Le modèle "en-dessous", référencé MFJ-259 est identique au MFJ-269 mais ne possède pas la gamme UHF
Présentation
Le MFJ-269 est appelé "analyseur
de ROS" par son constructeur mais ce terme est trop réducteur
car il laisserait entendre que l'appareil n'est destiné
qu'aux réglages d'antennes alors qu'il peut servir de :- impédancemètre
- fréquencemètre
- générateur HF
- capacimètre
- inductancemètre
- ROS-mètre
- mesureur de pertes dans un câble coaxial
Ce n'est pas un simple appareil de mesure puisqu'il effectue des calculs à partir des valeurs mesurées.
A : poussoir marche/arrêt
B : poussoir "Gate"
C : poussoir "Mode"
D : commutateur de bandes de fréquence
E : réglage de la fréquence en continu
F : galvanomètre indiquant le ROS (SWR)
G : galvanomètre indiquant l'impédance
H : poussoir UHF
Note : la fabrication de cet appareil n'est pas celle d'un appareil de mesure "professionnel", loin de là. Les composants utilisés sont de type "grand public" et la conception mécanique présente des défauts surprenant. Ainsi la liaison rigide entre la prise SO-239 (pour le MFJ-259) s'est elle cassée sur un des appareils que nous avons eu entre les mains.
Prises d'entrées et sorties
L'appareil peut être posé
à plat ou verticalement.A : prise N de sortie du générateur et de mesure de ROS et d'impédance. (le MFJ-259 n'a qu'une SO239)
B : borne de masse
C : prise BNC d'entrée du fréquencemètre
D : entrée de l'alimentation secteur pour le fonctionnement en fixe et charge des accus.
Utilisation par le radioamateur
L'appareil présente deux inconvénients : son prix et sa consommation électrique. Un jeu de piles ne dure pas longtemps. Par contre ses avantages sont multiples :
- autonomie, possibilité de l'emmener en haut du mât
- nombreuses fonctions de mesure dans un seul appareil entre 1,8 et 170 MHz (pour le 259)
- facilité d'utilisation, pas de calcul à faire et mode d'emploi trés clair.
- possibilité de mesure directe du ROS d'une antenne sans émetteur, très pratique pour les antennes hors bande et les SWL
Les mesures en UHF (MFJ-269 uniquement) n'utilisent que les deux indicateurs à aiguille pour l'affichage du ROS et de l'impédance. L'affichage de la fréquence disparaît en dessous de 420 MHz mais la mesure de l'impédance est encore possible. Il suffit d'écouter le signal de l'appareil avec un récepteur pour continuer à l'utiliser en dessous de 420 MHz.
Premier essai : mesure de l'impédance d'une antenne fictive
La fonction par défaut est
la mesure de l'impédance (ou l'utilisation en géné
HF)1) raccorder l'antenne fictive à l'aide d'un câble coaxial le plus court possible (on mesure en fait l'impédance du système ligne-charge). Si la charge et la ligne font exactement 50 ohms, la longueur du câble est sans importance.
2) mettre l'appareil sous tension. Après l'affichage sur l'écran LCD de plusieurs messages (dont le niveau de charge des piles) apparaît l'écran de la photo ci-contre indiquant :
- la fréquence en MHz (ici 3,063 MHz)
- le ROS (ici égal à 1,0)
- la partie résistive de l'impédance Rs (ici égale à 50 ohms)
- la partie réactive de l'impédance Xs (ici égale à 0 ohm)
Sur le galva de gauche on peut lire directement ROS=1 et sur celui de droite on lit l'impédance, sensiblement égale à 50 ohms.
Ces valeurs sont celles correspondant à la fréquence affichée. En augmentant la fréquence, les capacités et selfs parasites prennent de l''importance et l'impédance s'écarte de 50 ohms.
Remarque : la mesure de l'impédance d'une antenne au travers d'une ligne n'est que le reflet de l'impédance au point d'alimentation de l'antenne. Pour reconstituer la vérité on peut se servir de l'abaque de Smith.
Changement de la fréquence
Trois commandes permettent de changer
la fréquence (voir photo en haut de page) :- le poussoir H qui permet de choisir la bande UHF des 70 cm lorsque le commutateur D est réglé sur la position UHF
- le commutateur D ("FREQUENCY") pour le changement de bande
- le potentiomètre E ("TUNE") pour le réglage fin de la fréquence.
Il suffit de tourner le bouton "Tune" en observant la fréquence affichée sur l'écran LCD.
Deuxième essai : mesure d'une inductance
En utilisant le poussoir MODE on accède aux fonctions mesure des inductances et des capacités. Aux fréquences élevées il est nécessaire de réduire la longueur des connexions des composants en les reliant au plus prés de la sortie ANTENNA.
Exemple de mesure de l'inductance d'une bobine :
A 7 MHz l'appareil indique : 0,212µH Rs=0 Xs=9
A 100 MHz avec la même self les mesures sont : 0,359µH Rs=0 Xs=183
En fait l'appareil mesure l'impédance de la bobine donc sa réactance, et connaissant la fréquence, il en déduit l'inductance. Aux fréquences plus élevées, les capacités parasites du composant deviennent relativement plus importantes et faussent la mesure.
Générateur HF
Le MFJ-269 renferme un générateur à haute fréquence qui couvre les ondes décamétriques de 1,8 à 170MHz en 6 gammes. Le signal est assez puissant mais la stabilité de la fréquence n'est pas excellente, bien que largement suffisante pour les mesures de filtres et antennes. Le réglage à l'aide du bouton TUNE est un peu pointu si l'on veut afficher une fréquence précise à moins de 1% près.
Par rapport à un grid-dip, le MFJ269 :
- est plus stable
- est plus précis
- permet une sortie sur prise coaxiale 50 ohms
Mesures sur une ligne inconnue
Bien qu'il y ait besoin de faire un petit calcul à chaque fois, il est facile de mesurer :
- impédance caractéristique d'une ligne coaxiale, bifilaire... de quelques ohms à quelques kilohms
- coefficient de vélocité de la ligne
Il n'est besoin que d'un analyseur d'antenne et d'un double-mètre
Voir Mesures des paramètres d'une ligne inconnue
Affichage de l'impédance
Par défaut l'impédance s'affiche sous la forme cartésienne R+jX , mais en appuyant sur le bouton "GATE" on peut obtenir la forme polaire avec Z et l'angle q
Exemple : R=54 et X=31 ou Z=62 et q = 27°