Les antennes filaires.

je vais vous communiquer un article sur les antennes filaires ecrit par l'oldman ROLAND GUILLAUME F5ZV .

il propose 18 antennes filaires que je vais les presenter un par un pour discuter et les comparer.

LE DOUBLET DEMI-ONDE



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Principe :
Le dipôle demi-onde, communément appelé "doublet", est un doublet de Hertz dont la longueur est théoriquement égale à la moitié de la longueur d'onde du signal à émettre ou à recevoir. En pratique, pour tenir compte de l'effet d'extrémité, on adopte une longueur physique de quelques pour-cents inférieure à la longueur théorique. L'antenne est alimentée en son centre, là où l'impédance est proche de 75 ohms, par une ligne symétrique ou un câble coaxial. Dans le cas de l'utilisation d'un câble coaxial, donc asymétrique, les puristes conseillent de placer un balun au point d'alimentation du dipôle. Le diagramme de rayonnement de l'antenne dépend fortement de la hauteur de l'antenne par rapport au sol : un doublet placé à 0,5 lambda au dessus d'un sol très bon conducteur rayonne principalement dans deux lobes faisant un angle de 30 degrés par rapport à l'horizontale. La plus grande partie de l'énergie est rayonnée dans un plan perpendiculaire au conducteur. Un doublet vertical est omnidirectionnel. Le fonctionnement de l'antenne dépend étroitement de son dégagement et de la conductibilité du sol. Sur décamétrique le doublet est une bonne antenne monobande bidirectionnelle favorable au trafic à moyenne distance mais pouvant être utilisée pour le DX si sa hauteur dépasse 0,75 lambda. Sur les bandes basses (160 et 80m) la bande de fréquence où le ROS est minimum est relativement étroite, ce qui ne présente un inconvénient que sur la bande 80m (3,5 à 3,8 MHz).
Le dipôle demi-onde peut être utilisé sur la bande de fréquence triple de celle pour laquelle il a été calculé mais son impédance au point d'alimentation est alors d'une centaine d'ohms (au lieu de 75 ohms). Un système d'adaptation d'impédance est alors nécessaire au niveau de l'émetteur (boîte d'accord).

L'impédance au point d'alimentation du doublet dépend nettement de la hauteur à laquelle est installé l'antenne, surtout dans le cas ou le dipole est placé à une hauteur inférieure à une demi longueur d'onde.
Réalisation :
La longueur physique du conducteur (fil ou tube) est plus courte que la demi-longueur d'onde ; pour une antenne filaire décamétrique on pourra la calculer en mètres à l'aide de la formule simplifiée :
Lphys = 145/f avec f en MHz.
Si le rapport n=lambda/(diamètre du conducteur) est inférieur à 10000 on utilisera les formules suivante, en fonction de n :
n = 20 à 30 Lphys = 139/f
n = 30 à 50 Lphys = 141/f
n = 50 à 100 Lphys = 142/f
n = 100 à 250 Lphys = 143/f
n = 250 à 2000 Lphys = 144/f
Réglages :
En émission, mesurer le Rapport d'Ondes Stationnaires (ROS) en différents points de la bande de travail. Le ROS minimum (proche de 1) indique la fréquence de résonance de l'antenne. On peut aussi utiliser un pont de bruit.
La fréquence de résonance peut facilement être ajustée en raccourcissant ou rallongeant de la même manière chacun des deux brins rayonnants.

Dipôle symétrisé



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Principe :
L'alimentation du dipôle (symétrique) par un câble coaxial asymétrique n'est pas optimum. Quoique cela n'ait pas une grande influence sur l'utilisation de l'antenne, on a quand même intérêt à interposer entre l'antenne et le câble un dispositif d'adaptation qui peut être un balun (contraction de "balanced/unbalanced") ou un gamma-match (voir figure).
Le diagramme de rayonnement du dipôle demi-onde montre un affaiblissement marqué du signal dans l'axe du conducteur, c'est pourquoi il peut être judicieux de pouvoir orienter le dipôle. Sur les bandes supérieures à 14 MHz cela peut être obtenu en utilisant un dipôle rotatif fixé sur le mât en son centre. Dans ce cas l'antenne est réalisée en tube (Duralumin, aluminium, cuivre...) en utilisant éventuellement un montage télescopique de plusieurs tubes emmanchés l'un dans l'autre (voir figure). La longueur électrique d'un brin rayonnant effilé est plus courte que si le brin était de diamètre constant, par conséquent on devra rallonger l'antenne en sortant un peu les tubes d'extrémité.
La gaine du coaxial doit être raccordé au milieu du brin rayonnant, à l'endroit ou l'antenne doit être fixée sur le mât.
L'utilisation du gamma-match permet en outre d'adapter parfaitement l'impédance de l'antenne à celle du câble coaxial.
Réalisation :
On calculera sommairement la longueur physique du brin rayonnant à l'aide de la formule
Lphys = 142/f avec f en MHz.
Pour éviter les phénomènes de corrosion au niveau des raccordement il est recommandé d'utilisé le même métal pour réaliser le brin rayonnant, le gamma-match et son curseur, le système de fixation sur le mât... Placer le condensateur ajustable dans un boîtier isolant (genre boîte de dérivation électrique étanche). La capacité de ce dernier est de l'ordre de 100à 150 pF ; elle doit être d'autant plus grande que la fréquence est basse.
Grâce au gamma-match on pourra utiliser indifféremment du câble coaxial de 50 ou 75 ohms.
Réglages :
L'adaptation de l'antenne peut être effectuée parfaitement en ajustant :
- la longueur du brin rayonnant
- la longueur Lg du gamma
- la capacité du condensateur
- Un pont de bruit (ou à défaut un impédancemètre d'antenne) sera très utile.

Dipôle replié (folded dipole)



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Principe :
Le dipôle replié se rencontre principalement dans deux applications : les antennes yagi multi-éléments et les antennes 88-108 MHz pour l'écoute de la bande FM de radiodiffusion. Un de ses avantages par rapport au doublet demi-onde est sa bande passante plus large, intéressante sur des bandes relativement larges comme la bande 80m et la bande 10m ou encore pour l'écoute des ondes courtes.
Si les deux tubes sont de même diamètre, l'impédance au point d'alimentation est de 300 ohms (4 fois 75 ohms). Par contre si les deux tubes sont de diamètres différents, l'impédance peut varier entre 2 et 12 fois 75 ohms, elle dépend aussi de l'écartement entre les deux conducteurs.. Cette propriété est utilisée pour adapter l'impédance d'une antenne yagi.
Le dipôle demi-onde replié alimenté par une ligne bifilaire peut être utilisé sur décamétriques en utilisant une boîte de couplage à la sortie de l'émetteur. Dans ce cas un dipôle replié fonctionnant sur 7 MHz pourra également être utilisé sur la bande 21 MHz.
Réalisation :
Il peut être réalisé en tube replié qui lui donne une forme d'épingle à cheveux ou de trombone (c'est d'ailleurs par ce nom qu'il est souvent désigné). Dans le cas où l'espace à l'intérieur de l'épingle est occupé par de l'air la longueur physique du trombone peut être calculé à l'aide de la formule :
Lphys = 143/f avec f en MHz.
Ecartement E d'axe à axe entre les deux tubes : environ lambda/30.
On peut aussi utiliser une ligne bifilaire 300 ohms appelé "twin-lead" constituée de deux conducteurs isolés et séparés par un isolant plastique qui lui donne une forme de ruban. Dans ce cas la longueur physique du trombone doit être multipliée par le coefficient de vélocité de la ligne utilisée (de l'ordre de 0,80) et la formule devient :
Lphys = 115/f avec f en MHz.
Un dipôle réalisé en twin-lead peut être utilisé en émission avec une puissance ne dépassant pas 100 watts.
Réglages :
L'ajustement de la longueur physique de l'antenne est facile pour une antenne réalisée à l'aide d'une ligne bifilaire mais plus délicate avec un trombone rigide réalisé en tube.

Trés bien, trés interessant!!

Le multi-doublet.



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Le multidoublet (fanned multiband dipole)

Principe :
Le doublet simple a l'inconvénient d'être monobande. Déployer plusieurs doublet pose des problèmes de fixation et multiplie les câbles coaxiaux d'alimentation. Ces inconvénients peuvent être éliminés en alimentant plusieurs doublets par le même câble coaxial. Les doublets peuvent être déployés (figure A) ou rapprochés (figure B). Dans les deux cas la présence d'un doublet influence le fonctionnement des autres.
Le multidoublet est au doublet ce qu'est le "fusil-à-trois-coups" à l'antenne verticale.
Réalisation :
Les brins rayonnants convergent vers le point d'alimentation et sont fixés sur un isolateur suffisamment résistant à la traction. Les brins rayonnants "de gauche" de chaque doublet sont tous connectés ensemble et reliés à l'âme du câble coaxial tandis que les brins "de droite" sont réunis à la gaine du câble (ou vice-versa !). Le déploiement en forme d'éventail peut être horizontal ou vertical.
On peut utiliser la formule habituelle pour dégrossir chacun des dipôles :
Lphys = 143/f avec f en MHz.
L'alimentation se fait en câble coaxial 75 ohms. En général on groupe ainsi de 2 à 5 doublets.
Réglages :
L'antenne étant en place, mesurer la courbe de ROS en fonction de la fréquence sur chacune des bandes. Recentrer ensuite chacune des bandes en commençant par la plus basse. Le réglage d'une bande influe sur les autres. Affiner les réglages progressivement en retouchant les longueurs. Le ROS obtenu est en général moins bon qu'avec un simple doublet.

Tres bien walid c'est un tres bien exemple d'antenne mais
il faut pencé a autre chose
de plus puisant en gain