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même ordre que celle de la balise, on obtient un écart qui peut Performances de l’oscillateur
être inférieur à la centaine de hertz. En position BLU du récep-
teur, on est certain d’être bien syntonisé pour trouver la balise. auxiliaire
L’orientation de la parabole reste alors le seul paramètre à faire
varier. Comme le montre la figure 4, la tenue aux températures les plus
basses est excellente. Au-delà de 45 °C, le régulateur de tempéra-
Un oscillateur 1,990625 MHz stable ture ne joue plus son rôle et le quartz suit la température ambian-
te. Les variations de la tension 12 volts d’alimentation sont négli-
geables, de l’ordre de la résolution de nos mesures (le dixième de
Nous avons vu les défauts inhérents aux OCXO VHF, retra-
ce effect et vieillissement qui agissent sur leur fréquence hertz), dans la fourchette 10 à 14 V.
qui est de l’ordre de 100 MHz. Si leur stabilité était de l’or- Figure 4
dre de 10-7 (0,1 ppm) cela entraînerait une variation possi-
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ble de 100 MHz x 10 = 10 Hz et 10 x 96 = 960 Hz à 10 GHz
ce qui serait acceptable.
En pratique, ces OCXO VHF à quartz fonctionnant en partiel
3 ou 5 (overtone) ne sont pas aussi stables et l’on constate
des dérives bien supérieures dues aussi à la bobine du circuit
accordé. Au contraire, l’oscillateur auxiliaire HF fonctionne
en fondamentale, sans circuit accordé auxiliaire, et avec un
quartz « plus épais ». Les essais ont montré que la stabilité
requise était obtenue avec un quartz accessible par les
amateurs.
Néanmoins, la conception et la réalisation de l’oscillateur
doivent être particulièrement soignées. Pour cela, il a fallu Dérive de l’oscillateur auxiliaire avec la température
s’inspirer des schémas et du montage des OCXO profes- Le montage est laissé sous tension durant une semaine : pas
sionnels à 5 ou 10 MHz. L’oscillateur proprement dit est un de dérive mesurable. Après un arrêt d’un mois et après une
simple Colpitts comportant des éléments actifs et passifs heure de marche, l’écart du au retrace est le suivant :
de haute qualité.
après un quart d’heure : 0,7 Hz (soit 67 Hz à 10 GHz !)
Afin de préserver le faible bruit de phase de l’oscillateur, son une heure : 0,5 Hz
alimentation à tension constante est très fortement filtrée. 5 heures : 0,3 Hz
L’oscillateur est faiblement couplé à un étage tampon à FET
suivi d’un MMIC amplificateur pour atteindre le niveau de Il n’est pas certain que cet écart soit dû au seul synthétiseur,
puissance requis pour le mélangeur. car le fréquencemètre est à la limite des ses performances,
Sans réaliser un vrai OCXO, le maintien du boîtier du n’étant pas piloté par GPS.
quartz à une température assez constante est cependant
nécessaire. Il existe des clips munis d’une PTR (résistance Modulation de la balise
à coefficient positif de température). Il est préférable d’uti-
liser un véritable régulateur réalisé sous la forme d’un petit Une balise doit pouvoir être identifiée lors de son écoute.
carré de céramique servant de circuit imprimé CMS, que Pour cela, elle transmet un message donnant son indicatif et
l’on accole au boîtier du quartz (voir le détail du montage : diverses informations [9 et Annexe 1]. En SHF, la modulation
Annexe 3 et . La température est ainsi maintenue à 40 °C est de type F1A, c’est à dire de la télégraphie par déplace-
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environ pour une température ambiante pouvant varier ment de fréquence (FSK = frequency shift keying).
dans les limites usuelles. Le régulateur de température est
alimenté séparément pour éviter toute influence des varia- Dans ce synthétiseur, ce glissement de fréquence est réalisé
par l’action d’une diode varicap placée en parallèle avec le
tions de son débit sur la fréquence de l’oscillateur.
condensateur de charge du quartz HF. Compte tenu de la
Le quartz a été taillé sur cahier des charges : multiplication de fréquence du système complet, pour obte-
Un quartz 1,990625 MHz résonnant en fondamentale, nir un déplacement de 400 Hz à 10 GHz, le déplacement de la
accord parallèle avec 30 pF, boîtier HC49, pour fonctionne- fréquence doit être de 400 : 96 = 4,166 Hz.
ment à + 40 °C, précision ± 5 ppm, taille AT angle 0 minute
environ. Ce quartz est le point clé du montage. La figure 3 mon- Par rapport aux OCXO VHF modulés par une varicap, le sens
tre la dérive du quartz utilisé en fonction de sa température. de la variation de fréquence de l’oscillateur 2 MHz doit être
Figure 3 inversé. En effet, on soustrait sa fréquence à celle du 110
MHz : si le vernier baisse de fréquence, celle de sortie aug-
mente. C’est la raison de l’insertion du transistor Q6 entre le
signal CW de 0/5 volts et la varicap.
Grâce au potentiomètre P1? il est possible d’ajuster le dépla-
cement de fréquence de 0 à environ 800 Hz.

Etude détaillée du schéma du
synthétiseur

Examinant le schéma-bloc de la figure 2 et le schéma complet de
la figure 5, on peut suivre le trajet des signaux.
Dérive en fréquence du quartz utilisé dans l’oscillateur auxiliaire

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