BATEAU TÉLÉCOMMANDÉ MINIATURE - L'ÉMETTEUR

 

L'émetteur est constitué de quatre NE555 et d'un module Radiometrix.

 

Pour réaliser ce projet vous aurez besoin :

schéma structurel
typon
Décocher les options d'ajustement sur Acrobat pour obtenir l'échelle 1.
schéma d'implantation des composants
plan de perçage

Nomenclature :

Résistance



Ajustable
Condensateur





Diode
Circuit intégré

Émetteur
Câble



R01, R02
R1, R3
R2, R4, R5, R6
R7
R8, R9
C01, C7, C14, C15
C1, C4
C2, C3, C5
C6
C8, C9
C10
D1, D2, D3, D4, D5
U1, U2, U3, U4
U5
EX1
9V, M0
Ant



56 k
1,8 k
15 k
10 k
2 k - Piher 17,5 mm
100 nF
0,47 µF Tantale
1 nF
47 nF
22 µF
1 µF tantale
1N 4148
NE 555 + support 8 broches DIL
78L05
Module Radiometrix ( voir lien sur page d'accueil ) + support tulipe 2 broches + 3 broches
Alimentation +9V et Masse
Antenne 17 cm de câble 0,22 mm²

Remarques : les ajustables Piher de 2 k sont des composants de récupération. On peut garder un gabarit d'émission à peu près identique en prenant des ajustables de 22 k, une valeur de 18 k pour R1 et R3 ainsi qu'une valeur de 47 nF pour C1 et C4. Les axes peuvent être montés au choix, comme sur la photo ou en face arrière ( les emplacements des axes sont matérialisés sur le circuit imprimé ).


Fabrication :


Tous les perçages se feront dans un premier temps avec un forêt de diamètre 0,8 mm.
Percer ensuite à 1 mm les emplacements des 3 câbles.
Percer à 1,2 mm de diamètre les emplacements des 2 résistances ajustables.
Percer à 3,2 mm de diamètre les emplacements des 3 fixations du circuit imprimé.
Percer à 6 mm de diamètre les emplacements des axes des ajustables.
Il n'y a pas de problèmes particuliers. Le module émetteur est implanté sur des picots de type tulipe.

Fonctionnement :

Le régulateur de tension 78L05 produit une ddp de 5 V ( qui alimente lle montage ) à partir de la tension d'entrée de 9 V.
Les quatre NE555 utilisés proviennent de constructeurs différents ce qui explique les écarts de tension pour les niveaux hauts.
L'astable :



Calibre de l'amplitude :

Calibre de la base de temps :


2 V / division

2,5 ms / division
La structure est un astable ( U2, R01, R02, C01 ) qui cadence les signaux envoyés sur l'émetteur.
La période de l'astable est T01 = 0,7 x ( R01 + 2 x R02 ) x C01 = 11,8 ms. Ce signal est présent sur le point A, voie 1 de l'oscillloscope.

L'ensemble constitué de C3, R4 et D3 est un circuit dérivateur. La résistance de rappel R4 force le point B à un potentiel de +5 V.
Un front descendant de l'astable crée une impulsion descendante.
Un front montant de l'astable crée une impulsion montante écrétée à 5,6 V par la diode D3 ( point B ).
Le premier monostable :


Calibre de l'amplitude :

Calibre de la base de temps :

2 V / division

2,5 ms / division
La structure est un monostable ( U1, R8, R1, C1 ). Sa fonction est de fournir une information de vitesse de rotation au premier moteur.
Si la durée de l'impulsion est minimale, le moteur est à l'arrêt, si elle est maximale le moteur est à plein régime.
Le monostable est déclenché par le front descendant du point B ( voie 1 ).
La durée de l'impulsion est T2 = 1,1 x ( R8 + R1 ) x C1.
Si la résistance ajustable est réglée à sa valeur maximale R8 = 2 k et T2 = 1,97 ms. C'est le cas sur le chronogramme de la voie 2.
Si la résistance ajustable est réglée à sa valeur minimale R8 = 0 k et T2 = 0,93 ms ou 930 µs.

L'ensemble constitué de C2, R2 et D5 est un circuit dérivateur. La résistance de rappel R2 force le point D à un potentiel de +5 V.
Un front descendant du monostable crée une impulsion descendante.
Un front montant du monostable crée une impulsion montante écrétée à 5,6 V par la diode D5 ( point D ).
On retrouve ce chronogramme ci-dessous sur la voie 1 ( les deux écrans ne sont pas synchrones ).
Le deuxième monostable :


Calibre de l'amplitude :

Calibre de la base de temps :

2 V / division

2,5 ms / division
La structure est un monostable ( U3, R9, R3, C4 ). Sa fonction est de fournir une information de vitesse de rotation au deuxième moteur.
Si la durée de l'impulsion est minimale, le moteur est à l'arrêt, si elle est maximale le moteur est à plein régime.
Le monostable est déclenché par le front descendant du point D ( voie 1 ).
La durée de l'impulsion est T3 = 1,1 x ( R9 + R3 ) x C4.
Si la résistance ajustable est réglée à sa valeur maximale R9 = 2 k et T3 = 1,97 ms.
Si la résistance ajustable est réglée à sa valeur minimale R9 = 0 k et T3 = 0,93 ms ou 930 µs. C'est le cas sur le chronogramme de la voie 2.

L'ensemble constitué de C5, R5 et D4 est un circuit dérivateur. La résistance de rappel R5 force le point F à un potentiel de +5 V.
Un front descendant du monostable crée une impulsion descendante.
Un front montant du monostable crée une impulsion montante écrétée à 5,6 V par la diode D4 ( point F ).
On retrouve ce chronogramme ci-dessous sur la voie 1 ( les deux écrans ne sont pas synchrones ).
Le troisième monostable :


Calibre de l'amplitude :

Calibre de la base de temps :

2 V / division

2,5 ms / division
La structure est un monostable ( U4, R6, C6 ). Sa fonction est de fournir un stop de fin de trame.
Le monostable est déclenché par le front descendant du point F ( voie 1 ).
La durée de l'impulsion est T4 = 1,1 x R6 x C6 = 775 µs = 0,775 ms ( point G ).
Le signal délivré à l'émetteur :


Calibre de l'amplitude :

Calibre de la base de temps :

2 V / division

2,5 ms / division

L'ensemble D1, D2, R7 réalise un opérateur OU entre les signaux G et C.
La voie 1 représente le signal de l'astable, la voie 2 le signal délivré à l'émetteur.
Le front descendant de l'astable détermine le début d'une trame d'émission. A partir de cette date on retrouve sur la voie 2 :
- Le niveau haut qui est l'information destinée au premier moteur,
- Le niveau bas qui est l'information destinée au deuxième moteur,
- Le niveau haut du stop,
- Le niveau bas de l'inter-trame.
Une deuxième trame se présente ensuite à nouveau.

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