Question n° 158
 J’utilise une balise VHF de construction “ maison ” ; or, depuis un certain temps l’oscillateur à quartz a beaucoup de mal à démarrer. Pourquoi ?
Réponse
En analysant le schéma Q 158 a, on voit que le transistor est monté en émetteur commun (EC).
La réaction est assurée par le quartz disposé entre collecteur (du moins par l’intermédiaire
d’un pont diviseur capacitif) et base du transistor.
Principes théoriques (cf. schéma Q 158 b) : un oscillateur est composé de deux éléments : un amplificateur G et un circuit de réaction CR qui comporte une phase caractéristique entrée-sortie stable. La condition d’oscillation, c’est l’ensemble des circonstances qui permettent au circuit d’osciller ; il faut donc que celles-ci soient stables et précises.
Deux cas possibles :
1- l’ampli de gain supposé G>1, ne  déphase pas la sortie par rapport à l’entrée ; dans ce cas, le circuit de réaction CR ne doit pas déphaser non plus ; en effet, pour qu’il y ait oscillation il faut que le signal prélevé à la sortie de l’amplificateur  soit ramené en phase sur son entrée.
2- ce même ampli de gain identique, déphase de 180° (cas du montage qui nous intéresse) ; dans ce cas, le circuit CR devra, lui aussi, déphaser de 180° et nous avons ainsi 180°+180° = 360° = 0°(modulo 360°).
Le quartz est un élément résonnant qui possède des propriétés intéressantes : un coefficient de surtension élevé et une grande stabilité de ses caractéristiques en fonction de la température.
Voici (cf. schéma Q 158 c) un schéma électrique qui  permet de simuler le fonctionnement d’un quartz : Nous voyons qu’il est constitué d’un circuit à résonance série composé de L, Cs, R et un circuit parallèle composé de L, R et Cp en série avec Cs. ; le schéma Q 158 d fournit les courbes de réponse de l’impédance, en phase et en amplitude.
Revenons à notre oscillateur : d’après le schéma, nous pouvons déduire que nous fonctionnons au voisinage du point A ou B  de sorte que nous profitons du déphasage de 180° (schéma Q 158 d) tout en étant suffisamment éloignés de ces points, pour profiter d’une impédance encore raisonnable pour permettre au montage d’osciller.
Nous voyons donc que le mode de fonctionnement choisit est instable et sensible aux variations de caractéristiques du quartz au cours du temps.
Une configuration plus sûre pourrait être celle du schéma Q 158 e : dans ce cas nous utilisons la résonance série, le déphasage apporté par le quartz est de 0° à la résonance (schéma Q 158 d), l’impédance est faible (Z=R ; cf. schéma Q 158 c) ; le montage amplificateur étant en base commune dans ce cas (base à la masse en HF), le déphasage est de 0° également ; ce montage devrait poser moins de problèmes et pourrait facilement être adapté sur votre montage ; de plus, un ajustement de la fréquence pourrait s’opérer en jouant sur les valeurs des capacités placées en parallèle de la self puisque nous utilisons la résonance série du quartz
Bibliographie :
- le haut-parleur (mars 1973)
- électronique applications (n°31)
- selected semiconductor circuits
handbook (Seymour Schwartz, John Wiley & sons, inc)

Question n° 159
Michel, F4UPG, a demandé au QSO technique du dimanche matin : « certaines alimentations d'ordinateurs anciens sont capables de délivrer 10A sous 12V. Peut on utiliser une telle alimentation de ce type pour un émetteur-récepteur ? »
Réponse
Rien ne s'oppose a priori à utiliser une alimentation prévue pour un autre usage. Quelques points sont à surveiller afin de confirmer cette possibilité.
 - Les alimentations de PC sont des alimentations à découpage à plusieurs sorties mais la régulation de tension ne se fait que sur l'une des tensions. Le 5V en général. Il convient donc de vérifier que la tension de 12V est assez stable en fonction de la charge.
- Le fonctionnement est normalement prévu pour une charge minimum sur la tension régulée : vérifier que la sortie 5V non chargée l'alimentation fonctionne correctement. Au besoin déterminer et appliquer la charge permanente à mettre sur le 5V.
 - Le principe de fonctionnement des alimentations à découpage implique la génération de parasites : les harmoniques de l'oscillateur. En particulier les alimentations les plus anciennes peuvent ne pas être suffisamment filtrées.
Vérifier que l'ajout de filtres en entrée et sortie peut rendre l'alimentation utilisable en association avec un récepteur.
- A surveiller également le fonctionnement en transitoires (lors du passage à l'émission) et l'absence de perturbation de l'alimentation par la HF rayonnée.

 Question n° 160
Jean-Pierre nous demande si, pour construire une antenne de réception de la bande 136 kHz, il est préférable d’utiliser une ferrite avec un grand nombre de spires ou plusieurs ferrites avec moins de spires.
Réponse
A perméabilité constante, la valeur de la self obtenue par un bobinage sur un barreau de ferrite est proportionnelle à la section du barreau et au carré du nombre de spires. Doubler la section par deux ferrites en parallèle aura pour effet de diminuer le nombre de spires nécessaires par racine de 2 . Ce qui devrait être plus favorable pour l'obtention d'un facteur de surtension (Q) élevé.
La tension produite par un champ électromagnétique est proportionnelle à la section et au nombre de spires. Doubler la section donnerait donc un gain théorique de racine de 2 sur la tension. A noter : la valeur de self induction dépend sur un barreau de la répartition du bobinage et le résultat pratique peut s'écarter de la théorie. Mais la tendance générale reste correcte.
Bibliographie :
- antenna book (18ème édition, p 5-7)

Question n° 161
"J'hésite sur le moyen d'alimenter mon antenne qui est une boucle horizontale de 160 m de périmètre à 12m de haut. Cette antenne doit être utilisée sur 160 / 80 / 40 m.  Le câble doit passer à proximité d'un toit métallique et je crains l'influence de ce toit sur une ligne à fils parallèles."
Réponse
Deux aspects sont à prendre en considération : la symétrie au niveau de l'alimentation de la boucle et les pertes supplémentaires dans la ligne due au ROS. La non symétrie au niveau de l'attaque, par une alimentation directe en coaxial aura un effet sur le diagramme de rayonnement et produira un courant sur l'extérieur de la gaine du coaxial. Ces deux effets peuvent être réduits par un empilement de tores de ferrite autour du coaxial près de l'antenne. Un Balun à transformateur entre antenne et coaxial introduira probablement des pertes car il ne peut être taillé pour la gamme d'impédances rencontrées.
Les pertes dans le coaxial peuvent s'estimer en fonction du type de câble, de la longueur de la ligne et du ROS. Voir le 'ARRL Hand book' (fig 19.5 sur la version 1999) pour un diagramme de ces pertes. Se fixer un objectif de pertes maximale (1dB, par exemple, soit une perte de 10%) et évaluer ces pertes, connaissant le câble, sa longueur, le ROS antenne et la fréquence.
Le 'Antenna Book' mentionne aussi une ligne à fils parallèles blindée constituée de deux coaxiaux en parallèle. L'intérêt peut être de procurer une ligne de 2 x 75 = 150 ohms, plus adaptée si l'impédance antenne est élevée (100 à 200 ohms) et conservant la symétrie jusqu'à la boite d'accord. Les pertes dans cette ligne seront cependant celle des coaxiaux, avec toutefois un ROS (donc des pertes) peut être plus faible. L'avantage d'une ligne à fils parallèles ouverte est la faible perte de la ligne qui rend tolérable un ROS de ligne élevé.

Question n° 162
Pourquoi les lignes de transmission sont-elles toujours à faible impédance (50, 75, 300 Ohms, etc.) et jamais à haute impédance (5000, 10000 Ohms, etc.), ce qui permettrait d’accorder des longs fils ?
Réponse
Nous voyons à cela plusieurs raisons : (1) économique car il est plus simple et donc moins coûteux de fabriquer de lignes à basse impédance (dimensions réduites, matériaux en moindre quantité, et.), (2) physique : les antennes les plus simples (dipôle, quart d’onde) s’alimentent facilement à basse impédance), (3) technique : une impédance élevée à la jonction ligne-antenne signifie un point où existent des différences de potentiel élevées, donc un risque de pertes plus importantes par effet de capacité avec les éléments avoisinants (sol, support, etc.).

Question n° 163
Jean, F5INK, de Querqueville (50) nous écrit : « Page 18 de Radio-Ref de juillet-août 2001 est décrite une antenne bi-bandes à trappes ( article de F3BE +). Elle comporte deux segments de fil perpendiculaires au doublet au ras des trappes côté intérieur. A quoi servent-ils ? Quelle est leur longueur ? »
Réponse
Ces segments ont pour objet de permettre un réglage facile de l’antenne puisqu’il suffit de les couper par petits morceaux à la pince coupante pour modifier la géométrie de l’antenne et donc son impédance d’entrée (cf. schéma Q 163).
Nous vous suggérons de commencer par une trentaine de cm de fil de 1,5 mm2 de section. Tracez alors les courbes donnant, par exemple, le ROS en fonction de la fréquence dans chacune des bandes. Refaites l’opération en coupant d’abord 5 cm de chaque côté, puis 2 cm, puis cm par cm. Les réseaux de courbes obtenus vous permettront de déterminer la meilleure longueur de ces segments.

Question n° 164
Les transformateurs moyenne fréquence des récepteurs modernes (à transistors) sont-ils réutilisables dans des vieux récepteurs à tubes ?
Réponse
Le transformateur MF d'un étage à transistor comporte au primaire une prise destinée à adapter l'impédance de sortie du transistor. Pour l'utilisation avec un tube il suffirait de se connecter aux extrémités du primaire et ignorer la prise. L'impédance du secondaire est adaptée au tube ou au transistor : faible pour le transistor et élevée pour le tube. Il y a de ce coté une incompatibilité. Par ailleurs les tensions présentes sur les enroulements sont plus élevées avec les tubes, de même que la tension continue à laquelle est soumise le primaire . La qualité de l'isolation requise pour un fonctionnement avec des tubes est bien plus élevée que pour les transistors et il pourrait y avoir danger à faire cette substitution.

Question n° 165
Bruno : «  Je recherche des livres de maths comportant des exercices qui permettraient d’apprendre l’électronique. Pourriez-vous m’en indiquer s’il vous plaît? »
Réponse
Certains d’entre nous se souviennent de leur année de « math sup » et d’ouvrages écrits par Monsieur Jean Quinet datant de 1960 qui correspondaient assez bien à cela, mais n’ont pas gardé ces ouvrages. Peut-être des OMs lecteurs de la rubrique pourront-ils vous aider à les retrouver ou vous en indiquer d’autres ?