Description :
Le variomètre est un instrument utiliséen vol à voile, sur des planeurs grandeurs, il indique au pilotes'il monte, descend ou reste à la même altitude par uneindication visuelle (cadran) et sonore. Plus correctement, nous dironsque le variomètre indique la vitesse verticale (Vz) del'aéronef. Il en existe des sonores de la taille d'une grossemontre utilisés par les parapentistes.
Ainsi, de nombreux modélistes aimeraient avoir un tel appareil dans leur planeur, le son étant transmis par un petit émetteur placé dans la cellule et reçu par le pilote grace à un récepteur. Le schéma donne un émetteur fonctionnant sur la bande F.M. La puissance émise étant faible, ceux qui l'utilisent n'ont encore gêné personne, pourvu qu'il soit câlé sur une fréquence libre et un peu isolée de celles des stations.
Pour les réglages il est préférable de disposer d'un fréquencemètre et d'un mesureur de champ. S'il est mal réglé, surtout le transfo L2 (qui est un doubleur de fréquence), suivant l'orientation de votre planeur, au lieu de recevoir votre bip-bip, vous risquez d'entendre la chevauchée des Walkyries. (André Gaudy a fait rire ses copains à la Banne une année comme çà).
Il serait préférable, à mon avis, d'émettre dans la bande des 27 Mhz. J'ai commencé à étudié la partie HF 27, ce qui permetrait de mettre un oscillateur à quartz pour avoir une bonne stabilité. Comme je possède des vieux récepteurs du temps où on pouvait émettre en 27, la partie réception est déjà faite.L'émetteur proposé a en effet la fâcheuse tendance à changer lentement de fréquence avec la baisse de charge des accus. Comme on utilise un vario dans un grand planeur en général, je pense l'alimenter avec deux batteries de 9 volts suivie d'un régulateur de 9 volts en attendant.
le schéma électronique :
(bande F.M.)
Le schéma d'implantation côté soudures :
(les valeurs sur les résistances sont celles du marquage des CMS : 103 = 10 000 ohms)
Le condensateur C6 est un perle tantale. Avec un tantale cms le signal en montée n'est pas haché.
Le schéma d'implantation côté composants :
Les points rouges indiquent des soudures recto /verso
Circuit imprimé de la partie H.F. à l'échelle 1.
Liste des composants :
voir les schémas
partie B.F.
partie B.F.
| R1, R2, R4, R5,R17, R18 | 10 kohms | C1, C2, C7 | 10 µF tantale |
| R3 | 180 ohms | C3 | 4,7µF non polarisé ou deux tantale de 10µF en série tête bêche |
| R6 | 6,8 kohms | C4 | 220 nF |
| R7 | 2,2 kohms | C5 | 470 nF |
| R8 | 82 kohms | C6 | 4,7µF tantale |
| R9, R10 | 680 kohms | C7, C9 | 10 nF |
| R11 | 4,7 kohms | C8 | 200 pF |
| R12, R13 | 470 kohms | ||
| R14, R16 | 12 kohms | Capteur | Motorola MP 2100A ou MP 2100 AP |
| R15 | 470 ohms | ||
| R19 | 68 kohms | Régulateur | 78L05 |
| R20 | 3,3 kohms | ||
| R21 | 27 kohms | IC1, IC2 | LM324 |
| R22 | 100 kohms | IC3 | 4011 |
| R23 | 1 kohms | IC4 | 4046 |
| Potentiomètre | 5 kohms | ||
partie H.F.
| R1, R3 | 22 kohms | C1 | 220 nF |
| R2, R5 | 100 ohms | C2, C7, C8 | 10 nF |
| R4 | 10 kohms | C3, C6 | 100 pF |
| C4, | 10 pF | ||
| Transfos H.F. | C5, C9 | 22 pF | |
| T1 | 113SN 2K 256 | ||
| T2 (Lextronic) | 113SN 2K 180 ou758 | ||
| T1, T2 | BC337 ou BF199 | ||
Mise au point :
Pour la mise au point, il vaut mieux avoir à sa disposition un fréquencemètre et un mesureur de champ.
module B.F. :
Après une ultime vérification des composants, ne mettre aucun circuit intégré ni le capteur si celui-ci est monté sur support. Brancher l'accus de 9 volts correctement et vérifier que l'on a bien le 9 volts sur les broches concernées, idem pour le 5 volts. Placer alors les circuits intégrés et le capteur.
Brancher un écouteur entre la masse et la broche 3 du CI 4011 (broche 7 du support). Vous devez entendre un signal haché. Sinon, c'est soit un coup de chance et le potentiomètre est bien réglé, soit il faut revoir si tout est monté correctement.
Régler le potentiomètre pour avoir, selon votre choix, un signal continu ou muet stable.
Prendre un morceau de durite et le tenir au dessus de la pipe, perpendiculairement à celle-ci. En soufflant vous créez une dépression et vous devez entendre un son qui baisse en fréquence. Quand vous arrêtez le capteur reprend une pression normale et vous entendez un son haché dont la fréquence augmente.
Lissez la durite et prenez la platine dans la main, le son varie (c'est très sensible). En montant puis descendant la main vous devez entendre les changements de tonalité. La main immobile, le silence revient.
Après une ultime vérification des composants, ne mettre aucun circuit intégré ni le capteur si celui-ci est monté sur support. Brancher l'accus de 9 volts correctement et vérifier que l'on a bien le 9 volts sur les broches concernées, idem pour le 5 volts. Placer alors les circuits intégrés et le capteur.
Brancher un écouteur entre la masse et la broche 3 du CI 4011 (broche 7 du support). Vous devez entendre un signal haché. Sinon, c'est soit un coup de chance et le potentiomètre est bien réglé, soit il faut revoir si tout est monté correctement.
Régler le potentiomètre pour avoir, selon votre choix, un signal continu ou muet stable.
Prendre un morceau de durite et le tenir au dessus de la pipe, perpendiculairement à celle-ci. En soufflant vous créez une dépression et vous devez entendre un son qui baisse en fréquence. Quand vous arrêtez le capteur reprend une pression normale et vous entendez un son haché dont la fréquence augmente.
Lissez la durite et prenez la platine dans la main, le son varie (c'est très sensible). En montant puis descendant la main vous devez entendre les changements de tonalité. La main immobile, le silence revient.
module H.F. :
monter d'abord le premier étage du module. Souder une antenne (1 m) à la sortie du premier tranfo (noir). Avec un fréquencemètre, régler la fréquence à la moitié de la fréquence d'émission désirée.
Dessouder l'antenne et achever le montage de la platine.
Avec un mesureur de champ, régler le transfo jaune pour obtenir un signal maximum. Retoucher éventuellement le premier transfo pour avoir la bonne fréquence.
Vous pouvez alors raccorder les deux platines séparées par un écran (lequel sera déjà soudé à la platine BF avant la pise en place du support du 4046), l'interconnexion se faisant à l'aide de condensateurs bypass, ou en soudant des rivets de 1 mm au travers desquels passeront les fils + et signal. (voir schéma d'implantation)
monter d'abord le premier étage du module. Souder une antenne (1 m) à la sortie du premier tranfo (noir). Avec un fréquencemètre, régler la fréquence à la moitié de la fréquence d'émission désirée.
Dessouder l'antenne et achever le montage de la platine.
Avec un mesureur de champ, régler le transfo jaune pour obtenir un signal maximum. Retoucher éventuellement le premier transfo pour avoir la bonne fréquence.
Vous pouvez alors raccorder les deux platines séparées par un écran (lequel sera déjà soudé à la platine BF avant la pise en place du support du 4046), l'interconnexion se faisant à l'aide de condensateurs bypass, ou en soudant des rivets de 1 mm au travers desquels passeront les fils + et signal. (voir schéma d'implantation)
Il ne reste plus qu'à fabriquer un boitier en fer blanc, fixer le variomètre à l'intérieur par quelques points de soudure, relier le boitier et son couvercle avec un bout de tresse, poser l'interrupteur et fermer le tout.
Pour le boitier, on peut aussi le construire avec du circuit imprimé double-face, en prenant soin de relier toutes les faces entre elles (un fil qui traverse et soudé sur chaque face).
Des trous sont prévus sur le couvercle pour affiner les réglages du potentiomètre et des transfo HF une fois le tout fermé.
Pour le boitier, on peut aussi le construire avec du circuit imprimé double-face, en prenant soin de relier toutes les faces entre elles (un fil qui traverse et soudé sur chaque face).
Des trous sont prévus sur le couvercle pour affiner les réglages du potentiomètre et des transfo HF une fois le tout fermé.
Le tout est très sensible. Le fait d'approcher la main le fait chanter. Cela permet d'ailleurs de vérifier son fonctionnement une fois mis en place dans le planeur.
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