Coupleur Atténuateur

     Voici un petit montage qui va rendre bien des services lorsqu'on aura à prélever des signaux HF sur un émetteur afin de les visualiser sur un oscilloscope ou de les traiter dans un analyseur de spectre en toute sécurité.
     En effet ce type d'appareil ne tolère en général pas des signaux puissants en entrée et il est nécessaire de les atténuer. Ceci peut se faire par un pont résistif avec certains inconvénients que nous n'aurons pas ici.
 

     PRINCIPE

    Un coupleur se compose d'une ligne reliant entrée et sortie avec un dispositif prélevant sans contact sur cette ligne une partie du signal avec un facteur d'atténuation connu.
     Ce facteur d'atténuation est fonction du nombre de spires et égal à la racine carrée de la valeur choisie. Comme nous désirons un facteur de 1:1000, le nombre de spires sera de 32 sur un tore FT50-61. Le primaire est constitué par le conducteur traversant le tore, donc 1 spire.
     Avec un tel facteur d'atténuation de 30 dB, 100 W soit 50 dB à l'entrée donneront aux bornes de la bobine chargée sur 50 ohms : 50 dB - 30 dB = 20 dB soit 100 mW.

RÉALISATION

     Elle se résume à de la mécanique et un travail de petite tôlerie laiton. Pour l'éviter, il existe dans le commerce des boîtiers aluminium ou tôle qui pourront parfaitement faire l'affaire.
     Ici, pour des raisons de maintien, le tore bobiné a été enfilé sur un bout de téflon qui est traversé par la ligne principale. Une des prises UHF est une PL259 à presse étoupe qui permet de brancher le montage directement sur la sortie de l'émetteur sans avoir à faire une liaison avec un coaxial.
     Le reste n'appelle pas de commentaires particuliers.
 

UTILISATION

     Il est impératif de charger la prise signal (la BNC) par 50 ohms. Dans le cas d'un analyseur de spectre l'impédance d'entrée est en général de 50 ohms mais dans le cas d'un oscilloscope il faudra veiller à faire cette adaptation par exemple avec une charge coaxiale BNC mâle-BNC femelle disponible dans le commerce ou bien encore à un atténuateur calibré dont il faudra tenir compte de la valeur si on procède à des mesures.

TEST

     Avec le miniVNA nous avons procédé au test du montage et établi ses caractéristiques.

     La pratique rejoint la théorie et l'atténuation mesurée va de 30,5 à 30,0 dB sur la totalité des bandes décamétriques amateur. Cette courbe (en bleu) est pratiquement plate jusqu'à une centaine de MHz où elle remonte. On voit donc que ce type de montage n'est pas approprié pour les VHF où il faudrait utiliser une ligne de couplage à la place d'une bobine ou bien le bouchon "sampler" pour BIRD43 décrit par ailleurs sur ce site.

     Sans charge 50 ohms sur la sortie atténuée, on constate que le ROS n'est pas constant :

     Avec une charge 50 ohms, tout redevient normal et le ROS est inférieur à 1,06 sur tout le spectre 1 - 30 MHz :

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