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 Une Radiosonde suisse : Thommen-Hasler modèle J-R3.1


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Voir aussi :  Les débuts du radiosondage 1920-1945 - Les radiosondes à tubes de 1940 à 1970 - La radiosonde suisse Thommen-Hasler modèle J-R3.2 - La radiosonde suisse modèle 4 -         

Cette très jolie radiosonde semble avoir été fabriquée dans les années 70 pour servir d'échantillon à exposer dans un salon plutôt que pour aller se perdre dans la nature.
La partie supérieure (marquée "Oberteil" sur une étiquette) regroupe les capteurs et le mécanisme de codage ; elle a été fabriquée par Thommen de Waldenburg/Schweiz. Elle porte deux étiquettes montrant le nom de son fabricant, l'une porte la référence J-R3 et l'autre "J-R3.1 Modell 63".
La partie inférieure est l'émetteur (à tube) signé Hasler AG/Bern. L'antenne, orientée vers le haut sur la photo de droite, est en fait dirigée vers le bas pendant le vol.

Une radiosonde typiquement suisse, comme le montre aussi la qualité de fabrication que l'on retrouve sur les exemplaires de fabrication ordinaire (J-R3.2 par ex.).
  
     Partie codage et multiplexage    Partie émission. 


Caractéristiques

Dimensions : 400mm x 120 mm x 85 mm, ohne Antenne (mécanisme : 130 x 122 x 226 mm) (émetteur : 87 x 120 x 193 mm) - antenne longueur 155mm (1/4 d'onde 403MHz)
Masse :
Fréquence : 403MHz oscillateur libre à tube triode EC71
Puissance d'émission : environ 100mW
Alimentation : 6 volts pour le chauffage, 22,5 volts pour le modulateur à transistor et 67,5 volts en série avec les 22,5 volts.
Autonomie : 2h aussi bien pour l'alimentation électrique que pour le mouvement d'horlogerie
Modulation : amplitude par une tonalité BF d'environ 800 Hz

Parachute : en soie. Diamètre 1,85m avec un trou de diamètre 15cm

Principes

La transmission des informations mesurées par les trois capteurs P, T et U s'effectue suivant le principe d'Olland selon lequel les données sont transmises tour à tour en utilisant un commutateur rotatif. Les grandeurs mesurées (dilatation de la capsule de Vidie par exemple) sont traduites en une durée proportionnelle, limitée par deux tops.

Emetteur
Très simple, il n'utilise qu'un seul tube Noval (une triode EC71 comme sur le modèle J-R3.2). Le réglage de la fréquence sur la bande 400MHz est effectué en rapprochant ou en éloignant un disque métallique de la ligne. Il émet une porteuse en permanence modulée en amplitude par un oscillateur à transistor commandé par le commutateur.

Capteurs :
- pression : capsule de Vidie, à l'intérieur du boîtier
- température : bilame métallique placé à bonne distance du boîtier pour limiter l'influence thermique de ce dernier. Il est enfermé dans une cheminée en tôle fine réfléchissant le rayonnement solaire pour limiter les erreurs de mesure.
- humidité : rondelle de baudruche situé à l'extérieur du boîtier.
Les déformations des trois capteurs sont amplifiées par des leviers.

Commutation
Le "multiplexage" est assuré par un commutateur rotatif mû par le mécanisme d'horlogerie, typiquement suisse, lui aussi.
Le commutateur est utilisé pour fermer un circuit (comme sur le modèle J-R3.2). L'émetteur fonctionne en modulation d'amplitude, le signal modulé par l'oscillateur pouvait être reçu par un simple récepteur, ce qui permettait d'éviter les problèmes dus à l'instabilité de la fréquence de la sonde.


Photos
 
 (P) Capsule de Vidie (mesure de pression)
 (U) Baudruche (mesure d'humidité)
 
   (D) Doigt du commutateur rotatif
 (S) Contact de début de cycle
 (Ur) Contact de référence pour la mesure d'humidité
 (U) Levier du capteur d'humidité
 

 
 Le mécanisme d'horlogerie
 (P) Capsule de Vidie (mesure de pression)
 (K) Trou permettant l'introduction de la clé pour remonter le mécanisme d'horlogerie
 
   L'émetteur
 (A) Antenne 403MHz
 (L) Ligne
 (C) Condensateur d'ajustage de la fréquence


Bibliographie et sources

- Rapports de travail de l'Institut Suisse de Météorologie : Correction des données aérologiques brutes du radiosondage de Payerne par Jean Rieker et Jürg Joss (1985)
- The invention and development of the radiosonde par Dubois, Multhauf et Ziegler - Smithsonian Institution

Remerciements


- Walter DJ9VF pour les renseignements sur le modèle J-R3.2
- Radiosondeurs de Payerne