avec vue sur la Tour Eiffel.

    Cdlt,
    JY

  29. #24
    Yvan_Delaserge

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    On n'aura pas quelque chose de pratique ni d'utilisable, mais on devrait pouvoir au moins valider le principe de la réception FM avec juste un diode, en détectant sur le flanc du filtre en posant le problème de la manière suivante:

    http://forums.futura-sciences.com/at...1&d=1402722250

    Il faut donc un filtre présentant une sélectivité importante: 200 KHz de bande passante à 100 MHz.

    Il est possible de réaliser un tel filtre à deux conditions:

    1) Il faut qu'il présente de très faibles pertes ohmiques.
    2) il faut qu'il soit très faiblement couplé, à l'entrée comme à la sortie.

    Pour remplir la condition 1, on peut utiliser un filtre lambda/4 comme celui-ci:

    http://forums.futura-sciences.com/at...1&d=1402722941

    Le condensateur variable, à air, d'environ 30 pF, permet de modifier la fréquence de résonance du filtre et de raccourcir considérablement sa taille. La hauteur du cylindre pour 100 MHz est d'environ 20 cm.
    Le courant haute fréquence est maximal au niveau du bas de la cavité. Pour avoir de faibles pertes ohmiques, il faut donc de bonnes soudures entre le fond et les parois de la cavité, et surtout entre le fond de la cavité et le conducteur central.

    Les couplages d'entrée et de sortie se font par les boucles soudées aux prises BNC. Plus les boucles sont de petites dimensions, plus le couplage est faible.

    On envoie le signal FM par l'une des prises BNC et à l'autre prise, on connecte la diode, comme ceci:

    http://forums.futura-sciences.com/at...1&d=1402723782

    ça devrait pouvoir marchotter à condition d'utiliser un générateur pour envoyer le signal à l'entrée du filtre. Et d'y envoyer plusieurs milliwatts ou davantage. On aura peut-être un ou deux millivolts à la sortie. Il faudra fortement amplifier ce signal BF pour le rendre utilisable.

    Si on voulait utiliser le montage en branchant une antenne à l'entrée du filtre, cela signifierait qu'il faut se trouver très prés de l'émetteur et que par conséquent, on aura de la HF partout, à l'entrée comme à la sortie. Le filtre ne pourra pas remplir son rôle. Et l'ampli BF sera perturbé lui aussi.

    En conclusion je dirais que c'est faisable, mais pas pratique.

    Utiliser un TDA 7000 serait bien plus efficace, à effort égal.


    Amicalement,

    Yvan
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  31. #25
    f6bes

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Bonjour à tous,
    L'objet du fil est trés loin des solutions proposée ( détection de la FM à l'aide d'une simple diode).
    Donc est il utile de partir sur des pistes qui n'aboutiront pas in fine?
    Une cavité FM c'est ce genre d'engin :
    http://www.bbeam.com/Img_produit/dup03.jpg
    Y collait une diode a travers un condo ...bonjour l'amortissement.
    Le Q...s'avachit !
    Bonne WE
    On ne s'excuse PAS....on DEMANDE à étre...excusé. (sinon c'estTROP facile)

  32. #26
    Yvan_Delaserge

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    J'ai personnellement réalisé des filtres quart d'onde du type décrit. Si le couplage est faible, et s'ils sont bien réalisés, ils présentent un facteur de qualité très élevé.

    Le couplage dépend de la taille et aussi de l'orientation des boucles, plus que de que l'on connecte aux prises BNC.

    Naturellement, une forte sélectivité se paie par une forte atténuation. On ne peut pas avoir le beurre et l'argent du beurre.

    Puisque l'on a une forte atténuation, il faut injecter beaucoup de puissance à l'entrée pour avoir une trace de signal à la sortie.

    Amicalement,

    Yvan

  33. #27
    annjy

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par Yvan_Delaserge Voir le message
    ..........
    Naturellement, une forte sélectivité se paie par une forte atténuation.
    ........
    Bonjour,

    c'est nouveau, ça....

    Je suis toujours en panne d'adsl, mais dès que possible, je vous montre un filtre très sélectif (vers 10GHz) qui perd environ 0,3 dB dans la bande passante.

    Cdlt,
    JY

  34. #28
    Yvan_Delaserge

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par annjy Voir le message
    Bonjour,

    c'est nouveau, ça....

    Je suis toujours en panne d'adsl, mais dès que possible, je vous montre un filtre très sélectif (vers 10GHz) qui perd environ 0,3 dB dans la bande passante.

    Cdlt,
    JY
    Ce sera intéressant. En hyperfréquences, les filtres sont traditionnellement construits avec des tronçons de guide d'ondes. Le guide d'ondes utilisé à 10 GHz est un tube de 25 x 12,5 mm environ. Ces dimensions sont déterminées par la longueur d'onde, qui est de 3 cm à ces fréquences. On peut tenir un tel filtre 10 GHz au creux de la main.

    En revanche, la longueur d'onde à 100 MHz est de 3 mètres. Un filtre de type guide d'ondes pour 100 MHz présenterait les dimensions d'un ou plusieurs containers comme ceux qui sont transportés sur les bateaux.

    Les filtres à cavité ont un facteur de qualité directement dépendant de leur taille.

    Donc pour en revenir au filtre quart d'onde que j'ai décrit, et vu ses dimensions modestes en comparaison de la longueur d'onde, oui, je maintiens que si l'on veut davantage de sélectivité, il faudra réduire le couplage et par conséquent, on aura davantage d'atténuation. Et ce serait du reste aussi valable pour un hypothétique filtre guide d'onde 100 MHz, de dimensions 1,5 m x 3 m x 12 m.

    Bon courage pour ton ADSL. Essaie avec un filtre très sélectif.

    Amicalement,

    Yvan

  35. #29
    Yvan_Delaserge

    Re : Adaptation d'impédance à 100 MHz

    Citation Envoyé par f6bes Voir le message
    Bonjour à tous,
    L'objet du fil est trés loin des solutions proposée ( détection de la FM à l'aide d'une simple diode).
    non, non. Relis au début du fil les deux premières phrases de alexan-dre:

    Je cherche à fabriquer un récepteur fm qui fonctionne avec un détecteur de pente. Pour cela j'utilise une diode schottky 1N5711

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