Radioastronomie Projet de récepteur 408MHz économique large bande Club radio/astro Cholet

Récepteur 408MHz éco / principe But : écouter sur 408MHz (fréquence réservée à l’astronomie) les sources radio de type bruit (« Continuum ») planétaires, solaire, galactiques, les enregistrer, les analyser Besoin Grande sensibilité sur du bruit large bande Ajustement de la fréquence de réception Filtrage des autres fréquences Déport de l’antenne à distance facile et peu onéreux Réalisation et mise en œuvre simples et économiques Traitements avec un logiciel simple, compatible de PC peu puissants

Récepteur 408MHz éco / choix techniques Largeur de bande : une grande largeur de bande n’est pas forcément requise, mais souhaitable selon certaines sources (projet SARA = 2.5MHz) Sensibilité : facteur de bruit de 1 ou 2dB (c’est-à-dire que le bruit apporté par le récepteur est faible par rapport au bruit inévitable propre de l’antenne) > assurée par un amplificateur faible bruit intégré économique avec un gain de 20dB Détection de bruit large bande : détecter un faible bruit noyé dans le bruit propre variable du récepteur n’est pas facile; pour éviter une enceinte thermostatée (qui stabilise le bruit), le principe adopté est un Dicke switch qui commute rapidement l’entrée du récepteur sur l’antenne et met en évidence la différence des bruits récepteur 50 ohms Préampli faible bruit 1024Hz

Récepteur 408MHz éco / choix techniques Filtrage HF : un filtrage simple self/capacités est retenu, procure quelques dizaines de dB d’atténuation sur la bande FM et les fréquences GSM

Récepteur 408MHz éco / choix techniques Récepteur : nous sommes partis d’un récepteur très bas de gamme sur 433MHz (module télécommande Aurel à 8€) : bande passante 4MHz, sortie démodulation d’amplitude ; des mesures ont montré son aptitude à détecter un bruit large bande avec une sensibilité meilleure que -100dBm (2.2µV), soit un facteur de bruit meilleur que 10dB ; l’ajustement à 408MHz et le réglage de fréquence fin (ajout diode varicap) ont été vérifiés

Récepteur 408MHz éco / choix techniques Analyse signal : le récepteur produit un signal basse fréquence (bruit) modulé en amplitude (Dicke switch) vers 1024Hz : appliqué sur l’entrée micro/ligne d’un PC et filtré, on devrait détecter aisément le signal reçu sous forme d’un composante à 1024Hz : Ce résultat peut être amélioré par des moyennes, ici 10 mesures de 100ms :

Récepteur 408MHz éco / choix techniques Déport de l’antenne : l’idée est de placer préampli et récepteur au pied de l’antenne et de transmettre alimentation, commandes et signal basse fréquence via un simple câble téléphonique multi-paires, évitant tout câble coaxial HF couteux ; le pupitre de commande sera ainsi très simple préampli + récepteur pupitre Câble multipaires grande longueur 12V Entrée micro

Récepteur 408MHz éco / schéma envisagé Le Dicke switch est constitué d’une paire de diodes de commutation, l’horloge à 1024Hz provient d’un quartz de montre à 32768Hz. Un transfo BF limite les risques de pollution du signal de sortie.

Récepteur 408MHz éco / avancement du projet Étude théorique et simulations réalisées Approvisionnements en cours pour la réalisation d’une maquette et d’un prototype Conception d’un circuit imprimé en cours pour le prototype (composants en majorité CMS = montés en surface), à finaliser après essai de la maquette