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Le "TENOR" récepteur 40/80m

Récepteur à conversion directe

lundi 29 janvier 2007, par Jean-Luc (f1ulq), Raymond (F5HD)

Historique et origine du montage :

Construit et élaboré en 2001 au sein du Radio club F6KFT de Théding (57) et reproduit à
une vingtaine d’exemplaires, le Ténor, ce petit récepteur à conversion directe fut précédé
quelques années au préalable par un modèle issu du Handboook 1992 Chap. 20/30 où
l’élément mélangeur, le circuit intégré NE602, couplé symétriquement à un amplificateur BF
suiveur, a retenu l’attention de beaucoup de passionnés du QRP et de concepteurs de
montages home made. Cette réalisation fut améliorée quelques années plus tard, la différence
étant l’adjonction d’un circuit intégré préampli BF utilisé généralement en amplification
vidéo, le NE592. Ce circuit, également couplé symétriquement au mélangeur NE612 et dont
l’utilisation dans les récepteurs à conversion directe fut largement développée et diffusée sur
le Net par DL2YEO, nous a permis de réaliser un récepteur simple et performant doublé d’une sensibilité étonnante à la portée de tout amateur moyennement outillé, voire du débutant.

Fonctionnement :

Le signal issu de l’antenne est envoyé vers les circuits accordés L1 et L2 montés en filtre
passe-bande et réalisés par des tores T50/2 Amidon munis de leurs capacités respectives. Le
couplage à l’antenne ainsi que l’entrée vers le NE612 mélangeur s’effectue par quelques
spires de fil 4/10 isolé enroulé côté masse sur les tores du filtre de bande. Voir les détails dans
le chapitre « Détails du montage ». Deux diodes 1N4148 sur l’entrée du circuit intégré
protègent ce dernier des éventuelles surtensions.
Le signal BF obtenu à la sortie du NE612 est amplifié par le circuit NE592 couplé
symétriquement au mélangeur. Le gain de ce circuit est réglable par la résistance (R1) entre
la pin 2 et 7 . Il avoisine les 40 dB quand la pin 2 et 7 sont pontées. Cette résistance est le
seul composant nécessaire au fonctionnement du NE592. Le gain de l’ensemble est très
important et chacun choisira la valeur de cette résistance selon son désir. Nous avons retenu
une valeur entre 100 et 820 ohms suivant la qualité et le gain des circuits intégrés. Voir la
rubrique « résistance R1 ».Un amplificateur BF classique LM386 précédé d’une cellule
passe-bas RC suit le circuit intégré NE592.
Sur la pine 7 du NE612 est extrait le signal de l’oscillateur par une capacité de 47 pf reliée à
la gate d’un Fet BF245 qui sert de tampon et permet la connexion d’un fréquencemètre. Cette
sortie VFO (F) nous servira dans le futur pour générer un signal DSB ou CW et piloter une
chaîne d ‘émission ce qui permettra le fonctionnement en transceiver QRP, finalité du
montage.
La fonction RX Mute est activée par le transistor BC548 utilisé en commutation. Une tension
positive appliquée sur la base du BC548 bloque le récepteur qui devient muet, fonction
utilisée en transceiver. Utilisé en récepteur seul, il est inutile de monter ce transistor.

LE SCHEMA - DAS SCHALTBILD


Schéma en PDF :

L’oscillateur :

S’il est une partie du récepteur qui mérite toute notre attention, c’est bien l’oscillateur et ses
circuits auxiliaires. C’est de lui que dépend la stabilité en fréquence ainsi que la couverture de
bande retenue. Intégré au circuit NE612, sa dérive est insignifiante dans la mesure où les
précautions d’usage relevant de l’utilisation de composants adéquats et de qualité seront
prises. Les capacités marquées d’un astérisque seront toutes soit des micas, stiroflex ou NPO
céramique. Le condensateur ajustable plastique ne provoque pas de dérive notable sur 3,5
Mhz mais un ajustable à air serait préférable.
Pour ceux qui ne trouveront pas cette pièce rare qu’est le condensateur variable, dans notre
cas une cinquantaine de pF, une, deux ou trois diodes Zeners 24 volts, système testé par
F6BCU, et utilisées en guise de diode varicap assureront une couverture de bande de 300 khz
environ avec une tension stabilisée variable de 0 à 12 volts. Avec une tension stabilisée
piquée sur le 78L06, donc 6 volts, la bande couverte avec 3 zeners est de 240 Khz environ
suivant les caractéristiques des zeners.
Il est utile de préciser que les diodes zeners utilisées en guise de varicaps présentent très
rarement la même capacité, au contraire, nous avons rencontrés des disparités importantes
d’une diode à l’autre ce qui n’est certes pas préjudiciable au fonctionnement, loin de là, il faut
expérimenter. Cela est largement facilité par la sortie F (fréquencemètre) où l’on pourra
vérifier la couverture en fréquence des diodes montées. Chacun pourra expérimenter et
choisir la plage retenue selon son désir, avec une, deux ou trois zeners.
Certains ont opté pour le montage d’un petit circuit imprimé auxiliaire avec des capas
ajustables additionnelles commutées ce qui permettrait de n’utiliser qu’une varicap en
compartimentant la bande des 80 mètres en trois parties par exemple. Le circuit auxiliaire étant relié à la platine principale par un petit bout de cable coaxial diam. 3 mm. La capacité
d’un tel coaxial est de 10 pF pour 10 cm environ, capacité qui devra être prise en compte lors
de l’élaboration de ce système.
Prévu pour la CW, nous nous sommes contenté d’une seule zener en guise de varicap et la
bande couverte s’étale de 3500 à 3650 Khz avec une tension stabilisée variable de 0 à 12
volts. Pour ceux qui ont à leur disposition un condensateur variable, ils pourront le raccorder
au point chaud du tore L3 comme indiqué en pointillé sur le schéma. Il faut savoir qu’avec la
configuration donnée une capacité de 50 pF devrait suffire pour couvrir de 3500 à 3800 Khz.
Dans ce cas de figure la diode zener en guise de varicap devra être enlevée et remplacée par
une simple diode 1N4001 ainsi que la capacité en série (C7) qui sera alors d’une petite valeur
genre 6,8 ou 10pF qui permettra une légère variation de fréquence donc un réglage fin de
l’ordre de 10 khz.
Dans le cas ou la tension varicap, donc celle appliquée sur la ou les diodes zeners, est prélevée
sur la tension d’alimentation 12 ou 13,5 volts, il faut que cette dernière soit parfaitement
stable sinon les signaux reçus accuseront une distorsion (modulation en fréquence) et
rendront l’écoute très désagréable. Un petit régulateur 78L10 monté à part et piqué sur la
tension de l’alimentation (12 ou 13,5 V) arrangera ce problème. Nous avons piqué la tension
varicap sur le régulateur du montage, le 78L06.

Montage et réglages :

Une sage précaution consiste à monter sur la platine à la place de la pine d’entrée du +
9…12V une diode genre 1N4002 qui servira de picot et assurera en même temps la protection
contre les inversions accidentelles de polarité.
Commencez par monter les supports des circuits intégrés puis câblez la BF autour du LM386.
Une fois cette dernière câblée, connectez un haut parleur et essayez la. Il suffit de toucher
avec un tournevis la pine 3, un ronflement se produit. La BF fonctionne.
Montez ensuite le reste des composants sur la platine en commençant par le tore T50/6 (jaune)
de l’oscillateur, les condensateurs NPO ou mica qui s’y rapportent, la zener, le régulateur
78L05 ou 06, le BF245 et les composants qui l’entourent. Branchez le potentiomètre « 
Fréquence » de 10 k comme indiqué sur le schéma d’implantation. On peut ajouter une goutte
de colle sur le tore oscillateur ce qui l’empêchera de bouger, mais s’il est correctement fixé
cela n’est pas absolument nécessaire.

La résistance R1 :

Commencez par monter une 470 ohms ce qui est une valeur moyenne. Tous les circuits
intégrés n’ont pas le même gain. Cela est lié à la disparité des caractéristiques suivant série et
fabricant. Nous avons noté de grandes différences et une résistance trop faible entraîne un
bruit gênant sous forme de souffle altérant la réception. Certains récepteurs tournent avec des
180 ohms d’autres avec 560 ohms voire 680. Plus la résistance R1 est faible plus le gain est
important.
Mettez la tension et contrôlez la présence des 5 volts régulés. Coupez la tension et mettez le
NE612 en place. Raccordez un fréquencemètre sur la sortie F. Remettez la tension, le
fréquencemètre doit indiquer la fréquence d’oscillation du système. Vérifier la couverture en
fréquence et réajuster avec le condensateur ajustable selon la portion désirée.
Bobinez maintenant les tores du filtre d’entrée et montez-les sur la platine. Régler les
ajustables de 90 pF à la moitié de leur capacité. Montez le potar BF, remettez la tension,
mettez une antenne, le récepteur doit fonctionner. Réglez les ajustables au maximum de
réception en milieu de bande en retouchant successivement l’un et l’autre.
En ce qui concerne les tores le diamètre du fil importe peu. On peut très bien utiliser du 2/10
ou du 2.5 /10 etc.…c’est le nombre de spires qui est important. Mettons que tout fil entre 2 et
3/10 convient. Le problème avec l’augmentation du diamètre du fil est le problème de la place
disponible sur le tore, c’est tout. Pour 35 spires en 3/10 coupez une longueur de 60 cm de fil.
Pour 40 spires il faut 65 cm de fil.

Conclusions :

Sur tous les récepteurs montés, deux ont refusé de fonctionner. Sur les deux le défaut était une
erreur de montage. Un régulateur monté à l’envers et une mauvaise soudure sur un fil émaillé
mal décapé en ont été la cause. Il est impératif d’utiliser pour l’oscillateur des condensateurs
de bonne qualité, mica, styroflex ou NPO céramique, ces derniers sont le garant de la stabilité.
Du côté sensibilité, la réponse est simple. Ce récepteur a été comparé à un Drake R4B et on
peut dire que ce que l’on entend sur l’un, on l’entend également sur l’autre, avec en prime
pour notre Ténor une qualité et une clarté du signal démodulé n’ayant absolument rien à
envier à un appareil professionnel quel qu’il soit.. La raison en est probablement l’absence de
filtres à quartz ou de systèmes similaires rétrécissant la bande passante, de synthétiseurs et de
leurs porteuses fantômes, etc…etc.. Le seul handicap est le problème de la sélectivité qui est
celle d’un RX à conversion directe mais nous dirons que pour les moyens mis en oeuvre elle
est plus que satisfaisante. Pour les puristes, l’enroulement basse impédance à l’entrée du
NE612 n’est peut-être pas ce que l’on pourrait appeler une adaptation parfaite compte tenu de
l’impédance d’entrée de ce circuit mais les essais faits au radio club F6KFT nous permettent
d’affirmer qu’un signal de 3 μV issu d’un générateur ADRET et envoyé dans l’entrée antenne
est parfaitement décodable.
Connecté sur un petit baffle d’une chaîne stéréo, le Ténor sert à ma station exclusivement à
l’écoute du 80 m y compris le soir, où je l’utilise comme récepteur pour le trafic CW avec un
TX QRP home made séparé de 1,5 watts ( BD139 au PA .. ! ) et une antenne loop de 83 m de
fil ce qui me permet un trafic en télégraphie avec toute l’Europe. Le filtre CW 700Hz décrit
sur le site permet une qualité d’écoute avec un confort digne d’un bon récepteur de trafic.

Détails de montage

Le filtre d’entrée :
Respectez dans la mesure du possible le sens de l’enroulement du fil sur les tores comme
spécifié sur la figure ci-dessous. Ce sens n’a pas d’incidence sur le fonctionnement de ces
derniers mais relève d’un raccordement correct et court de l’enroulement de couplage qui est
bobiné du côté masse de l’enroulement primaire.
Pour bobiner l’enroulement secondaire de 4 spires de fil isolé 3 ou 4/10, soudez d’abord
l’enroulement primaire sur la platine. Le tore est maintenant fixé. Soudez ensuite un côté de
l’enroulement secondaire. Une fois ce dernier soudé, le tore est tenu avec une main et le fil de
l’enroulement secondaire peut être facilement enfilé au travers et bobiné pardessus
l’enroulement primaire côté masse de l’enroulement primaire bien sûr. Voir photo.

L1 et L2 = 35 spires fil 3/10 sur tore T50/2 pour 3,5 Mhz. Valeurs pour la bde 80m.

Bobinage de l’enroulement secondaire :
Détail 1

Détail 2

Le circuit imprimé et ses raccordements :

Le circuit imprimé vu côté composants donc par transparence :

Dimensions de la platine : 100 x 60 mm
L’oscillateur :
En ce qui concerne le tore L3 de l’oscillateur de type T50/6 (couleur jaune) le sens de
l’enroulement peut être quelconque, il n’y a pas d’enroulement de couplage côté masse
comme sur les tores L1 et L2 du filtre d’entrée.
De nombreuses variantes ont été essayées en prenant en considération les composants utilisés
avec des résultats tous différents les uns des autres. Nous avons retenu 2 systèmes : celui de
l’oscillateur avec un condensateur variable et celui avec une ou des diodes varicap et pseudo
varicap comme les diodes simples ou zener qui conviennent très bien à l’heure où les diodes
varicaps deviennent rares et chères. Tous nos oscillateurs tournent avec des diodes zeners en
guise de varicaps sans que la stabilité en soit aucunement affectée. Mais cela n’empêchera
pas le constructeur d’expérimenter et d’utiliser de vraies varicaps ou les jonctions base
émetteur des transistors par exemple, nous avons obtenu de très bons résultats avec certains
transistors.
L’utilisation du condensateur variable lui même très difficile à trouver impose presque le
démultiplicateur, autre accessoire devenu rare mais qui se fabrique très bien avec le matériel
actuellement disponible dans les magasins de modélisme, roues dentées, courroie, poulies
etc.… Voir le démultiplicateur décrit sur le site pas F6BCU. C’est une des raisons pour
laquelle nous avons dans un premier temps retenu la solution de facilité, celle de la diode à
capacité variable qui est, dans notre cas, qu’une simple diode zener au prix de revient
négligeable. Si l’on adjoint à ce système un potentiomètre 10 k multitours en façade, le
souplesse de réglage devient très confortable.
Les amateurs suivant ont réalisés ce récepteur :
F1JBX, F1UJB, F0DLN, F4DGA, F6AKY, F6APV, F6BCU, F5IVX, F8AHT, F6BAZ,
DL8GJ, et DL8GE qui en a monté a lui tout seul une dizaine sur différentes fréquences pour
ses amis amateurs.

N’hésitez pas à m’envoyer vos commentaires, toute suggestion visant une amélioration de ce
montage sera prise en compte. Mon adresse email : F5HD@free.fr
Raymond, F5HD
Mis en page le 14.07.2005
Sources :
Handbook 1992. Chap. 20 / 30
Le site « QRP for You » de DL2YEO :

Photos des Ténors montés au club F6KFT

Montage de René F4DGA

Montage de Jean F0DLN

Un exemple de réalisation par F0CRU en vidéo ici :http://www.youtube.com/watch?v=lgwWxRuCPmo

mise à jour le 19.3.2008 - correction du tableau de valeurs
mise à jour du 20/09/2019 : ajout schéma à télécharger en pdf

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