Les antennes

Modification ampli CTE BS-25

Ampli VHF 25W

Lors d'un précédent voyage dans la famille, en Ariège, j'avais emporté de YAESU FT-817.
J'y ai fais connaissance avec le relais de Foix, Firmin.

Le 817, une antenne bi bande de 30 cm, ce n'était pas ça...
Du QRM à la réception et pas assez de vitamines pour attaquer confortablement le relais.

Le Pas De La Case (Andorre) :

En montant au ravitaillement des choses qui fâchent les Douaniers, je savais qu'il y avait un magasin de matériel radio.
Après discutions avec l'OM fort sympathique, j'ai fais l'acquisition d'un petit ampli CTE VHF donné pour 25W,
une antenne bi bande avec un peu plus de gain, le tour était joué !

De retour dans la maison de la famille, à Lavelanet, les premiers essais sont concluants.
Mais la plaque en aluminium servant de radiateur chauffe beaucoup à l'usage.

Le petit linéaire est si intéressant, que quelques jour plus tard, j'en ferais l'acquisition d'un second.

Retour au bercail :

Je décide de dépiauter tout ça et de faire respirer un peu le bestiaux.
Pour ceux qui n'auraient pas compris, c'est du langage GaGa... :-)

D'origine, ce petit ampli a été prévu pour fonctionner avec un portatif.

Sur la partie supérieur, vous remarquez le support type pack accu prévu pour accueillir un émetteur.
Je suis l'heureux propriétaire d'un FT23 et 411, et ce n'est pas le bon modèle...
Le coaxial terminé par une fiche BNC, à droite derrière l'interrupteur, devant se raccorder à la prise antenne du TX.
La sortie amplifiée est du type PL259, en direction de l'antenne, partie gauche de la photo.,
Juste en dessous, l'alimentation, comportant un simple fusible (10A)) dans la continuité du fils positif.

L'interrupteur à trois positions, partie centrale à droite, permet :
Basculé à gauche, l'alimentation du portatif sans amplification.
Au centre, à l'arrêt pour tout le monde...
A droite, alimentation du tout, puissance amplifiée.
La Led verte indique la présence de tension.
La rouge, le passage en PTT....

Du faite de son usage pour Pocket FM, il n'a pas été prévu de position pour la SSB.
Après étude du schéma fourni, l'ampli est pourtant bien prévu pour un fonctionnement en classe AB
Ne restera plus qu'à rajouter un petit retard à la retombée du PTT (VOX HF) pour cet usage.

Le schéma :

Vous trouverez le schéma et la notice de l'ampli au format

Mais... CTE n'a pas donné la bonne version du schéma.
Avec un peu de recherche, il manque quelques composants (classe AB).
Je n'ai pas pris le temps de le corriger pour cet article et vous le livre brut de fonderie.

Partie supérieur, vous avez la partie HF avec :
Sur la partie gauche, l'étage d'accord du circuit d'entré. Montage classique L/C
Sur la partie centrale, le montage fait apparaître l'utilisation d'un MRF238.
C'est cette partie qui est incorrecte...
Ce MosFet est donné pour un gain minimum de 9dB, typique à 10dB.
Pour 5W en entrée, nous devrions obtenir 50W théorique, mais....
Avec un rendement de 60%, nous n'en obtiendrons que 30W disponible...
Je vous laisse confirmer ou infirmer les petits calculs...
Loin, mais très loin de moi la science infuse...
Partie droite, l'étage d'accord L/C pour la sortie.

Partie inférieur, le VOX HF et l'alimentation.

Je vous laisse le loisir d'extrapoler sur la version complète de la documentation.

Démontage de l'appareil :

Le couvercle retiré, vous apercevez au centre le transistor.
Il est surmonté de la diode de régulation pour le courant de polarisation (drain).
Un bon plâtras de graisse compound assure le transfert thermique.
Les self d'accords en entrée et sortie de l'ampli sont directement réalisé sur le circuit imprimé.
En haut, à gauche, le régulateur de tension 7812 assure l'alimentation du TRX portable.
Il me parait franchement limite avec son petit ampère débité.

Correction du schéma :

Entre le schéma ci-dessus et l'image, vous constatez une discordance.
Le schéma décrit une amplification en classe A, donc FM uniquement.

Hors, sur l'image agrandie ci-dessous, on retrouve une diode de régulation du courant de drain au repos.
Montage typique d'un ampli de classe AB, donc FM / SSB :

Vous remarquerez quelques composants qui n'ont pas lieu d'être.
A droite du MRF238 du haut vers le bas :
Une self de choc VK200, une résistance, un condensateur céramique ;
Et qui surplombe le transistor une diode.

Je vais vous renvoyer à l'article de Joël / F6CSX.
Il y décrit la réalisation d'un ampli presque totalement similaire :

Câblage C1 : Vous trouvez 2 condensateurs que nous retrouvons sur la photo ci dessus. Juste au dessus du transistor.
A partir de la base, vous trouverez Ch1 (VK200) et la suite... R1, C3 et D1...
Vous constaterez, si vous l'étudiez en détail, qu'il s'agit bien d'un ampli en classe AB.

Je suppose que ce montage type a du faire l'objet de plusieurs modèles de la gamme CTE.
Dans un soucis d'économie, ils ne se seraient pas cassé la tête et auraient harmonisés la production...
Par contre, la documentation, elle, n'a pas du évoluer !!!
De toutes façons, nous ne sommes pas sensé démonter, sinon, nous perdrions la garantie constructeur ?!?
Epp ! Bouffon ! Tu connais un RA qui n'a pas encore ouvert le ventre, au moins une fois, de sa bête ?

Correction de la correction ?!?

Je suis miro, mais à ce point là !
Et, oui, a mon âge, les raideurs ne sont plus là où on les souhaiterait !!!
Il faut dire que la notice, au format carte de crédit, pliée en 8, ça le fait pas.

En fait, le schéma est correcte, mais mal dessiné :

Je n'ai pas pris le temps de l'étudier dans le détails, je me suis basé au CI,
Ça va plus vite, mais je reconnais que ce n'est pas plus intelligeant.
Allez ! -3 points à la licence, Hi !

Le coffret :

Je disposais d'un petit coffret métal susceptible d'accueillir le montage.

La façade avant va recevoir les boutons de commande et un ampèremètre.
Bon, ce ne sera pas, à proprement parlé, un ALC digne de ce nom, mais ça aidera...
La sérigraphie a été réalisée avec l'imprimante pour étiquettes qui va bien...

Le bouton Power aurait pus être supprimé, mais une fois le trou percé, mais il fallait bien le boucher...
Il fait double emploi avec celui de PA-High.
Auquel cas, il maintiendra la ventilation active en cas d'usage intensif, si l'ampli n'était plus sollicité.

Bon ! La vilaine rayure de droite, sous le galvanomètre, dans la peinture... Ne regardez pas.
J'avais à disposition un galvanomètre de 5A, trop faible car l'aiguille tapait fort à fond de cale.
A l'utilisation, l'ampli consomme quand même ces 5.8A à pleine charge...
Je l'ai remplacé par la suite par un 10A. Encombrement légèrement différent..
Un coup de lime malheureux... :-(

Le dos du coffret reçoit les fiche VHF d'entrée et de sortie.
L'entrée restera en BNC, la sortie en PL259.
Cela me permettra de différencier facilement les accès HF.

Une fiche amovible d'alimentation DC pour le 13.8V.
Un fusible assurera la protection en cas de dépassement des valeurs nominales.
Une diode roue libre sera installée afin de prévenir les inversions de polarité.

Le montage :

L'ampli a été soulagé de son coffret, seul le dos en aluminium a été conservé.
La grosse plaque d'aluminium assurant le transfert thermique de l'ensemble.
C'est cette surface qui devenait extrêmement chaude à l'usage.
Après discussion à la radio avec notre ami F5DFN, j'avait droit à un cours de ventilation...
Pour un chauffagiste, c'est quand même un comble, de refroidir, Hi !

Sur la partie supérieur de la plaque alu, en haut, à droite de la photo, j'ai installé un radiateur ventilé de processeur de PC.
Juste en dessous, un petit circuit, de récupération d'alimentation de PC, régule le ventilateur en cas de sur température.
La sonde CTN a été disposée au plus près du transistor de puissance.
Le ventilateur n'entrant en fonctionnement qu'à partir d'une température limite.
Cela évite une utilisation intensive de celui-ci avec une usure prématurée.
Mais également un bruit d'usage trop dérangeant.
De plus, la tension de son alimentation a été limitée à 9VDC par le remplacement du 7812 par un 7809.

Sur la partie gauche, au centre, vous pouvez voir la petite platine supportant le relais et le condensateur de la platine SSB.
Un petit relais, collé au dos avec du scotch double face au boîtier, vient rajouter une capa supplémentaire en parallèle de celle existante.
Pour ma part, la valeur a été estimé à l'usage à 100 µF/16V, vous l'ajusterez à votre besoin propre.
Elle rajoute tout simplement une temporisation plus longue à la retombée du VOX HF du PTT.

Conjointement à la diode roue libre, j'en ai profité pour bobiner quelques spires du fil d'alimentation sur un tore.
Ce petit dispositif génère une self de choc qui me bloquera les éventuels retours de HF dans l'alimentation..
Le tore provient d'une récupération dans une alimentation de PC HS.
Encore merci à mon collègue de la déchetterie.
Rien ne se perd, tout se transforme... En page Internet ?

Conclusion :

Bien ! Je sais, je n'ai pas réinventé la poudre...
Avec le prix dérisoire d'achat de cet ampli, il aurait été stupide d'en faire la réalisation de A à Z.
Ne serait-ce que le circuit et les selfs en strip-line, le transistor, et les 4 bricoles qui gravitent autour !!!
Si c'est tout à fait envisageable, l'étude du montage n'a pas été sans intérêt...
Je me suis contenté de lui adjoindre quelque options qui lui permettront de moins souffrir à l'usage.

Suite du projet :

Pour le second modèle d'origine, je vais lui coller un Arduino aux fesses.
L'article est en préparation. Un LCD et quelques touches...
Si cela n'apportera rien aux performances, il aura au moins une bouille sympathique.

Résultats de mesures :

Si ce n'est que... Afin d'assurer une précision de mesure :
Les essais ont été réalisés en mode SSTV, MT120, haute résolution, de 120s, à 100% de la modulation...
C'est mieux qu'un 2 tons, et ça crame ou sa passe...
TRX YAESU FT-817 : ROS en entrée 1:1, en sortie sur charge 50 ohms
Puissance d'entrée de 5W, sortie :
- FM : 32W
- SSB : 38W
Donc, ça marche... Mais soyez tolérant sur la précision de l'appareillage de mesure...
Le correctif sera fait avec la version Arduino et une précision de mesure exemplaire...

Nota : le ventilo fonctionne bien... Ça y a chauffé les côtelettes, au bestiaux :-)

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