un mixer électronique

(mise à jour du 6/3/00)

A mes débuts en modélisme, je ne disposais pas d'une radio programmable, mes ailes volantes s'encombraient d'un mixer ailerons/profondeur mécanique avec toutes les contraintes associées. J'aurais tellement apprécié une version électronique de la chose que j'ai décidé d'en faire une rien que pour le fun pour les débutants peu fortunés...

Je vous propose donc un petit montage qui ne va pas vous ruiner comprenant :

- deux cordons servo,

- deux bouts de barrettes à picots espacement 2,54 mm (pour les prises mâles)

- un seul composant électronique (PIC 12C508 ou 509 ou 12F629 ou 12F675) microcontroleur à 3 ou 4  euros ...

- une chute de plaquettes à trous

la réalisation

Vous pouvez faire un circuit imprimé si vous le souhaitez, ou utiliser une chute de plaquette à trous. Une autre option, que je ne vous conseille pas, consiste à tout souder directement sur les pattes du circuit intégré, le tout protégé par une bonne couche d'araldite !

Attention quand même, si vous utilisez cette méthode, de ne pas faire fondre le plastique de la barrette à picots en chauffant comme une brute. Je vous conseille de tenir les trois pattes avec une pince plate qui maintiendra tout en place ...

De même allez-y avec douceur si vous ne voulez pas dégager le circuit intégré (n'utilisez pas un fer de plus de 30 W)!
Ne redressez pas les pattes du PIC pour ne pas les fragiliser ...

Un exemple de réalisation qui doit voler sur une parabaile du côté de la Baule (merci Gilles pour la photo)

Franck propose une autre solution et a trouvé une petite astuce pour gagner en encombrement, en posant le pic sur un support DIL, sur lequel sont collés à la cyano les picots, uniquement leur partie plastique. Les pattes du DIL sont recourbées jusqu'à pouvoir être au contact des picots pour être soudées.


Quelques remarques sur le schéma :

- le repère du circuit intégré est vers le haut, le circuit est vu de dessus...

- J'ai représenté des connecteurs normalisés (Graupner, hitec ou Futaba) pour les autres consultez cette page fort bien faite.

- les deux fils + et - du cordon "émetteur voie 1" ne sont pas connectés. L'alimentation se fait par l'autre cordon.

- n'oubliez pas de raccorder les deux - et les deux + ensemble (fils verts sur le schéma)

- Pour ceux qui le souhaitent, on peut raccorder une LED avec une résistance en série vers la masse (fil noir). Elle va s'allumer pendant 10 secondes après la mise ON pendant la phase de réglage du neutre (voir plus loin).

Tout ça c'est bien beau, mais où trouver le microcontrôleur PIC ? Deux options s'offrent à vous :

- programmer le votre à partir du fichier .hex correspondant à votre PIC (fourni plus bas) , voire compiler le source en C fourni également (on ne recule devant aucun sacrifice, mais je vous demande de ne pas le commercialiser). Le source est abondamment commenté, jetez-y un coup d'oeil si vous voulez voir comment ça marche.

Le fichier .HEX pour 12C508, 12C509, 12F629 et 12F675  est fourni ici à la demande générale !

- me contacter pour en obtenir un programmé ...

Pour plus d'informations sur les PIC, le mieux, c'est d'aller directement chez le fabricant MICROCHIP.

comment ça marche ?

Vous savez tous qu'en sortie de récepteur on trouve un signal à 50 Hz modulé en largeur d'impulsion. (sinon c'est que vous n'êtes pas allé voir la page sur l'inverseur de sens de rotation !).

Pour chaque servo, on a donc une impulsion de largeur variable qui vaut environ 1,5 ms au neutre +/- 0,5 ms selon la position du manche.

Soit une commande de profondeur, l'ordre donné vaut donc N+P ms
(N = 1,5 ms de neutre, P varie entre [-0,5 ; +0,5]
De la même façon, pour la commande d'ailerons on a une durée de N+A ms.

Un mixage ailerons/profondeur revient à générer deux signaux de largeur d'impulsion:

N + (A+P)/2 ms

N + (A-P)/2 ms

C'est ce que fait le microcontrôleur à l'aide d'un timer (compteur) interne.

Ces petites bêtes, bien que puissantes, restent malgré tout relativement rustiques. La dynamique de codage du timer et les incertitudes sur le calage de l'horloge interne du micro, conduisent à un codage de la valeur utile (A et P) sur seulement 7 bits d'où 128 positions possibles du servo ou une résolution en sortie un peu meilleure qu'un degrés. Rassurez-vous, à mon avis, ça suffit amplement et ça ressemble pas mal à ce qu'on obtient avec ine radio programmable d'entrée de gamme.

en pratique :

Il est important de connecter l'entrée "voie1" vers la voie n°1 du récepteur (classiquement la direction) la voie 2 étant la profondeur. Si vous faîtes l'inverse, le montage fonctionne toujours mais travaille à 25 Hz au lieu de 50 Hz (il rate un cycle sur deux ...) et ça se voit vite à l'impression de mollesse au niveau du déplacement des servos.(essayez ça ne risque rien ...). Si vous voulez utiliser le mixer pour mixer autre chose que ailerons/profondeur, connectez sur la prise voie 1 le plus petit des deux numéros de voies à mixer.

IMPORTANT : toujours mettre ON l'émetteur avant le récepteur ...
A la mise sous tension, vous pouvez régler indépendamment les deux neutres pendant une durée de 10 secondes. Si vous avez câblé l'option LED, la LED s'illumine pendant cette phase. C'est durant ces 10 secondes que le micro calcule la durée N du neutre de chaque voie. Les deux voies ne sont pas encore mixées ; une action sur la profondeur ne fait bouger qu'un seul servo.

Une fois cette phase d'étalonnage du neutre passée, le mixage est effectif.

Voilà, c'est pas plus compliqué que ça. Si ça vous tente, à vos PICs ...

précautions d'usage

Depuis 5 ans que le montage est en ligne, des dizaines d'internautes l'ont réalisé avec succès. Personne ne m'a signalé d'incompatibilité ou autre problème.

Pour mémoire, ie montage a été testé avec succès sur une radio Futaba, un récepteur NPM, une vieille radio 2 voies AM ... Il doit marcher sur tout type de matériel mais c'est à vous de le vérifier ! De même je décline toute responsabilité en cas de dommage causé à votre matériel suite à un mauvais câblage ou autre défaut ... Faites moi signe si vous avez testé le truc sur une radio qui n'est pas sur la liste :

compatible également :

- MULTIPLEX EUROPE MC-1010, deux mixers volent en Espagne, merci Raul !

- FC16 pour voir (je sais qu'elle est programmable) vers un micro-récepteur JES. Pas de soucis.

- radio ENJOY(AM de RC Union) un peu spéciale, et ça marche aussi, merci Emanuel !

- radio Robbe ECO 2 voies en 72 MHz, recepteur Robbe, rallonges Robbe / multiplex, servos Europe BB multiplex, merci Norbert !

- une vieille FP-TH4 , ( Futaba Radio 4 ch AM), en Italie, merci Angelo !!

- et des dizaines d'autres ...