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Décryptage des nouveautés du Kenwood TS-590G

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Je n’avais pas eu le temps d’étudier en détail les nouveautés apportées par Kenwood sur le TS-590G (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/10/02/annonce-surprise-du-kenwood-ts-590g-remplacant-du-ts-590s/). La première annonce en japonais ne m’y aidait pas beaucoup non plus. Celle en anglais est une traduction faite par l’équipe japonaise et laisse parfois des zones de doute et il y a des différences notables entre le texte japonais et le texte en anglais, mais voici ce qu’on peut retenir :

  • Kenwood TS-590G Dynamic Range (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/10/TS590G_DynamicRange NULL.png)Meilleures performances de Dynamic Range en circuit down-conversion (première FI basse) sur les bandes 160, 80, 40, 20 et 15 mètres pour des bandes passantes inférieures à 2,7 KHz.
  • Optimisation du circuit d’AGC à DSP sur la fréquence intermédiaire, en utilisant des algorithmes issus du TS-990s.
  • Décodeur de télégraphie (CW) intégré avec affichage 13 caractères sur le LCD ou plein texte sur le logiciel de contrôle ARCP-590G.
  • Plus de boutons et contrôles rotatifs programmables par l’utilisateur. En plus des boutons PFA et PFB, le contrôle rotatif Multi/CH semble avoir un bouton poussoir, de plus, les boutons RIT, XIT et CL peuvent être reprogrammés pour d’autres usages. Un clavier extérieur peut toujours être ajouté pour avoir encore plus de boutons (jusque 6).
  • Fonction Quick Split pour se placer rapidement en mode split avec un écart prédéterminé et Filtres IF différents pour les VFO A et B. Deux fonctionnalités incluses dans le firmware 2.0 du TS-590s.
  • Fonction Sortie Antenne partagée avec le connecteur DRV pour rediriger le signal provenant de l’antenne vers un récepteur externe comme un “adaptateur panoramique” (panadapter) ou un SDR.
  • Inclusion de série du TCXO SO-3. Là les textes japonais et anglais différent. Dans le texte en japonais le TCXO est clairement indiqué comme étant de série, alors que dans le texte en anglais on reprend les anciennes informations du TS-590.

TS-590G Kenwood HF transceiver (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/10/20141002_ts_590g NULL.jpg)Les annonces de Kenwood sont un mélange d’informations techniques et de vernis marketing, il est difficile de faire la part entre les nouveautés et les fonctions déjà présentes qui sont mises en avant. En particulier certains OMs interprète le texte sur le Dynamic Range en pensant que le TS-590G utilise un circuit down-conversion sur toutes les bandes. Pour ma part je n’y vois rien de tel, et les bandes 160, 80, 40, 20 et 15m sont même bien spécifiées. De plus je ne comprendrais pas l’intérêt de Kenwood car c’est là la force du TS-590 : avoir le confort et la simplicité d’une FI haute pour la couverture générale et les bandes peu encombrées, tout en privilégiant les performances de la down-conversion pour les bandes traditionnelles où se déroulent les concours.

Moi ce qui m’impressionne, ce que Kenwood semble avoir vraiment écouté toutes les demandes des propriétaires de TS-590s qui ont été exprimées sur le groupe Yahoo dédié au TS-590. Les deux plus importantes pour moi étaient la possibilité d’avoir deux réglages de filtre FI différents entre VFO A et VFO B ainsi que le Quick-Split, et je les aurai via la mise à jour du firmware 2.0, sans débourser un sous. L’autre demande récurrente était la possibilité de connecter un panadater et là aussi elle est satisfaite! Le reste, honnêtement, pour moi c’est de l’emballage et un effet collatéral des mises à jour. Quel autre constructeur propose une mise à jour majeure gratuite de son firmware pour un modèle vieux de 4 ans ?

Aux USA le TS-590s vient d’être déclaré en “Fin de production” et des remises sont offertes (les mêmes que précédemment, mettant le transceiver à 1200 $US). On peut se demander ce qui pousse Kenwood a renouveler son modèle le plus vendu alors qu’il n’a que 4 ans! Mon avis est le suivant :

  • Le TS-590s s’est très très bien vendu et le stock de composants arrive à épuisement. Il est temps de faire une mise à jour pour approvisionner de nouveaux composants en faisant au passage des économies. Au passage on fait des améliorations et on apporte de nouvelles fonctionnalités qui ne change rien au design intrinsèque du produit. La “sortie antenne” avait déjà été ajoutée par plusieurs OM sans difficulté, il ne s’agit en résumé que d’un reroutage de signal.
  • Bien que le défaut du circuit d’ALC ait été corrigé depuis 9 mois (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/04/04/modification-officielle-du-circuit-dalc-du-kenwood-ts-590s/), les acheteurs se posent toujours la question et il y a la crainte d’avoir entre les mains un “vieux modèle”. Pour profiter à 100% de son travail, Kenwood avait tout intérêt à faire table rase du passé et marquer clairement que le TS-590SG est un modèle amélioré. Le coût d’ingénierie et de logistique sera vite récupéré sur les marges commerciales car plus besoin de faire de rabais. Les acheteurs soucieux de leurs économies achèteront le “vieux TS-590s”, ceux qui ne comptent pas leurs deniers partiront vers le nouveau TS-590SG au prix fort.
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Mon TS-590s est réparé

…ou tout du moins c’est ce que je pense.

Ca ne fera juste que la dixième fois au moins que je m’éponge le front en me disant “c’est bon” mais que quelques temps après il montre encore des signes de problèmes en émission. Hier j’ai pu l’utiliser pendant deux fois une heure sans que la puissance ne se mette à baisser. Tout semble revenu à la normale.

J’avoue qu’à force de chercher et d’essayer des solutions je ne sais pas exactement laquelle a résolu le problème. Mon avis après réflexion c’est que plusieurs faits concourraient à la panne, ce qui explique sa nature intermittente et difficile à régler. Mes essais pour résoudre le problème exacerbant l’un ou l’autre problème. L’origine de ces problèmes étant le climat tropical avec les températures hautes et la forte humidité de la saison des pluies. L’électronique n’aime pas ces conditions. Il suffit de lire les notices pour voir qu’aucun constructeur ne garantie son matériel pour des températures supérieures à 30 degrés et des taux d’humidité voisins de 90%.

C810 TS-590s carte RX-TX (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/DSCN3827 NULL.jpg)Voici en résumé ce que j’ai fait :

  1. J’ai déconnecté et reconnecté tous les câbles du transceiver et pour se faire démonter et remonter plusieurs cartes. Le but étant de résoudre les problèmes d’oxydation des contacts électrique et de jeu mécanique des circuits ajustable.
  2. J’ai procédé à un ré-alignement du circuit de l’amplificateur final de puissance tel que décrit dans le manuel de service. Mes équipements de mesure n’étant pas de niveau “laboratoire”, quand une valeur était proche de la bonne je n’y ai pas touché, ce qui était le cas de 95% des réglages. Ceux les plus éloignés des réglages optimaux était la valeur d’ALC REF (bonne toutefois) et de VSR (balance du pont de mesure pour le ROS). Les deux pouvaient avoir une influence sur la puissance de sortie, la mise ne mode “protection” de l’ampli final et expliquer mon problème. En particulier la capacité ajustable TC1 qui commande le signal VSR est très sensible au réglage, elle peut avoir bougé dans le temps.
  3. Etant du genre à avoir confiance dans les techniciens qui règlent mon poste à l’usine, avant de toucher à l’alignement j’ai suspecté une capacité (C810) du circuit d’ALC et je l’ai secondé par une nouvelle en parallèle. Bien que ceci ait eu un effet, je ne crois pas que ça ait été le facteur principal de la réparation.

J’ai aussi procédé à un nouveau réglage des courants de repos de l’amplificateur final (potentiomètres VR1, VR2, VR3 et VR4) car la valeur que je lisais était trop élevée (et pouvait expliquer une mise en mode protection). Les deux derniers réglages sont très sensibles et après le nouveau réglage la puissance était stable mais en dessous de celle attendue! Je me suis aussi rendu compte que les valeurs d’origine que j’avais étaient en fait celles préconisées officieusement par Kenwood après la modification du circuit ALC et j’y suis donc revenu. Comme j’ai procédé à une revérification complète des réglages (ce que préconise le manuel), impossible de savoir si ceci a eu une influence importante ou pas.

Autre point, à un moment je me suis retrouvé avec un poste fonctionnel mais dont qui se mettait en mode protection à cause d’une température trop élevée. Les ventilateurs ne démarraient plus! J’ai vérifié toute la partie électronique du circuit de mesure de la température et le contrôle des ventilateurs sans trouver de panne. Comme le seuil de déclenchement des ventilateurs n’est pas accessibles dans les réglages, je me suis dit que la valeur de base devait être “devinée” automatiquement par le transceiver. J’ai donc procédé à un nouveau Reset avec le Service menu ongle (bouchon) branché sur le port ACC2 et une sauvegardes de réglages du Service menu. Mes ventilateurs se sont remis à marcher!

Carte Control Board TS-590s (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/DSCN3834 NULL.jpg)Au passage j’ai pu apprécier la qualité de construction de Kenwood, très semblable à celle d’Apple en informatique. Tout est évident à démonter et à remonter. Pas de doutes pour retrouver une vis, une plaque ou un câble. Il y a des pions de centrage et des détrompeurs. Les passages de câble sont toujours ajustés. Le châssis par lui-même est bien conçu, avec une masse suffisante pour le refroidissement et tous les blindages nécessaires pour garantir des performances stables.

Le circuit imprimés sont clairs avec tous les connecteurs, points de tests et composants ajustables parfaitement repérés. Le Manuel de Service est lui aussi exhaustif avec l’intégralité des schémas, listes de composants, diagrammes d’implantation des composants. Des textes explicatifs détaillent le fonctionnement de l’un ou l’autre circuit et le rôle des différents signaux.

Bien entendu dans un poste moderne en technologie numérique (le TS-590s est un SDR, la modulation/démodulation étant faite par un DSP avec le logiciel interne), 50% du travail est fait par le logiciel. Kenwood ne donne pas le code source de son logiciel et ce n’est pas toujours évident de faire le lien entre les signaux qui entrent en analogique (mesure du ROS, des courants de l’amplificateur final…) et les signaux en sortie (contrôle du gain émission, commande des relais…). Le seul bémol que j’aurai à faire concerne le style des texte par lui-même. On voit bien que c’est de l’anglais écrit par un ingénieur japonais. Parfois il faut lire le texte deux fois dans chaque sens avant de vraiment comprendre ce que voulait dire l’auteur. C’est un problème mineur et il n’y a pas beaucoup de solution à cela.

Bon, maintenant il ne me reste plus que le FT-100 à réparer lui aussi… c’est fou ce qu’on s’amuse!

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La poisse : mes deux transceivers en panne!

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La saison des pluies est toujours dure pour le moral : tout (ou presque) tombe en panne, et je passe mon temps à réparer diverses choses dans la maison. Cette année ça avait commencé avec le PC que j’utilisais pour la SDR, et après mon retour de vacances en France d’autres équipements de la maison ont nécessité mon attention.

TS-590s dessous ouvert (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/DSCN3812 NULL.jpg)Plus dur pour le moral, un soir alors que je m’amusais avec un pile-up d’européens sur 15 mètres en télégraphie, la puissance du TS-590s s’est mise à baisser d’environ moitié et surtout le bargraph d’ALC à s’affoler. Je soupçonne d’abord un problème de retour HF ou de mauvaise masse mais comme il faisait nuit je reporte la résolution du problème au lendemain et descend me coucher. Le lendemain, plus aucune trace du problème et tout fonctionne normalement! Par acquis de conscience je vérifie la terre radio et les connexions d’alimentation mais tout est normal.

Quelques soirées passent sans encombre et en plein milieu du concours IOTA, voilà que le poste se remet à montre un comportement bizarre. Encore une fois je préfère attendre le jour pour chercher l’origine du problème. Je teste sur charge fictive, vérifie les causes “simples”, mais rien n’y fait. Je décide alors d’ouvrir le poste pour en vérifier la connectique interne liée à l’ALC. Avec le manuel de service entre les mains, je découvre 6 connecteurs à vérifier et je procède à une “déconnexion-reconnexion” pour éliminer les possibilités d’oxydation des contacts due à l’humidité. Malheureusement, encore une fois ce n’est pas ça.

La prochaine étape (hier) a été de suivre la procédure d’alignement pour l’ALC. Je découvre que les valeurs étaient bonnes (dans les marges prévues) mais je procède à un réalignement. Ô joie! Mon TS-590s semble avoir retrouver sa pleine forme! Sauf que cet après-midi quand je veux m’en servir le problème est toujours là! J’essaye d’autres tours de passe-passe mais rien n’y fait, la puissance est même descendue à 5W! J’avoue que là je désespère un peu!

On me parle d’un possible transistor FET du PA qui serait défaillant. Je vais regarder à l’oscillo ce que ça donne mais j’en doute : le problème est intermittent et surtout quand je suis dans le Service Menu pour l’alignement tout semble OK et le TX sort bien 100W!!! Je pense plutôt que je vais procéder à un démontage presque complet du transceiver pour débrancher et retrancher tous les connecteurs… Si ce n’est pas ça je sèche un peu, et il est impossible pour moi de le déposer chez un OM plus compétent car le plus proche est à Singapour ce qui représente un budget conséquent pour une issue incertaine.

N’ayant plus le TS-590s j’utilisais le FT-100 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/04/19/filtre-cw-500hz-dans-le-ft-100/) pour trafiquer un peu sur 15 mètres en CW. Ce n’était pas évident de se réhabituer au keyer interne de celui-ci et le manie que j’utilisais étant le DCP (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/01/10/manipulateur-iambic-en-kit-le-dirty-cheap-paddle-dame-suite/) ça n’aidait pas beaucoup à avoir un code propre. Avant-hier lui aussi m’a fait un coup de calcaire et refuse de maintenant de “voir” le manip! Plus moyen de transmettre! Je l’ai ouvert ce matin avec le supplément technique sur les genoux, mais une des vis du capot supérieur est oxydée et demande un traitement spécial…

Comme vous l’avez compris je suis un peu dépité et j’ai bien l’impression que je vais me retrouver sans moyen d’émettre sauf en QRP (avec le MTR et le BitX). Je vais reprendre le problème avec patience mais si cela sort de mes compétences, je crois bien que je vais me retrouver avec deux coûteuses boîtes électroniques inutilisables…

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Modification officielle du circuit ALC du Kenwood TS-590s : mesures par DK5TX

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Ulf de DK5TX est un des OM qui avait le plus étudié de manière méthodique le problème de pic de puissance de son TS-590s. Il avait fait des mesures rigoureuses et essayé différentes solutions “simples” sans y trouver vraiment un moyen de corriger le circuit d’ALC (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/03/27/etude-du-pic-de-puissance-du-ts-590s-par-dk5tx/).

DK5TX mesures TS590s modifié RiseTime 6ms (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/05/DK5TX_TS590s_RiseTime_6ms NULL.png)Kenwood proposant maintenant une solution officielle et gratuite au travers de ces canaux de garantie, Ulf a très rapidement envoyé son transceiver pour qu’il reçoive la mise à jour matérielle nécessaire. Le TS-590s de retour chez lui, il a voulu savoir quels étaient les effets de la modification (http://5tx NULL.de/?p=1350). Sans surprise, c’est parfait, toute trace de pic de puissance a disparu!

Les résultats qu’il affiche sur son blog aujourd’hui son ceux mesuré en télégraphie avec 100W sur 14 MHz, pour différentes attaque (de 1ms à 6ms) à une vitesse de 28 wpm. Comparez avec les captures présentées sur les articles précédents et vous verrez que c’est flagrant. Il a fait d’autres mesures sur toutes les bandes à différents niveaux de puissance et y compris en SSB, et là encore le signal est des plus propres! Des résultats plus complets seront publiés dans les jours qui suivent, mais le plus important reste la conclusion : solution parfaite de la part de Kenwood!

Banc de mesure DK5TX TS-590s (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/05/DK5TX_bench NULL.jpg)

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Modification officielle du circuit d’ALC du Kenwood TS-590s

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La nouvelle nous vient de Don W6GPS qui la tient d’un e-mail officiel destiné aux revendeurs américains de Kenwood.

Depuis le début, le TS-590s souffre d’un défaut dans son circuit d’ALC (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/03/27/etude-du-pic-de-puissance-du-ts-590s-par-dk5tx/). Ne touchant pas tous les postes, pouvant être largement mitigé par un réglage soigneux et n’étant pénalisant que pour les utilisateurs d’amplificateur linéaire à très haut gain, après une amélioration avec le firmware 1.02 ce défaut est resté en l’état.

Kenwood TS-590s modification officielle circuit ALC photo par AJ3H (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/04/AJ3H_TS590s_Official_Mod NULL.jpg)Depuis janvier, Kenwood tient la solution et toutes les unités de TS-590s produites après janvier 2014 (numéro de série à partir de B4100001) sont corrigées. Aux USA, si vous avez un modèle avec un numéro de série entre B09xxxxx to B3Cxxxxx (toutes les unités avant janvier 2014 en fait), vous pouvez renvoyer votre poste au centre de garantie et la modification sera appliquée gratuitement, même hors garantie! Les frais d’expédition aller étant à la charge du propriétaire bien entendu. La modification n’est officiellement pas réalisable par l’utilisateur finale. Des photos ont fuité d’un poste déjà modifié et une petite carte-fille a été ajoutée dans le boîtier reliée par des fils volants. D’autres composants avaient vraisemblablement été changés.

Pour ma part je ne chercherai pas à faire modifier mon poste même si j’en avais la possibilité. Je n’utilise pas d’ampli! Par contre je trouve que c’est tout de même une excellente nouvelle pour les propriétaire de matériel Kenwood en général. Même 4 ans après son lancement et avec des ventes qui restent fortes grâce à un prix de vente bien placé, Kenwood continue à écouter les utilisateurs et à améliorer son matériel. Bien entendu, certains trouveront que cette solution arrive tard et ils auront raison. Personnellement je pense que les ingénieurs de Kenwood étaient occupés en priorité à fignoler la sortie du TS-990s et à en corriger les moindres défauts. Etant donné le prix de la bête et sa complexité je comprends ce choix. De plus, plusieurs s’étaient aventurés à chercher des solutions “simples” pour corriger le circuit d’ALC du Kenwood et s’y étaient cassé les dents (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2013/04/29/modification-inutile-du-circuit-dalc-sur-le-ts-590s/). La réponse de Kenwood consiste en l’ajout d’un circuit externe. Ce n’est pas une modification mineure et Kenwood a du s’y pencher sérieusement avant de la rendre officielle et de la répercuter sur les chaînes de production. Il nous reste à attendre pour savoir quand cette solution sera disponible en Europe et dans le reste du monde.

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Une possible mise à jour matérielle pour le TS-590s

Vue intérieur TS-590s (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/02/TS-590S_inside NULL.jpg)Ce n’est qu’une rumeur, mais elle est de première main et Philipp ZL2TZE n’est pas du genre à faire des annonces gratuites de ce genre.

Le 4 mars prochain, Kenwood proposerait un kit de mise à jour matérielle pour résoudre complètement le problème de pic de puissance avec le circuit d’ALC de son TS-590s (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/03/27/etude-du-pic-de-puissance-du-ts-590s-par-dk5tx/). La mise à jour ne serait pas simple et nécessiterait de remplacer plusieurs composants CMS sur la carte de la radio. Le kit de composants requis pourrait s’acheter en ligne. Dans quelques jours nous devrions être fixés.

Bien que cela reste une rumeur, elle est plausible. Officiellement Kenwood a résolu le problème avec une mise à jour du firmware et un retour au centre de garantie pour un alignement plus soigneux des postes. En pratique, cette mise à jour logicielle a bien mitigé le problème mais sur certaines unités il subsiste un pic de puissance gênant. Kenwood a été bien occupé à soigner la sortie de son TS-990s et chaque bogue détecté a été corrigé dans les semaines voire jours qui suivent. Aujourd’hui les utilisateurs du TS-990s sont heureux et aucun dysfonctionnement n’est relevé. Les ingénieurs de Kenwood ont donc du temps pour raffiner le TS-590s qui réalise d’excellentes ventes. Ils prépareraient aussi un remplaçant au TS-2000, qui bien que vieillissant est un best-seller car il offre beaucoup pour le prix aujourd’hui le plus bas sur cette gamme.

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Modification (inutile) du circuit d’ALC sur le TS-590s

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Depuis quelques mois est parue sur une page publiée par F5EZH une modification du TS-590s visant à corriger les imperfections du circuit d’ALC de ce transceiver (http://ts590 NULL.free NULL.fr/). S’il est vrai que le TS-590s n’est pas parfait de ce point de vue et qu’en particulier en BLU des pics de puissance supérieure au niveau visé sont parfois observés (mais pas sur tous les transceivers), personne n’a à ce jour trouvé de solution.

cw rise time 4ms CAR 20 DK5TX (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/cw_rise_time_4ms_CAR_20 NULL.jpg)Les ingénieurs de Kenwood ont travaillé sur le problème et une mise à jour du firmware a mitigé ce problème. En CW un réglage soigneux du niveau de porteuse (CAR) le supprime totalement (voir capture par DK5TX ci contre). En BLU, l’utilisation modérée du Compresseur de modulation et un réglage soigneux des niveaux de BF (Proc-In et Proc-Out) le réduise grandement. Kenwood considère le problème réglé mais certains OM ne se considèrent pas satisfaits et veulent le supprimer totalement. Des modifications de valeurs de réglage “usine” peuvent aussi parfois améliorer la situation dans les cas les plus graves, mais le risque n’en vaut pas la peine.

cw_rise_time_4ms DK5TX (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/cw_rise_time_4ms NULL.jpg)Ulf de DK5TX qui avait déjà fait une étude très documentée sur le sujet s’est donc attelé à modifier les valeurs des composants selon ce qui est préconisé sur la page citée ci-dessus. Le résultat est sans appel et capture à l’appui aucune amélioration n’est observée. La modification est donc inutile en plus du risque qu’elle fait courir à ceux qui souhaitent modifier un transceiver fonctionnant déjà bien. Les deux traces ci-contre cw_rise_time_4ms_with_mod DK5TX (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/04/cw_rise_time_4ms_with_mod NULL.jpg)sont de DK5TX (avec un oscilloscope Tektronix DPO 7054) et montre la trace d’un signal CW avec des pentes de 4ms avant modification et après modification. Je vous laisse apprécier par vous-même. S’il y a un bien un changement de profil du pic, plus doux, l’effet obtenu est même contraire à celui recherché car la puissance “trop importante” sera présente encore plus longtemps au risque d’endommager encore plus un amplificateur linéaire trop sensible.

Pour conclure, DK5TX s’est penché sérieusement sur le problème et a fait appel à un collègue ingénieur dans le même laboratoire de Compatibilité ElectroMagnétique (EMC) que lui et après avoir étudié différentes valeurs de composant n’ont rien trouvé de convainquant pour vraiment résoudre le problème. Il faut rappeler que ce problème ne concerne pas tous les transceivers produits et qu’il ne sera significatif que pour ceux utilisant des amplificateurs linéaire demandant de très faibles niveaux d’excitation (inférieurs à 60W).

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Etude du pic de puissance du TS-590s par DK5TX

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Peter G4PNF a partagé avec les membres du groupe Yahoo TS-590s un excellent article de DK5TX. Cet article revient sur le problème de pic de puissance à l’émission (http://5tx NULL.de/?tag=ts-590) (ALC overshoot) avec une étude détaillée, des mesures rigoureuses et surtout une solution.

Mesure du pic de puissance ALC TS-590sIl aborde aussi le problème de “faible modulation” dont certains trouvent que leur TS-590s souffre et tord le cou à certains idées reçues et bidouilles très mal venues. Certains se sont aventurés à modifier les réglages usines en augmentant le seuil d’ALC et espéraient pouvoir faire “parler plus fort leur poste”. Les mesures montrent que si la puissance moyenne mesurée monte c’est uniquement à cause de pics de modulations que l’ALC ne corrige plus et que surtout le taux d’IMD3 grimpe en flèche! Pour réduire le pic de puissance à l’émission, c’est le contraire qu’il convient de faire, diminuer le seuil d’ALC, et la puissance moyenne en BLU mesurée n’en souffre pas en restant dans la norme des 20% de la puissance PEP.

Excellent article très didactique à lire même si vous n’avez pas de poste Kenwood.

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Nouveaux tests du TS-590s firmware 1.06 par Rob Sherwood NC0B

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Rob Sherwood que l’on ne présente plus (http://www NULL.sherweng NULL.com/) a eu dans les mains un Kenwood TS-590s mis à jour avec le dernier firmware 1.06 prêté par un ami. Cette dernière mise à jour logicielle améliore entre autres la réponse de l’AGC face à un signal puissant hors bande (mais dans la bande du filtre roofing-filter) en réception avec FI haute.

Kenwood TS-590S with firmware 1.06 S/N B1600351
Data on effect of a strong undesired signal 1 or 2 kHz away from a desired weak signal.
Desired signal is 1 uV (-107 dB)
Preamp OFF, CW bandwidth 500 Hz

20 meters, down-conversion mode
Audio output increases 1 dB from reciprocal mixing: (1 dB degradation)
1-kHz spacing = -29 dBm = 78 dB stronger than the desired signal
2-kHz spacing = -21 dBm = 86 dB stronger than the desired signal
At these signal levels, the key clicks from the undesired signal are likely to dominate.

10 meters, up-conversion mode
Audio output decreases 1 dB due to onset of hardware AGC: (1 dB degradation)
1-kHz spacing = -42 dBm = 65 dB stronger than the desired signal
2-kHz spacing = -30 dBm = 77 dB stronger than desired signal *
* At 2 kHz the 2 IF 2.7 kHz filter is reducing the desense effect.

Audio output decreases 5 dB due to onset of hardware AGC: (5 dB degradation)
1-kHz spacing = -38 dBm = 68 dB stronger than the desired signal
At 2-kHz spacing the desense and phase noise tend to cancel each other out, and the desired signal just disappears into noise with a relatively constant audio output.
Since the undesired signal difference between a 1 dB desense and a 5 dB desense is only 3 dB, once the onset of the hardware AGC commences to protect the A/D converter, the practical limit is reached quickly.

A note on S meter readings. On this sample, S9 = -70 dBm (50 uV = -73 dBm)
A -43 dBm signal nominally is S9 +30 dB, approximate level of an effect on 10 meters
A -33 dBm signal nominally is S9 +40 dB, approximate level of an effect on 20 meters

By Rob Sherwoob NC0B - Revision A
02/17/2012

En conclusion les résultats sont impressionnants. En mode “FI haute” il faut un signal “parasite” à 2KHz de plus S9+30dB pour venir désensibiliser le signal utile qui serait reçu seulement S2. C’est 20dB de mieux qu’auparavant et seulement 10dB de moins que dans le cas de la “FI basse”. A 1 KHz de séparation c’est 10dB moins bien mais toujours excellent.

Par contre, comme le faisait remarquer Rob en aparté, comme tous les postes à DSP sur la FI qui lui sont passés entre les mains, le TS-590s est très sensible aux parasites électriques causés par certains équipements mal filtrés (relais, éclairage type fluo-compact, allumage de voiture…) qui peuvent venir totalement désensibiliser le poste pendant presque une seconde. En milieu urbain c’est aujourd’hui malheureusement très courant et dans certaines conditions nos postes modernes souffrent alors qu’un poste analogique s’en sort beaucoup mieux…

Mesure par Rob Sherwood NC0B sur TS-590s

NC0B en a aussi profité pour faire des mesures du “pic de puissance” à l’émission (ALC overshoot) qui fait tant couler d’encre. Les captures d’écran de cette article illustre ceci et sont de Rob. La grande difficulté c’est que certaines personnes ne rencontrent pas du tout le problème et qu’il est donc dur à cerner! Les mesures qu’il a faites montre en CW un pic de 9% sur le premier élément à 100W, et un pic de 16% si la puissance est baissée à 50W. C’est moyen mais acceptable.

Mesure par Rob Sherwood NC0B sur TS-590s

Par contre en BLU sur le mot “test” en ayant laissé le temps au poste de se stabiliser en émission après avoir appuyé sur la PTT, si puissance est fixée à 50W le pic monte jusque 98W! Avec la puissance à 25W ce pic monte jusqu’à environ 80W. Franchement dangereux pour un amplificateur linéaire non prévu pour supporter de telles puissances.


Mesure par Rob Sherwood NC0B sur TS-590sOn SSB it is worse.  I have two screen shots from my digital storage scope.  Reference of 100% is for a 100 watt peak output.  When set for 50 watts output, a voice peak on the word "test" peaked to 97.6%.  70% full scale would be 50 watts.   When set for 25 watts output, the voice peak on the work "test" peaked to 81.6%.  50% full scale would be 25 watts.

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Pic de puissance à l’émission sur le TS-590s : solution testée par MM0BSM

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Kenwood UK a fait parvenir à Stu de MM0BSM un Kenwood TS-590s modifié par leurs ingénieurs au Japon pour incorporer une solution au problème de pic de puissance (ALC overshoot) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/08/30/pic-de-puissance-a-lemission-sur-le-ts-590s-solution-en-vue/) rencontré par certains utilisateurs dont Stu. Kenwood semblait vraiment sûrs d’eux et garantissait une nette amélioration de la situation.

Rappelons que ce problème ne concerne potentiellement que les OM qui connecte leur transceiver à un amplificateur linéaire à fort gain (ampli 1kW à transistors ou tétrodes ou triodes avec un µ élevé) et qui doivent donc réduire la puissance d’émission de l’émetteur à environ 25W.

Malheureusement, Stu a vu peu de différence entre les deux transceivers (le sien et celui modifié par Kenwood). Selon ses mesures avec un amplificateur Acom A1000, un pic d’au moins 50% est vu (plus de 600W affichés sur les pointes pour 400W en régime constant). Il est un peu dépité car il attendait beaucoup du fait que les ingénieur de Kenwood semblait vraiment se mobiliser pour trouver une solution au problème.

Toutefois, Clive de GW3NJW fait remarqué que lui utilise une paire de TS-590 et d’Acom 1000 dans une configuration SO2R sans jamais rencontrer ce problème. La vue des valeurs données par Stu l’ont aussi amené à deux remarques. Tout d’abord, lui utilise des valeurs de gain micro et de gain porteuse plus élevé, la valeur d’ALC renvoyée par le bargraph étant plus proche des 60% de l’échelle sans toutefois produire de problème sur la pureté spectrale de son émission CW. Ensuite il n’a pas autant de gain sur son ampli. Alors que Stu fait sortir 400W a ses amplis pour 25W en entrée, Clive ne dépasse jamais les 250W pour la même valeur. Ceci pourrait donc venir d’un problème de charge (l’antenne) qui déstabilise l’amplificateur linéaire.

Le problème n’est donc pas clos est plus de tests sont nécessaires des deux côtés…