Schéma d'un
AUTO-OSCILLATEUR HF DE PUISSANCE et autonome pour
l'Autogénérateur en U
créé le 21 septembre
2012 - JLN Labs - Mis à jour
le 27 octobre 2012
Toutes les
informations et schémas sont publiés gratuitement ( freeware )
et sont destinés à un usage personnel et non commercial
All informations and
diagrams are published freely (freeware) and are intended for a private use and a non commercial
use.
Voici un montage très intéressant pour vos expérimentations, c'est un AUTO-OSCILLATEUR de puissance (10W HF) pour l'Autogénérateur en U de Richard Vialle. Il n'utilise qu'un seul transistor HF 2SC2312 et permet d'allumer une lampe de 12V/10W sans problème. Cet auto-oscillateur ne nécessite pas de générateur de fonction externe et s'auto-synchronise de lui-même sur la fréquence optimale de fonctionnement... Il est alimenté avec une tension continue de 15 à 24 V.
La lampe de charge de 12V/10 Watts s'allume sans problème via la puissance HF produite avec cet auto-oscillateur
Cet auto-oscillateur se synchronise de lui même sur le pic de maximum d'énergie, ici sa fréquence de fonctionnement est à 3.6 MHz.
J'ai
mesuré le flot de puissance E/S avec le Watt/SWR mètre KW520
connecté en série avec la bobine de l'Autogénérateur en U,
ainsi que la tension RMS aux bornes de la lampe de charge avec
l'oscilloscope "True RMS" Fluke 123.
Voici les paramètres de l'alimentation continue de l'Auto-Oscillateur v6:
Voici les mesures de la puissance HF DIRECTE et REFLECHIE effectuées avec le Watt/SWR mètre KW520 connecté à l'entrée de l'autogénérateur.
La
puissance HF DIRECTE est de 10 Watts, et la puissance HF REFLECHIE est de 5 Watt
La
puissance HF utile et injectée dans l'Autogénérateur en U est
donc 5
Watts
La
tension RMS aux bornes de la lampe de charge avec l'oscilloscope
"True RMS" Fluke 123 est de 10.6 Vrms
Ce qui donne une puissance équivalente (en continu) produite de 6.5 Watts.
Pour
la mesure de la tension aux bornes de la lampe de charge, il
est impératif d'utiliser un oscilloscope à masse flottante
(ungrounded).
C'est pour cette raison que j'ai utilisé l'oscilloscope Fluke
123 alimenté avec ses batteries internes.
La sonde de l'oscilloscope Fluke 123 qui mesure la tension RMS
aux bornes de la lampe est connectée au plus près, c'est à
dire sur le
culot de l'ampoule,
de manière à minimiser l'inductance de fuite parasite (qui
risque de fausser la mesure).
Pour résumer, voici les mesures de puissance E/S effectuées sur cet Auto-Oscillateur générateur v6.0:
Sa fréquence de fonctionnement auto-synchrone avec mon Autogénérateur en U est de 3.6 MHz,
L'Auto-oscillateur consomme 25.7 Watts = 25 V x 1.12 A,
La puissance HF directe à l'entrée de la bobine de l'autogénérateur en U est de 10 Watts dont 5 Watts sont réfléchis,
La puissance HF réellement consommée par l'autogénérateur en U est de 10W - 5W = 5 Watts,
La puissance de la lampe est de 6.5 Watts soit 65% de sa puissance nominale (10W).
Voici le schéma de mon Auto-Oscillateur générateur V6.0. Comme vous pouvez le constater, il utilise exactement le même schéma que l'Ampli HF v5.2 utilisant le transistor 2SC2312. Seule la connectique externe est différente afin de le mettre en boucle auto-synchrone sur lui même.
Commentaires importants sur le schéma: Il est très important d'utiliser le câble coaxial de 1m50 en 50 Ohms, il permet de régler le ROS (Rapport d'Onde Stationnaires ou SWR) du montage à sa fréquence de fonctionnement de 3.6 MHz et d'obtenir ainsi une performance optimale. Pour les premiers essais, je vous recommande de commencer avec une tension d'alimentation basse (aux alentours de 10V), puis d'augmenter progressivement. La lampe doit s'allumer sans problème vers 15V et atteindre sa luminosité optimale vers 22-23 V. Ne jamais dépasser 24 V sous peine de griller le transistor 2SC2312. Si l'oscillateur ne démarre pas, c'est que le câble de 50 Ohms n'est pas de la bonne longueur, essayez, 50 cm, 1m et 1m50.
Vous pourrez aussi constater que la tension de l'alimentation DC peut avoir une valeur supérieure à sa valeur de repos (oscillateur à l'arrêt)... Cela signifie qu'une partie de l'énergie réfléchie (puissance négative de l'autogénérateur) revient sur l'alimentation DC, ce n'est pas un artéfact et vous pourrez le vérifier avec un simple voltmètre à aiguille connecté sur l'alimentation DC.
Bonnes expérimentations et explorations....
Voici
la
vidéo de démonstration de l'Auto-Oscillateur générateur en
Action avec l'autogénérateur en U:
Notes additionnelles du 28 oct 2012:
Voici quelques variantes du HPSO (High Power Self Oscillator):
Une variante du HPSO (v6.1) qui fonctionne avec un transistor BU508D nettement plus robuste que le 2SC2312 ou 2SC1969. Cette version nécessite 60 VDC et n'alimente qu'une lampe de 5W/12V contrairement avec la version 2SC qui alimente une lampe de 10W/12V. Par contre, le BU508D supporte une tension Vceo de 700 V et Vces de 1500 V, il est donc plus robuste et moins sujet au claquage suite à une surtension comme c'est le cas des 2SC2312 ou 2SC1969. Il permet ainsi de faire des réglages et de la mise au point sans trop de risque avant de passer au montage final avec les 2SC...
Cette version
s'auto-synchronise sur le pic d'énergie maximal à la fréquence
de 3.6 MHz
Voici deux autres variantes
utilisant des tubes à vide (type EL509) que je n'ai pas
encore testées, on pourrait atteindre encore plus de
puissance en sortie...
Attention
!!!:
Dans ces 2 dernières variantes, il y a présence de
Haute Tension, il faut impérativement manipuler avec
une extrême prudence, toujours déconnecter le
montage du secteur avant toute manipulation.
Une
méthode simple et très pratique de mesure d'inductance sans
inductancemètre
Documents techniques annexes:
Détails complets sur la construction de l'autogénérateur en U testé dans cette rubrique
Datasheet du transistor Mitsubishi 2SC2312
Datasheet du transistor BU508D
Datasheet de la lampe EL509
Datasheet du Watt/SWR mètre HF Alan KW520
Le schéma original de l'Ampli HF utilisé par Richard Vialle sur son autogénérateur en U
Documents Techniques Radio-Ammateurs:
Principe d'un coupleur directionnel par F5ZV
Le coupleur directionnel HF par F5XG
retour à la page sommaire du projet
visites depuis le 21
septembre 2012