La conversion directe est une technique dite simple, permettant de construire un récepteur destiné aux Ondes Courtes. Elle est classée comme telle, car ne nécessite qu’un seul changement de fréquence. Ce changement de fréquence est obtenu en mélangeant le signal à recevoir avec celui d’un oscillateur local ( fabriqué par le récepteur  ) . Du mélange de ces deux signaux résulte un signal audio, amplifiable et exploitable par l’opérateur. Voilà pour le principe de fonctionnement.

Du côté ingénierie, il faut savoir que la fréquence de l’oscillateur local est quasiment la même que celle du signal à recevoir à quelque centaines de Hertz près ( on parle de battement ) . D’autre part, le gain total de l’amplification produit par le récepteur doit se situer entre 80 et 90 dB pour obtenir une sensibilité correcte sur cette gamme d’ondes.  Ce type de récepteur ne comportant pas de chaîne d’amplification sur une fréquence intermédiaire ( comme c’est le cas dans un récepteur superhétérodyne ), la presque totalité du gain est souvent fournie par l’amplification basse fréquence , après le mélangeur. Si le gain de l’amplification Basse Fréquence est trop important, il peut se produire un effet microphonique entraînant une écoute très désagréable.

Malgré donc sa conception simple, la construction d’un récepteur à conversion directe ne doit pas être négligée. Ce type de récepteur a revu le jour dans les années 70 avec l’avènement de semi-conducteurs très sensibles comme les transistors à effet de champ à simple ou double porte, puis l’avènement de circuits intégrés – avec leur sensibilité très élevée – a ouvert de nouvelles portes en s’orientant notamment vers le trafic à faible puissance ( QRP ).

L’évolution des mélangeurs .

Il y a un peu plus de trente ans, des firmes comme Heathkit ( célèbre pour ses kits radioamateurs ) ont conçu des petits transceivers  QRP basés sur le principe de la conversion directe. Voici ci-dessous, le mélangeur utilisé par Heathkit dans son premier transceiver QRP, le HW7. Un 40673, MOSFET à double porte est utilisé comme mélangeur.

La tête HF du HW7.

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Le générateur HF DDS.

Cette réalisation fait suite à l’article précédent  » Comment aborder la DDS ». Il s’agissait de transposer le montage testé sur une breadboard en un véritable générateur HF ( basé sur le principe de la DDS ) . Pour rappel, le cœur du montage se compose d’un module Arduino Uno et d’un module DDS AD9850 monté sur un shield câblé manuellement ( il y peu de connexions à souder ). L’ensemble fonctionne de 1 à 30 MHz, délivrant une sinusoïde générée à l’aide du programme de AD7C , Richard Visokey. Le programme est téléchargeable tel quel sur son propre site, sur la page même du lien cité. Son programme utilise un afficheur LCD de 16 caractères sur 2 lignes. Ici j’ai pu récupérer des afficheurs de 20 caractères sur 4 lignes. En réalité, ce choix n’est pas forcément judicieux, car la consommation électrique est plus élevée.

L’alimentation de l’ensemble est aussi un module 12V 3A récupéré . C’est une alimentation à découpage mais l’ensemble ne souffre d’aucun dysfonctionnement comme le prouvent les images du spectre de fréquence.

Le générateur est accompagné d’un amplificateur large bande décrit par W1FB dans « W1FB’s QRP Notebook ». Il est composé de quatre transistors ( 3 * 2N5179, 1 * 2N3866 ) . Ce circuit est donné pour un gain de 40 dB, permettant ainsi la mise au point de petits amplificateur HF utilisés dans l’étage final d’un projet d’émetteur QRP. Les 2N5179 peuvent être remplacés par des 2N3904, 2N2222 ou 2N4400. Néanmoins, j’ai obtenu de mauvais résultats avec les 2N3904 ( transistor acheté neuf hs …). Le schéma présente aussi une ambiguité concernant trois condensateurs de découplage ( C8, C14 et C18 ) , dont les valeurs ne sont pas indiquées et que l’on ne retrouve pas dans d’autres schémas du même auteur ( VFO universel ) ou dans le schéma d’origine de W7ZOI  dans  » Solid State Design ». Je ne saisi pas trop leur rôle, à moins d’avoir affaire à des condensateurs de faibles valeurs supprimant d’éventuels signaux VHF. Dans le doute ces trois condensateurs n’ont pas été câblés.  Comme précisé par l’auteur, le gain est relativement constant sur la bande HF concerné. Ceci rend donc ce montage intéressant lorsqu’il fait partie d’un générateur HF.

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Celà n’a l’air de rien, mais reste tout de même très pratique… Les fans d’Arduino ainsi que les programmeurs passionnés par les PIC ne me contrediront pas, devant cette insatiable volonté d’expérimenter …eh bien … il faut essayer son projet ! Dans cette optique, quoi de plus pratique qu’une bread board, idéal pour un cablâge provisoire et rapide et si facile à modifier grâce aux strapps de toutes les couleurs. Le montage est rapidement réalisé puis testé, et enfin démonté lorsque le projet devient une réalité. Une autre idée germe déjà, se transforme en projet,  on recâble tout  , on teste à nouveau, etc…

Le plus gênant, c’est de  recommencer le cablâge. Alors, pourquoi pas ne pas équiper – une fois pour toutes –  la breadboard du minimum nécessaire, à savoir une simple petite alimentation régulée à 5 Volts, puisque c’est celle-ci qui sert le plus ! On pourrait même imaginer une petite base de temps à quartz autour d’un circuit TTL, le tout câblé en définitif sur la bread. L’idée m’est venue en travaillant sur un 16F84 qui a été câblé  avec son quartz 4 MHz et son +5 Volts pour les futurs projets.

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