Une des premières choses qui m'a contrariée lors des premières utilisations de mon nouveau TS590s a été le manque de stabilité en fréquence. J'ai été également surpris de constater que l'horloge mère du TS590s était articulée autour d'un simple oscillateur à quartz de 15,600 MHz.
Kenwood "offre" bien une réponse avec l'option du TCXO SO-3. Une autre mauvaise surprise a été de constater que le prix de vente de ce SO-3 était de l'ordre de 130 €, à comparer avec le prix de vente public du TS590s aux environs de 1500-1600 € !
De nos jours, un transceiver sérieux se DOIT d'avoir un TCXO afin d'être compatible avec les modes digitaux ! Sur une chaîne de production, un TCXO ne doit pas revenir à plus de quelques € (au pire). Je suis convaincu que le prix du TS590s ne serait pas plus élevé (voire moins) si Kenwood avait remplacé l'oscillateur à quartz d'origine + la platine additionnelle + les 2 connecteurs + les 2 cavaliers + vis, etc ... par un TCXO !
Mais la branche marketing de Kenwood a probablement vu là un moyen de gagner de l'argent facilement en vendant leur TCXO SO-3 !
De plus, le consommateur DOIT souder le TCXO sur une petite platine qu'il devra démonter du TS590s . RIDICULE !!
Solution de Subsitution au SO-3
J'ai donc cherché un fournisseur pour un TCXO 15,6000 MHz, mais me suis vite rendu compte que ce n'était pas une valeur standard ni courante. En poursuivant mes recherches sur ebay , je suis tombé sur un vendeur en Chine qui propose un TCXO compatible avec le SO-3. Pour parfaire le tout, le TCXO est monté sur une petite platine compatible avec celle du TS590s. Aucune soudure à effectuer ! (bien que quelques soudures ne me fassent plus peur ;-) )
Le prix est TRES correct et sur une liste de diffusion dédiée au TS590s, certains mettaient même en doute le bon fonctionnement de ce module. Vu le prix, je me suis dit que je ne risquais pas grand chose à passer commande et qu'ebay ferait le nécessaire pour faire procéder à un remboursement en cas de problème.
Voici donc les résultats de mes essais...
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| Platine TCXO vue de dessus | Platine TCXO vue du dessous |
Procédure de contrôle
Tout d'abord, je souhaitais trouver une solution simple pour contrôler la dérive en fréquence avant toute modification afin de pouvoir faire des comparaisons lorsque le TCXO serait installé.
Je possède une source 10 MHz au Rubidium que je pouvais injecter après atténuation directement dans le récepteur via le connecteur d'antenne. En mesurant et contrôlant la fréquence BF du récepteur, la précision de la méthode devait être suffisante.
Pour mesurer et analyser la fréquence BF, j'ai pensé qu'il serait judicieux d'utiliser un logiciel d'analyse FFT. Une autre recherche sur Internet m'amena à considérer l'utilisation de SPECTRUM LAB qui semblait répondre parfaitement à mes besoins.
Spectrum Lab ( que je découvre ) sait faire ENORMEMENT de choses, et parmi celles-ci, il sait enregistrer des données ! En cherchant de l'aide, je suis tombé sur un article écrit par VE2AZX nommé "Using Spectrum Laboratory (Spec Lab) for precise audio frequency measurements" , en français : "Utilisation de Spectrum Lab pour la mesure précise de fréquences audio". Une réponse parfaite à mon problème...
Après quelques tests et adaptations, j'étais prêt !
Téléchargez ici mon fichier de configuration pour Spectrum Lab.
Téléchargez ici la feuille de calcul LibreOffice contenant les données enregistrées et les graphiques.
Mesures sur le TS590s d'origine
Voici les résultats de mes mesures sur le TS590s d'origine à température ambiante constante de 22-23C sur 10001,00 kHz.
Il y a bien une dérive négative rapide au démarrage et après quelques heures une dérive positive beaucoup plus lente. Je n'ai pas poursuivi mes mesures au-delà de 3 -4 heures pour voir comment continuait à évoluer cette dérive...
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| Capture d'écran au démarrage | Dérive du TS590s sans TCXO |
Installation du TCXO
Pour installer le TCXO, jai suivi les instructions trouvées en pages 71-72 du manuel d'utilisation, excepté que je n'ai pas eu à souder quoi que ce soit. Le TCXO est soudé sur une petite platine qui est une parfaite substitution à celle installée dans le TS590s. Vous pouvez conserver la platine d'origine pour une éventuelle remise en état d'origine. Le manuel n'est pas très clair au sujet des 2 straps, il faut les supprimer ou les remettre en place sur une seule pinoche (ce qui revient au même)
Sur la platine que j'ai reçue, l'espacement entre les 2 trous de fixation était légèrement inférieur à ceux d'origine ( moins de 1mm ). J'ai dû forcer un peu pour mettre l'unique vis de fixation. Les puristes auraient limé un peu chaque trou... J'ai envoyé une note au vendeur pour une éventuelle correction sur les platines à venir.
Mesures sur le TS590s avec TCXO
Comme vous pouvez le constater, il n'y a qu'une très légère dérive au démarrage et une précision bien meilleure ! J'ai constaté 3 Hz au bout de 3 heures de fonctionnement... Une bonne affaire pour le prix de ce TCXO !
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| Capture d'écran au démarrage | Dérive du TS590 avec TCXO (même echelle) | Dérive du TS590 avec TCXO (échelle dilatée !) |
Je n'ai (encore) fait aucune mesure après une période d'émission pendant laquelle la température interne du TS590s grimpe rapidement. Toutes les mesures ont été faites en réception sur 10,001 Mhz, ce qui produit une tonalité de 1000 Hz. Il est fort probable que la différence serait encore plus sensible, l'oscillateur d'origine dérivant proportionnellement à la température.
Mise à jour décembre 2021
L'article de Mark W7MLG et ses mesures comparatives faites avec l'oscillateur d'origine et celui décrit ci-dessus, tendraient à prouver que le bruit de phase du TCXO dégrade les bonnes performances du TS590.
https://sites.google.com/site/markstcxomeasurements/
73, Patrick