Figure 2: schéma du circuit d’accord

Soit Cs la capacité d’accord en série avec L.
Cs est constituée de 2 capacités en parallèle Cs= Ct + Ctune.
Ct est fixe = 204 pF (voir modèle de simulation, résultat (Test – Mesure M4) partie 1).
Ctune = Ctuna + Ctunb.
Ctuna: elle est formée de la diode varicap en série avec la capacité C4 = 82pf (voir schéma Kicad). La tension inverse de la diode varie de 0 à 6V.
Ctunb: elle est commutée par l’inverseur et peut prendre l’une des 3 valeurs: 0; 33pF; 68pF.
J’ai utilisé le matériel disponible. J’ai choisi de couper la bande de 350 KHz en 3 partitions de 120KHz environ qui se chevauchent légèrement au moyen d’un simple inverseur qui commute en parallèle sur le circuit d’accord une capacité:
- position ON: 33pF,
- position centrale OFF: 0,
- position ON: 68pF.
Pour déterminer ces éléments j’ai utilisé:
- la simulation qui montre que la bande peut être balayée avec une capacité Ctune pF = [0; 100],
- la courbe de variation de la capacité en fonction de la tension inverse de la diode 1SV149,
- la méthode empirique en soudant et mesurant…

Calage du circuit d’accord – Partition de la bande

Partition 1

Soit à déterminer expérimentalement C_d(V_R) la capacité de la diode varicap 1sv149 en fonction de la tension de polarisation inverse V_R .
On pose:

• Ctunb = 0,
• tension inverse de la diode V_R = 6V,
• Ct= 204 pF mesurée en Test – Mesure M4  partie 1.

Mon fréquencemètre m’indique F = 4,311 MHz, fréquence trop élevée. Il me faut F = 4,11 MHz soit avec une marge F = 4,13 MHz.
On calcule à F = 4,13 MHz avec L= 10uH, la capacité d’accord = 149 pF.
On en déduit Cs = (410 *149)/(410 – 149) = 234 pF.
Ctune = Cs – Ct = 234 – 204 = 30pF.
Puisque Ctune = Ctuna + 0, Ctuna = 30pF
Sur la courbe de variation de la capacité en fonction de la tension de polarisation inverse de la diode 1SV149 on note une capacité C_d(6V) = 45 pF.
On calcule la capacité à mettre en série avec la varicap = 45*30/(45-30) = 90 pF, soit en prenant la valeur normalisée la plus proche = 82 pF.
Je soude maintenant le circuit de la varicap, avec ce condensateur de 82 pF en série.

Je mesure. Le fréquencemètre indique F = 4,129 MHz valeur proche de celle attendue 4,13 MHz . A cette fréquence, le circuit LC a une capacité totale C = 149 pF.
On en déduit Cs = (410 *149)/(410 – 149) = 234 pF,
Ctune = 234 – 204 pF = 30 pF.

D’où:

• capacité de la varicap C_d(6V) = (82 *30)/(82 – 30) = 47 pF,
• Ctuna(6V) = 47*82/(47+82) = 30 pF.

On pose: tension de polarisation inverse de la diode V_R = 0V.
Le fréquencemètre indique F = 3,960 MHz.
A cette fréquence, le circuit LC a une capacité totale C = 162 pF.
On en déduit:
Cs = (410 *162)/(410 – 162) = 268 pF,
Ctune = 268 – 204 = 64 pF.

D’où:

• capacité de la varicap C_d(0V) = (82 *64)/(82 – 64) = 292 pF,
• Ctuna(0V) = 64 pF,
• Bande 1 = [3,960;  4,130] MHz.

Au final ce choix me permet aussi de fixer la première partition de la bande.

Partition 2

En prévoyant un léger chevauchement je détermine Bande 2 = [3,980 ; 3,840] MHz.
A la tension de polarisation inverse de la diode V_R = 6V correspond  la plus petite valeur de C_d et donc la plus haute fréquence de la bande, soit 3,980 MHz. A cette fréquence, le circuit LC a une capacité totale C = 160 pF.
On en déduit Cs = (410 *160)/(410 – 160) = 262 pF,
Ctune = 262 – 204 = 58 pF.
Comme Ctuna(6V) = 30 pF il faut placer en parallèle Ctunb = 58 – 30 = 28 pF.

A 3,840 MHz, le circuit LC a une capacité totale C = 172 pF.
On en déduit:
Cs = (410 *172)/(410 – 172) = 296 pF,
Ctune = 296 – 204 = 92 pF.
Comme Ctuna(0V) = 64 pF, il faut placer en parallèle Ctunb = 64 – 30 = 34 pF.
J’ai choisi Ctunb = 30 pF valeur disponible.

Partition 3

Bande 3 = [3,750 ; 3,850] MHz. Même principe. Il suffit de placer une capacité Ctunb = 2 * 30 pF = 68 pF valeur normalisée.

Tableau 1: résumé des calculs

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