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La dropsonde VAISALA RD93

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Voir aussi : Le radiosondage - La radiosonde VAISALA RS92-SGP - La dropsonde GRAW type "KITsonde" -    

Une dropsonde est une variante très particulière de radiosonde : alors que la RS effectue ses mesures en montant, entraînée par un ballon, la dropsonde est lâchée par un avion à haute altitude et fait ses mesures en descendant lentement sous un parachute, sa position étant calculée en permanence par GPS.. Les données sont recueillies par l'avion qui l'a lâchée. Un même avion peut suivre plusieurs dropsondes en même temps.

Description

La dropsonde RD93 fabriquée par Vaisala-US a été conçue par l'Atmospheric Technology Division (ATD) du National Center of Atmospheric Research (NCAR)
Le système de suivi embarqué dans l'avion est dénommé AVAPS (Airborne Vertical Atmosphere Profiling System) qui s'occupe de tout.
Lâchée à 10000m, la chute dure une dizaine de minutes, la vitesse est stabilisée à environ 660m/min par une sorte de parachute en forme de pyramide inversée prévue pour résister au vent relatif important provoqué par la vitesse de l'avion.
La dropsonde en photo ci-contre a été retrouvée sur le territoire helvétique et renvoyé à Météo-Suisse à Payerne. Le circuit imprimé porte les indications NCAR/ATD/SSSF
ce dernier acronyme signifie "Surface and Sounding Systems Facilities".
La position et l'altitude de la sonde est fournie par le récepteur GPS, qui, comme ceux des M10 et DFM-06 (et contrairement au RS92-SGP et AGP) fournit des données directement exploitables.
La RD93 a cédé la place à la RD94.

Légende de la photo ci-contre :
F : cordelette de quelques mètres reliant la sonde au parachute
P : antenne patch du récepteur GPS
M : microcontrôleur
C : connecteur
B : bloc de piles
Tx : émetteur 400-406 MHz
A : antenne 403-406MHz
S : ouïe de sortie de la veine de mesure
TU : bras-support des capteurs de température et d'humidité
E : entrée de l'air dans la veine de mesure


Caractéristiques

Dimensions du boîtier : longueur : 410mm - diamètre : 70mm
Masse : 420g
Fréquence : entre 400 et 406MHz avec un pas de 100kHz
Alimentation : 6 piles CR2 de 3V au lithium en série - tension mini de 15V -courant 200mA
Autonomie : 3h mini
Modulation :
Puissance d'émission : 100mW
Capteurs : Barocap (P) - Thermocap (T) et H-Humicap (U)
Récepteur GPS : U-blox TIM-4P précédé d'un module WS-3967 fabriqué par Wi-Sys constitué d'une antenne patch et d'un préamplificateur.

On trouvera la datasheet de la RD93 sur le site de VAISALA ainsi qu'une notice en anglais "que faire quand on a trouvé une dropsonde"


Parachute

Le parachute, d'une forme très particulière puisqu'il ressemble à une sorte de coussin, est conçu pour résister au choc violent au moment du largage.
La photo ci-contre est un détail d'une illustration issue d'un document Vaisala intitulé "Vaisala Avaps Dropsonde Receiving System"



Modulation

Ben, PE2BZ, le 17/02/2015 a entendu une radiosonde qui, après enquête s'est révélée être une RD94, la dropsonde qui a succédé à la RD93. Elle avait été larguée par l'avion MET1 de la société FAAM au Royaume-Uni.
Le signal, représenté sur le waterfall de la figure ci-contre, ressemble à celui de deux RS92-SGP côte-à-côte.
Enregistrement de la RD94 écoutée en WFM par Ben : Modulation RD94




Photos

P : préampli de l'antenne récepteur GPS  M : microcontrôleur MC68HC711		P : préampli de l'antenne récepteur GPS  G : récepteur GPS U-blox TIM-4P

I : interface des capteurs  TU : bras support des capteurs de température et humidité		T : capteur de température  U : capteur d'humidité

Chasse aux dropsondes

Sans expérience dans ce domaine, nous ne pouvons qu'avancer des hypothèses :
- la durée de la chute, relativement courte laisse peu de temps pour faire plusieurs relevés
- dans la mesure du possible, on essaiera de se procurer le plan de vol de l'avion, le programme des lâchers et les fréquences utilisées
Sans informations il faut s'en remettre au hasard et avoir beaucoup de chance. (Voir page : La dropsonde GRAW type "KITsonde" )