Transmission des phases de vol S e c t e u r E S P A C E

Edition Mars 1993
Transmission des phases de vol
---
Note technique ANSTJ
ASSOCIATION NATIONALE SCIENCES TECHNIQUES JEUNESSE
S e c t e u r E S P A C E
16 Place Jacques Brel - 91130 RIS ORANGIS
Téléphone : 01-69-02-76-10 / Télécopie : 01-69-43-21-43
E-Mail : [email protected]
Web: http://anstj.mime.univ-paris8.fr

ASSOCIATION NATIONALE SCIENCES TECHNIQUES JEUNESSE
La mesure des phases de vol, parmi les nombreuses que l'on
peut
imaginer
sur
une fusée expérimentale,
présente de
nombreux intérêts.
Il s'agit d'obtenir au sol des informations
sur le déroulement du vol.
Les plus
classiques
sont le
déclenchement de la minuterie, la phase propulsee, le top de
la minuterie,
l'ouverture d'une porte latérale, l'ouverture du
parachute I
Ces informations, seront
analyser le comportement en vol de la fusée,
fort utiles pour
surtout si on l'a
’
perdue de vue. De plus,ces mesures sont généralement faciles
à mettre en oeuvre et ne nécessitent pas de capteur couteux.
Cela en fait une expérience particulièrement adaptee à un
jeune club.
Les
explications
suivantes font
appel à
des notions
d'électronique de base.
Si cela vous pose problème, 1'ANSTJ
dispose de différentes notes techniques auxquelles vous pouvez
vous référer.
Nous prendrons l'exemple d'un système électrique permettant
de transcrire
3 phases de vol en variations de la tension
électrique.
Ces variations de tension électrique permettrons
de commander le système de transmissiondes informations vers
le sol (voirla note technique ANSTJ sur le modulateur
pour
émetteur IBIS).

Les phases
de vols seront détectées par l'ouverture de
contacts électriques initialement fermés. Ces contacts peuvent
être par exemple :
- un fil passant par le connecteur d'initialisation,
- un contact
"fin de course" détectant l'ouverture d'une porte
ou la séparation de la fusée,
- un système
à bouton pression
détectant la tension de la
sangle parachute,
- un accéléra-contact,
- un
signal prélevé en aval d'un opto-coupleur venant du
séquenceur.
SCHEMA :
Ri
R3
R4
R5
R2
$ r u,,, le LM566
r
10,40 V < Us < 10,60 V
Le capteur est alimente par une tension Ue = 12 V.
La tension de sortie US sera calculée pour commander
directement un modulateur.
Nous choissirons le cas du codage
IRIG (fréquence centrale +/- 7,5 %
3
et du VCO LM 566. Il faut
alors que Us soit compris entre /4 de Ue et Ue (9 et 12 77
dans notre cas).
Nous choisirons arbitrairement Us centré sur
10,s V, ce qui donne pour les fréquences extrèmes des tensions
de l'ordre de 10,4 et 10,6 V. (voir la note technique sur le
LM 566)

Les condensateurs servent au "découplage". En effet, les
fils qui vont
courrir dans toute la fusée pour ramener les
contacts détectant les phases de vol jusque sur la carte de
télémesure,
vont agir comme des antennes et capter différents
signaux,
notament ceux
générés
Par l'émetteur
IBIS. Ces
signaux,
se superposant à celui que l'on veut mesurer, vont le
perturber.
Les condensateurs agissent comme des court-circuits
pour les signaux de fréquence élevée.
11 vont donc aténuer
tous les parasites.
Cela ne
nous dispense pas de
certaines précautions
élémentaires,
comme par exemle,
l'emploi de fil blindé pour
les liaisons les plus longues.
Si nous répartissons régulièrement les 4 tensions de sortie
possibles dans l'intervalle (10,4 V ; 10,6 V) on obtient :
- tous les interrupteurs fermés :
us
= 10,60 V
- I3 ouvert :
us
= 10,54 v
- I3 et I4 ouverts :
us
= 10,47 v
- 13, 14 et I5 ouverts :
us
= 10,40 v
CALCUL DES RESISTANCES
Les résistances se calculent en utilisant la loi d'ohm, qui
lie la tension (U) aux bornes d'une résistance (R) au courant
qui la traverse (1) : U = RI.
Nous avons choisi
7" maximum (intensité passant lorsque la
plus petite résistance est branchée) égale à 15 mA pour que la
consommation sur les piles ne soit pas trop importante.

CALCUL DE Rl ET R2
La plus petite résistance est branchée lorsque R3, R4 et R5
sont court-circuitées. Alors, le schéma du circuit est :
6
vers le LM566
4
us=1 0,40 v
Ue = (Rl + R2) Imax
Rl+R2 =
(12 x 1000)/15
Rl + R2 = 800 ohms
or Us
= R2 x Imax
et Us =
10,4 V lorsque tous les contacts sont encore fermés
R2
= (10,4 x 1000)/15 Rl = 800 - R2
R2
= 680 ohms Rl = 110 ohms