Dans les précédents numéros, nous avons largement illustré les fonctions pouvant être activées grâce aux touches présentes sur la face avant de l’analyseur de spectre.
A présent, nous vous présenterons les modalités d’utilisation du générateur de TRACKING, qui permet d’afficher la courbe de n’importe quel filtre HF, de contrôler sa largeur de bande et de connaître l’atténuation du signal en dB.
Nous restons persuadés que pour vous apprendre à bien utiliser le TRACKING, la solution la plus simple et la plus efficace est de vous donner des exemples pratiques. Vous pourrez les reproduire avec les composants que vous avez sûrement dans un coin de votre atelier ou que vous pourrez acheter à prix dérisoire.
Figure 1 : Touches de commande présentes sur la face avant de l’analyseur de spectre. Pour sélectionner les différentes fonctions, appuyez sur les touches de fonction F1 ou F2 puis la touche numérique correspondant à l’indication.
Filtres céramiques de 10,7 MHz
Si vous disposez d’un filtre céramique de 10,7 MHz à trois broches, comme celui de la figure 2, et que vous voulez contrôler sa fréquence d’accord exacte et sa bande passante, vous devez procéder ainsi :
Après avoir allumé l’analyseur de spectre, vous verrez apparaître sur l’écran un menu (voir figure 3) que vous devrez configurer de façon adéquate afin de pouvoir effectuer la mesure du filtre de 10,7 MHz.
Positionnez le curseur sur la fonction SPAN, vous permettant de régler l’échelle des petits carrés de la grille, et après avoir appuyé sur la touche numérique 1, appuyez sur ENTER de façon à faire apparaître sur cette ligne la valeur totale de 1.0 MHz, soit 100 kHz par petit carré.
Le microprocesseur contenu dans l’analyseur modifiera automatiquement les valeurs de certaines autres fonctions du menu, en particulier la vitesse de rafraîchissement de l’écran (SWP), la largeur de bande (RBW) et la fréquence de coupure du filtre passe-bas (VF), en les rendant compatibles avec les mesures que vous voulez effectuer. Les valeurs suivantes apparaîtront alors sur l’écran :
SWP passera automatiquement sur 1 sec,
RBW passera automatiquement sur 10 kHz,
VF passera automatiquement sur 10 kHz.
Vous devez maintenant déterminer la valeur de la fréquence au centre de l’écran. Pour cela, placez le curseur sur la ligne CENTER et, toujours grâce au clavier numérique, tapez 10.7, puis appuyez sur ENTER.
Nous vous rappelons que le curseur peut également être positionné sur cette fonction en appuyant sur les touches F1 et 0.
Poursuivez en appuyant sur les touches F2 et 3 afin de régler la valeur de TRACKING sur –70 dBm.
Pour afficher à l’écran un signal avec une amplitude adéquate, vous devez positionner le curseur sur la ligne TRCK et ensuite appuyer sur la touche “+” jusqu’à ce que la valeur –40 dBm s’affiche.
Pour modifier la sensibilité de l’échelle en dBm, appuyez sur les touches F1 et 7 de manière à positionner le curseur en haut de la colonne placée à gauche de l’écran. Ensuite, appuyez sur la touche “–” jusqu’à régler l’échelle sur les valeurs de –20 à –90 dBm.
Pour changer le pas de l’échelle de 10 dB à 5 dB, appuyez sur les touches F1 et 9. Comme vous pourrez le remarquer, la valeur en haut de la colonne restera inchangée, tandis que celle d’en bas passera à –55 dBm.
En appuyant à nouveau sur les touches F1 et 9, l’échelle subira une autre variation : vous obtiendrez –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
Après avoir réglé tous les paramètres, vous pouvez prendre votre filtre et relier, sur les broches d’entrée et de sortie, deux résistances de 270 ohms (voir figure 2), car ces filtres sont normalement chargés avec 300 ohms.
Sans ces résistances, le filtre serait chargé avec 52 ohms seulement et, dans ce cas, la courbe serait faussée. En reliant les résistances de 270 ohms, le filtre sera chargé avec (270 + 52) 322 ohms.
Quand vous verrez apparaître à l’écran le tracé de la figure 4, vous pourrez alors effectuer d’autres mesures pour connaître, par exemple, la valeur de la fréquence centrale, l’atténuation du signal et sa largeur de bande.
Si, en raison de la tolérance, la courbe n’apparaît pas parfaitement centrée sur l’échelle, cela signifie que le filtre est accordé sur 10,72 ou 10,68 MHz. Déplacez alors le curseur sur la ligne CENTER et tapez 10.72 ou 10.68, puis appuyez sur la touche ENTER afin d’essayer de centrer la courbe. Par tâtonnements, vous parviendrez à centrer la courbe.
Après avoir centré le filtre, activez les curseurs des deux marqueurs (MARKER).
Appuyez sur la touche F2 puis sur la touche 0, et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1. En le positionnant sur le sommet central de la courbe, vous lirez la valeur maximale des dB. Si vous lisez sur la ligne du MARKER 1 : –64 10.700, déplacez le curseur vers la gauche de façon à lire 3 dB en moins par rapport à la valeur maximale, c’est-à-dire –67, car toutes les mesures de la largeur de bande se font avec une atténuation de –3 dB.
Vous verrez alors apparaître sur cette même ligne –67 10.580.
A présent, appuyez sur la touche F2 puis sur la touche 1 et, quand apparaîtra le triangle du MARKER 2, positionnez-le sur la droite du sommet jusqu’à lire –67 dB (voir figure 4). De cette façon apparaîtra –67 10.820 sur la ligne du MARKER 2.
Vous pourrez alors lire sur la ligne M. Delta, la différence de fréquence existant entre les deux points indiqués par les marqueurs, c’est-à-dire, dans notre cas, 0,240 MHz. Vous saurez alors que la largeur de bande du filtre céramique est de 240 kHz.
Pour déplacer le curseur du MARKER 1, vous devrez appuyer sur la touche F2 puis sur la touche 0, ou bien appuyer sur la touche rouge supérieure du curseur (CURSOR) en croix.
Note : Pour effectuer ces mesures, il est préférable d’utiliser des câbles coaxiaux très courts pour éviter tout phénomène de résonance qui pourrait générer l’affichage d’autres courbes que celle du filtre.
Figure 2 : Pour voir la courbe de réponse d’un filtre céramique de 10,7 MHz, sur l’écran de l’analyseur, vous devez relier en série une résistance de 270 ohms aux broches gauche et droite et relier la broche centrale à la masse. Pour actionner la fonction TRACKING, vous devez ensuite appuyer sur les touches F2 et 3.
Figure 3 : Avant d’effectuer n’importe quelle mesure, vous devrez toujours préparer le menu de l’analyseur, en entrant la valeur de fréquence que vous voulez analyser ainsi qu’une valeur de SPAN appropriée.
Figure 4 : Après avoir préparé le menu avec les données indiquées ici, vous pourrez voir à l’écran la courbe de réponse du filtre de 10,7 MHz. En activant les deux marqueurs, vous pourrez connaître sa bande passante.
Filtres céramiques de 6,5 MHz pour l’audio d’un téléviseur
Pour afficher à l’écran la courbe de réponse d’un filtre céramique de 6,5 MHz comme celui utilisé sur l’étage audio d’un téléviseur et représenté sur la figure 5, vous devrez procéder de la même façon que pour le filtre précédent.
Après avoir allumé l’analyseur de spectre, vous devrez obligatoirement modifier les paramètres du menu qui apparaît sur l’écran pour l’adapter à ce filtre.
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN et appuyez ensuite sur la touche 1 puis ENTER. Sur cette ligne apparaîtra 1.0 MHz de SPAN total, soit 100 kHz par petit carré.
Le microprocesseur contenu dans l’analyseur modifiera automatiquement les valeurs de certaines autres fonctions du menu, en les rendant compatibles avec les mesures que vous voulez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 1 sec,
RBW passera automatiquement sur 10 kHz,
VF passera automatiquement sur 10 kHz.
Vous devez maintenant placer le curseur sur la ligne CENTER et taper 6.5, puis appuyez sur ENTER. Nous vous rappelons que le curseur peut aussi être positionné sur cette fonction en appuyant sur les touches F1 et 0.
Poursuivez en appuyant sur les touches F2 et 3 afin d’activer la fonction TRACKING à côté de laquelle s’affichera la valeur –70 dBm.
Pour afficher à l’écran un signal avec une amplitude adéquate, vous devez positionner le curseur sur la ligne TRCK et ensuite appuyer sur la touche “+” jusqu’à ce que la valeur –40 dBm s’affiche.
Pour modifier la sensibilité de l’échelle en dBm, appuyez sur les touches F1 et 7 de manière à positionner le curseur en haut de la colonne placée à gauche de l’écran. Ensuite appuyez sur la touche “–” jusqu’à régler l’échelle sur les valeurs de –20 à –90 dBm.
Pour changer le pas de l’échelle de 10 dB à 5 dB, appuyez sur les touches F1 et 9. Comme vous pourrez le remarquer, la valeur en haut de la colonne restera inchangée, tandis que celle d’en bas passera à –55 dBm.
Appuyez à nouveau sur les touches F1 et 9 pour changer l’échelle en –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
A présent, prenez le filtre et reliez sur ses broches d’entrée et de sortie, deux résistances de 390 ohms (voir figure 5), car ces filtres sont normalement chargés avec 450 ohms.
Sans ces résistances le filtre serait chargé avec seulement 52 ohms, et dans ce cas-là, la courbe serait faussée.
En reliant les résistances de 390 ohms, le filtre sera chargé avec (390 + 52) 442 ohms.
Quand vous verrez apparaître à l’écran le tracé de la figure 6, vous pourrez alors effectuer d’autres mesures pour connaître, par exemple, la valeur de la fréquence centrale, l’atténuation du signal et sa largeur de bande.
Appuyez sur la touche F2 puis sur la touche 0, et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1. En le positionnant sur le sommet central de la courbe, vous lirez la valeur maximale des dB. Si vous lisez sur la ligne du MARKER 1 : –65 6.500, déplacez le curseur vers la gauche de façon à lire 3 dB en moins par rapport à la valeur maximale et vous verrez alors apparaître sur cette même ligne : –68 6.400.
A présent, appuyez sur la touche F2 puis la touche 1 et, quand apparaîtra le triangle du MARKER 2, positionnezle sur la droite du sommet jusqu’à lire 3 dB en moins par rapport à la valeur maximale –65 dB. De cette façon apparaîtra, sur la ligne du MARKER 2 : –68 6.600.
Vous pourrez alors lire sur la ligne M. Delta, la différence de fréquence existant entre les deux points indiqués par les marqueurs, c’est-à-dire, dans notre cas 0,240 MHz. Vous saurez alors que la largeur de bande du filtre céramique est de 240 kHz.
Pour déplacer le curseur du MARKER 1, vous devrez appuyer sur la touche F2 puis sur la touche 0, ou bien appuyer sur la touche rouge supérieure du curseur en croix.
Figure 5 : Pour voir la courbe de réponse d’un filtre céramique de 6,5 MHz sur l’écran d’un analyseur, vous devez relier en série ses deux broches à une résistance de 390 ohms, car ce filtre doit être chargé avec 450 ohms. En retirant les 52 ohms de l’analyseur aux 450, on obtient une valeur de 398 ohms qui est acceptable.
Figure 6 : Après avoir préparé le menu avec les données ici reportées sur le graphique, vous pourrez voir à l’écran la courbe de réponse du filtre de 6,5 MHz. En utilisant les deux marqueurs, vous pourrez connaître sa bande passante.
Figure 7 : Sur la figure 6, le SPAN est réglé sur 1,0 MHz (largeur totale de l’écran).
Si vous modifiez la valeur de SPAN et que vous la réglez sur 10.0 MHz, vous verrez seulement se resserrer la courbe de réponse.
Filtre HF de 36,8 MHz
Si vous disposez d’un filtre HF de 36,8 MHz, de même type que celui représenté sur la figure 8, pour voir sa courbe de réponse, vous devrez procéder ainsi :
Après avoir allumé l’analyseur de spectre, vous devrez modifier le menu qui apparaît à l’écran pour l’adapter à ce filtre.
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN, puis tapez 10 et appuyez sur ENTER.
Vous verrez alors apparaître sur cette ligne 10.0 MHz de SPAN total, soit 1 MHz par petit carré.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant même sur d’autres lignes du menu, afin de les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 100 kHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
Vous devez maintenant placer le curseur sur la ligne CENTER et taper 36.8, puis appuyez sur ENTER. Nous vous rappelons que le curseur peut aussi être positionné sur cette fonction en appuyant sur les touches F1 et 0.
Poursuivez en appuyant sur les touches F2 et 3 afin d’activer la fonction TRACKING à côté de laquelle s’affichera la valeur –70 dBm.
Pour afficher à l’écran un signal avec une amplitude adéquate, vous devez positionner le curseur sur la ligne TRCK et ensuite appuyer sur la touche “+” jusqu’à ce que la valeur –40 dBm s’affiche.
Appuyez sur les touches F1 et 7 de manière à positionner le curseur en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à obtenir la valeur –0 en haut de l’échelle.
Pour changer l’échelle de 10 à 5 dB par petit carré, appuyez sur les touches F1 et 9.
En appuyant à nouveau sur les touches F1 et 9, vous obtiendrez –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
A présent, prenez le filtre de 36,8 MHz et n’appliquez aucune résistance sur ses broches d’entrée et de sortie, car ces filtres sont normalement chargés avec 50 ohms (voir figure 9).
Vous verrez apparaître à l’écran le tracé de la figure 10, grâce auquel vous pourrez alors effectuer d’autres mesures pour connaître, par exemple, la valeur de la fréquence centrale, l’atténuation du signal et sa largeur de bande.
Appuyez sur la touche F2 puis la touche 0, et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1 que vous positionnerez sur le sommet central de la courbe de façon à lire la valeur maximale des dB. Si vous lisez sur la ligne du MARKER 1 : –67 36.800, déplacez le curseur vers la gauche de façon à lire 3 dB en moins par rapport à la valeur maximale et vous verrez alors apparaître sur cette même ligne : –70 34.326.
Appuyez sur la touche F2 puis la touche 1 et vous verrez apparaître le triangle du MARKER 2. Positionnez-le sur la droite du sommet jusqu’à lire 3 dB en moins par rapport à la valeur maximale –67 dB. De cette façon apparaîtra, sur la ligne du MARKER 2 : –70 38.751.
Sur la ligne M. Delta, vous lirez 4.425 MHz, ce qui correspond à une largeur de bande de 4,42 MHz.
Comme nous l’avons déjà vu, pour déplacer le curseur du MARKER 1, vous devrez appuyer sur la touche F2 puis sur la touche 0, ou bien appuyer sur la touche rouge supérieure du curseur en croix.
Figure 8 : Si vous avez des filtres plastiques ou métalliques HF de 25 ou de 50 MHz, vous pourrez voir leurs courbes de réponse, ainsi que les atténuations latérales, en les reliant comme sur la figure 9.
Figure 9 : Reliez le signal du TRACKING à l’entrée du filtre et l’analyseur à sa sortie. Toutes les autres broches doivent être reliées à la masse.
Avec ces filtres, il n’est pas nécessaire de relier une résistance de charge aux broches.
Figure 10 : Etant donné que le filtre qui nous intéresse a une fréquence de 36,8 MHz, il faudra préparer le menu avec les données qui sont ici reportées. En positionnant les deux marqueurs sur la courbe, vous pourrez lire sur la ligne M. Delta, la valeur en MHz de sa bande passante.
Filtre HF de 433 MHz
Si vous avez un filtre HF de 433 MHz, de même type que celui de la figure 11, pour visualiser sa courbe, vous devrez procéder ainsi :
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN, puis tapez 5 et appuyez sur ENTER. Vous verrez alors apparaître sur cette ligne 5.0 MHz de SPAN total, soit 500 kHz par petit carré.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu, afin de les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 100 kHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
En admettant que la fréquence exacte de ce filtre soit de 433,9 MHz, déplacez le curseur sur la ligne CENTER et tapez 433.9, puis, confirmez en appuyant sur ENTER. Le curseur peut aussi être déplacé plus rapidement en appuyant sur les touches F1 et 0.
Poursuivez en appuyant sur les touches F2 et 3 afin d’activer la fonction TRACKING à côté de laquelle s’affichera la valeur –70 dBm.
Pour afficher à l’écran un signal avec une amplitude adéquate, vous devez positionner le curseur sur la ligne TRCK et ensuite appuyer sur la touche “+” jusqu’à ce que la valeur –40 dBm s’affiche.
A présent, appuyez sur les touches F1 et 7 de manière à positionner le curseur en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à obtenir la valeur –20 en haut de l’échelle et –90 dBm en bas.
Après avoir réglé l’analyseur pour effectuer les mesures, reliez en série aux broches d’entrée et de sortie du filtre HF 433 MHz, deux petites inductances formées de trois spires jointives de fil émaillé de 0,5 mm (voir figure 12), bobinées sur un diamètre de 4 mm.
Vous verrez apparaître à l’écran le tracé de la figure 13 et, sur la gauche, une autre courbe due à la résonance du câble coaxial, que vous devrez ignorer.
Si vous appuyez sur la touche F2 puis sur la touche 0, vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1 que vous positionnerez sur la gauche de la courbe à un niveau de –3 dB par rapport au niveau maximal.
Ensuite, appuyez sur la touche F2 puis sur la touche 1 et vous verrez apparaître le triangle du MARKER 2 que vous positionnerez sur la droite à un niveau de –3 dB par rapport au niveau maximal.
Sur la ligne M. Delta, vous lirez 0.912 MHz qui correspondent à une largeur de bande d’environ 910 kHz.
Etant donné que la valeur de TRCK est égale à –40 et que celle indiquée par les deux marqueurs, positionnés sur les sommets de la courbe, est de –42, vous savez ainsi que ce filtre atténue le signal appliqué sur son entrée de 42 – 40 = 2 dB.
Figure 11 : Si vous avez des filtres métalliques HF de 300 ou de 500 MHz, vous pourrez voir leurs courbes de réponse en reliant deux selfs formées de 3 spires jointives à leurs broches d’entrée et de sortie.
Figure 12 : Appliquez le signal du TRACKING sur l’entrée du filtre et celui de l’analyseur sur sa sortie. Reliez la broche de masse du filtre HF (voir broche 3) aux deux masses des petits câbles coaxiaux utilisés pour relier le filtre.
Figure 13 : Etant donné que le filtre qui nous intéresse a une fréquence de 433 MHz, il faudra préparer le menu avec les données ici reportées. En positionnant les deux marqueurs sur la courbe, vous pourrez lire sur la ligne M. Delta, la valeur en MHz de sa bande passante.
Moyennes fréquences de 10,7 MHz
Si vous disposez d’un pot MF de 10,7 MHz, vous pouvez contrôler sa bande passante en procédant ainsi :
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN, puis, après avoir appuyé sur 15, appuyez sur ENTER. Vous verrez alors apparaître 15.0 MHz de SPAN total, soit 1,5 MHz par petit carré.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu, afin de les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 100 kHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
A présent, positionnez le curseur sur la ligne CENTER, puis tapez 10.7 et appuyez sur ENTER.
Poursuivez ensuite en appuyant sur les touches F2 puis 3, pour activer la fonction TRACKING à côté de laquelle s’affichera la valeur –70 dBm.
Une fois le curseur positionné sur la ligne TRCK, appuyez sur la touche “+” jusqu’à ce que la valeur –60 s’affiche.
Appuyez sur les touches F1 et 7 afin de positionner le curseur en haut de la colonne des dBm, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à faire apparaître la valeur –20 en haut et la valeur –90 en bas.
Appuyez sur F1 puis 9, afin de changer l’échelle de 10 à 5 dBm par petit carré.
Appuyez à nouveau sur les touches F1 puis 9, et vous verrez alors apparaître –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
Vous pouvez maintenant prendre le pot MF et appliquer le signal de sortie du TRACKING sur le secondaire (voir figure 15).
Reliez en série un condensateur d’environ 22 pF à la sortie du bobinage primaire, puis envoyez le signal sur l’entrée de l’analyseur.
Si vous voyez que la courbe n’est pas parfaitement au centre de l’échelle, tournez lentement le noyau magnétique du pot MF jusqu’à ce qu’elle soit centrée.
Après avoir centré la fréquence, vous pourrez activer les curseurs de référence des deux marqueurs.
Appuyez sur les touches F2 puis 0, et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1 que vous positionnerez sur la gauche (voir figure 16), à –3 dB du point maximal de la courbe.
Appuyez sur les touches F2 puis 1, et vous verrez apparaître à l’écran le triangle de MARKER 2 que vous positionnerez sur la droite, toujours à –3 dB du point maximal de la courbe. Si vous regardez à présent les lignes du MARKER et du M. Delta, vous pourrez relever ces valeurs :
MARKER 1 –67 10.175
MARKER 2 –67 11.225
M. Delta 0 1.050
On peut donc affirmer que cette MF a une largeur de bande d’environ 1 MHz.
Figure 14 : Si vous avez des pots MF d’une valeur inconnue, vous pourrez facilement vérifier leur fréquence d’accord et leur bande passante, en les reliant à l’analyseur, comme clairement indiqué sur la figure 15.
Figure 15 : Vous devrez relier la sortie du TRACKING sur le secondaire et prélever le signal à appliquer sur l’entrée de l’analyseur sur les sorties du primaire de la self à mesurer, au travers d’un condensateur céramique de 22 pF.
Figure 16 : Etant donné que le filtre qui nous intéresse a une fréquence de 10,7 MHz, vous devrez préparer le menu avec les données ici reportées. En positionnant les deux marqueurs sur la courbe, vous pourrez lire sur la ligne M. Delta, la valeur en MHz de sa bande passante.
Filtres actifs passebande pour téléviseurs
Avec cet analyseur, vous aurez la possibilité de régler également tous les filtres des canaux d’une carte télé qui, comme chacun sait, peuvent se dérégler avec le temps. Si vous avez un filtre actif pour le CANAL G qui doit laisser passer toutes les fréquences comprises entre 200 et 207 MHz, vous appliquerez le signal du TRACKING sur son entrée et vous prélèverez sur sa sortie, le signal filtré. A un petit câble coaxial, vous relierez cette sortie à l’entrée de l’analyseur (voir figure 18).
Souvenez-vous que ces filtres doivent toujours être alimentés avec une tension continue de 12 ou 24 V car, sans cette tension, les transistors qu’ils contiennent ne pourraient pas fonctionner.
Après avoir allumé l’analyseur de spectre, positionnez le curseur sur la ligne SPAN et, après avoir tapé 30, appuyez sur la touche ENTER pour faire apparaître sur cette ligne une valeur de 30.0 MHz de SPAN total, soit 3 MHz par petit carré en horizontal.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu pour les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 100 kHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
Vous devrez, à présent, positionner le curseur sur la ligne CENTER et taper 203.5 puis appuyer sur ENTER. Cette valeur correspond, en fait, à la fréquence au centre de la bande car, en effet (200 + 207) : 2 = 203,5.
Si vous remarquez que la courbe n’est pas parfaitement au centre de l’écran, positionnez le curseur sur la ligne PEAK SRC et appuyez sur ENTER.
Vous verrez alors la courbe se placer parfaitement au centre et apparaître automatiquement 203.500 sur la ligne CENTER.
Poursuivez en appuyant sur F2 puis 3 pour activer la fonction TRACKING. Vous verrez alors s’afficher, à côté de cette ligne, la valeur –70 dBm.
Pour pouvoir avoir sur l’écran un signal d’amplitude adéquat, positionnez le curseur sur la ligne TRCK, puis appuyez sur la touche “+” jusqu’à ce que s’affiche –40.
Appuyez sur F1 puis 7 pour que le curseur se positionne en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à ce que s’affiche –20 en haut et –90 en bas.
Quand vous verrez apparaître à l’écran le graphique de la figure 19, vous pourrez effectuer de nouvelles mesures, par exemple connaître la valeur de la fréquence centrale et sa largeur de bande.
Si la courbe n’est pas parfaitement centrée ou bien si elle ne possède pas une largeur de bande suffisante, vous devrez tourner les curseurs des condensateurs de calibrage jusqu’à l’obtention d’une courbe parfaite.
Pour activer les curseurs des deux marqueurs, vous devrez appuyer sur la touche F2 et 0 pour le MARKER 1, et F2 et 1 pour le MARKER 2.
Positionnez les deux curseurs des marqueurs à –3 dB par rapport à l’amplitude maximale du signal.
Vous pourrez lire sur la ligne M. Delta, la largeur de bande de ce filtre qui, dans notre exemple, est égale à 7.0 MHz.
Note : Comme on peut le voir sur la figure 19, ce filtre atteint une amplitude maximale de –28 dBm et dépasse donc les –40 dBm générés par le TRACKING.
On en déduit qu’il y a, à l’intérieur de ce filtre, un étage préamplificateur.
Comme vous le savez déjà, plus la valeur négative des dBm décroît, plus l’amplitude du signal augmente. Par exemple, avec une charge de 50 ohms :
–40 dBm correspondent à 0,1 microwatt
–28 dBm correspondent à 1,6 microwatt
donc ce filtre gagne :
40 – 28 = 12 dB en puissance.
Figure 17 : Avec cet analyseur, vous pourrez contrôler et calibrer tous les filtres actifs pour la bande TV. Rappelezvous que ces filtres doivent toujours être alimentés avec une tension continue, pouvant varier entre 12 et 24 V.
Figure 18 : Après avoir relié le filtre actif à l’analyseur, vous pourrez régler les différents condensateurs jusqu’à l’obtention d’une courbe comme celle de la figure 19. Vous devrez amener la ligne de fréquence CENTER sur la fréquence de travail centrale du filtre.
Figure 19 : Etant donné que le filtre qui nous intéresse sert au “canal G” (CENTER 203.5 MHZ), vous devrez préparer le menu avec les données ici reportées. En positionnant les marqueurs sur la courbe, vous pourrez lire sur la ligne M. Delta, la valeur en MHz de la bande passante.
Filtres passe-bas
Voici la formule qui vous permettra d’adapter le filtre passe-bas représenté sur la figure 20, ayant une charge de 52 ohms :
L1 en microhenry = 7,95 : MHz
C1 en picofarad = 6,360 : MHz
MHz = 318 : √[C1 pF x (L1 μH x 2)]
Supposons que vous vouliez réaliser un filtre passe-bas sur la fréquence de 29 MHz. Avec les formules ci-dessus, vous pouvez connaître la valeur des inductances L1 et de la capacité C1 :
7,95 : 29 = 0,274 microhenry
6,360 : 29 = 219,3 picofarads
Etant donné que ces valeurs ne sont pas standards, pour L1 vous pourrez choisir une inductance de 0,27 microhenry et pour C1, une capacité de 220 picofarads.
Ce filtre devrait commencer, d’après les calculs théoriques, à couper à partir d’une fréquence de :
318 : √[220 x (0,27 x 2)] = 29,17 MHz
Si vous avez la possibilité de réaliser ce filtre, vous pourrez le relier entre la sortie du TRACKING et l’entrée de l’analyseur. Vous devez ainsi, ensuite, modifier les valeurs du menu :
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN et, après avoir tapé 60, appuyez sur ENTER pour voir apparaître sur cette ligne 60.0 ce qui équivaut à une largeur de bande de 6 MHz par petit carré en horizontal.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu pour les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 1 MHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
Vous devrez à présent positionner le curseur sur la ligne CENTER et taper 35 puis appuyer sur ENTER et sur la ligne vous verrez s’afficher 35.000.
Poursuivez en appuyant sur F2 puis 3 pour activer la fonction TRACKING. Vous verrez alors s’afficher, à côté de cette ligne, la valeur –70 dBm.
Pour pouvoir avoir sur l’écran un signal d’amplitude plus importante, positionnez le curseur sur la ligne TRCK, puis appuyez sur la touche “+” jusqu’à ce que s’affiche –60.
Appuyez sur F1 puis 7 pour que le curseur se positionne en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à ce que s’affiche –20 en haut et –90 en bas.
Pour changer le pas de l’échelle de 10 dB à 5 dB, appuyez sur les touches F1 et 9. Comme vous pourrez le remarquer, la valeur en haut de la colonne restera –20, tandis que celle d’en bas passera à –55 dBm.
En appuyant à nouveau sur les touches F1 et 9, vous obtiendrez –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
Quand vous verrez apparaître à l’écran le graphique de la figure 21, vous pourrez activer le curseur du MARKER 1 pour connaître la fréquence de coupure de ce filtre.
Appuyez sur la touche F2 et 0 et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1, que vous positionnerez à proximité de la courbe descendante comme sur la figure 21.
Vous pourrez lire, sur la ligne du MARKER 1, la fréquence de coupure qui pourra être de 29,250 MHz en raison de la tolérance des composants.
En déplaçant le marqueur vers la droite, vous pourrez lire l’atténuation en dB sur les fréquences les plus hautes.
Souvenez-vous que, pour connaître les dB d’atténuation, vous devrez toujours prendre comme référence la valeur qui apparaît sur la ligne TRCK.
Etant donné que dans notre exemple, la ligne TRCK affiche –60 et qu’avec une fréquence de 29.250 la valeur du MARKER 1 est égale à –65, le signal sera atténué de 65 – 60 = 5 dB.
Figure 20 : L’analyseur de spectre vous permettra de voir la fréquence de coupure de n’importe quel filtre passebas.
Nous avons reporté dans le texte les formules à utiliser pour calculer un filtre passe-bas.
Figure 21 : Quand cette courbe apparaît sur l’écran de l’analyseur, positionnez le curseur du MARKER 1 au début de la descente de la courbe et vous lirez alors sur sa ligne la fréquence de coupure du filtre.
Filtres passe-haut
Voici la formule qui vous permettra d’adapter le filtre passe-haut représenté sur la figure 22, ayant une charge de 52 ohms :
L1 en microhenry = 7,96 : MHz
C1 en picofarad = 1,590 : MHz
MHz = 79,6 : √[C1 pF x (L1 μH : 2)]
Supposons que vous vouliez réaliser un filtre passe-haut sur la fréquence de 29 MHz. Avec les formules ci-dessus, vous pouvez connaître la valeur des inductances L1 et de la capacité C1 :
7,96 : 29 = 0,274 microhenry
1,590 : 29 = 54,8 picofarads
Etant donné que ces valeurs ne sont pas standards, pour L1 vous pourrez choisir une inductance de 0,27 microhenry et pour C1, une capacité de 56 picofarads.
Ce filtre devrait commencer, d’après les calculs théoriques, à couper à partir d’une fréquence de :
79,6 : √[56 x (0,27 : 2)] = 28,95 MHz
Après avoir réalisé ce filtre, vous pouvez le relier à l’analyseur, puis vous devrez modifier les valeurs du menu comme ci-dessous :
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN et, après avoir tapé 60, appuyez sur ENTER pour voir apparaître sur cette ligne 60.0 ce qui équivaut à une largeur de bande de 6 MHz par petit carré en horizontal.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu pour les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 1 MHz
VF passera automatiquement sur 100 kHz
Vous devrez à présent positionner le curseur sur la ligne CENTER et taper 28.95 puis appuyer sur ENTER et sur la ligne vous verrez s’afficher 28.950.
Poursuivez en appuyant sur F2 puis 3 pour activer la fonction TRACKING. Vous verrez alors s’afficher à côté de cette ligne la valeur –70 dBm.
Pour pouvoir avoir sur l’écran un signal d’amplitude plus importante, positionnez le curseur sur la ligne TRCK, puis appuyez sur la touche “+” jusqu’à ce que s’affiche –60. Appuyez sur F1 puis 7 pour que le curseur se positionne en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à ce que s’affiche –20 en haut et –90 en bas.
Pour changer le pas de l’échelle de 10 dB à 5 dB, appuyez sur les touches F1 et 9. Comme vous pourrez le remarquer, la valeur en haut de la colonne restera à –20, tandis que celle d’en bas passera à –55 dBm.
En appuyant à nouveau sur les touches F1 et 9, vous obtiendrez –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
Quand vous verrez apparaître à l’écran le graphique de la figure 23, vous pourrez connaître la fréquence de coupure de ce filtre en activant le curseur du MARKER 1.
Appuyer sur les touches F2 et 0 et vous verrez apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1, que vous positionnerez à proximité de la courbe comme sur la figure 23.
Vous pourrez lire sur la ligne du MARKER 1, la fréquence de coupure qui pourra être de 29,100 MHz en raison de la tolérance des composants.
En déplaçant le marqueur vers la gauche vous pourrez lire l’atténuation en dB sur les fréquences les plus basses. Souvenez-vous que, pour connaître les dB d’atténuation, vous devrez toujours prendre comme référence la valeur qui apparaît sur la ligne TRCK.
Etant donné que, dans notre exemple, la ligne TRCK affiche –60 et qu’avec une fréquence de 29,100 la valeur du MARKER 1 est égale à –64, le signal sera atténué de 64 – 60 = 4 dB.
Figure 22 : L’analyseur de spectre vous permettra de voir également la fréquence de coupe de n’importe quel filtre passe-haut.
Nous avons reporté dans le texte les formules à utiliser pour calculer filtre passe-haut.
Figure 23 : Quand cette courbe apparaît à l’écran, positionnez le curseur du MARKER 1 au début de la descente de la courbe et vous lirez ainsi sur la ligne du MARKER 1 la fréquence de coupure du filtre.
Fréquence d’accord d’une self
En supposant que nous ayons une self ou une MF dont nous ignorons la fréquence d’accord.
Pour pouvoir la connaître, vous devrez ainsi modifier les valeurs de notre menu :
Positionnez le curseur sur la ligne SPAN et après avoir numéroté 100, appuyez sur ENTER pour voir apparaître sur cette ligne 1000. Cela signifie que l’écran de l’analyseur aura un SPAN total de 1 000 MHz, soit 100 MHz par petit carré.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu pour les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 0,5 seconde
RBW passera automatiquement sur 1 MHz
VF restera sur OFF.
Vous devrez à présent positionner le curseur sur la ligne CENTER et taper 490 puis appuyer sur ENTER et sur la ligne vous verrez s’afficher 490.000.
Poursuivez en appuyant sur F2 puis 3 pour activer la fonction TRACKING. Vous verrez alors s’afficher, à côté de cette ligne, la valeur –70 dBm.
Pour pouvoir avoir sur l’écran un signal d’amplitude plus importante, positionnez le curseur sur la ligne TRCK, puis appuyez sur la touche “+” jusqu’à ce que s’affiche –60.
Appuyez sur F1 puis 7 pour que le curseur se positionne en haut de la colonne des dBm, placée à gauche de l’écran, puis appuyez sur la touche “–” jusqu’à ce que s’affiche –20 en haut et –90 en bas.
Pour changer le pas de l’échelle de 10 dB à 5 dB, appuyez sur les touches F1 et 9. Comme vous pourrez le remarquer, la valeur en haut de la colonne restera –20, tandis que celle d’en bas passera à –55 dBm.
En appuyant à nouveau sur les touches F1 et 9, vous obtiendrez –60 dBm en haut et –95 dBm en bas.
A présent, prenez la self et, pour connaître sa fréquence d’accord, reliez le signal du TRACKING aux bornes du secondaire si la self en dispose. Si la self que vous désirez mesurer ne dispose pas de secondaire, vous devez en créer un en bobinant 2 ou 3 spires de fil gainé de type téléphone sur son corps (voir figure 24). Prélevez aux bornes de la self elle-même le signal qui sera relié à l’entrée de l’analyseur au travers un petit condensateur céramique de 18 ou 22 pF.
Une fois la bobine reliée à l’analyseur, vous verrez apparaître à l’écran le graphique de la figure 25.
Etant donné que vous retrouverez une infinité de signaux qui pourraient vous désorienter, sachez que le signal qui vous intéresse est le premier sur le côté gauche, tandis que les autres, tous sur la droite, sont des fréquences de résonance du câble coaxial provoquées par une désadaptation d’impédance.
Appuyez maintenant sur les touches F2 et 0 pour faire apparaître à l’écran le triangle du MARKER 1, que vous positionnerez sur le pic du signal placé à gauche de l’écran, puis vous lirez la fréquence sur cette ligne. Dans notre exemple, la valeur 40.000 s’affiche pour indiquer que cette bobine s’accorde sur environ 40 MHz.
Maintenant que vous connaissez avec suffisamment de précision la fréquence d’accord, positionnez le curseur sur la ligne SPAN, tapez 30 et appuyez sur ENTER. Vous verrez alors apparaître sur cette ligne 30.0, ce qui signifie que l’écran de l’analyseur aura un SPAN total de 30 MHz, soit 3 MHz par carré.
Le microprocesseur modifiera automatiquement les valeurs se trouvant sur d’autres lignes du menu pour les rendre compatibles avec les mesures que vous devrez effectuer :
SWP passera automatiquement sur 200 millisecondes
RBW passera automatiquement sur 100 kHz
VF restera sur OFF.
Vous devrez, à présent, positionner le curseur sur la ligne CENTER et taper 40 puis appuyer sur ENTER et sur la ligne vous verrez s’afficher 40.000.
Si vous remarquez que la courbe n’est pas par faitement au centre de l’écran, positionnez le curseur sur la ligne PEAK SRC et appuyez sur ENTER. Vous verrez alors la courbe se placer par faitement au centre (voir figure 26) et apparaître automatiquement 36.000 sur la ligne CENTER, pour nous indiquer que cette bobine s’accorde sur 36 MHz.
Si vous voulez connaître la largeur de bande de cette bobine, vous devez activer les deux marqueurs et positionner les deux triangles sur les deux côtés supérieurs de la courbe (voir figure 26). Vous pourrez lire sur les lignes des deux marqueurs les fréquences d’accord minimale et maximale et, sur la ligne M. Delta, la largeur de bande qui, dans notre exemple, est égale à 3,825 MHz.
Figure 24 : Si vous ignorez sur quelle fréquence s’accorde une self que vous avez réalisée, vous pourrez, grâce à l’analyseur, la connaître immédiatement. Pour cela, il faut bobiner un secondaire sur l’enroulement déjà existant, c’est-à-dire 2 ou 3 spires, que vous relierez à la sortie du TRACKING. Vous prélèverez le signal à appliquer sur l’entrée de l’analyseur aux extrémités de la self, à travers un condensateur céramique de 22 picofarads.
Figure 25 : Etant donné que la fréquence d’accord de cette bobine est inconnue, il est préférable de commencer avec un SPAN de 1.000. La fréquence d’accord est toujours la courbe la plus “étroite” placée complètement à gauche.
Figure 26 : Après avoir déterminé avec le MARKER 1 (voir figure 25), la fréquence du pic, vous pourrez transcrire cette valeur sur la ligne CENTER puis régler le SPAN sur 30.0, et faire ainsi apparaître la courbe de la self.
Conclusion
Si vous avez lu cet article du début à la fin sans avoir simultanément réalisé en grandeur réelle les expériences décrites, vous penserez qu’utiliser un analyseur de spectre est très compliqué. Rien n’est plus faux ! Nous pouvons même vous assurer qu’après quelques essais vous connaîtrez toutes les commandes permettant n’importe quel type de mesure.
Comme en toute chose, la pratique reste le seul moyen d’obtenir des résultats qui resteront gravés dans la mémoire. C’est pourquoi nous vous conseillons de ne pas vous contenter de lire, mais d’utiliser tout de suite l’analyseur en essayant d’effectuer les mesures avec les composants que vous avez déjà certainement chez vous. Vous découvrirez très vite et avec une grande facilité qu’utiliser un analyseur de spectre n’est pas aussi compliqué que vous l’imaginiez.
1ère partie.
2ème partie.
3ème partie.
La mémorisation de la courbe d'un filtre HF (1ère partie).
La mémorisation de la courbe d'un filtre HF (2ème partie et fin).
