Sur la photo ci-contre, parue en
première de couverture du numéro de janvier 1943
de la revue étatsunienne "Electronics", on distingue
une radiosonde dont l'allure est celle de la AN-AMQ-1D mais ce
peut être aussi bien une sonde du National Bureau of Standards
que de l'US Weather Bureau.
Historique
La nomenclature de codification du matériel militaire américain
(Army et Navy) nous indique que la référence AN-AMQ-1
peut se décomposer en :
A = Piloted Aircraft
M = Meteorological
Q
= Special or Combination (T = Transmitting)
et que AN-AMQ-1 correspond à "AM-Modulated Radiosonde;
manufactured by Bendix"
L'exemplaire présenté ici est en effet vraisemblablement
fabriqué par Friez, une filiale de Bendix corporation comme
le précise l'inscription sur le tube contenant l'hygristor.
Une date marquée au tampon à l'intérieur
d'un rabat précise son âge : "JUN 21 1945",
confirmée par une autre inscription "JUN 19 1945"
portée dans un coin de la feuille d'étalonnage.
Caractéristiques
Dimensions : Lg=205mm, larg=115mm h=195mm Masse : 940g sans piles mais avec le sachet de dessiccateur Fréquence : 72 MHz Alimentation : pile réactivable à l'eau Puissance d'émission : entre 100 et 200mW
Description
Elle se présente sous la forme d'une boîte en carton
comportant plusieurs ouvertures :
- au-dessus : entrée de la cheminée dans laquelle
se trouve les capteurs. Elle permet d'accéder à
la feuille d'étalonnage et au tube contenant l'hygristor
(repère C).
- au dessous : sortie de la cheminée
- en bout : accés au boîtier des piles et au barocontacteur
(repère P).
La préparation de la radiosonde consiste d'abord à
installer l'élément sensible du capteur d'humidité,
un hygristor dont la résistance électrique varie
en fonction de l'humidité de l'air. Il est stocké
dans un petit tube en verre fermé hermétiquement.
Un sac dessicant marqué "PROTEK-SORD contents 8 ounces"
occupe l'emplacement des piles. L'opérateur le remplace
par des piles réactivables
à l'eau qui fourniront la tension de chauffage du filament
et celle d'anode.
L'antenne (repère A) est un doublet filaire constitué
de deux brins d'une longueur totale de 2m environ. Un des brins
est lesté par un plomb, il jouera le rôle de contrepoids
au brin accroché sous le ballon.
Capteurs
Pression : barocontacteur avec une seule capsule de
Vidie, 16x5 niveaux Température : thermistance Humidité : hygristor de couleur claire
Compartiment piles, émetteur...
à l'opposé de la cheminée des capteurs
(A) Piles
(K) Système de mesure et de codage
(Tx) Emetteur
Entrée de la cheminée
des capteurs, le support des capteurs est sorti de la cheminée
métallique.
(C) Cheminée métallique
(E) Courbes d'étalonnage sur une grande feuille
de papier pliée
(U) Cachette de l'hygristor dans son tube bien emballé
(T) Thermistance (capteur de température)
(cassée)
Principe de transmission
des informations
L'émetteur transmet en permanence une tonalité BF
dont la fréquence varie en fonction de la valeur des résistances
constituées par la thermistance du capteur de température
et par l'hygristor du capteur d'humidité. C'est le barocontacteur
(en anglais "baroswitch") qui commute l'un ou l'autre
des capteurs en fonction de l'altitude.
La température est transmise la plupart du temps, sa résistance
électrique étant branchée en permanence.
Lors du passage d'un niveau d'altitude au niveau immédiatement
supérieur, le barocontacteur court-circuite la thermistance,
la résistance de l'hygristor est alors seule dans le circuit.
Sa valeur, déduite de la fréquence BF reçue,
est retranchée à celle de la thermistance pour déterminer
la véritable valeur de celle-ci.
Pour ne pas compliquer l'explication du fonctionnement du barocontacteur,
on a négligé le cas de la mesure de la résistance
résiduelle du circuit lorsque la thermistance et l'hygristor
sont hors jeu.
Voir page : Principe du barocontacteur.
L'élément sensible
du capteur d'humidité est un hygristor, une lame de plastique
métallisée sur les bords et revêtue d'une
préparation de sels dont la résistivité
varie en fonction de l'hygrométrie : nitrites de potassium
et de sodium, chlorure de lithium, bichromate de sodium...
Le barocontacteur extrait de son
logement. La capsule de Vidie (rep. P) en se dilatant
provoque le déplacement du curseur C sur la piste
B.
Selon la position du curseur ce sera la thermistance du capteur
de température ou l'hygristor du capteur d'humidité
qui seront sélectionné.
Emetteur
Parfaitement isolé thermiquement, il mesure 80x68x45mm
et est équipé d'une double triode référence
3A5 dont une moitié est utilisée pour l'oscillateur
VHF et l'autre comme oscillateur BF dont la tonalité varie
en fonction de la température, de l'humidité et
de la position du curseur du barocontacteur.
La self de l'émetteur est bobinée sur un mandrin
en stéatite de diamètre 20mm et de longueur 45mm.
Elle comporte 2x4 spires de fil étamé diam. 0,5mm
(B) circuit BF de modulation
par sous-porteuse manipulée par le barocontacteur
(L) Self du circuit oscillant de l'émetteur
(T) Tube 3A5, double triode
L'antenne, repliée pour le
stockage. On voit le plomb de lestage du brin pendant
Sources
- Examen de l'exemplaire RSM-001 de la collection de Payerne.
- The invention and development of the radiosonde par Dubois,
Multhauf et Ziegler - Smithsonian Institution
- Measures for progress, a history of the National Bureau of
Standards par R.C. Cochrane - 1966
- The Signal Corps: the Outcome par G.R. Thompson et D.R.
Harris - 1966
- Humidity Responsive Device de Marcus R. Fiene - US patent
2 064 651 - 1931
Sur la photo ci-contre, parue en
première de couverture du numéro de janvier 1943
de la revue étatsunienne "Electronics", on distingue
une radiosonde dont l'allure est celle de la AN-AMQ-1D mais ce
peut être aussi bien une sonde du National Bureau of Standards
que de l'US Weather Bureau.
Description
