PAGE D'ENTREE AU SUJET DE NOS ESSAIS
EN ONDES MILLIMETRIQUES
22GHZ ,39GHZ ,76GHZ etc....
Après toutes ces années à recevoir le soleil en
vhf,en uhf , et jusque sur 3cm ,nous avons décidé d'aller 'voir'(écouter) plus
haut en fréquences et de tenter le mythique millimétrique.
Au desssus de 10ghz ,beaucoup de choses sont à faire soi même .
Les composants et les appareils de mesure se font rares ,mais pas forcément très chers.
Mais c'est vraiment très intéressant et même très amusant .
Pour les curieux au niveau mesures
jusqu'à 100ghz ,nous avons un analyseur de spectre HP (mélangeurs
externes fabrication maison pour un hp 8555),deux Tektronix 491,
plusieurs
cavités fréquence-mètre(wr62,wr28,wr10) et plusieurs lignes de mesure
(wr62 ,wr28,wr22,wr12).Nous avons aussi un sweeper hp8690 avec des
tiroirs jusque 40ghz
,après nous comptons sur les harmoniques.A part cela comme outils
prévoyez
un très bon pied à coulisse ,des réglets ,équerres ,
avec aussi des limes ordinaires et des limes 'aiguille',telles
que celles utilisées par les horlogers,bref de quoi faire de la
micromécanique .Vous aurez en plus à percer ,tarauder
à des diamètres et des pas américains.
GENERALITES TRES RAPIDES
Sur ces fréquences très ,très élevées ,à partir de 20ghz environ,il est très
difficile de faire des préamplificateurs .Les Gasfets ordinaires (mgf1302 ou 1303
qui sont pas trop chers ...on pleure pas trop quand on les tue!!!) donnent des
facteurs de bruit élevés et des gains médiocres .On revient à la technologie radar
classique : diode de mélange à l'entrée du poste.Les oscillateurs locaux sont soit sur
la bande de fréquence à recevoir soit dans un sous-multiple ,on realise alors ce qui
s'appelle un mélangeur harmonique ,la bande de fréquence reçue étant sélectionnée
par le guide d'onde qui ,nous le rappelons,est un filtre passe haut .
SCHEMA SYNOPTIQUE DES MELANGEURS HARMONIQUE
Rappelons que dans ce cas il s'agit d'utiliser un oscillateur local
de frequence sous-multiple de la frequence reçue-la fréquence intermédiaire.
On peut utilise une diode dans ce cas il faut optimiser sont point de fonctionnement
en faisant varier sa polarisation ou deux diodes montées tètes-bèches,dans ce cas pas
de polar nécessaire .D'excellents articles ont été écrits sur ces mélangeurs
,cherchez les en tapant "harmonic mixer" sur GOOGLE etc
AVEC CELA NOUS AVONS CONSTRUIT...
DES MELANGEURS A DIODES SIMPLES (hp hsms 8101) en guide wr42,wr28,wr22,et wr12
ET DES DIPLEXEURS
avec dispositif de réglage de la polarisation des diodes .
Comme préampli à la suite du diplexeur ,nous utilisons soit des MAR6
ou des ERA3 od des mga86576 de HP/AGILENT.
DES MELANGEURS A DEUX DIODES TETES-BECHES(hp hsms 8202)dans les mèmes bandes
sans réglage de la polarisation des diodes .Le diplexeur est plus simple.
DES PETITS CORNETS en guide wr42 ,wr28 et wr12dont les cotes peuvent etre trouvées sur le site de Flann par exemple
LE MONTAGE DE TEST des mélangeurs , et des diplexeurs et des cornets.
Comme oscillateur local jusque 40ghz ,nous utilisons soit des klystrons (difficile à alimenter ,cher et fragile),soit des diodes Gunn,soit des
'briques pll' MA/COM certaines ont une référence interne d'autres non et nécéssitent donc l'utilisation d'une référence externe .
Dans ce role nous utilisons un générateur ADRET 5104
.La fi est un récepteur R&S USVD ,qui couvre sans trou de 280 à 4300mhz.
...ET DES RECEPTEURS avec un ol en frequence fondamentale et non
harmonique.Pour l'instant il existe deux modèles :un sur 22ghz,l'autre sur 39ghz .
Ils sont très semblables :mélangeurs symetriques avec t-magique ,diodes mélangeuses
hsms8101,cavités mélangeuses fabrication maison, oscillateurs locaux à gunns et cornets Flann .
22ghz
39ghz
Le pointage des cornets demandant une précision (1 degré) et une stabilité certaines ,
nous avons construit cette monture méridienne à partir d'éléments récupérés chez un ferrailleur
local .La technologie employée peut préter à sourire , mais c'est très robuste .Ils sont prévus pour
recevoir les cornets Flann en les fixant par la collerette que l'on voit à peu prés au milieu de la longueur.
Cette monture est également destinée à recevoir cette petite parabole (diametre 40cm).
La 'gamelle' a été récupérée chez un casseur .Nous sommes en train de vérifier et rectifier
la surface(polissage).Souvenez vous l'erreur moyenne doit ,comme en optique etre inférieure
au 1/10 de la longueur d'onde maximum d'utilisation :300ghz=1mm ...erreur maxi=0.1mm .
L'ensemble est très rigide.
UN AUTRE PAS :
FABRICATION DES PETITS GUIDES D'ONDE PAR ELECTRO-FORMAGE
ET L'ATELIER whahouh !!!
Il faut tout ça ? Non cette image a été prise
il y a deux ans ,maintenant il y en a plus notamment l'analyseur
de spectre hp,le sweeper ,un récepteur R&S type USVD qui sert de FI...
et une horloge rubidium HP pour verrouiller les oscillateurs ,ultérieurement.
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