Le récepteur de trafic AME 5G472-C

de 1947

Par Daniel Maignan

Ce récepteur ondes courtes qui diffusait ses signaux morse dans la salle de lecture au son du 6ème étage de la rue de la Lune, marqueur de toute la nostalgie d’une époque, était devenu l’objet principal de mes recherches … 
Enfin par chance j’en dénichais un exemplaire courant novembre 2022 pour un prix modique et m’empressais d’aller le récupérer dans les Pyrénées, pas trop loin de mon domicile.
Son aspect, couvert d’une épaisse couche de poussière, semblait révéler une très longue période de silence, mais je n’avais aucune inquiétude, car j’étais certain que ce matériel allait honorer sa réputation de robustesse.

 

Figure 1 – Face avant et châssis du poste dans son jus

 

Le récepteur comporte les cinq gammes suivantes, avec une moyenne fréquence sur 472 kHz :

G1 :   13 à 33 MHz
G2 :   5,5 à 13 MHz
G3 :   2,5 à 5,8 MHz 
G4 :   1,1 à 2,6 MHz
G5 : 0,550 à 1,20 MHz

1) L’état des lieux:

Le schéma et la liste des composants sont sérigraphiées sur une grande plaque métallique fixée à l’intérieur du couvercle du rack, une précieuse disposition (figure 2). 
Le rack devra être sérieusement nettoyé, décapé, passé à l’antirouille, voire repeint.
Afin d’évaluer l’état de l’appareil, les quatre grosses vis de fixation sont ôtées et l’ensemble –face avant et châssis- est sorti de son habitacle.
A l’intérieur tout est recouvert d’une épaisse couche de poussière, mais pas de corrosion, tous les tubes sont présents. 

Figure 2 – Le schéma

Figure 3 – pub RAM

Je remarque que le tube d’entrée 1851 a été remplacé par un miniature 6AM6, ce qui semble avoir été le résultat d’une modernisation systématique du parc, car la publicité de RAM (figure 3) mentionne également ce tube ; un 6H6 se trouve à l’emplacement du 6X5, double diode du limiteur de parasites. Un mot sur ce montage particulier en vogue à l’époque permettant d’écrêter les impulsions parasites selon un seuil réglable par le potentiomètre P4 de 500 Ω muni d’un interrupteur permettant d’inhiber son action  (note). L’inductance à point milieu produit un signal symétrique de façon à écrêter les impulsions parasites positives et négatives.

Note : position HC = Hors Circuit sur le réglage de seuil du limiteur.

Je remarque également un montage amplificateur avec un EF80 qui a été bricolé au niveau du boîtier de commutation du galvanomètre. 
Le système d’entraînement de l’aiguille, certainement un câble métallique à l’origine, a été remplacé par une ficelle distendue semblant quelque peu fragile. Par précaution je vais relever rapidement sur un croquis son cheminement en notant le nombre de tours de fil sur l’axe d’entraînement.
La rampe d’éclairage du cadran est absente et a été remplacée par une ligne de gros fil d’électricien sur laquelle sont grossièrement soudées les quatre ampoules 6,3V.  
Enfin l’appareil n’a pas son alimentation, je vais devoir en fabriquer une. 

2) Examen visuel des circuits :

La majorité du câblage est réalisée en gros fil de cuivre rigide sous coton qui se dépiaute un peu, sans conséquence cependant sur le plan électrique, mais quelques fils souples ont un isolant qui se désagrège, les liaisons avec les tétons des tubes en particulier, il faut absolument les remplacer.
Je remarque que les trois condensateurs de filtrage (C41, C42 et C43) ont été changés.
Sous le châssis se trouve une seconde bidouille avec un transistor qui semble être un petit amplificateur au niveau de la BF. 
Plusieurs résistances et quelques condensateurs ont été remplacés par des modèles plus modernes. J’ôte le capot de l’imposant bloc HF et je note, en observant les marques sur les vis de réglage, que des interventions d’alignement ont eu lieu. 

3) Nettoyage: 

Les tubes sont ôtés. 
Puis le bec du tuyau de l’aspirateur est passé délicatement sur le châssis en décollant la poussière avec un pinceau, puis avec un pinceau plus petit dans les endroits difficiles d’accès. La deuxième étape de nettoyage consiste à faire des bouchons de Sopalin® trempés dans de l’eau savonneuse et maintenus à l’extrémité d’une longue pince précelle, qui sont passés sur toute la surface. 
Sous le châssis la poussière et les quelques toiles d’araignée sont éliminées précautionneusement avec un petit pinceau. 
Les boutons et les deux manettes sont nettoyés. Ces dernières sont polies, vernies puis repeintes en noir.
Le panneau avant, l’enjoliveur du cadran, la vitre et les deux poignées sont démontés et nettoyés.
Le panneau avant est débarrassé de sa poussière à l’eau savonneuse avec une brosse souple, l’état de la peinture reste acceptable. Une fois sec, un léger voile de peinture noire est cependant appliqué sur la partie gauche à 60 cm de distance avec une bombe aérosol.
Les deux poignées et l’enjoliveur sont polies et vernis.
Le système d’entraînement et de démultiplication du condensateur variable, ainsi que le rail de déplacement de l’aiguille sont nettoyés puis graissés.
Après une bonne journée de séchage tous ces éléments sont remontés sur le châssis et la rampe d’éclairage fabriquée avec une cornière en aluminium est installée et câblée (figure 4).

Figure 4 – La rampe d’éclairage

Figure 5 – Vue dessus châssis

Figure 6 – Vue dessous châssis

4) Tests électriques et aménagements préliminaires :

• Les tubes sont nettoyés avec une éponge humide, bien essuyés puis vérifiés sur mon  lampemètre DMU20, tous exhibent des performances à 100%, donc pas de soucis à ce niveau.  

Figure 7 – Les tubes

• Le galvanomètre de 200 µA à droite du panneau avant permet de contrôler les tensions d’alimentation et la force du signal de réception. L’échelle unique est graduée en µA. Il est démonté, son fonctionnement est vérifié. Il est ensuite ouvert pour nettoyer et recoller la vitre, puis dépoussiéré et remonté sur le panneau.
• La fiche d’antenne est remplacée par une BNC coudée vers le haut, peu encombrante et un connecteur mâle extra plat est confectionné pour les alimentations avec des fiches cinch dont le diamètre correspond exactement à celui des douilles du connecteur femelle du récepteur.
• Les trois condensateurs chimiques C41, C42 et C43, bien qu’ayant été changés, sont vérifiés par précaution, à travers une résistance de limitation sur une alimentation HT.

5) Essais :

Une alimentation a été a été réalisée Une alimentation haute tension.
Elle est réglée selon les indications du schéma à 240V pour délivrer un courant de 90 mA et doit fournir 6,3V avec 5A pour le chauffage des tubes.
La première mise sous tension ne montre aucun problème de court-circuit. Mais aucun son, car le primaire du transformateur de sortie qui a pourtant déjà été changé, est coupé. Il est remplacé par un 5000 Ω/8 Ω.
Le poste connecté à une antenne semble fonctionner correctement, avec une excellente stabilité de l’oscillateur local, ce qui est à souligner.
Mais au bout de quelques minutes, la sensibilité chute fortement. Le problème disparaît en tapotant sur le sabre du commutateur de sélectivité variable (manette « Sélectivité »). Il s’agit d’une mauvaise masse, le défaut disparaît en resserrant un écrou de fixation qui comporte une cosse de masse.
Plusieurs mauvais contacts qui se manifestent rapidement au niveau des supports de tubes au cours du fonctionnement sont résolus par l’injection de WD40 ®.   
Sur la position détection (force du signal reçu) l’appareil de mesure semble peu « nerveux » en présence d’un signal.
Je constate une consommation sur la haute tension bien supérieure aux 90 mA indiqués sur le schéma. Pour en avoir le cœur net, j’ôte les tubes et constate qu’il reste encore 120 mA !
Par élimination, en déconnectant au fur et à mesure les fils d’alimentation des différents étages, je parviens à déceler l’origine de cette surconsommation qui est la résistance R39 déterminant le seuil d’action du limiteur de parasites dont la valeur est passée de 25 kΩ à cause d’un échauffement excessif. En fait cette résistance a totalement fondu. Son remplacement par une 22 kΩ 2W résout le problème.
La mesure de la force du signal manque de dynamique. La résistance R25 de 500 kΩ du circuit de détection qui alimente le microampèremètre a changé de valeur, et affiche plus de 800 kΩ. Une fois remplacée par une 470 kΩ, pour un même signal l’indication est presque multipliée par deux. 
Toutes les résistances de 100 kΩ 1W ont des valeurs supérieures à 140 kΩ, je les remplace donc systématiquement (figure 8).
Le circuit de CAG est isolé de la détection par un étage d’amplification de la fréquence intermédiaire dédié avec le tube 6K7 (11) et le transformateur surcouplé T5. 
La tension de CAG s’avère faible et peu efficace et le réglage du secondaire de T5 est sans effet. 
Par conséquent le transformateur T5 est démonté pour vérifier la continuité des enroulements qui est satisfaisante, mais le condensateur C53 est dessoudé. Après réparation, la CAG devient nettement plus efficace, ce qu’illustre l’œil magique en exhibant une large amplitude de variation des secteurs avec la force du signal.
Toutes les emplacements de pannes dont il vient d’être question sont repérés par une flèche rouge sur le schéma de la figure 2.

Figure 8 – Groupe de résistances défectueuses

6) Mesures : 

Toutes les mesures qui suivent sont données à titre indicatif et pourront éventuellement 
servir à caractériser d’autres récepteurs. 
Je décide de ne pas retoucher l’alignement du bloc d’accord, sauf si cela s’avérait absolument nécessaire.
Cependant une vérification préliminaire met en évidence un mauvais alignement de la chaîne de la fréquence intermédiaire. Le réglage des transformateurs est totalement repris en positionnant le sélecteur de sélectivité sur 4 kHz, afin d’obtenir la précision de réglage nécessaire.

Figure 9 – Récepteur en cours de test

Les appareils utilisés sont les suivants:

•  Générateur R&S SMX, 
•  Analyseur de modulation R&S FAM, 
•  Oscilloscope Tektronix 2215A, 
•  Générateur BF Hameg HM8032, 
•  Voltmètre analogique Philips PM2454A).

a) Sélectivité statique de la FI 472 kHz :
Le générateur est connecté, à travers un atténuateur de 20 dB et un condensateur de 10 pF à la grille de commande du 6A8. 
Le taux de modulation est réglé à 50% @ 1 kHz.
Le gain HF du récepteur est réduit au minimum et le VCA (CAG) est mis hors circuit.
Le niveau du générateur est optimisé sur 472 kHz et la mesure de niveau du signal de modulation 1 kHz est faite en sortie haut-parleur à l’aide du voltmètre (lecture sur l’échelle en dB). Ce niveau donne la référence de mesure à 0 dB (pour ce faire choisir le calibre et optimiser avec le niveau audio du récepteur). 
La fréquence du générateur est ensuite variée autour de 472 kHz au pas de 1 kHz et à chaque fréquence, le niveau mesuré est noté afin de tracer la courbe de réponse (voir la figure 10). 
La mesure est effectuée pour les deux sélectivités, 12 kHz et 4 kHz.
Noter que cette mesure simple et intuitive évalue uniquement la bande passante et non la sensibilité du récepteur aux signaux parasites et à l’intermodulation. 
La reprise préalable de l’alignement donne des résultats excellents avec des mesures de bandes passantes à 6 dB conformes aux résultats attendus. 

Figure 10 – Courbes de sélectivité FI

b) Sélectivité HF (étage d’entrée) :
Le générateur, sans modulation, est connecté, à travers un atténuateur de 20 dB à l’entrée antenne.
Le gain HF du récepteur est mis au minimum.
Le niveau du générateur est optimisé, le VCA est mis hors circuit et le gain du récepteur est optimisé. La mesure est effectuée avec le voltmètre en connectant un condensateur de 10 pF (500V) sur l’anode du tube mélangeur 6A8.
Même procédé que ci-dessus pour la référence 0 dB sur la fréquence de réception, la mesure est faite à +/-100 kHz et +/-200 kHz autour de la fréquence de réception F.

Les résultats sont les suivants :

      F            att. @ –200 kHz    att. @ – 100 kHz    att. @ + 100 kHz    att. @ + 200 kHz
   3,5 MHz         <- 70 dB             - 52 dB                 - 52 dB                <- 70 dB
  7 MHz              - 58 dB              - 40 dB                 - 37 dB                  - 60 dB 
 14 MHz            - 46 dB               - 33 dB                 - 24 dB                  - 40 dB 

c) Réjection de la fréquence image :
La fréquence image Fimage se situe à une fréquence espacée de celle du signal utile de deux fois la valeur de la moyenne fréquence. En battement supradyne, l’oscillateur local est sur une fréquence égale à la fréquence Futile à laquelle s’ajoute la moyenne fréquence ou fréquence intermédiaire FI, donc:

Fimage = Futile + (2 x FI) 

                Sur 3,5 MHz: Fimage = 3,5 + (2 x 0,472 MHz) = 4,444 MHz
            Sur 7 MHz : Fimage = 7  + (2 x 0,472 MHz) = 7,944 MHz
                    Sur 14 MHz : Fimage = 14  + (2 x 0,472 MHz) = 14,944 MHz

Le générateur avec un niveau HF de -60 dBm et un taux de modulation de 50% @ 1 kHz, est connecté à l’antenne.
La CAG est mise hors circuit, le gain optimisé, la mesure de niveau du signal de modulation
1 kHz est faite en sortie haut-parleur sur le voltmètre (échelle en dB).
Régler la fréquence du générateur et du récepteur sur Futile. 
Le niveau donne la référence de mesure à 0 dB sur le voltmètre pour Futile, pour ce faire choisir le calibre et optimiser avec le niveau audio du récepteur. 
Refaire la référence de niveau pour chaque Futile.

- Futile = 3,5 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 4,444 MHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient 10 dBm.
La protection est égale à la différence des deux niveaux, soit 60 + 10 = 70 dB.

- Futile = 7 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 7,944 MHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient -7 dBm.
La protection est égale à la différence des deux niveaux, soit 60 - 7 = 53 dB.

- Futile = 14 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 14,944 MHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient 10 dBm.
La protection est égale à la différence des deux niveaux, soit 60 + 10 = 70 dB.

d) Réjection de la moyenne fréquence :
Cette mesure évalue la sensibilité du récepteur à un signal sur la moyenne fréquence de 472 kHz présent sur l’antenne.
Le générateur avec un niveau HF de -90 dBm et un taux de modulation de 50% @ 1 kHz, est connecté à l’antenne.
La CAG est mise hors circuit, le gain optimisé, la mesure de niveau du signal de modulation 
1 kHz est faite en sortie haut-parleur sur le voltmètre (échelle en dB).
Régler la fréquence du générateur et du récepteur sur Futile. 
Le niveau donne la référence de mesure à 0 dB sur le voltmètre pour Futile, pour ce faire choisir le calibre et optimiser avec le niveau audio du récepteur. 
Refaire la référence de niveau pour chaque Futile.
Régler la fréquence du générateur sur 472 kHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB sur le voltmètre.

- Futile = 3,5 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 472 kHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient -3 dBm.
La réjection est égale à la différence des deux niveaux, soit 90 - 3 = 87 dB.

- Futile = 7 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 472 kHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient -20 dBm.
La réjection est égale à la différence des deux niveaux, soit 90 - 20 = 70 dB.

- Futile = 14 MHz : référence faite, régler la fréquence du générateur sur 472 kHz et augmenter le niveau du générateur pour lire également 0 dB, on obtient -7 dBm.
La réjection est égale à la différence des deux niveaux, soit 90 - 7 = 83 dB.

e) Mesure de la sensibilité pour un rapport S/B = 20 dB :
Mesures avec le générateur modulé en AM avec un taux de 50% @ 1 kHz. Les gains HF et MF sont réglés au maximum et la sortie haut-parleur est connectée à l’analyseur de modulation en détection RMS (valeur efficace), avec filtre 300Hz-20 kHz.
Le gain BF optimisé de manière à ne pas saturer l’analyseur.
Sur chaque point de mesure le plancher de bruit est mesuré et mis en référence 0 dB, sans signal. Le signal du générateur est ensuite activé et son niveau est réglé de façon à lire 20 dB sur l’analyseur. Ce niveau est donc celui qui donne un rapport S/B de 20 dB à la fréquence considérée.

Points de mesure et résultats correspondants:

21 MHz : -86 dBm (11,2 µV)
14 MHz : -92 dBm (5,6 µV)
7 MHz : - 110 dBm (0,71 µV)
3,5 MHz: -114 dBm (0,45 µV)
1,75 MHz : -106 dBm (1,12 µV)
0,9 MHz : -83 dBm (15,9 µV)

f)Mesure de la CAG :
La mesure de la tension de CAG est prise sur la grille de l’œil magique afin de tracer, en fonction du signal d’entrée, les deux courbes en positions VCA « HC » et « TELEPH », avec le SEUIL VCA  à « 0 » (figure 11).

Figure 11 – Courbes de CAG 

 

 

8) Conclusions : 

L’AME 5G reste un bon récepteur OC, pourvu de circuits HF et MF fiables et bien étudiés par les ingénieurs radioélectriciens de l’époque, et qui malgré son âge et ses mauvaises conditions de stockage, affiche encore de très bonnes performances.
Grâce à ses excellentes qualités, en terme de sensibilité et de stabilité, avec le commutateur de sélectivité sur « Quartz » ou sur  « 4 » (kHz), l’écoute de la télégraphie et de la BLU est très agréable, sans oublier celle des stations de radiodiffusion en position large         « 12 » sur les gammes 4 et 5 en PO ou en OC sur 40 mètres et 20 mètres.
Tant que dura cette restauration, de vieux souvenirs récurrents refirent surface, me rappelant ma visite aux établissements AME rue du Théâtre à Paris, il y a une cinquantaine d’années, lors de mes études à l’ECE…

Figure 12 – Le récepteur restauré, en cours de fonctionnement 

Figure 13 - A l'écoute sur 15 MHz

 

Radiodiffusion

Radiodiffusion bis

BLU

CW & BLU

              

 

Daniel Maignan/F6HMT

 

 

 

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