It's raining elephants – VA2GKA

J’ai fais l’acquisition d’un générateur 10MHz de référence, verrouillé par GPS (GPSDO). Le système est relativement simple et se base sur un récepteur GPS commercial disposant d’une sortie à 10kHz. Ce signal de référence est utilisé pour asservir un OCXO de 10 MHz.

James Miller (G3RUH) réalise le travail très proprement et son site détaille très bien l’aboutissement de sa réalisation. Les ressources sont aussi disponibles pour ceux qui disposeraient déjà d’un module GPS compatible.

Le GPSDO et l’antenne active

Dans l’immédiat, ce signal de référence me sert à locker mes récepteurs pour les petits segments QRSS (100 Hz de bande passante). A terme, je compte l’utiliser pour la SHF, ou la dérive en fréquence est pour le coup nettement plus problématique.

Ci-dessous, la phase de verrouillage du signal. Lorsque le système à assez de données, il se lock et le signal se stabilise à 10MHz (et un paquet de zéro derrière :) La précision sera d’autant plus grande que le système reste en fonctionnement. James Miller donne des données statistiques sur son site.

Verrouillage GPS et stabilisation à 10MHz

Encore un nouveau joujou, mais surtout un précieux outil d’étalonnage.

Avec toutes ces petites expérimentations, je commence à avoir quelques récepteurs et un peu de matériel d’analyse (VNA, oscilloscope, analyseur de spectre, etc…). Mais je n’ai pas de signal d’horloge de référence fiable. Un petit générateur étalon à 10MHz aurait été le bien venu, mais je n’ai pas ça sous la main, et comme m’intéresse en ce momont aux réseaux de balises, il me faut connaître avec exactitude la fréquence du signal reçu si je veux pouvoir contribuer et poster mon report sur le Net.

Selon les textes de loi, pour les bandes inférieures à 30MHz, il me faut connaître ma fréquence avec une précision de 1 kHz (pour l’émission, sous licence). Un kilo, c’est large, et pour mes appareils, je préférerais viser une précision de l’ordre du Hertz. Aussi, faute de moyen, j’ai eu une petite idée (qui doit, je pense, être utilisé par plus d’une personne).

Je peux écouter avec mon petit récepteur tout le spectre radio (< 30 MHz), et donc aussi les radios professionnelles (ex: RTL, BBC etc…) qui émettent en AM avec des moyens professionnels et qui doivent donc avoir une fréquence de porteuse irréprochable. L’idée est simple, je récupère sur Internet les fréquences officielles de ces stations et je calibre mon récepteur sur ces stations radio pro. Sur une dizaine de stations au travers du spectre, si je fini toujours par tomber sur les mêmes paramètres au Hertz près, je pourrais conclure deux choses : mon récepteur est bien calibré, et les stations pro sont bien pro :)

Le processus appliqué, j’ai constaté seulement quelques Hertz de différence entre les différentes stations. Donc c’est tout bon, j’estime le calibrage à -/+ 2.5Hz, ce qui me satisfait :) Tout ça pour pas un rond. Pour pouvoir affiner le signal avec cette précision, il est nécessaire d’augmenter la taille de la fenêtre FFT de l’analyser de spectre. J’ai utilisé le programme Spectrum Lab avec une FFT de 262144.

Ajustement du récepteur en fonction d’une porteuse d’une station AM pro

L’étape suivante à été de calibrer mon miniVNA afin de pouvoir utiliser le mode générateur de fréquence. Ainsi je peux calibrer certain de mes récepteurs qui ont une fréquence fixe (basé sur un quartz, cf. SoftRock Lite II).

Maintenant, lorsque je vois des reports avec quelques centaines de Hertz de différence par rapport à ce que je trouve, je pourrais me dire : ah lui, il n’a pas du calibré son récepteur ^^