Comment graduer un cadran de galvanomètre?
Le récepteur à conversion directe 4 to 470MHz décrit sur mon Blog dispose d'un S-mètre & dBm-mètre réalisé à l'aide d'un galva quelconque à cadre mobile ou ferromagnétique. (donc même pas linéaire, koi...)
Jadis, la modification des graduations d'un cadran de galva quelconque nécessitait un relevé brut des cotes extérieures mécaniques du cadran du galva & le nouveau marquage au crayon des graduations du cadran d'origine selon la position de l'aiguille en fonction de nouvelles mesures électriques.
Ensuite, il fallait recopier ces relevés sur une feuille de papier à l'échelle 2 à l'aide d'un photocopieur. Il fallait marquer les graduations au Rotring ou feutre marqueur fin. Pour faire joli, le transfert de lettres & chiffres à l'aide de feuilles Mecanorma donnait une touche pro au cadran. Il était essentiel de travailler avec grand soin sans se planter évidemment. Finalement, le cadran était près à être découpé après sa réduction à l'échelle 1.
En gros, c'était très laborieux...
Il y a un truc qui permet de simplifier tout ça:
- Le soft sympa "Galva" de Jean-Paul F5BU:
http://www.f5bu.fr/wp/?page_id=13
Galva permet de graduer des cadrans de galva's linéaires (classe 1.5) de multimètre, pas linéaires (classe 2.5) de Vu-mètre BF voire ferromagnétiques, vos faces avant, graduer des boutons de potar, des boussoles, des cadrans solaires, des panneaux d'affichage & autres applications...
Je ne vais pas énumérer l'ensemble des codes (ou commandes) du soft nécessaires pour réaliser un cadran, mais inspirez-vous promptement des fichiers modèles nommés xxx.dat dans l'onglet "fichier" puis "ouvrir" du soft.
Chargez un de ces fichiers en rapport à votre application, et ensuite faites vous la main en modifiant les valeurs associées aux codes. (évidemment, c'est simple à écrire...).
Pour comprendre la signification d'une ligne de code ou commande en bleu, cliquer sur ce code. Puis en restant appuyé sur "F2" du clavier, on lit sa définition & sa syntaxe.
Ce logiciel met un pied dans l'univers de la programmation; c'est passionnant!
J'ai utilisé ce soft pour graduer divers galva's dont l'impédance-mètre HF, ROS mètre du coupleur symétrique manuel QRP décrits sur mon Blog.
Pour les OM's intéressés, j'ai les fichiers xxx.dat de quelques autres applications personnelles.
L'ensemble des descriptions qui vont suivre concerne des cadrans de galvanomètre
à cadre mobile classe 1,5 & 2,5 mais pas ferromagnétique.
Voici quelques exemples de cadran:
1er exemple:
Soit à réaliser un affichage sur galva en dBm & point S de mon Rx DC 4 to 470MHz décrit sur ce Blog.Le galva n'est pas linéaire. C'est plutôt un correct bas de gamme (classe 2.5) de "Vu-mètre BF".
Les grandeurs point S & dBm affichées sont linéaires malgré les apparences.
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Galva gradué en point S & dBm
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Démonter le galva pour accéder au cadran.
Ensuite, déterminer les cotes physiques du cadran & les limites angulaires de l'aiguille du cadran à l'aide d'un pied à coulisse, un réglet d'ajusteur & un rapporteur d'angle d'écolier. La précision doit être de l'ordre de 0,5mm & 1° (degré).
Retranscrire ces valeurs sur papier comme ci-dessous.
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| Relevé sur papier |
La croix rouge détermine le rayon de l'échelle des graduations.
D'après ce relevé, on modifie les valeurs des codes en bleu du soft.
Tout d'abord nous allons graduer le cadran linéairement de 0 à 10 puisque ce galva n'est pas linéaire.
Donc, l'arc de cercle des graduations de -35 à +35° est gradué linéairement de 0 à 10 au pas de 0,2 (la précision est suffisante) par les codes bleus Grad & ValD de la rubrique 'Echelle linéaire 0 à 100 .
Imprimer le cadran. Découper les contours et placer le cadran dans son contexte d'affichage.
Remonter le galva.
Connecter le galva à l'application.
Vérifier si les mini & maxi de déviation d'aiguille correspondent bien aux limites du cadran d'origine.
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| Graduations linéaires d'un galva quelconque |
A l'aide d'un bon générateur HF calibré (Adret 740A par ex), on convertit les grandeurs "point S & dBm" mesurées en rapport aux graduations du cadran 0 à 10 reportées sur un tableau Excel comme ci-dessous:
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| Relevés des mesures HF |
Retranscrire les valeurs relevées du tableau dans le soft Galva: code Grad1= xx . (Voir le programme suivant)
Je reconnais avoir triché un peu sur la graduation S1 (0,2 au lieu de 0,4) afin d'harmoniser le début
d'affichage des point S.
Toutefois, 0,4 du tableau est bien à -120dBm.
Pour démontrer que ce galva n'est pas linéaire, la variation de -110 à -120dBm est environ trois fois plus étroite que -100 à -110dBm alors que l'échelle du système de mesure est bien linéaire en dizaine de dBm. (voir ci-dessous)
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| Codes source |
2ème exemple:
Dans cet exemple, l'écriture des graduations est beaucoup plus simple puisque la déviation d'aiguille est linéaire.
Important : Encore une fois, pour un affichage précis comme cette application , je conseille très vivement l'usage d'un bon galva de classe 1.5 (récupération multimètre à aiguille)
Les graduations en échelle Log(10) sont exprimées en mW, W, KW.
L'affichage de l'échelle Log(10) est déterminé dans la rubrique :
'Echelle 10n à 100mW
Exposant = L, 7, 1, 1 (soit échelle Log(10) avec 7 intervalles de 10dB)
Voir le programme ci-dessous.
L'afficheur LCD au dessus du galva indique les niveaux HF en dBm.
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dBm mètre HF SHF
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| Galva gradué Log en watt
Une particularité intéressante du soft F5BU :
Une commande (ou code) en bleu exécutable précédée de "'" (apostrophe en vert) devient une ligne de remarque en vert non exécutée.
Un exemple :
La commande inversion déplace les graduations vertes sous l'arc de cercle. 'Echelle 100u à 1KW du programme ci-dessous :
Inversion (commande exécutée)
Couleur = vert (commande exécutée)
'Couleur = rouge (pas exécutée, pour info)
'Couleur = bleu (pas exécutée, pour info)
Dans cet exemple, on a un choix de couleur (ici en = vert)
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| Codes source |
3ème exemple:
Soit à réaliser un ROS-mètre (SWR-meter) simple à l'aide d'un bon petit galva non linéaire bas de gamme "Vu-mètre BF" (classe 2.5)Je n'ai pas jugé utile de voir apparaître des graduations de ROS plus précises pour cette application.
L'essentiel d'un ROS-mètre de coupleur est de flanquer l'aiguille à gauche. (ROS 1/1)
Le cercle à gauche de "F6HKY" & sous l'arc de cercle de "ROS" est un trou de Led.
Il faut bien conclure...
La prise en main du soft "Galva" de F5BU peut sembler complexe.
Mais en s'imprégnant des différents codes possibles en bleu, en modifiant leurs contenus, on réalise n'importe quel modèle d'affichage même logarithmique.
Le soft Galva de F5BU est facilement modulable. On peut graduer tous types de galva's même à aiguilles croisées.
Encore une fois, ce soft permet aussi la réalisation personnalisée de face avant.
Si vous avez des questions... Mail à F6HKY
Faites un saut sur le site de F5BU:
http://www.f5bu.fr
