EVOLUTION TECHNIQUE DES RECEPTEURS

DURANT LE XXème SIECLE



Chapitre 3 : récepteurs pour radioamateurs à lampes


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Olivier ERNST F5LVG



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II RECEPTEURS POUR RADIOAMATEURS


Nous n’envisagerons dans ce chapitre que les ondes courtes, c’est-à-dire les fréquences comprises entre la gamme radiodiffusion PO et les VHF ce qui correspond à l’ensemble des fréquences comprises entre 1,6 MHz et 30 MHz.

Le radioamateurisme n’a été autorisé en France qu’au début des années 1920. Seules les ondes courtes (inférieures à 200 m) leur avaient été accordées car a priori sans intérêt. A cette époque, les lampes triodes ne permettaient pas d’amplifier les ondes inférieures à 200 m.



Figure 9 : Récepteur onde courte type Schnell.



Le récepteur utilisé jusqu’aux années trente étaient donc habituellement constitué par une détectrice à réaction suivie d’un étage amplificateur BF (figure 9). Nous avons vu que la détectrice à réaction permet une grande amplification. Par ailleurs, en faisant osciller la lampe, il se produit des interférences avec les ondes entretenues, permettant de décoder la télégraphie. Cette possibilité explique la vogue qu’a eue ce type de récepteur pendant toutes les années vingt chez les amateurs qui à l’époque n’émettaient qu’en télégraphie. Dans ce type de récepteur, conseillé par l’amateur américain Schnell en 1925, le dosage de la réaction se faisait par un condensateur variable.





Figure 10 : Récepteur à réaction type OV1 à tubes. Toute pentode HF convient pour V1. Toute pentode HF ou BF convient pour V2. La self à fer de 1000 H peut être avantageusement remplacée par une simple résistance de 47 kohm. Le transformateur de sortie peut être remplacé par un transformateur d’alimentation 220 / 6 V 10 W. Il ne faut pas oublier l’alimentation des filaments ni de relier la troisième grille à la cathode si cette connexion n’est pas réalisée dans la lampe elle-même.




Durant la première moitié des années trente, les radioamateurs ont amélioré autant qu’il était possible les récepteurs à réactions. Figure 10 est représenté un récepteur à deux tubes parfaitement optimisé. Ce type de récepteur était appelé OV1, le premier chiffre correspondant au nombre d’étages amplificateurs HF, la lettre V à la détectrice, et le deuxième chiffre au nombre d’amplificateur BF. Par rapport au récepteur Schnell, l’amélioration s’explique essentiellement par la qualité des composants. Si un amateur nostalgique du passé désire actuellement construire son premier récepteur ondes courtes à lampes, il faut adopter ce montage de la figure 10.



Figure 11 : Récepteur 1V1.



Un étage HF est parfois ajouté au récepteur précédent (figure 11). Cela permet d’augmenter la sensibilité. Toutefois la sélectivité est quasiment inchangée, du fait de l’absence de réaction sur le premier circuit oscillant. De ce fait, son amortissement est nettement supérieur, et donc sa sélectivité moindre, que pour le deuxième circuit oscillant.


Dans la deuxième moitié des années trente, les radioamateurs ont commencé à utiliser réellement le superhétérodyne. Dans un premier temps, ils réalisèrent des récepteurs similaires à ceux employés en radiodiffusion (voir figure 5), auquel ils ajoutaient un oscillateur (BFO) réglé à 1 KHz de la fréquence intermédiaire afin de démoduler la télégraphie par battement. Toutefois, la sensibilité était insuffisante pour recevoir des stations de faible puissance. La solution la plus simple consistait à ajouter un étage de fréquence intermédiaire. Le rapport signal sur bruit restait faible, les lampes changeuses de fréquences ayant un médiocre facteur de bruit. Il a donc fallu ajouter un étage HF et il devenait nécessaire de commander 3 circuits à la fois : le circuit d’accord d’entrée, le circuit entre l’étage HF et la lampe changeuse de fréquence, et l’oscillateur local. Malgré l’étage HF, la fréquence image ne pouvait être éliminée au-dessus de 10 MHz, du fait de la faible valeur de la fréquence intermédiaire, proche de 455 KHz. Ils utilisèrent alors la technique du double changement de fréquence : le signal est d’abord converti en une fréquence intermédiaire comprise entre 1,6 et 2 MHz de façon à supprimer facilement avec un étage HF la fréquence image jusqu’à 30 MHz. Ensuite, le signal compris entre 1,6 et 2 MHz est lui-même convertit en une fréquence beaucoup plus basse de façon à obtenir une bonne sélectivité en employant de simples circuits oscillants LC. On arrive alors au récepteur dont le synoptique est présenté figure 12. Ce type de récepteur à lampe était le schéma typique du récepteur radioamateur dans les années soixante. La réalisation mécanique nécessaire pour obtenir une commande unique des 3 circuits d’entrée, associée à l’utilisation de tubes à vide, apparente ces récepteurs à des monstres du point de vue poids, volume, et chaleur dégagée.




Figure 12 : Schéma type d’un récepteur à double changement de fréquence en 1960





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