Les semi-conducteurs — Quand le cristal remplaça le vide !

Histoire des semi-conducteurs

Dans notre précédent voyage, nous avions laissé l’électronique enfermée dans une ampoule.

Une cathode chauffait.

Des électrons traversaient le vide.

Une grille contrôlait leur passage.

Et grâce à cette étonnante mécanique invisible, les tubes électroniques pouvaient détecter, amplifier et produire des signaux radio.

Mais les lampes avaient quelques défauts.

Elles étaient : volumineuses, fragiles, gourmandes en énergie, chaudes et réclamaient souvent : des tensions élevées.

Et si nous pouvions obtenir les mêmes fonctions sans filament, sans chauffage et sans vide ?

La solution allait venir d’un matériau qui semblait beaucoup moins spectaculaire : un cristal.

Voici comment les semi-conducteurs allaient transformer l’électronique… et notre radio.

1874 : un cristal se comporte bizarrement

Notre histoire commence bien avant le transistor.

En 1874, le … Lire la suite - Read more

Les tubes électroniques — Quand l’électronique naquit dans une ampoule !

Les tubes électronique

Regardez une vieille radio des années 1930.

Allumez-la.

Attendez quelques secondes.

Puis observez l’intérieur.

Dans la pénombre apparaissent de petites lueurs orangées.

Des lampes chauffent doucement.

Elles semblent appartenir à une époque disparue.

Et pourtant… c’est dans une ampoule que l’électronique moderne a commencé à naître.

Avant le transistor, avant le circuit intégré, avant le microprocesseur et bien avant nos SDR, il fallut découvrir qu’un flux d’électrons pouvait être contrôlé dans le vide.

Cette découverte allait permettre de : redresser, détecter, amplifier, osciller et finalement : communiquer à travers le monde.

Voici l’histoire des tubes électroniques.

Au commencement était… l’ampoule

À la fin du XIXᵉ siècle, les inventeurs cherchent avant tout à fabriquer une lampe électrique pratique.

Parmi eux se trouve : Thomas Edison… Lire la suite - Read more

Histoire de l’électricité — Quand les étincelles devinrent des équations !

De l’étincelle aux ondes radio

Prenez une alimentation de 12 V et une résistance de 100 Ω.

Aujourd’hui, n’importe quel radioamateur peut calculer en quelques secondes le courant qui la traversera.

Mais pour arriver à cette simple opération, il aura fallu des siècles.

Pendant très longtemps, l’électricité fut un phénomène mystérieux. Elle produisait des étincelles, attirait de petits objets, faisait dresser les cheveux et tombait parfois du ciel avec fracas.

Puis les savants commencèrent à mesurer.

À comparer.

À expérimenter.

Et surtout : à transformer les observations en lois.

Voici comment les étincelles devinrent des équations.

Thalès : quand l’ambre attirait la poussière

Notre histoire commence bien avant les multimètres.

Vers le VIe siècle avant notre ère, les Grecs connaissent déjà un phénomène curieux.

Lorsque l’on frotte de l’ambre avec … Lire la suite - Read more

GNU Radio — Quand la radio devint un programme !

De la radio vintage au SDR

Pendant près d’un siècle, construire une radio signifiait assembler des composants.

Il fallait des : bobines, condensateurs, lampes, transistors, mélangeurs, filtres et quantité d’autres circuits.

Puis une idée étrange commença à s’imposer : et si une partie de notre radio devenait simplement… un programme ?

Le filtre pourrait être un logiciel.

Le démodulateur aussi.

Le traitement du signal également.

Et si nous voulions modifier notre récepteur, peut-être ne faudrait-il plus sortir le fer à souder.

Il suffirait parfois de : modifier quelques lignes de code.

Puis, mieux encore… de déplacer quelques blocs avec une souris.

Cette histoire est celle de GNU Radio.

Avant GNU Radio : la radio devient logicielle

L’idée de réaliser certaines fonctions radio par traitement numérique est évidemment plus ancienne que … Lire la suite - Read more

WebSDR — Quand le récepteur quitta le shack !

WebSDR : la radio sans frontières

Pendant plus d’un siècle, écouter la radio supposait une évidence : le récepteur se trouvait près de l’auditeur. Une antenne sur le toit, un câble coaxial qui descendait jusqu’au shack, un récepteur sur la table et, devant lui, l’opérateur qui tournait le bouton du VFO.

Internet allait bouleverser cette organisation.

Aujourd’hui, quelques clics suffisent pour écouter le 40 mètres depuis les Pays-Bas, les bandes basses depuis une station située à plusieurs centaines de kilomètres ou comparer la propagation entre deux régions du monde. Le récepteur peut être ailleurs, très loin de nous.

Cette révolution porte notamment un nom : WebSDR.

Et son histoire commence par une gigantesque parabole, un radioamateur néerlandais et une question assez simple : comment permettre à plusieurs personnes d’utiliser … Lire la suite - Read more

SDR — Quand la radio devint logiciel !

SDR : De la radio au logiciel en une image

Pendant près d’un siècle, une radio fut avant tout une machine faite de composants : bobines, condensateurs, lampes, transistors, quartz, filtres et mélangeurs. Chaque fonction avait son circuit et, pour modifier profondément les performances d’un récepteur, il fallait souvent sortir le fer à souder.

Puis une idée étrange apparut : et si une partie de la radio pouvait être remplacée par un programme informatique ?

Cette idée allait donner naissance au SDR, Software Defined Radio, ou radio définie par logiciel. Une révolution qui allait progressivement transformer le shack des radioamateurs.

1. Quand chaque fonction avait son circuit

Dans un récepteur classique des années 1960 ou 1970, le trajet du signal était presque entièrement analogique.

L’antenne captait le signal, des circuits accordés le sélectionnaient, un … Lire la suite - Read more

Détection I/Q — Quand la radio apprit à voir en quadrature !

Détection I/Q : de l’analogique au SDR

La détection I/Q est aujourd’hui au cœur de nombreux récepteurs SDR. Elle permet à nos logiciels d’afficher un spectre, de distinguer ce qui se trouve de part et d’autre d’une fréquence et de démoduler une multitude de signaux.

Pourtant, derrière les mystérieuses lettres I et Q se cache une idée finalement assez simple.

Au lieu d’observer un signal radio d’une seule manière, nous allons l’observer : de deux façons complémentaires.

Deux regards sur le même signal.

Décalés d’un quart de cycle.

Autrement dit : de 90°.

Et cette idée, née bien avant le SDR, va progressivement transformer notre manière d’écouter la radio.

Au commencement, la radio voulait surtout entendre

Revenons aux premiers récepteurs.

Pour recevoir de l’AM, les pionniers disposent d’une solution relativement … Lire la suite - Read more