Un petit generateur HF a lampes

Un petit générateur HF



Cet appareil a été construit non pas pour se substituer à un générateur de précision, ou du moins un générateur de laboratoire mais plutot pour éventuellement le remplacer momentanément en cas de panne ou d'indisponibilité.

Cela dit, tout en restant simple cet appareil reste tout a fait utilisable pour de petit travaux, notamment le réglage de MF entre autres car la bande MF est très étalée et l'oscillateur est extrêmement stable.

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Comme d'habitude, j'ai construit cet engin avec des fonds de tiroirs. Je n'ai pas mis d'alimentation intégrée, mais rien ne vous empêche d'en faire une. Comme ce géné reste dans un esprit simple de construction, inutile dans ce cas de construire une alimentation de course. L'engin se contente de 100V pour la HT avec une consommation moyenne située entre 5 et 8mA environ, trois fois rien donc. Sans être un outil de compétition, il s'en tire tout de même honorablement compte tenu des faibles moyens mis en oeuvre.

L'oscillateur est de type ECO et la stabilité en fréquence par rapport aux variations de la tension d'alimentation est remarquable, c'est un des avantages majeurs de ce type d'oscillateur. La fréquence d'oscillation ne varie même pas de 30hz (en tout cas sur le mien c'est comme ca) pour une alimentation comprise entre 70 et 130V, donc comme je disais inutile de réguler pour cet appareil qui doit rester simple.

Cet appareil comporte 3 gammes : GO/PO/MF, le niveau de HF et de BF est réglable indépendamment et un atténuateur HF (rudimentaire !) permet d'avoir une sortie haut niveau et une sortie bas niveau.

Vous pourrez toujours partir de cette base et faire évoluer l'appareil. Voici en passant quelques idées :

Le schéma

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L'oscillateur de est de type ECO. Ce sont des bobinages avec prise, cette prise est reliée à la cathode.

La modulation se fait en injectant la BF sur la G3 de la lampe oscillatrice. Attention, le niveau de sortie HF est assez nerveux. J'avais mis une self de choc à la place des 2 résistances de charges et j'obtenais allègrement 70V de HF sur la gamme GO en sortie de l'oscillatrice sur l'anode après le condensateur de liaison !!! J'ai fait un essai en prenant la HF entre 2 résistances de charge et si cela est moins élégant que la self, cela permet de baisser considérablement le niveau. N'oublions pas que 0,1V est déja monstrueux et que bien souvent, quelques dizaines de µV suffisent, donc avec 70V on a de la marge !

La partie BF est confiée à une ECC82 qui fonctionne en pont de Wien. L'avantage pour nous est de ne pas avoir à construire un oscillateur avec une self à fer et cela permet donc de s'affranchir d'un transformateur BF que tout le monde n'a pas envie forcément de sacrifier et surtout la fréquence de sortie BF, ne dépend pas des caractéristiques du transformateur, elle est fixée par 2 résistances et 2 condensateurs. Avec les valeur que j'ai donnée et suivant la précision de vos composant la fréquence BF est au alentours de 600 à 700hz. Si vous avez un ohmètre et un capacimètre, essayez de trouver 2 résistances et 2 condensateurs identiques, la forme du signal de sortie n'en sera que meilleure.

Le potentiomètre sur les cathodes de la ECC82 permet de régler la forme du signal. Sur une position bien précise il est parfaitement sinusoidal.

Avant le réglage :

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Après le réglage :

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Le reste n'appelle que peu de commentaires. Les sorties se font sur 2 prises BNC qui sont reliée sur un atténuateur HF.

Petite précision : Cet atténuateur est rudimentaire. Il n'est pas très précis et atténue à la grosse louche. D'autres part pour être correctement étalonné un atténuateur HF se sert pas à grand chose sans indicateur de niveau. Si on veut aller jusqu'au bout, il faut des résistances non inductives, et un blindage parfait de toute la partie HF et de la sortie. Bref, c'est extrèmement compliqué de faire un attéunateur HF de qualité. Tout ca pour dire que le mien atténue à la hache et n'est pas précis, donc il ne peut évidemment pas servir à faire des mesures sur un étage HF...

Les bobinages :

Les bobinages sont calculés avec un outils de calcul de bandes (comme SwissKnife par exemple !). Les points extrêmes du bobinages sont entre la masse et le CV. La prise cathode, se trouve au 1/3 du nombre de spires coté masse. Si par exemple le nombre de spires est de 100, la première spire sera à la masse, la 33ème sur la cathode et la dernière sur le CV.

Le tableau suivant est donné à titre indicatif. Il faudra refaire les calculs si vous voulez d'autres gammes et surtout cela dépendra aussi du CV que vous utiliserez.

Dans mon cas, le CV utilisé est une récupération. C'est un double cage mais je n'utilise qu'une seule des cages. Il ne possède pas de trimmer (ceux-ci ont été fixés directement sur le bloc de commutation).

La capacité maximale du CV est de 530pf et la capacité résiduelle est de 20pf. J'ai tablé sur une capacité de cablage de 20pf mais en fait j'aimoins, j'ai rattrapé ca avec les trimmers.





  Bobinages HF Utilisés  
  Gamme     Self     Trimmer  
  GO     1982µH     101pF  
  PO     147µH     19pF  
  MF     112µH     866pF  




Le bloc HF :

Je n'ai pas donné d'indication concernant le nombres de tours car j'ai utilisé des mandrins à noyau présent dans le bloc HF que j'avais sous la main et cela peut varier compte tenu de leur diamètre et des fils que vous utiliserez pour les bobiner.

Pour la commutation, j'ai pris un vieux bloc HF SECURIT 303, je n'ai gardé que 3 noyaux et en les adaptant j'ai pu avoir ce que je voulais. J'ai rajouté 3 trimmers à l'arrière du bloc. Oui, je sais, c'est pas joli !!!

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Quelques détails de la construction :

Je ne savais pas quel boitier utiliser et j'avais une carcasse d'alimentation de PC qui trainait dans le coin donc je l'ai dépouillée et mis le chassis à l'intérieur. Comme le boitier est entièrement en métal cela nous fait un blindage idéal (mise à par les trous prévus initialement pour le ventilateur, mais ne faisons pas les difficiles !). La boiboite :

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Le chassis vu du dessous :

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Le chassis vu du dessus :

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La partie BF avec le potard interne pour affiner la sinusoidale :

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Le coté lampe HF :

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Un coup d'oeil à l'intérieur :

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Le boitier avant la fermeture. La prise DIN est mon connecteur standardisé pour mes montages sans alimentation intégrée :

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La sérigraphie (enfin si on peut appeler ca comme ca ! ), imprimée sur une feuille blanche et protégée par un film transparent auto-collant :

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Et voila l'engin :

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Bonne construction et bonnes fêtes de fin d'année...