Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

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Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Dim 22 Jan - 22:51

Je vous présente ici un excellent petit fréquence mètre - champ-mètre qui a été testé en long et en large par l'excellent Bertand un Québecois, excellent électronicien, toujours de bon conseil.

Ce petit appareil "made in China" est de très bonne facture et permettra à celui qui veut réaliser des mesures de fréquence et de niveau de signal HF sur le terrain d'avoir un petit appareil de poche fiable et facile d'emploi.
L'appareil peut s'acheter en ligne sur divers sites internet, mais je recommande de s'approvisionner chez Bang Good pour celui ci car c'est là qu'il est au meilleur prix
soit 40.52€ livraison comprise. Ce qui, au regard de la qualité de l'appareil est franchement un très bon prix.
Lien vers la fiche produit Bang Good : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Voici en premier l'aspect de l'appareil  IBQ102 :
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La petite antenne livrée avec est démontable et permet ainsi de connecter un câble de mesure sur la prise SMA intégrée.
Cet appareil fonctionne en fréquencemètre de 40 Hz à 2.6 gHz.
Dimensions : 85mm x 55mm x 24mm pour un poids de 115 Gr.
Il est livré dans une boite en carton avec l'antenne amovible, le chargeur, un câble USB vers mini USB pour la charge et un petit livret de d'utilisation et de caractéristiques.
Je vous donnerai en fin d'article ses caractéristiques.

Après avoir été testé sur du materiel de précision il s'avère que l'engin respecte les caractéristiques énoncées mis à part le début de bande ou il est donné pour débuter à 10Hz et dans la pratique le comptage de fréquence débute à 40 Hz. C'est la seule différence par rapport aux caractéristiques annoncées et ce n'est pas grave.
L'engin fonctionne à l'aide de 3 accus de type AAA en NiMh et l'on peut y placer le cas échaéant 3 piles 1.5V type AAA.
l'appareil est également utilisable tout en étant en charge.

Les trois boutons permettent via un menu interactif d'accéder à toutes les fonctions :
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et l'on passe ainsi des 2 gammes de mesures : 10 Hz - 100 mHz ou 50 mHz - 2.6 gHz.
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Comme annoncé plus haut, le seul défaut est de commencer à compter à 40 Hz au lieu des 10 Hz annoncé.
A 10 Hz ça donne ceci :
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Et c'est à partir de 35 Hz que le compteur fonctionne :
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Disons 40 par mesure de sécurité comme affiché ici :
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Voici un aperçu de mesures faites avec l'appareil qui vous le constaterez affiche les bonnes valeurs :
à 100 kHz ----------------------à 1 mHz -----------------------à 10 mHz
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

à 50 mHz ---------------------- à 100 mHz -------------------- à 250 mHz
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

à 400 mHz --------------------- à 700 mHz ------------------- à 1 gHz
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]---[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

et finalement à 2.6 gHz
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Pour la petite histoire il arrive à compter jusqu'à 2.8 gHz.

Au niveau précision il est donné pour +/- 5ppm ce qui est honorable pour un petit appareil de poche. L'oscillateur interne est un TCXO et le constructeur à intégré une fonction d'étalonnage ce qui est fort bien, d'autant que l'appareil étant neuf il est possible que au cours des premiers mois d'utilisation il dérive légèrement.
Pierre ici présent sur le forum, me confirmera sans doute que tout oscillateur à quartz dérive un peu à ses débuts de fonctionnement puis cette dérive fini par se stabiliser.
Donc avoir prévu la possibilité de étalonner est fort judicieux. Pour cela il faut juste passer dans le mode étalonnage,
comme on le voit ici :
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Nous avons du reste un léger écart de 1.8 ppm à 100 mHz :
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que l'on va corriger tout de suite avec les boutons on descend :
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Et finalement nous voici pile poil à 100 mHz :
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On enregistre alors l'étalonnage et le tour est joué.

Aperçu de l'intérieur de l'appareil et de ses composants principaux :

Capot arrière retiré on constate que l'engin est doté de 2 circuits séparés, un pour la partie analogique visible ici sur le dessus.
Et la partie logique située sur le circuit placé en dessous.
Le montage est réalisé sur un époxy HF avec un dessin de pistes très propre et une qualité de soudure (vérifiée à la loupe) qui est de bonne qualité.
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Voici la carte logique de l'appareil : (nous reviendrons sur elle par la suite).
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Partie analogique : Voici le circuit analogique de l'appareil
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Le relais permet de commuter l'appareil sur l'une ou l'autre bande de fréquences mesurées.
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Le signal passe ensuite dans 2 réseaux distincts d'atténuation.
Nous avons ensuite un amplificateur MIC ampli intégré 50 ohms en entrée et 50 ohms en sortie situé en bas à droite.
Et, indiqué ici un pre-scaller (diviseur) par 128 ou 256 - MB506 Futjitsu.
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Voici maintenant l'autre face de la partie analogique :
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Ce circuit est un Line receiver qui met en forme le signal (sortie sous la forme d'un signal carré)
Les autres composants sont destinés sans doute à mettre en forme le signal pour la partie mesure de niveau du signal.
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Partie Logique, vue globale :
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Sur la droite un micro contrôleur STM32F103 qui se charge de la gestion d'affichage et des boutons de commande.
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Sur la gauche nous trouvons un CPLD (Complex Progamamble Logic Device).
Situé entre le PAL et le FPGA en terme de complexité, c'est un agencement de porte logique avec une petite mémoire intégrée qui à la mise sous tension programme le CPLD
c'est ici qu'est mesuré la fréquence et le niveau du signal. Le tout est alors numérisé pour être envoyé vers le micro contrôleur STM32F103
Entre les 2 circuits on voit le TCXO compensé en température.
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Là nous avons un circuit TTL, qui avec quelques composants analogique permet la mesure de niveau du signal.
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Ici les 3 potentiomètrees ajustable pour régler la partie mesure du niveau de signal :
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Nous avons fait maintenant le tour de cet appareil qui semble être un très bon produit à un prix très abordable.

les plus :
Fonctionne même en mode charge (certains appareils refusent de fonctionner durant la charge, pas celui ci).
Accepte des piles 1.5V également
Bonne qualité de construction sur circuit imprimé HF
Affichage clair
Spécifications bonnes (hormis 40 au lieu de 10hz)
Mesure de puissance du signal suffisamment précise
Possibilité d'étalonnage
Reçu en emballage correct et dans un sac anti statique

les moins :
accus de type NiMh du Li-Ion aurait été mieux.

Caractéristiques :
Ecran à 9 digits
Bargraph de niveau de signal et indication en dBm

 gamme10hz-100mhz50MHz-2.6GHz
 amplificateur 1 meg ohms 50ohm
 impédance 1 meg ohms 50ohm
 30pf ROS < 2: 1
fonctionnalités indicateur de puissance du signal RF
 maintien de l'écran d'affichage
 50 lectures d'affichage en mémoire
extinction automatique, rétroéclairage automatique
indicateur de batterie
 sensibilité  < 30mV @ 10Hz-50MHz < 5 mV @ 100mhz
 < 5 mV @ 400mhz
 < 35mv @ 50MHz-100MHz < 5 mV @ 1GHz
 porte 0.01s 0.01s
 0.1s 0.1s
 1s 1s
 base de temps < +/- 5 ppm
LSD 1 Hz / 1s (10hz-100mhz)
 100Hz / 1s (50MHz-2,6 GHz)
 batterie 3 x aaa ni-mh
 charge dc (5v, 1a)
 coffretABS
grandeur85mm x 55mm x 24mm
 poids net115g
 couleur gris
ANTUHF

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Mercure le Lun 23 Jan - 11:39

Le même chez Ali express à 37.62 € , livraison en 15 / 24 jours .
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Mercure

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Pierre le Lun 23 Jan - 12:08

Merci pour l'info !

Concernant les oscillateurs à quartz, il est compréhensible que la structure du cristal, détériorée sur les bords par l'pération de découpe de la lame dans un bloc monocristallin, mette un certain temps à se stabiliser. 

D'où une certaine dérive en fréquence à la première mise en service.  Pour un appareil de ce niveau de prix, il est biensûr impensable de faire subir au quartz un vieillissement pendant des semaines (ce qu'on fait pour un fréquencemètre de labo)

Il y a biensûr une correction programmée dans le software de l'appareil, mais ce n'est qu'approximatif, l'évolution de la fréquence dans le temps n'est pas rigoureusement prévisible, ça dépend de variations infimes dans l'angle de taille de la lame de quartz par rapport aux axes cristallins.

D'où la nécessité de recalibrage après quelques mois d'utilisation.  Le mieux est d'utiliser les signaux GPS comme référence pour recalibrer, mais ceci est une autre histoire...  j'ai su faire, mais j'ai dormi depuis.

Concernant la réponse folklorique dans les très basses férquences, le fabricant a probablement utilisé un signal rectangulaire délivré par un générateur de labo assurant des temps de transition très courts. Si on mesure un signal de forme quelconque, le bruit perturbe le compteur, et usuellement ça a plutôt tendance à afficher des valeurs aléatoires, beaucoup plus élevées que ce qui est attendu.

La technologie de mesure retenue pour les basses fréquences est plutôt la mesure de la période, et le calcul pour en déduire la fréquence (avec mise en forme des données par élimination des valeurs aberrantes, et moyenne sur beaucoup de mesures)
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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Lun 23 Jan - 18:44

Merci à vous deux pour vos réponses.
Je pense que ce petit appareil peut être fort utile d'autant que j'ai tendance à faire confiance à l'ami Bertrand qui l'a testé et qui est un électronicien sérieux.
@Mercure : ok pour le lien Ali express. c'est un peu moins cher en effet toutefois je sais pas pourquoi mais le site ajoute des frais qui sont à priori une sorte de garantie de livraison et qui porte le montant à 39€ et des brouettes. Je n'ai jamais acheté chez Ali express car ils ne proposent pas le paiement via Paypal, formule qui pour moi reste la plus fiable, n'ayant pas envie de faire transiter sur internet mes coordonnées de carte bancaire.

@Pierre : Nous sommes d'accord et globalement, d'après les mesures effectuées par Bertrand je pense que cet appareil est intéressant surtout à ce prix. Bertrand à lui fait les tests avec un générateur calibré de chez HP et le signal envoyé était sinusoïdal. Le fait que l'appareil ne commence à compter que à partir de 40 Hz au lieu des 10 annoncés n'est en soi pas grave, je pense que déjà couvrir une gamme 40 Hz à 2.6 gHz avec somme toute une bonne précision est déjà très bien pour ce prix.
Enfin le réglage de calibration qui permet de corriger les dérives inévitables par la suite est une bonne chose et qui est rarement disponible sur de petits appareils de ce type. Sachant que on calibre avec les touches de commande en pas à pas ce qui est mieux que d'avoir à ouvrir l'engin à la recherche d'un éventuel réglage à l'intérieur.

Ceci dit je vous ferai parvenir ici d'autres bancs d'essai dès que j'en trouverai méritant de s'y intéresser.
Merci de votre intérêt pour cet article.

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Mercure le Lun 23 Jan - 19:16

@ Adriana, j'ai acheté quelquefois chez Ali express, jamais de soucis et frais de livraison gratuits, par contre il faut presque un mois pour recevoir le colis; une fois, le produit reçu était hs  ( mais peu cher ) ,  ils m' en ont réexpédié un autre sans histoire,il fallait juste fournir une petite vidéo montrant le problème, il semble que ce qui compte le plus pour eux c'est d' avoir toujours 5 *.... !par contre pas de paypal , c'est vrai .
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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Lun 23 Jan - 19:26

Eh oui Mercure c'est ça qui me chagrine, je comprend pas pourquoi un tuc comme Ali expresse qui est un gros site vendeur n'inclut pas paypal dans ses moyens de paiement. J'ai eue par le passé un piratage bancaire qui me pompait une somme variable autour de 27€ tous les mois, et ce en raison d'un paiement par carte bancaire.
J'ai réglé presto le problème mais à la suite de ça j'ai définitivement banni le paiement par CB en ligne.
Donc pas question de prendre des risques. Certes il peut y avoir des risques par Paypal mais ils sont très très faibles, ça reste pour moi le moyen le plus sécurisé à ma connaissance.
Donc tant que Ali expresse ne proposera pas Paypal je ne passerai pas par eux.

1 mois de délai c'est courant pour des produits chinois, j'achète pas mal sur Ebay des trucs chinois, et des modules ou des composants, des ampoules LED également ainsi que du petit outillage.
Je suis donc habituée à ces délais liés à la Chine. Mais en revanche j'ai aucun soucis.

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Pierre le Lun 23 Jan - 23:03

Pareil que Adriana, je ne paye que par Paypal.  Quoique il existe un moyen d'avoir une CB "virtuelle" qui fait obstacle aux piratages, mais je n'ai jamais essayé. 

Question du calibrage, il ne faut pas se voiler la face : pour un appareil de ce prix, c'est une demi-m*rde un peu tocquarde, dont le fonctionnement hasardeux est dompté par un software génial. (Ce qui explique que le calibrage soit accessible sans rien ouvrir, il n'y a pas un seul condo ajustable là dedans.) 

(Un peu comme les compacts aux objectifs approximatifs dont les multiples défauts (aberrations chromatique, géométriques, vignettage...) sont très bien gommés par des logiciels de traitement d'image délirants. Ce qui exclut évidemment que l'objectif soit interchangeable.)

Le principe assez rustique consiste à réaliser un oscillateur de référence un peu trop rapide (genre 1/10000e) et à corriger par soft en virant quelques alternances de temps en temps. C'est connu sous le nom de "vol de cycle".  Ca va bien pour un fréquencemètre "amateur" mais évidemment le signal trafiqué comme ça a une pureté spectrale miteuse et serait inutilisable comme pilote radio. J'ai essayé pour décaler la porteuse en CB, ça marche, mais mal. 

Pour Adriana qui aime la crypto, on peut transmettre comme ça des données cachées en virant une alternance de signal de temps à autre...etc. Complètement indécodable si on n'a pas le décodeur qui va bien.
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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Mar 24 Jan - 0:32

Oh Oh, pas bête du tout ça Pierre ! utiliser le vol de cycle pour transmettre un message !
Je sais pas si certains ont déjà pensé à cette solution pour transmettre un message caché. je vais chercher.
C'est une excellente idée, qui pourrait se douter dans une banale transmission HF que on transmet ainsi une information !
Pour le paiement en ligne, oui les CB virtuelles, mais comme toi je n'ai pas testé, je ne sais pas si c'est fiable. pour le paiement oui évidemment puisque le pirate piraterai une CB qui n'existe que durant la transaction. Mais qui gère la liaison entre la véritable CB et la virtuelle ? Faille possible de ce coté peut être ? je ne sais pas. Mais bon Paypal c'est bien.

Concernant l'appareil, bien évidemment il ne rivalisera pas avec un fréquence mètre de labo. Mais pour tester de manière rapide des appareils je trouve le truc pas mal. Et puis comme l'a testé Bertrand, pae exemple, un talky motorola, admettons que on se demande si le PA HF fonctionne. Toc un coup d'émission et si le fréquence mètre réagit bon on sait que l'engin émet. ça reste basique mais bon.

Et puis dans des petites mesures rapides l'appareil peut être utile. Après bien sur si l'on veut du précis seul l'appareil de labo est valable. Bon c'est, disons un petit machin qui peut de temps en temps servir. Surtout quand on a besoin en dépannage mobile de savoir "si ça cause" et "à combien ça pédale".

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Pierre le Mar 24 Jan - 15:18

Ce qu'il  faut bien comprendre pour utiliser le vol de cycle, c'est que ça demande une très large bande passante. Autrement dit des circuits amortis, pour éviter le trainage qui masquerait le cycle manquant.

Le problème est connu des ingénieurs radar, quand il s'agit de discriminer deux échos très proches comme deux avions de chasse ou deux missiles qui se suivent. Evidemment si on n'en voit qu'un, on risque de n'en neutraliser qu'un, ce qui peut avoir des conséquences désastreuses pour la suite...
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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Mar 24 Jan - 15:35

Merci pour l'info Pierre, oui en effet c'est logique pour la bande passante. hmmm cogitation, circuits amortis donc pas un trop grand gain dans chaque étage amplification HF ?

Question con : puisque dans un super hétérodyne on va mélanger l'oscillateur local avec le signal HF reçu.
l'alternance enlevée va quand même se retrouver à la sortie du mélangeur ? Je suppose que oui sinon il faudrait faire de l'amplification directe et c'est pas ce qu'on fait de mieux pour un récepteur.

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Pierre le Mar 24 Jan - 17:02

Non, non, si le mélangeur est apériodique (genre mélangeur en anneau) la période manquante existera aussi en sortie du mélangeur. Pour l'ampli qui suit je pense qu'il faut s'inspirer des amplis FI de télévision, ou des amplis FI de radar, c'est très voisin.

Mais la solution de l'amplification directe et de la détection synchrone serait plus sure, ce n'est pas du tout obsolete comme technologie, bien au contraire. C'est utilisé dans les transmissions de données à très haute vitesse.  On trouve de la doc là dessus dans VHF Communications... j'ai ça quelque part, mais où ?
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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Admin le Mar 24 Jan - 17:37

Je me suis mal exprimée, je ne voulais pas dire que l'amplification directe était obsolète, mais je suis influencée par le fait que l'on vante surtout la réception à simple ou double changement de fréquence, donnant évidemment l'avantage d'une sélectivité élevée et le fait de pouvoir utiliser une chaine d'amplification bien calculée pour une bande de fréquence limitée, c'est le propre de la FI.
Ceci dit, là je m'éloigne un peu, mais les anciens procédés donnent souvent de très bons résultats, exemple les récepteurs à super réaction. Le réglage est très pointu évidemment mais j'ai été étonnée du résultat.

Mélangeur en anneau. Si je me rappelle bien c'est une application de la cellule de Gilbert, on utilise la non linéarité des diodes dans ce type de mélangeur. Faut que je me replonge dans mes docs.

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Re: Banc d'Essai: Fréquence-mètre 10Hz-2,6GHz IBQ102 de poche

Message par Pierre le Mar 24 Jan - 22:24

Tu peux jeter un oeil là, mais il existe des milliers de pages sur le sujet. Avec un minimum de précautions on arrive à faire des mélangeurs qui passent par ex de 1 à 50 Mhz...  Même avec 4 [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] tirées de la même bande, ça donne déjà des résultats étonnants.
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