Circuit : Générateur de balayage RF DIY

Découvrez comment un Raspberry Pi, un module DDS et un ADC peuvent s’unir pour former un puissant générateur de balayage RF DIY. Compact et performant, ce montage permet de générer des balayages de fréquence et d’observer en temps réel la réponse de vos circuits

Le circuit

Un générateur de balayage (ou « wobbulator ») est un instrument de mesure utilisé conjointement avec un oscilloscope pour analyser la réponse en fréquence d’un circuit RF. Son principe repose sur l’utilisation d’un oscillateur commandé en tension (VCO), piloté par un signal en rampe ou en dents de scie, afin de faire varier la fréquence de sortie sur une plage déterminée. La réponse du circuit testé — souvent un filtre ou un amplificateur — apparaît alors directement sur l’oscilloscope. Traditionnellement, les générateurs de balayage servent à l’alignement des étages à fréquence intermédiaire (FI) des récepteurs superhétérodynes, mais ils restent également très utiles pour évaluer la réponse en fréquence de filtres RF et divers circuits.
  « Autrefois, un vobulateur était un instrument analogique complexe et coûteux (parfois à lampes), mais aujourd’hui nous avons des petits ordinateurs comme le Raspberry Pi pour faire le travail avec un matériel plus simple côté contrôle, et avec le confort du logiciel, qui peut être modifié et optimisé pour de meilleurs résultats », souligne le concepteur, Tom Herbison.
  Ce projet reprend les fonctions d’un générateur de balayage traditionnel en associant un Raspberry Pi à un module DDS (Direct Digital Synthesizer) et à un module ADC (convertisseur analogique-numérique). L’interface GPIO du Raspberry Pi est programmée pour contrôler le module DDS lors de la génération du balayage de fréquence, et pour communiquer avec le module ADC afin de capturer la réponse du circuit. Une interface graphique (GUI) permet à l’utilisateur de régler les paramètres du balayage et d’afficher les mesures obtenues.

Le module DDS est basé sur le synthétiseur de fréquence AD9850.

« Comme le MCP3424, le module DDS fonctionne sous le contrôle du Raspberry Pi, qui envoie tous les mots de commande nécessaires pour générer un signal de sortie à fréquence balayée disponible sur la sortie RF OUT », précise Herbison. « Ce signal est appliqué au circuit à tester, tandis que la sortie de ce dernier est connectée à l’entrée LOG ou LIN, selon l’application. »

Le projet original

L’article original, « vobulateur à Raspberry Pi », a été publié dans Elektor juillet/août 2015. Vous pouvez lire l’article gratuitement pendant les deux semaines suivant la publication de ce post. Bonne lecture !

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Note de la rédaction : Cet article est paru pour la première fois dans une édition 2015 d’Elektor. Étant donné l’ancienneté du projet, certains composants peuvent ne plus être facilement disponibles. Toutefois, nous pensons que le concept saura vous inspirer pour vos propres projets à l’avenir.