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antenne radio
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j-p morizet


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Inscrit le: 15 Avr 2009
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MessagePosté le: Ven 20 Nov - 00:04 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,

Par "brin inférieur en fil bobiné" je désigne un morceau de fil de cuivre de section 2.5 mm2, de longueur environ 1/4 d'onde, que j'ai enroulé en forme de spirale sur une partie de sa longueur.  C'est juste un essai rapide pour voir si ça fonctionne.
Il me semble me rappeler que les motos des gendarmes étaient équipées d'antennes à l'arrière avec 2 radians "bobinés", qui fonctionnaient dans la bande 72 MHz (1/4 d'onde =1 m).

cdlt

Jean-Pierre


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MessagePosté le: Ven 20 Nov - 00:04 (2009)    Sujet du message: Publicité

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Rotor


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Inscrit le: 29 Sep 2008
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MessagePosté le: Ven 20 Nov - 09:38 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonjour JP,

On parle toujours de longueur pour une antenne, mais la section sur la longueur, influe-t-elle le rendement de celle-ci ?

Merci,
Regis


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jeangui91


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Inscrit le: 24 Juil 2008
Messages: 446

MessagePosté le: Ven 20 Nov - 09:44 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Rotor a écrit:
Bonjour JP, On parle toujours de longueur pour une antenne, mais la section sur la longueur, influe-t-elle le rendement de celle-ci ?

Merci,
Regis





Bonjour,

C'est exact et souvent passé sous silence et pourtant le diamètre des conducteurs influence la bande passante. Comme je l'ai déjà écrit il est difficile de "couvrir" la bande aviation et comme il est habituel d'accorder l'antenne sur le milieu de la bande c'est dire que les fréquences TOWER en particulier ( bas de la bande ) sont mal transmises. Plus le diamètre de l'aérien est gros ( dans une certaine mesure ) et plus large sera la bande passante.
JG


Dernière édition par jeangui91 le Ven 20 Nov - 12:57 (2009); édité 1 fois
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Rotor


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Inscrit le: 29 Sep 2008
Messages: 871
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MessagePosté le: Ven 20 Nov - 10:00 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Merci JG 

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Nowak
Invité

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MessagePosté le: Ven 20 Nov - 23:56 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonjour Jean-Pierre,
Si tu mets une antenne 1/4 d'onde d'un coté et de l'autre coté, un brin inferieur en fil bobiné, tu fabriques une antenne SARDIF sans plan de masse.Est-ce exact?
Claude


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j-p morizet


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Inscrit le: 15 Avr 2009
Messages: 137
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MessagePosté le: Dim 22 Nov - 01:50 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,

J'ai refait des essais d'antennes cet après-midi :

Brin vertical supérieur 1/4 d'onde et brin inférieur antenne spiralée caoutchouc : ROS = 1.2 , gain = -3dBd. Je pense que c'est le même principe l'antenne SARDIF, sauf que le gain annoncé  de 2,15 dB iso soit 0 dBd pour la SARDIF est à mon avis inexact et que c'est plutôt  -3dB comme ce que j'ai mesuré.
Dans mes précédents essais j'avais testé un  montage apparemment semblable et mesuré un gain très faible (-18 dB). La différence tient au fait que j'avais connecté le brin vertical supérieur à l'âme de l'antenne caoutchouc par le biais d'un té BNC, alors que cette fois-ci j'ai connecté l'âme du câble coaxial au brin supérieur et la tresse du coaxial à l'âme de la fiche BNC de l'antenne caoutchouc. On se trouve donc dans la configuration d'un dipôle vertical dont la partie supérieure est un brin 1/4 d'onde et la partie inférieure un 1/4 d'onde bobiné. Le montage sur le principe me paraît intéressant : perte de - 3dB ( puissance divisée par 2) pas très importante avec l'avantage de ne pas avoir besoin de plan de masse.
Si l'antenne SARDIF est faite comme cela, c'est une solution intéressante.
Petite précision pour celui qui voudrait réaliser un 1/4 d'onde bobiné, il faut bobiner environ 1/2 longueur d'onde de fil soit environ 120 cm. (les capacités parasites entre spires raccourcissent la longueur électrique.

J'ai testé aussi un brin vertical 1/4 d'onde avec 2 radians 1/4 d'onde. Le ROS est très bon (1,1) mais se dégrade quand on déforme les brins . J'ai fait l'essai sur un morceau de radôme en fibre de verre pour simuler un carénage. Le ROS monte à 2.8 mais le gain mesuré est de -1dB. Donc sous réserve de trouver la bonne position des brins à l'intérieur du carénage pour améliorer le ROS  et sous réserve qu'il n'y ai pas trop de ferraille à côté  , sur ce principe on doit pouvoir réaliser une antenne très discrète avec des performances acceptables.

NB : pour mes essais j'ai utilisé du fil électrique de 2,5 et de 1,5 mm2 sous isolant PVC ; le 1/4 d'onde est plutôt voisin de 50 cm que des 61 cm théoriques ( c'est normal à cause de l'isolant)
La bande passante pour un ROS de 2 est de l'ordre de 4 MHz.

Un idée pour remplacer les fils : coller sur le carénage de la bande aluminium autocollante utilisée en isolation thermique. La seule difficulté c'est la connexion électrique du câble coaxial à l'alu qui ne se soude pas facilement. On peut toujours boulonner des cosses mais il faut faire un trou dans le carénage.
En revanche avec des bandes alu larges on peut améliorer la bande passante.

cdlt

Jean-Pierre


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jeangui91


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Inscrit le: 24 Juil 2008
Messages: 446

MessagePosté le: Dim 22 Nov - 10:13 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonjour,
JP une photo de ton installation de mesure avec le matériel utilisé et quelques mots de la méthode utilisée pour faire la mesure seraient instructifs.

En toute rigueur on ne peut pas alimenter un aérien symétrique avec un feeder coaxial qui est dissymétrique par essence. Il faut intercaler un "balun" .

Merci.
JG


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j-p morizet


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Inscrit le: 15 Avr 2009
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MessagePosté le: Mar 24 Nov - 01:45 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,

Bien évidemment il ne s'agit pas de mesures professionnelles réalisées dans une chambre anéchoïde, mais de mesures en plein air avec du matériel radio-amateur.  

La mesure du ROS est simple : j'utilise un analyseur d'antenne MFJ 259-B qui m'affiche directement le ROS, l'impédance réelle et l'impédance imaginaire de l'antenne à la fréquence désirée ( 1,8 à 170 MHz)

Pour la mesure du gain je compare en réception l'antenne à mesurer avec une antenne de référence : pour ce cas l'antenne de référence est une topfkreis  (1/2 onde verticale alimentée à sa partie inférieure par une cavité coaxiale 1/4 d'onde).  C'est une antenne "home made" en tube de cuivre, taillée pour 123,5 Mhz. Je fais l'hypothèse que le gain est de 0 dBd  soit 2,15 dB iso puisqu'il s'agit d'une demi-onde.

Au préalable je branche une radio pocket bande aviation sur l'antenne  de notre  base ULM (ground plane à 5 m du sol. J'intercale entre l'émetteur radio et l'antenne des atténuateurs  de puissance (marque Narda) d'une valeur totale de 60 dB. La puissance de sortie de la radio mesurée avec un wattmètre BIRD 43 est de 2 W. A l'antenne il n'y a plus que 2 micro Watts.  Les atténuateurs permettent de ne pas trop saturer la chaîne de réception utilisée pour les mesures et de ne pas trop brouiller la bande aviation (j’ai choisi la fréquence de 123.425 Mhz pour faire les essais)

Ensuite je me place à environ 200 m dans un espace dégagé, où j’installe  le matériel de réception composé de l’antenne de référence ou de celle à mesurer à environ 2m du sol relié à un  transceiveur bandes amateurs Yaesu FT 817 qui couvre la bande aviation en réception.

Entre l’antenne  et le récepteur j’intercale un atténuateur réglable de 0 à 129 db au pas de 1 dB de marque ORITEL modèle ATS 201 A.

Je me cale sur la fréquence et j’écoute la porteuse en position SSB avec l’antenne de référence.

Ensuite j’atténue le signal reçu jusqu’à  ce que le S-mètre du récepteur bascule  de S1 à  plus d’affichage. La bascule se fait  avec 1 dB d’atténuation supplémentaire. Je note la valeur d’atténuation.

Je refais la même manip avec l’antenne à mesurer et par différence entre les valeurs d’atténuation  j’obtiens le gain relatif de l’antenne à mesurer par rapport à l’antenne de référence.

La précision de la mesure est théoriquement de 1db sous réserve que l’atténuateur réglable soit bien calibré, mais dans la pratique pas aussi bonne car il d’autres paramètres interviennent comme la perte des câbles coaxiaux, la position des antennes, l’effet de sol …

L’objectif n’est pas de faire une mesure au 1/10 de dB mais d’avoir un ordre de grandeur par rapport à une référence pour savoir si une antenne marche  bien  ou pas trop, sachant que dans la pratique les performances d’une antenne sont très vites altérées par l’environnement métallique de la machine sur laquelle elle est montée.

Je n’ai pas testé les antennes  en émission (c’est possible mais il faut être deux), mais à l’expérience quand le ROS est correct ça rayonne bien et on retrouve le gain mesuré en réception.

Je joins les photos que j’ai sous la main : analyseur MFJ 259 B, topfkreis UHF, schéma de principe de la topfkreis. J’en ferai  d’autres et je les enverrai une prochaine fois.

Cdlt

Jean-Pierre


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j-p morizet


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MessagePosté le: Mar 24 Nov - 01:47 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

J'ai l'impression que les photos ne sont pas passées
J'essaie d'en renvoyer une
JP


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j-p morizet


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MessagePosté le: Mer 25 Nov - 00:54 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,

Je n'arrive pas à envoyer de photos. Je fais un dernier essai. Si ça ne passe pas quelqu'un peut-il m'expliquer la manip ?

Pour Jeangui91 : si tu as de la doc sérieuse sur la symétrisation des antennes, ça m'intéresse. Dans tout ce que j'ai lu je n'ai jamais trouvé d'explications claires, basées sur un raisonnement scientifique de la nécessité d'un balun, pour alimenter un dipôle avec un câble coaxial.

cdlt

jean-Pierre


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jeangui91


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MessagePosté le: Mer 25 Nov - 16:23 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonjour,
Jean-Pierre, à ma connaissance il y a une bonne part d'empirisme dans la conception/construction/installation des antennes. Un exemple j'ai travaillé ( dans un tout autre domaine ) avec des gens qui venaient de la CSF et mon patron était un spécialiste des guides d'onde. Et bien pour certaines manip ils n'avaient pas trouvé mieux que du tampon JEX à mettre dans le guide d'onde pour arriver à leurs fins.
Je trouve que ta chaine de mesure est bien compliquée et donc apte à engendrer de l'imprécision. Mais enfin il n'est pas nécessaire à mon avis de pousser trop loin dans ce sens car tout va dépendre ensuite de l'installation sur le giro.
Je n'ai jamais eu d'autres sources d'information que les livres les plus connus des radio-amateurs et ceux qui sont en vente actuellement. Mon intérêt principal est d'écouter la bande AIR depuis chez moi qui suis à 80 km de Roissy. Pour cela j'ai monté sur mon toi une antenne J qui autant que je sache est assez proche d'une 1/2 onde attaquée par un coaxial. Je me suis limité à faire un relevé en émission ( la porteuse ) avec un émetteur 10 W Narco point par point et à l'aide d'un SWR et Power Meter Syncron. J'ai d'abord mesuré la puissance émise en chargeant l'émetteur par une résistance à couche métallique sans self de 50 ohm et je me suis aperçu que la puissance était loin d'être la même sur toute la bande. Ensuite j'ai fait les mesures de SWR sur l'antenne. Mes résultats étant plutôt bons j'en suis resté là. Depuis j'ai construit une antenne bicône pour la bande aviation mais je ne l'ai jamais installée car j'ai peur pour ma cheminée à cause de la prise au vent.
JG 


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j-p morizet


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MessagePosté le: Mer 25 Nov - 18:55 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,

La mesure du gain d'antenne peut te paraître compliquée,  mais c'est que j'ai trouvé de plus fiable avec le matériel dont je dispose. En particulier pour repérer le niveau de réception de manière fiable sur le récepteur il ne faut pas que le S-mètre dévie, sinon le CAG agit et fausse la mesure.
De même il faut que le niveau à recevoir soit très faible pour ne pas avoir trop à atténuer avant le récepteur car si le signal est trop fort la HF qui rentre par les fuites du boîtier du récepteur peut être supérieure à ce qui arrive à la prise d'antenne et la mesure devient impossible.

J'aurai pu faire plus simple en mesurant directement les niveaux avec un analyseur de spectre mais celui dont je dispose ne permet pas d'apprécier mieux que 2 dB de différence de niveau et de plus il faut le 220 V pour l'alimenter donc le groupe électrogène...

L'antenne bicône est intéressante d'après ce que j'ai lu pour sa grande passante.
Tu peux améliorer la bande passante de ton antenne  J en remplaçant le brin demi- onde par un trombone. C'est l'antenne slim-jim. Elle est décrite comme beaucoup d'autres antennes sur le site de André Ducros F5AD : http://f5ad.free.fr/

cdlt

Jean-Pierre


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etidal


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MessagePosté le: Jeu 26 Nov - 14:40 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

C'est quoi une antenne J ? J'ai pas trouvé chez f5ad
_________________
Etienne 22 Paimpol


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j-p morizet


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MessagePosté le: Jeu 26 Nov - 20:44 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir Etienne,

Regarde sur le site de F5AD dans "description antennes VHF" puis "verticales" ; Tu trouveras les articles "J 50 ou 144" ( K5STA), demi onde 50 MHz en J (DK5ZB), double 5/8 144 MHz alimentée en J (F1RFM), J 144 (F5PAY), slim jim 144 (F6CSS). Le principe de l'antenne c'est une demi-onde verticale alimentée à son extrémité inférieure par une  "épingle" ou "demi-trombone) 1/4 d'onde. il n'y a que la partie demi-onde qui rayonne.

cdlt

Jean-Pierre


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jeangui91


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MessagePosté le: Jeu 26 Nov - 23:04 (2009)    Sujet du message: antenne radio Répondre en citant

Bonsoir,
Voici un lien avec un calculateur pour antenne J

http://www.qsl.net/wrav/2mjpole.htm

et un deuxième :

http://www.hamuniverse.com/jpole.html

JG


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