Avec cet article, j’arrive à la fin de la chaîne de traitement du signal IF. Un détecteur de produit est un mélangeur. A sa sortie on obtient le signal BF résultant du produit du signal issu du BFO avec celui issu de l’amplificateur IF.

1. Description

Pour simplifier, j’ai repris l’acquis de l’étude du mélangeur équilibré à diodes. Comme le montre la figure 1, mon détecteur de produit est un mélangeur équilibré à deux diodes. Il est précédé d’un atténuateur, en prévision de l’évolution du transceiver vers la SSB, le détecteur de produit sera alors utilisé comme mélangeur équilibré, l’atténuateur (en sortie) limitera alors les pertes par réflexion (return loss). Mais ceci fera l’objet d’une analyse ultérieure. L’équilibrage est obtenu dans la partie réactive par un condensateur fixe C1 est un condensateur ajustable C2. La partie résistive est équilibrée par deux résistances égales R1 et R2. L’atténuateur a été calculé avec la méthode décrite dans l’article Atténuateur en pi.

Figure 1: Détecteur de produit

Figure 1: Détecteur de produit

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2. Analyse en régime variable

2.1. Le transformateur de sortie T1

Le transformateur T1 est la copie de celui utilisé pour le mélangeur équilibré à diodes. J’ai utilisé un tore FT37-43 que j’avais en stock acheté chez kits and parts. Ses caractéristiques sont adaptées à cet usage:

  • Wideband Transformers 5 – 400 MHz
  • AL = 350 nH/tour2.

Le transformateur est fait de 10 tours de 3 fils torsadés. La bobine L1 est connectée au BFO. Les bobines L2 et L3 sont en série. La fabrication de son modèle est expliquée dans l’article décrivant le mélangeur équilibré à diodes.

2.2. Graphe des tensions et courants du circuit simulé avec LTspice

Le schéma figure 2 ci-dessous, montre les signaux obtenus avec les options suivantes:

  • simulation Transient, Stop Time 5000u, Maximum Timestep 0.025us
  • générateur BFO V1: SINE(0  700m 10.2408Meg 0),
  • générateur IF V2: SINE(0 10m 10.24Meg 0).
Figure 2: Graphe des tensions et courants

Figure 2: Graphe des tensions et courants

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3. Réalisation

3.1. Circuit imprimé

La photo 1 ci-dessous, montre le circuit réalisé sur une plaque d’époxy cuivrée simple face de 56 x 24 mm selon le mode de fabrication décrit dans les articles précédents. Le circuit tracé est un quadrillage: 3 lignes de 8mm, 7 colonnes de 8mm. Nous obtenons ainsi 3×7 =21 îlots de 8x8mm. Il y a de la place, quelques îlots sont en réserve.

Photo 1: Circuit imprimé du détecteur de produit

Photo 1: Circuit imprimé du détecteur de produit

7.2. Composants

Les résistances et condensateurs sont des  CMS ou SMD 0805 et 1206. Le condensateur C2 est un petit trimmer céramique.  Ces composants sont tous achetés sur Ebay qui offre dans ce domaine, un vaste choix (voir fournisseurs en marge) . Le mode de soudage est expliqué dans les articles précédents.

Transformateur
Pour réaliser ce bobinage trifilaire, j’ai préparé 3 morceaux identiques de 17 cm de fil de cuivre émaillé de 0,20 mm. J’ai noué une extrémité de ces 3 fils réunis à une attache trombone. J’ai fait de même à l’autre extrémité. La première attache est bloquée dans un étau ou serre-joint. La torsion du fil est réalisée en prenant dans la main l’autre attache et en tendant le fil. Il faut 3 à 4 torsions par cm. J’ai donc fait pour cette longueur, 50 à 60 torsions. Une excellente méthode est expliquée ici. Important! Le secondaire est formé de 2 bobines en série. Il faut donc souder la fin d’une bobine à l’entrée de l’autre. Ce point est le point milieu du secondaire.

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