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002 (Theremax de PAIA) > Ecrans Oscilloscope
Dernière mise à jour : 01/04/2009Présentation
Vous trouverez ci-après quelques photos de courbes d'oscilloscope correspondant à quelques points "clés" du Theremax en fonctionnement. Ces courbes devraient aider un peu ceux qui ont quelques difficultés à faire fonctionner leur Theremin, je l'espère tout du moins. Elles sont complémentaires des relevés de tension que j'ai reportés sur les divers parties du schéma du Theremax, sur la page principale du Theremin 002. Bonne chance !Avant toute chose...
Plusieurs personnes m'ont écrit pour me dire que sur leur theremax, les oscillateurs fonctionnent bien mais qu'aucun son n'est audible sur la sortie principale. Deux choses doivent rester présentes à l'esprit :1 - Si pour la section "Pitch" un oscillateur fonctionne à 785 KHz et que son voisin fonctionne à 805 KHz, le signal différence sera de 20 KHz. Les deux oscillateurs fonctionnent effectivement bien, mais vous risquez fort de ne pas entendre grand chose !
2 - La section "volume" ne laisse sortir du son que pour un "accordage" adéquat des deux oscillateurs.
Conseils pour la phase des premiers réglages :
- ne pas connecter les antennes, et régler les quatre oscillateurs sur des fréquences proches (un oscilloscope à deux voies vous facilitera sans doute la tâche, même si les courbes ne sont pas bien synchronisées à l'écran). Vous aurez ainsi plus de chance d'obtenir un signal différence qui tombe dans la plage audio, ce qui facilite bien les choses.
- court-circuiter la section VCA selon les indications données dans le document officiel (manuel utilisateur) de PAIA, disponible sur leur site.
Oscillateur RF
Première chose à vérifier : la bonne entrée
en oscillation des quatres oscillateurs basés sur les couples
Q1/TR1, Q2/TR2, Q3/TR3 et Q4/TR4. Placer pour cela la sonde de votre
oscilloscope sur l'émetteur des quatre transistors
concernés, oscillo sur calibre 5 us, 50 mV/div. Vous devez
observer une sinusoide légèrement déformée,
comme le montre la photo ci-dessous).
L'amplitude dépend de la fréquence d'oscillation, et augmente quand la fréquence descend. La valeur de 250 mV notée ici est la valeur la plus faible que j'ai observée en fonctionnement normal, mais vous pourrez peut-être trouver des valeurs un peu moindre. Cependant, à mon avis, vous ne devriez pas avoir moins de 200 mV crête à crête. Si l'oscillateur ne fonctionne pas, vérifiez au voltmètre(calibre 20,0V continu) que vous avez bien les tensions continues suivantes :
- sur l'émetteur : 1,8 à 2,0 V
- sur la base : 2,3 à 2,5 V
sur le collecteur : environ 7,4V.
Aucun des quatre oscillateurs n'oscille ? Les transistors sont peut-être montés à l'envers ! Les 2N3904 que j'ai utilisés sont montés comme l'indique le dessin d'implantation. Mais si vous utilisez des transistors "équivalents", vérifiez bien l'ordre des pattes (EBC ou CBE). Le risque de griller un transistor monté à l'envers est très faible si seuls les deux broches E et C ont été inversées alors que la Base est connectée où il faut.
Transistors testés avec succès sur la partie oscillateurs
Following transistors have been tested with success on oscillator parts
BC108, BC171, BC172, BC183C, BC237, BC549, 2N3904, 2N3565.
Mélangeurs à diodes
Ensuite, vérification des mélangeurs à diodes. J'ai mesuré les mêmes choses sur la section Pitch et sur la section Volume. Je ne vous indique ici que ce que j'ai fait pour la section Pitch basée sur les diodes D2 à D5, mais vous devez avoir sensiblement la même chose pour l'autre section centrée sur les diodes D6 à D9.
Toutes les photos oscillo faites ici sur les mélangeurs à diodes montrent le signal HF (la partie remplie) avec la composante BF (l'ondulation visible). Les deux photos de gauche représentent exactement le même signal, mais avec des bases de temps différentes. Ce qu'il faut retenir ici, c'est que la partie HF n'est pas encore "nettoyée" par le filtre passe bas qui suit le mélangeur. C'est pourquoi on peut observer de telles courbes, pas forcement faciles à synchroniser sur l'oscillo, ceci dit en passant...
Diodes testées avec succès pour le mélangeur
Following diodes have been tested with success on mixers
1N34, 1N60, 1N70, 1N127, 1N198, 1N270, OA95.
Amplification après mélange
Le signal issu du mélangeur à diodes de la section Pitch a un niveau relativement faible, de l'ordre de quelques dizaine de mV (mesure sur la base du transistor Q8). Après amplification par Q8, le signal BF (audible) doit avoir un niveau de plusieurs centaines de mV (mesure sur collecteur de Q8).
Notez que le signal en sortie collecteur de Q8 n'est pas entièrement débarassé des composantes haute fréquence, c'est la raison pour laquelle la sinus BF n'est pas parfaitement propre. Voici maintenant quelques signaux que l'on peut facilement visualiser sur quelques-unes des broches du circuit intégré U1 (LM339) :
L'amplitude des signaux disponibles sur les bornes 1 et 2 de U1 dépend de la fréquence des oscillateurs, et augmente quand la fréquence descend. De même, leur forme dépend aussi de la fréquence, et devient de pus en plus carrée quand la fréquence diminue (l'amplitude augmentant, le front montant devient de plus en plus raide).
Ca ne fonctionne toujours pas ?
Malgré les relevés de tension et les photos d'oscillo, ça ne fonctionne toujours pas ? Laissez reposer un peu, et revenez-y dans quelques jours. A force de chercher et de chercher encore, la panne la plus visible fini par nous ricaner au nez et vous ne la voyez pas. Une personne m'a envoyé son Theremax à dépanner, elle avait passé des heures et des heures à chercher ce qui clochait, et un déséspoir sombre commençait à pointer son nez. Lorsque j'ai reçu l'instrument, la première chose que j'ai faite a été de l'ausculter dans le salon, loin de mon établi. J'ai immédiatement noté la grande qualité des soudures, le réalisateur du circuit n'était de toute évidence pas un débutant. J'ai donc regardé côté composants, et voici un petit détail qui m'a sauté aux yeux :
Voyez-vous ce qui cloche ? Non ? Alors arrêtez de lire et revenez sur la photo, vous devez absolument voir ce qui ne va pas.
J'ai remis la patte 1 du LM339 dans son support, puis j'ai continué de vérifier visuellement l'ensemble. Je n'ai pas trouvé d'autre anomalie. J'ai donc emmené l'engin dans mon atelier, et je l'ai branché. Il a fonctionné du premier coup ! Bien sûr, on peut dire qu'il s'agit d'un coup de chance et que ce n'est pas toujours aussi simple. Mais pensez-y tout de même. Un peu de repos ne fait de toute façon jamais de mal.