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Voir aussi : Technologie
de codage en morse de la M60 - Les
débuts du radiosondage 1920-1945 - Les
radiosondes à tubes de 1940 à 1970 - La radiosonde Kew Mk2b - -
La radiosonde Kew MK3 est la dernière de la lignée
des radiosondes britanniques conçues au départ par
Edmund Gilbert DYMOND et George SIMPSON du Kew Observatory à
Richmond, au sud-ouest de Londres.
Elle a succédé à la Kew MK2b et fut utilisé
au Royaume-Uni par le Met Office de 1977 à 1990, date à
laquelle elle fut elle-même remplacée par la RS80.
Principes
La MK3 a hérité
de ses ancêtres un principe peu répandu chez ses
concurrentes : la transformation du mouvement mécanique
au sein des capteurs de pression et d'humidité en une variation
de self inductance d'une bobine utilisée dans un oscillateur
BF. Par exemple, pour le capteur de pression, la dilatation de
la capsule de Vidie pousse un noyau magnétique dans une
bobine comportant un grand nombre de spires et comme cette bobine
fait partie du circuit oscillant d'un oscillateur BF, c'est par
la valeur de la fréquence du signal de modulation de l'émetteur
que la pression sera transmise à la station au sol.
L'utilisation d'une fréquence BF pour transmettre des informations
a l'inconvénient de nécessiter un oscillateur BF
particulier et d'impliquer l'emploi de selfs particulièrement
pesantes mais en contrepartie limite l'influence des variations
de température sur la mesure elle-même.
Le passage d'un capteur à un autre est toujours assurée
par un commutateur rotatif qui présente la particularité,
par rapport à la MK2b, d'être plus compliqué
mais aussi d'être entraîné par un petit moteur
électrique au lieu du traditionnel moulinet.
Capteurs
- pression : capsule de Vidie
- température : fil résistant en tungstène
enroulé sur une rouelle de 153mm de diamètre (rep.
T). Longueur totale : 750mm environ. Le couvercle rouge
protège le capteur de température pendant le stockage.
- humidité : baudruche en forme de bande d'une longueur
de 35mm pour une largeur de 9mm (rep. U)
Les déformations ou mouvements de l'élément
sensible d'un capteur sont appliqués au noyau magnétique
de la bobine propre à ce capteur. Cette bobine est l'inductance
L du circuit LC qui contrôle la fréquence de l'oscillateur
BF. Une bobine supplémentaire sert de référence.
La masse des capteurs P et U utilisant une self BF est relativement
importante : le capteur de pression pèse à lui seul
104g. La self de référence pèse 72g.
Commutation
Le "multiplexage" est assuré par un commutateur
rotatif entraîné par un moteur électrique
fortement démultiplié. Le commutateur est réalisé
à partir d'une plaque de bakélite cuivrée
sur laquelle ont été gravées les contacts
reliés par de nombreuses pistes déterminant les
combinaisons. Des capteurs supplémentaires peuvent être
ajoutés en les reliant aux connecteurs imprimés
sur le circuit.
Sur l'axe du commutateur est fixée une grande roue en plastique
munie de dents à sa périphérie ; un petit
bras à deux crochets, fixé sur l'axe du moteur électrique,
fait tourner la roue dentée d'un cran à chacun de
ses demi-tours.
Caractéristiques
Dimensions du boîtier
en polystyrène seul
: 205 x 190mm - hauteur 220mm
Hauteur totale de la sonde : 465mm
Hauteur de la rouelle par rapport à la base du boîtier
: 360mm
Masse : 830g sans piles
Fréquence : entre 30 et 60 MHz si l'on se fie aux
dimensions de l'antenne dipôle
Alimentation : par piles
Capteurs : P : capsules de Vidie - T : résistance
métallique - U : baudruche
Emetteur
Entièrement transistorisé et piloté par quartz.
On peut estimer sa fréquence entre 27 et 60MHz d'après
l'antenne dipôle dont la longueur physique totale est d'environ
2,5m. Un des brins (rep. A) est attaché à
la ficelle reliant la sonde au parachute et au ballon, l'autre
(rep. B) sert de contrepoids et pend sous le boîtier,
tendu par une boule de plastique servant de lest. Une bobine (rep.
L), insérée au milieu du brin servant de
contrepoids rallonge électriquement ce brin, ce qui permet
à l'antenne de résonner sur une fréquence
plus basse.
Photos
(A) Antenne (B) Lest du contrepoids de l'antenne (L) self pour rallonger la longueur électrique du contrepoids (C) Commutateur rotatif (T) Capteur de température (U) Capteur d'humidité |
(C) Un des trois curseurs
du commutateur (M) self de l'oscillateur BF pour le capteur de pression (R) Roue dentée du commutateur rotatif (T2) Connecteur du deuxième thermomètre |
Le capteur d'humidité (U) ruban de baudruche (L) self de l'oscillateur BF pour le capteur d'humidité |
Le capteur de température (T) élément sensible du capteur de température (fil en tungstène) |
Le capteur de pression (P) Capsule de Vidie (L) self de l'oscillateur BF pour le capteur de pression |
Platine électronique
et émetteur (BF) modulateur (M) moteur électrique (Q) quartz de l'émetteur (Tx) Emetteur |