Kit radio FM à monter Conrad Components

Code : 001409307

Cette notice fait partie du produit. Elle contient des informations importantes concernant son utilisation. Tenez-en compte, même si vous transmettez le produit à un tiers.

Conservez cette notice pour tout report ultérieur !

N O T I C EConrad sur INTERNETwww.conrad.fr

Version 06/18

Le décret relatif aux batteries usagées impose au consommateur de déposer toutes les piles et tous les accumulateurs usés dans un centre de collecte adapté (ordonnance relative à la collecte et le traitement des piles usagées). Il est recommandé de ne pas les jeter aux ordures ménagères !

Les piles ou accumulateurs contenant des substances nocives sont marqués par le symbole indiqué ci-contre signalant l’interdiction de les jeter aux ordures ménagères.

Les désignations pour le métal lourd sont les suivantes : Cd = cadmium, Hg = mercure, Pb = plomb. Vous pouvez déposer gratuitement vos piles ou accumulateurs usagés dans les centres de collecte de votre com-mune, dans nos succursales ou dans tous les points de vente de piles ou d'accumulateurs !Vous respectez ainsi les ordonnances légales et contribuez à la protection de l’environnement !

Note de l’éditeurCette notice est une publication de la société Conrad, ZAC Englos les Géants Lieu-dit Rue du Hem, TSA 72001 SEQUEDIN, 59458 Lomme CEDEX/France.Tous droits réservés, y compris la traduction. Toute reproduction, quel que soit le type (p.ex. photocopies, microfilms ou saisie dans des traitements de texte électronique) est soumise à une autorisation préalable écrite de l’éditeur.Le contenu de ce mode d'emploi peut ne pas correspondre fidèlement aux intitulés exacts mentionnés dans les différents menus et paramètres de l'appareil.Reproduction, même partielle, interdite.Cette notice est conforme à l’état du produit au moment de l’impression.Données techniques et conditionnement soumis à modifications sans avis préalable.Pour tout renseignement, contactez notre service technique au 0892 897 777 © Copyright 2014 par Conrad. Imprimé en CEE. XXX/06-18/EG

2 19

18 3

16. Explications complémentairesLes récepteurs superhétérodynes ordinaires utilisent une fréquence intermédiaire de 10,7 MHz. La fréquence de réception est d’abord convertie en fréquence intermédiaire puis filtrée, renforcée et démodulée. Cette radio FM est une radio superhétérodyne qui convertit son signal d’entrée en une fréquence intermédiaire. La fréquence intermédiaire de 70 kHz environ est relativement plus profonde. Les filtres de fréquence intermédiaire n’utilisent pas de bobine équilibrée. Le démodulateur FM est simplifié et beaucoup moins sensible aux distorsions. Les différents niveaux conviennent à un seul CI CMS, le TDA7088 avec 16 ports. Contrairement aux anciens récepteurs qui possédaient un condensateur, la radio utilise une diode de capacité D1. Plus la tension au niveau de la diode est élevée, plus sa capacité est faible et plus la fréquence de réception est élevée.

La plupart des condensateurs du module radio font partie de l’amplificateur de fréquence intermédiaire avec ses filtres de bande passante. C1 et C3 font partie du circuit d’entrée et de l’adaptation d’antenne. La diode de capacité D1 est adaptée au circuit de l’oscillateur. La tension d’accord parvient à la diode depuis C1 via R1. La broche 16 du TDA7088 correspond à la sortie AFC et régule la tension d’accord sur C4. L’accord peut être influencé de l’extérieur via le port R à l’aide du bouton Reset ou d’une tension externe. L’entrée Scan sur la broche 15 permet de couper l’AFC pour permettre la recherche d’une nouvelle station. Le signal basse fréquence démodulé apparaît sur la broche 2 du TDA7088 et est libéré avec le C14 du reste du signal de fréquence intermédiaire.

Avant-propos

L’électronique de loisir, par exemple la construction de sa propre radio, est un domaine qui offre de nombreuses satisfactions. Une fois assemblée, cette radio permet d’écouter les stations FM locales avec un son de qualité et un volume élevé. Mais dans un premier temps, il vous faut expérimenter : étudiez les fonctions des différents composants et construisez pas-à-pas un circuit de plus en plus complexe.

Bien que facile à construire, cette radio FM offre de nombreuses possibilités. Elle permet différentes variantes et options. Effectuez des tests avec des antennes plus ou moins longues, captez des stations proches ou plus éloignées. A la fin, différents circuits seront à votre disposition. A vous de décider comment personnaliser votre radio !

Bon amusement !

1. Haut-parleurC’est un élément essentiel d’une radio. A l’avant se trouve la membrane ; il est possible de la pousser doucement vers l’intérieur. Un petit bruit se fait entendre si on tape dessus légèrement avec le doigt. Un haut-parleur fonctionne exactement sur ce principe : c’est le mouvement de la membrane qui produit le son.

Le kit comprend de nombreux autres composants, notamment une résistance de 1 kΩ. Elle porte des bagues de couleur (marron (1), noir (0) et rouge (00), ce qui indique une valeur de 1000 Ohm). Une quatrième bague dorée indique une classe de tolérance de 5 %. Les résistances permettent généralement de diminuer l’intensité du courant. Dans ce cas, la résistance doit être raccordée à la pile en série avec le haut-parleur. Elle permet de limiter à 9 mA le courant circulant dans le haut-parleur. Installez les composants de façon à former un circuit électrique fermé. Lorsqu’on le raccorde à la pile, le haut-parleur émet un léger craquement. Il en est de même si on ouvre le circuit électrique : le courant circulant dans le haut-parleur provoque un léger mouvement de la membrane, ce qui génère une impulsion sonore. Un puissant aimant est situé à l’arrière. L’intérieur renferme une bobine de fil dont les deux bornes sont raccordées aux contacts et aux câbles soudés. Ainsi, le courant électrique fait bouger la membrane.

4 17

2. Platine enfichableCette platine facilite la construction de circuits complexes. La zone d’enfichage possède 270 contacts au total, avec une trame de 2,54 mm permettant une bonne insertion des composants. Pour réaliser vos premiers essais, vous pouvez simplement poser la platine sur une table. Par la suite, elle sera insérée dans le boîtier de la radio.

La partie centrale de la platine offre 230 contacts ; chaque contact est raccordé à cinq contacts conducteurs à l’aide de bandes verticales. De plus, 40 contacts le long des bords permettent l’alimentation électrique ; ils se composent de deux bandes à ressort de contact horizontaux avec 20 contacts. La zone d’enfichage dispose ainsi de deux rails d’alimentation indépendants.

L’insertion des composants requiert une force relativement importante. Les fils de branchement peuvent donc plier facilement. Les fils doivent être insérés par le dessus de la platine. Utilisez des brucelles ou une petite pince. Placez le fil à la verticale le plus près possible de la platine et insérez-le. Cette technique permet de mettre en place les fils de raccordement fragiles et les extrémités zinguées des fils du clip de la pile et du haut-parleur sans les plier.

Construisez à nouveau un circuit simple avec résistance et haut-parleur sur la platine. Lorsqu’on raccorde le clip de la pile, le craquement précédent se fait à nouveau entendre.

15. Réglage de précisionLa dernière modification sur le circuit consiste à remplacer la résistance 1 MΩ utilisée jusque-là par une résistance de 220 kΩ (rouge, rouge, jaune). La plage de capture de l’accord s’en trouve réduite, ce qui est un avantage lorsque des émetteurs sont proches l’un de l’autre. Jusqu’ici, il était possible qu’un émetteur plus faible soit omis lors de l’accord, notamment en cas de niveau de champ reçu différent. Il est maintenant possible de régler la fréquence de manière plus précise. Cette propriété est utile notamment pour une réception à distance. Choisissez d’utiliser ou non la radio avec une résistance de 1 MΩ et une plage de capture plus grande.

Testez la radio en champ libre, de préférence dans un endroit surélevé, avec vue dégagée. Vous parviendrez alors à capter des émetteurs très éloignés. Pour une réception encore meilleure, utilisez une antenne dipôle avec deux fils de 75 cm, ou un dipôle en boucle avec une longueur totale de fil de trois mètres. Il peut être intéressant également de la brancher sur une antenne de toit ou de raccorder une enceinte plus puissante, pour améliorer la qualité du son.

La radio complètement terminée a une consommation à vide de 10 mA environ et requiert jusqu’à 50 mA avec un volume maximal. Une pile alcaline de 9 V avec une capacité de 500 mAh a une autonomie de 50 heures avec un volume moyen. Il est également possible d’utiliser la radio avec une tension de 6 V et de quadrupler la durée de fonctionnement en installant 4 piles 1,5 V.

16 5

14. Restriction de la plage d’accordJusqu’ici, la plage d’accord était encore trop large, si bien que la plage FM intéressante ne couvrait qu’une partie de l’échelle. Avec deux résistances, la plage est limitée de 87,5 MHz à 108 MHz. La plage radio couvre désormais toute la bande FM. La résistance de 1 kΩ détermine la fréquence la plus faible, et la résistance de 10 kΩ, la plus élevée. En fait, il existe une certaine tolérance d’accord, si bien qu’il est possible d’essayer de régler les limites de la bande de manière personnalisée avec d’autres résistances. Utilisez par exemple une résistance de 15 kΩ (marron, vert, orange) pour abaisser la limite supérieure. Ou remplacez la résistance de 1 kΩ par un pont de fils pour atteindre une fréquence plus basse.

L’utilisation d’une antenne plus longue permet également d’améliorer les performances de la radio. Pour cela, utilisez une antenne boucle à partir d’un fil d’un mètre de longueur. Les extrémités de la boucle de fil doivent être insérées au travers des trous du boîtier prévus à cet effet. La boucle peut être installée à la verticale ou à l’horizontale. Elle possède un certain effet directif, de sorte qu’une torsion de l’antenne permet une meilleure réception des stations faibles.

3. Contact de commutationLe kit comprend deux morceaux de fil de connexion enroulés d’un mètre chacun, dont l’un sera utilisé ultérieurement pour l’antenne. Coupez des morceaux de fil de la longueur qui convient et dénudez-les aux deux extrémités sur une longueur de 5 mm environ. Pour cela, découpez la gaine sur tout le pourtour à l’aide d’un couteau. Attention de ne pas entailler les brins du fil, qui risquerait alors de casser à cet endroit.

Le fil permet également de construire un interrupteur simple, composé de deux morceaux de fils dénudés, placés à une certaine distance l’un de l’autre. Pour cela, coupez deux morceaux de fil de 2 cm de longueur et dénudez-les totalement. Mettez les deux fils dénudés en contact à l’aide des doigts afin de fermer le circuit. Le haut-parleur émet un léger craquement à chaque fois que l’interrupteur est actionné.

Insérez un petit fil supplémentaire servant de décharge de traction afin de protéger les fils souples. Le clip de la pile doit toujours rester raccordé afin de préserver les branchements.

4. Condensateur électrolytiqueLe condensateur électrolytique de 100 µF (microfarad) permet d’augmenter le son. Respectez la polarité lors du montage : la borne moins est marquée par une bande blanche et est plus courte. Un condensateur contient deux films métalliques isolés l’un de l’autre et pouvant être chargés électriquement. Le condensateur devient alors une réserve d’énergie électrique.

Pour cet essai, le condensateur peut être chargé avec une tension de 9 V. Il emmagasine une énergie telle qu’un fort craquement se fait entendre lorsqu’on ferme l’interrupteur. Un courant fort

6 15

(environ cent fois supérieur à celui qui circule dans la résistance de série) circule dans le haut-parleur pendant un court laps de temps.

13. Réglage du potentiomètreUne fois le potentiomètre d’accord branché, il est possible de fermer la radio et de la commander de l’extérieur. Il est également possible de rechercher une station dans les deux directions. Une station réglée auparavant reprend automatiquement lorsqu’on rallume la radio après un arrêt.

La tension d’accord réglée sur le potentiomètre est appliquée via une résistance de 1 MΩ (marron, noir, vert) à la borne Reset, et donc à la diode de capacité. La fréquence est minimale lorsque le curseur du potentiomètre se trouve dans la direction +3 V. C’est l’inverse s’il est réglé sur 0 V puisque la tension au niveau de la diode de capacité atteint son maximum. Avec ce circuit simple, la plage d’accord est encore plus grande. L’essai suivant permet de l’améliorer.

Grâce à la résistance de 1 MΩ dans le circuit, la régulation automatique de la fréquence (AFC) a une grande influence sur l’accord. Un émetteur mal réglé sera ainsi automatiquement réglé de manière correcte. En cas d’accord lent sur la plage FM, on remarque une grande plage de capture dans laquelle une station est maintenue. Le choix de la station simplifie cela.

14 7

Jusqu’ici, les composants utilisés gardaient la même position ; à partir de maintenant, tous les composants seront installés un peu différemment, afin de permettre des branchements courts avec les éléments de commande.

Raccordez le potentiomètre de volume au lieu du diviseur de tension utilisé jusqu’alors aux deux résistances. Utilisez également l’interrupteur du potentiomètre. Insérez-le dans le câble négatif de la pile afin que les branchements soient les plus courts possibles.

Une fois le circuit reformé, la radio doit fonctionner comme précédemment. De plus, il est maintenant possible de régler le volume et de mettre en marche/arrêter la radio. Le niveau du volume maximal dépend de la capacité de la pile : si la pile est faible, le volume sonore sera réduit. Si on augmente trop le volume, des distorsions apparaissent ainsi que des bruits parasites.

5. AmplificateurLe CI à 8 broches de type LM386 est un amplificateur de haut-parleur complet, pour un fonctionnement à pile. Il se compose de nombreux transistors et résistances.Les huit pattes du CI sont légèrement écartées et doivent être placées parallèlement l’une à l’autre. Le CI pourra alors être inséré facilement sur la platine. Lors de l’installation dans un circuit, il est impératif de respecter le sens : un marquage sur le côté gauche permet de distinguer les broches 1 et 8. Pour retirer le CI, soulevez-le précautionneusement avec un tournevis en veillant à ne pas tordre les pattes.

La broche 4 du CI correspond à la borne moins de la pile, la broche 6, à la borne plus. La broche 5 correspond à la sortie. Le haut-parleur est raccordé via un condensateur. La broche 5 du LM386 présente une tension de sortie moyenne de 4 V environ. La borne plus du condensateur doit être dirigée vers le CI et la borne moins (marquée d’une barre blanche) doit être dirigée vers le haut-parleur. L’entrée se situe sur la broche 2 du CI. Un fil y est raccordé. Touchez l’extrémité libre du fil : de légers bruits (type craquement ou bourdonnement) sont émis par le haut-parleur. Ceux-ci proviennent des câbles et appareils électriques présents dans la pièce, ils sont captés par votre corps à la manière d’une antenne, ils sont amplifiées et deviennent audibles. Ce test simple de « bourdonnement » est utile pour tester un amplificateur et pourra être utilisé par la suite pour la recherche des dysfonctionnements sur la radio finie.

8 13

6. Condensateur de couplageLes condensateurs sont souvent utilisés pour transmettre les signaux de fréquence audio. La radio utilise un condensateur disque céramique d’une capacité de 100 nF. Le marquage 104 correspond à 100.000 pF (picofarad). Cette capacité est mille fois inférieure à celle du condensateur électrolytique de 100 µF. Avec 100 nF, le condensateur remplit efficacement son rôle de condensateur de couplage à l’entrée de l’amplificateur.

Le test avec le doigt génère toujours le même bruit. La transmission des signaux sonores est donc inchangée. Dans le futur circuit de radio, le rôle du condensateur consistera à séparer une partie de la tension continue de la tension alternative sonore. En fait, le LM386 possède deux entrées sur la broche 2 (entrée inversante) et la broche 3 (entrée non-inversante). Pour cette expérience, les deux entrées ont le même effet.

11. Bouton de réinitialisationRaccordez maintenant un autre bouton-poussoir à l’entrée Reset R de la platine. Une pression sur la touche Reset permet de revenir à la fréquence de réception la plus faible de la bande FM. Appuyez sur la touche Scan pour démarrer une nouvelle recherche.

La platine comprend également une diode d’accord dont la capacité varie en fonction de la tension appliquée. Plus la capacité est faible, plus la fréquence est élevée. La platine possède sur la borne R une connexion à la diode de capacité. Raccordée à la borne Bat, la touche Reset provoque une réduction de la tension sur la diode zéro, et donc une diminution de la fréquence. La fréquence la plus faible se situe juste en-dessous de 87,5 MHz. La platine comporte un condensateur supplémentaire de 100 nF, qui maintient la tension d’accord en cours. Ce condensateur peut être déchargé à l’aide de la touche Reset.

Chaque pression sur la touche Scan provoque une nouvelle recherche. Une tension plus élevée entre le pôle plus (BAT) et l’entrée R provoque une augmentation de la fréquence. La tension d’accord change jusqu’à ce qu’une nouvelle station soit trouvée. La régulation automatique de la fréquence (AFC, Automatic Frequency Control) assure une adaptation de la fréquence en cas d’écart.

12. Régulateur de volumeLe kit comprend deux potentiomètres : l’un est destiné au réglage du volume, il est équipé d’un contact de commutation pour l’arrêt ; l’autre permet de choisir la station. Montez les deux potentiomètres et le haut-parleur dans le boîtier de la radio. Collez ensuite la platine entre les potentiomètres et le haut-parleur : la platine possède à cet effet une bande adhésive double-face, protégée par un film. Recherchez d’abord la position optimale dans laquelle placer la platine. Retirez ensuite le film protecteur et collez la platine. Attention : une fois collée, il est difficile de modifier la position de la platine.

12 9

10. Choix de la stationLe CI possède une entrée de scan (S) permettant de démarrer la recherche des stations (scan). Le bouton-poussoir se trouve entre la tension de fonctionnement positive et l’entrée S. Pour pouvoir par la suite choisir une station de radio, construisez un bouton en fil, permettant de relier l’entrée S et la borne Bat.

Une faible pression sur le bouton permet de capter la station de fréquence supérieure. Lorsque la dernière station disponible est atteinte, le récepteur continue en vain la recherche. Retirez alors la pile et remettez-la en place après quelques secondes pour capter une station d’une fréquence plus faible et relancer le processus de recherche.

7. Générateur de sonLe circuit utilise une résistance de 10 kΩ (marron, noir, orange) pour transformer l’amplificateur en générateur de son. Pour créer des oscillations propres, il faut que l’entrée non-inversante sur la broche 3 du LM386 soit raccordée à la sortie via un condensateur et une résistance. Cette rétroaction provoque des oscillations de l’amplificateur, que l’on peut entendre dans le haut-parleur.

10 11

9. Amélioration du sonRaccordez maintenant un autre condensateur électrolytique de 100 µF en parallèle avec la pile (respectez impérativement la polarité). La barre blanche sur le condensateur indique la borne plus. Des distorsions peuvent se produire, notamment si la pile est faible ; ce condensateur supplémentaire permet d’éviter ce problème.

Raccordez également un fil d’antenne à la borne A. Utilisez un fil d’une longueur de 20 cm, suffisante pour une amélioration audible de la réception. Il est possible d’améliorer partiellement la réception en laissant votre main à proximité de l’antenne.

8. Réception FMLa platine avec le CI TDA7088 constitue le cœur de la radio. Les autres éléments importants sont des petits condensateurs, une diode et deux bobines sur la platine. Pour le premier essai, seuls trois ports seront utilisés. La tension de fonctionnement stabilisée de 3 V est amenée via les bornes GND (-) et BAT (+). Le signal sonore est émis au niveau de la sortie NF (N). Deux résistances garantissent une tension d’entrée correcte sur l’amplificateur final. La résistance de 1 kΩ qui vient d’être ajoutée porte des bagues de couleur marron, noir, rouge.

Attention : la platine ne doit pas être raccordée à une tension de 9 V (sa tension de fonctionnement est de 3 V). Il est nécessaire d’installer pour cela un régulateur de tension. Le régulateur de tension intégré de 3 V, de type 7530, possède trois pattes de raccordement. L’entrée (broche du milieu) doit être raccordée à la borne plus de la pile, la broche de masse (à gauche), à la borne moins. La tension de sortie (broche de droite) stabilisée est alors de 3 V. Attention au sens d’installation : le côté plat avec marquage doit être placé au milieu de la platine.

A ce stade, la radio n’est pas encore terminée, mais avec un peu de chance, il est déjà possible de capter une station. Les fils sur la platine fonctionnent comme une petite antenne. Comme les branchements pour la sélection des stations ne sont pas encore réalisés, la fréquence de réception est aléatoire. Il est possible cependant de modifier la station en effleurant brièvement les contacts « + », « S » et « - » sur la platine.