Oscillateur bande C F1JGP 06/2006 ver 1.04

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1 Oscillateur bande C F1JGP 06/2006 ver Caractéristiques: Fréquence de sortie : 5795 MHz Puissance de sortie: 17dBm max, atténuateur interne Multiplicateur : F quartz x 48 Alimentation : 11 à 15V Chauffage quartz : 40 par PTC Pilotage externe : Oui par OCXO Sorties intermédiaires : : F quartz x 6 Pout 7dBm pour ol transverter UHF F quartz x 24 pour mesure ou utilisation annexe Cet oscillateur a été développé principalement pour piloter les mélangeurs TX, RX des «boites blanches» 24GHz. Sa fréquence de sortie permet d obtenir une FI de 869MHz, fréquence de sortie du mélangeur RX. L utilisation de filtres hélices et de filtres imprimés, facilite l alignement. 2 Synoptique: Coupleur 6dB Oscillateur Tripleur Doubleur Ampli à quartz interne Ou Ocxo externe Sortie Fr Quartz x 6 Quadrupleur Ampli Doubleur Ampli Sortie bande C Sortie bande 3GHz Entrée bande 3GHz

2 3 Schéma de principe : 11 à 15V 22µF µF 47 27k V BV pF 27k J310 Q120.xxxMHz 12pF 68pF 2.7k 0.1µH 15pF BFR92 5HW A 2.7k 5pF BFG HW A ERA A 220 Sortie 725MHz 8V 8V A ERA5 Filtre 2.8 à 3GHz ERA3 Filtre 5.6 à 6GHz 3.3pF Sortie bande C Sortie 3GHz Entrée 3GHz MGF k 10k MGF k 10k 8V 78L05 22µF ICL µF OU Atténuateur interne 10µF Option pilotage par OCXO : 10µF BV k J µH Oscillateur externe 100pF 2.7k BFR92 220

3 4 Description: Il est constitué d un transistor à effet de champ J310, le pot BV5061 le condensateur de 1nf et les deux condensateurs 12pFet 68 pf déterminent la fréquence d oscillation, le quartz fixe la valeur de cette fréquence. L implantation d une self cms de 0.1µH en parallèle sur le quartz peut être nécessaire pour recentrer la valeur de la fréquence d oscillation. Un régulateur 8V stabilise la tension d alimentation de l oscillateur. Cet oscillateur est suivi : _D un tripleur, constitué d un transistor BFR92 et d un filtre hélice _D un doubleur constitué d un transistor BFG93 et d un filtre hélice _D un ampli constitué d un ampli monolitique ERA5 _D un coupleur 6dB dont une sortie est prévue pour la sortie intermédiaire. _D un quadrupleur constitué d un ampli monolitique ERA5 suivi d un filtre imprimé. _D un ampli monolitique ERA3 _D un doubleur constitué d un transistor Gas Fet MGF1302 suivi d un filtre imprimé _D un ampli de sortie à transistor Gas Fet MGF Implantation : Coté soudures R13 R14 C13 L2 R15 R9 IC1 R11 C20 C7 R12 C15 C5 R10 C6 T3 R6 R23 R7 R8 C22 C3 C4 L1 R5 T2 R3 R4 C23 T1 R2 C1 R1 C12 C21 C24 R16 T5 C10 C14 IC2 C11 R17 R18 C8 R19 T4 R20 R21 C9 C18 C16 C1 7 C2 R22 C19 MULTIPLICATEUR x 48 SORTIE BANDE C F1JGP IC3 Atténuateur inte rn e ou Traversée de via fil rigide Traversée de via rivets Feuillard version prises intermédiaires Feuillard version sans prises intermédiaires

4 Coté plan de L10 FH1 C32 FH2 C33 C34 IC12 IC11 Ptc C30 C31 IC10 Quartz C35 C36 R30 MULTIPLICATEUR x 48 SORTIE BANDE C F1JGP R31 soudure coté plande Patte de composant soudée sur les deux faces du circuit 6 Circuit imprimé: MULTIPLICATEUR x 48 SORTIE BANDE C F1JGP 7 Réalisation : 7.1 Préparation du circuit : _Découper le circuit époxy à la taille du boitier 110 x 55 x 30 _Percer tous les trous à l aide d un foret de 0.8mm, quelques trous seront percés à 1mm (régulateur), les trous de traversées de pour les capas de découplage seront percés au plus plus près de la barrière métal après la pose de ces condensateurs. _Percer les trous pour les boitiers des MMIC afin que les pattes de ces derniers arrivent directement sur les lignes 50 ohm. (ERA3 : 2.2mm, ERA5 : 2.5mm). _Percer les trous des rivets et poser ces derniers. 7.2 Préparation du boitier : _Positionner le coté cms du circuit epoxy à 10mm du couvercle et pointer le passage des prises sma. Remarques : _Percer à 4 mm les trous de passage des prises, puis après avoir centré l âme de la prise dans le trou, souder ou visser la prise sur le boitier.

5 _Percer à proximité du régulateur 7808 le trou de passage du condensateur by-pass permettant l alimentation. _Positionner le circuit epoxy dans le boîtier en appui sur les âmes des prises sma, et le souder au boîtier sur tout le pourtour coté composants, prendre bien garde qu il soit positionné à 10mm du couvercle coté cms. _Souder les âmes des prises sma sur les lignes 50 ohm du circuit. 7.3 Câblage et réglage: Commencer par câbler les filtres hélices en veillant à bien souder le blindage au plan de du circuit imprimé. Souder les composants des multiplicateurs et des amplis. Implanter un atténuateur de 13dB en amont de l ampli ER5 : R9, R10 =100 ohm, R11=75 ohm. Régler le curseur des résistances ajustables au maximum de tension négative. Mettre sous tension (12V) et vérifier la présence des tensions : _8V en sortie IC12 _5V en sortie IC11 _-5V en sortie IC10 Régler les courants de repos des gas fet à 20mA Contrôler les points de repos des amplis monolithiques : ERA3 : 3.5V sur leur sortie ERA5 : 4.5V sur leur sortie Réglage de l oscillateur : Régler le noyau du pot 5061 afin de faire démarrer l oscillateur. Ce démarrage peut être mis en évidence en contrôlant le courant consommé. Ce dernier doit augmenter au démarrage de l oscillateur. Réglage du tripleur: Régler le filtre hélice au maximum de niveau de sortie. (mesure effectuée en sortie du filtre après avec enlevé la capa de liaison) Réglage du doubleur: Régler le filtre hélice et le condensateur ajustable au maximum de niveau de sortie. (mesure effectuée sur la prise de sortie F quartz x 6) Ajuster la valeur de l atténuateur constitué de R9 R10 R11 pour obtenir 7dBm sur cette sortie. Ne pas oublier de charger cette sortie à 50 ohm même si elle n est pas utilsée. Quadrupleur : Aucun réglage nécessaire, un niveau de 10 à 13dBm doit être dispo en sortie de la prise de sortie 3GHz. Doubleur et ampli bande C : Connecter un watt mètre ou un analyseur en sortie bande C, un signal doit apparaître. Optimiser le courant de repos du premier gas fet (doubleur) pour obtenir le signal maxi. Adapter les impédances de chaque étage par la mise en place de stubs. (voir photos) Reprendre le courant de repos du dernier gas fet (ampli) pour optimiser la puissance de sortie. Attention cette puissance peut atteindre 17dBm voir plus. Ce niveau de sortie pourra être adapté à vos besoins en remplaçant le second clinquant de liaison par un atténuateur constitué de 3 résistances.

6 8 Liste des composants : Désignation valeur remarques C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 CMS 805 C9 C10 C11 C12 CMS 805 C13 C14 C15 C16 C17 C18 8,2pF CMS 805 C19 C20 8,2pF CMS 805 C21 3,3pF CMS 805 C22 6,8pF CMS 805 C23 2,2pF CMS 805 C24 10µF CMS tantal C30 12pF N150 2,54 C31 68pF NPO 2,54 C32 5pF ajustable sky C33 C34 C35 C36 22µF Chimique radial R1 R13 R14 47 CMS 805 R2 220 CMS 805 R3 R6 2,7k CMS 805 R4 R7 27k CMS 805 R5 R8 100 CMS 805 R9 R10 attenuateur CMS 805 R11 attenuateur CMS 805 R12 68 CMS 1206 R CMS 1206 R16 R19 33 CMS 805 R17 R20 12 CMS 805 R18 R21 10k ajustable CMS cermet série 3314G R2 150 CMS 805 R30 R31 10k 1/4W PTC 40 Clips T1 T2 T3 T4 T5 S310 BFR92 BFG93 MGF1302 Quartz MHz ou MHz L1 L2 100nH CMS L10 BV5061

7 IC1 IC2 ERA5 IC3 ERA3 IC10 ICL7660 IC11 78L05 régulateur 5V IC régulateur 8V 7808 FH1 Filtre hélice 5HW-35045A FH2 Filtre hélice 5HW-68050A BOITIER FER ETAME schubert 110 x 55 x30 Connecteurs smc CI à souder sur le boitier Connecteurs sma Chassis 1 condensateur bypass CIRCUIT EPOXY 8 rivets de traversée de Diam 0.6mm Diamètre de perçage 0.8mm

8 9 Brochages des composants: output régulateur 78Lxx input input régulateur output gate SS310 drain input ERA output input output input output drain source source gate input output BFR92 collec teur BFG93 collecteur MGF1302 drain gate source BFR92 collec teur source collecteur collecteur drain gate patte bisotée source collecteur condensateur cms polarisé ICL V - + +C 0V -C -5V -

9 10 Photos: Coté cms Coté plan de

10 11 Mise à jour Version 1.02: Version suite aux tests du proto Version 1.04: Version suite aux tests réalisés avec les boites blanches Bonne réalisation F1JGP