1
Vos projets et Montages d'Électronique / Recepteur Radio AM
« le: Janvier 19, 2020, 10:28:04 am »
Bonjour à tous,
Je suis autodidacte en électronique et je me suis lancé dans la conception d'un petit récepteur radio AM. Par ce projet j'ai eu envie de comprendre concrètement les fonctions de chaque partie d'un récepteur radio et donc je me suis fixé comme contrainte de ne pas utiliser d'ampli OP ni de quelconque puce qui ferait le job à ma place. Seulement transistors, diode, etc etc. Je poste donc ici ce projet pour le partager, poser quelques questions et avoir un retour sur la conception de ce récepteur afin de savoir si j'ai fait des erreurs abominables ou non. Vos conseils seront précieux pour moi.
Entrons maintenant dans le vif du sujet ! Le but est donc de concevoir une radio permettant la réception de signaux radio AM autour de 1.1MHz (là où je suis on capte plusieurs radios autour de cette fréquence) avec une alimentation 9V. Dans un premier temps, j'ai conçu le récepteur radio AM sous OrCAD Pspice comme vous pouvez sur la Feuille n°1. Le circuit est divisé en plusieurs parties :
1 - Un amplificateur sélectif : Montage cascode accordé à 1MHz.
2 - Un transition d'impédance : Montage collecteur commun pour garantir un bon gain en tension de l'amplificateur sélectif.
3 - Un étage détecteur : Montage classique diode + capacité pour ne retenir que le signal utile.
4 - Un amplificateur audio : Montage de type Push-pull.
Après avoir conçu ce petit récepteur j'ai vérifié que j'obtenais la fonction désirée en simulation puis sur breadboard. Ensuite, j'ai réalisé le Layout sur EasyEDA pour le fabriquer comme vous pouvez le voir sur la Feuille n°2. J'ai ensuite gravé le circuit sur une plaque de cuivre à coup d'imprimante laser et de perchlorure de fer. Enfin, à ce stade je suis à l'étape final de soudage et de finalisation du circuit.
Tout ce passe comme prévu mis à part quelques petites interrogations que j'ai encore :
1 - Après avoir fini de souder la totalité de mon circuit j'ai remarqué une oscillation résiduelle du circuit environ autour de 2.2 kHz. J'ai placé une grosse capacité (680uF) directement entre le + et le - pour la supprimer. Je savais qu'en général pour ce type de montage on place une grosse capa entre le + et le - j'ai donc fait la même chose mais à vrai dire je ne comprends par trop bien d'où provient cette oscillation et pourquoi une grosse capa permet de s'en prémunir.
2 - Quand j'ai mis en pratique les 2 premiers étages (Ampli selectif + Collecteur commun) sur breadboard j'ai remarqué une instabilité du signal en ajoutant le collecteur commun alors que lorsque je le testais tout seul, tout fonctionnait parfaitement. J'ai donc ajouté une résistance R15 de 1k pour stabilisé tout ça. Maintenant les 2 étages fonctionnent très bien mais je me demande d'où peut provenir cette instabilité et pourquoi une résistance en série en entrée du montage collecteur commun permet de s'en prémunir.
3 - Concernant ces 2 premiers étages j'ai eu aussi une autre interrogation. Indépendamment, les 2 premiers étages fonctionnement très bien, l'ampli sélectif amplifie très bien autour de 1.1MHz et le collecteur commun a bien un gain de 1 jusqu'à 1.1 MHz et même plus. Mais lorsque je les met en cascade j'ai remarqué que la sortie avait switché en fréquence. Je m'explique, en théorie en sortie de ces 2 étages je devrais obtenir un ampli sélectif autour de 1.1 MHz mais en pratique là j'obtiens un ampli sélectif plutôt autour de 1.8 MHz. Je peux artificiellement changer mon inductance pour redescendre à 1.1 MHz mais j'ai l'impression de mettre un pansement sans trop comprendre pourquoi.
A la suite de ce projet, je compte aussi faire un récepteur radio FM que je posterais ici de la même manière pour avoir un retour.
Je vous remercie d'avance pour vos réponses et n'hésitez pas à me poser des questions si j'ai manqué de précision.
Antoine
Je suis autodidacte en électronique et je me suis lancé dans la conception d'un petit récepteur radio AM. Par ce projet j'ai eu envie de comprendre concrètement les fonctions de chaque partie d'un récepteur radio et donc je me suis fixé comme contrainte de ne pas utiliser d'ampli OP ni de quelconque puce qui ferait le job à ma place. Seulement transistors, diode, etc etc. Je poste donc ici ce projet pour le partager, poser quelques questions et avoir un retour sur la conception de ce récepteur afin de savoir si j'ai fait des erreurs abominables ou non. Vos conseils seront précieux pour moi.
Entrons maintenant dans le vif du sujet ! Le but est donc de concevoir une radio permettant la réception de signaux radio AM autour de 1.1MHz (là où je suis on capte plusieurs radios autour de cette fréquence) avec une alimentation 9V. Dans un premier temps, j'ai conçu le récepteur radio AM sous OrCAD Pspice comme vous pouvez sur la Feuille n°1. Le circuit est divisé en plusieurs parties :
1 - Un amplificateur sélectif : Montage cascode accordé à 1MHz.
2 - Un transition d'impédance : Montage collecteur commun pour garantir un bon gain en tension de l'amplificateur sélectif.
3 - Un étage détecteur : Montage classique diode + capacité pour ne retenir que le signal utile.
4 - Un amplificateur audio : Montage de type Push-pull.
Après avoir conçu ce petit récepteur j'ai vérifié que j'obtenais la fonction désirée en simulation puis sur breadboard. Ensuite, j'ai réalisé le Layout sur EasyEDA pour le fabriquer comme vous pouvez le voir sur la Feuille n°2. J'ai ensuite gravé le circuit sur une plaque de cuivre à coup d'imprimante laser et de perchlorure de fer. Enfin, à ce stade je suis à l'étape final de soudage et de finalisation du circuit.
Tout ce passe comme prévu mis à part quelques petites interrogations que j'ai encore :
1 - Après avoir fini de souder la totalité de mon circuit j'ai remarqué une oscillation résiduelle du circuit environ autour de 2.2 kHz. J'ai placé une grosse capacité (680uF) directement entre le + et le - pour la supprimer. Je savais qu'en général pour ce type de montage on place une grosse capa entre le + et le - j'ai donc fait la même chose mais à vrai dire je ne comprends par trop bien d'où provient cette oscillation et pourquoi une grosse capa permet de s'en prémunir.
2 - Quand j'ai mis en pratique les 2 premiers étages (Ampli selectif + Collecteur commun) sur breadboard j'ai remarqué une instabilité du signal en ajoutant le collecteur commun alors que lorsque je le testais tout seul, tout fonctionnait parfaitement. J'ai donc ajouté une résistance R15 de 1k pour stabilisé tout ça. Maintenant les 2 étages fonctionnent très bien mais je me demande d'où peut provenir cette instabilité et pourquoi une résistance en série en entrée du montage collecteur commun permet de s'en prémunir.
3 - Concernant ces 2 premiers étages j'ai eu aussi une autre interrogation. Indépendamment, les 2 premiers étages fonctionnement très bien, l'ampli sélectif amplifie très bien autour de 1.1MHz et le collecteur commun a bien un gain de 1 jusqu'à 1.1 MHz et même plus. Mais lorsque je les met en cascade j'ai remarqué que la sortie avait switché en fréquence. Je m'explique, en théorie en sortie de ces 2 étages je devrais obtenir un ampli sélectif autour de 1.1 MHz mais en pratique là j'obtiens un ampli sélectif plutôt autour de 1.8 MHz. Je peux artificiellement changer mon inductance pour redescendre à 1.1 MHz mais j'ai l'impression de mettre un pansement sans trop comprendre pourquoi.
A la suite de ce projet, je compte aussi faire un récepteur radio FM que je posterais ici de la même manière pour avoir un retour.
Je vous remercie d'avance pour vos réponses et n'hésitez pas à me poser des questions si j'ai manqué de précision.
Antoine