Bibliothèque technique gratuite ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Antennes GP 1/4, 1/2, 5/8 à faire soi-même. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Antennes VHF Dans la bande CB, les antennes à polarisation verticale sont les plus utilisées. Cela est dû au fait que les radios CB sont largement utilisées pour communiquer avec des objets en mouvement, et il est très difficile de placer une antenne à polarisation horizontale efficace sur une voiture. Pour la même raison, des antennes avec un diagramme de rayonnement circulaire dans le plan horizontal sont choisies comme antennes de base, qui fonctionnent aussi bien dans n'importe quelle direction. GP avec longueur l/4
Les plus utilisées dans ce groupe sont les antennes de type "Ground Plane", ou "GP" en abrégé, représentées sur la Fig. 10.2. L'antenne a une conception de fouet, pratique pour être placée à la fois sur le toit d'un bâtiment et sur une voiture. C'est simple et, en même temps, assez efficace. Longueur de la broche (l/4) pour un fonctionnement dans la bande 27 MHz dépend du diamètre des tubes et est indiqué dans le tableau 1 Tableau 1. Longueur des éléments d'antenne GP Pour un fonctionnement normal de l'antenne, celle-ci est équipée de trois contrepoids, qui peuvent être constitués d'un tube ou d'un cordon d'antenne. La longueur des contrepoids est choisie égale ou supérieure de 2,5% aux 2/4l. Pour la gamme CB, vous pouvez la prendre égale à 275 cm L'impédance d'entrée de l'antenne dépend de l'angle entre les contrepoids et le mât : plus cet angle est petit (les contrepoids sont plaqués contre le mât), plus la résistance est importante. Pour obtenir une résistance d'entrée de 50 ohms, l'angle choisi est de 30 à 45 degrés. Le diagramme de rayonnement dans le plan vertical a un maximum à un angle de 30 degrés par rapport à l'horizon. Le gain d'antenne est approximativement égal à celui d'un dipôle demi-onde vertical. Les meilleures performances sont obtenues avec une hauteur de mât d'environ 6 m. Cette antenne a la bande passante la plus large de toutes les options GP. Si, après l'installation, le SWR minimum de l'antenne est légèrement supérieur ou inférieur à la fréquence du canal 20 de la grille C, la longueur de la broche doit être augmentée ou diminuée en conséquence. Après avoir accordé l'antenne à la résonance, le SWR minimum à la fréquence moyenne est obtenu en modifiant l'angle d'installation des contrepoids. L'inconvénient de cette conception est le manque de connexion de la broche avec le mât, ce qui nécessite des mesures supplémentaires de protection contre la foudre et de protection contre l'électricité statique. La façon la plus simple de se protéger est d'utiliser un câble court-circuité d'une longueur de l/4 connecté au départ par un té. La boucle assure la connexion du noyau central du chargeur avec une tresse CC mise à la terre et n'affecte pas l'adaptation de l'antenne. Le schéma de connexion de la boucle est illustré à la fig. 3 La longueur de la boucle est calculée en tenant compte du facteur de raccourcissement du câble utilisé et est d'environ 2 m. GP avec longueur l/2 Sur la fig. 10.4 montre la conception d'une antenne demi-onde GP avec une longueur l/2. Par rapport à l'antenne décrite ci-dessus, elle a deux fois la longueur de la broche, ce qui impose des exigences accrues pour assurer la résistance au vent de la structure. L'antenne n'a pas besoin de contrepoids, dont le rôle est assuré par le mât, et son diagramme de directivité dans le plan vertical est plus fortement plaqué vers l'horizon, ce qui améliore les conditions d'échange radio avec des correspondants distants. Étant donné que l'antenne a une impédance d'entrée élevée, le câble y est connecté via un transformateur haute fréquence correspondant. La base de la broche est reliée au mât mis à la terre via un transformateur correspondant, ce qui résout automatiquement les problèmes de protection contre la foudre et l'électricité statique. Le gain d'antenne par rapport à un dipôle demi-onde est d'environ 4 dB. Données typiques du transformateur correspondant : Diamètre du cadre - 30 mm
GP avec longueur 5/8l
Le plus efficace pour les communications longue distance est la longueur GP 5/8l. Sa conception est illustrée à la Fig. 10.5. Il est un peu plus long qu'une antenne demi-onde et le câble d'alimentation est connecté à une inductance correspondante située à la base du vibrateur. Ce type d'antenne nécessite l'utilisation d'au moins trois contrepoids d'une longueur de (0,1-0,2)lsitué dans le plan horizontal. Les antennes de ce type sont plus étroites que les antennes demi-onde et nécessitent donc un réglage plus minutieux. L'accord à la fréquence moyenne est assuré à la fois en modifiant la longueur de la broche et en ajustant la valeur de l'inductance d'adaptation. L'impédance d'entrée souhaitée est obtenue en sélectionnant le point de connexion du câble à la bobine correspondante. Le gain de cette antenne est de 5-6 dB, le maximum du diagramme de rayonnement est situé à un angle de 15 degrés par rapport à l'horizon. La broche de cette conception est également mise à la terre au mât par une bobine correspondante. Données approximatives de la bobine d'adaptation pour l'impédance caractéristique d'un câble de 50 Ohm : diamètre du cadre - 18 mm,
L'installation d'une antenne sur un toit peut grandement affecter ses performances. Les recommandations générales sont les suivantes :
Plus l'efficacité de l'antenne pour l'émission est élevée, plus les pertes ohmiques dans ses éléments sont faibles. Par conséquent, les tubes en cuivre sont le meilleur matériau pour les éléments d'antenne, cependant, l'utilisation de tubes en aluminium (duralumin) peut être considérée comme un compromis acceptable (en raison de la densité élevée et de la faible résistance du cuivre).
S'il est nécessaire d'élargir la bande de fréquence, le diamètre des tubes est augmenté ou des tubes à surface extérieure nervurée sont utilisés. Le courant traversant la broche d'antenne diminuant vers son extrémité supérieure, le diamètre de la partie supérieure de la broche peut être réduit sans dégrader ses paramètres. L'un des moyens les plus simples d'élargir la bande passante des longues antennes fouet est l'utilisation d'un manchon à quatre moustaches d'environ 100 mm de long et de 4 à 5 mm de diamètre, fixé au sommet du fouet (Fig. 10.6). Dans ce cas, la fréquence de résonance de l'antenne diminue et la longueur de la broche devra être légèrement réduite. Lorsque l'antenne émet, des courants assez importants la traversent, il faut donc assurer une très bonne connexion de tous les éléments entre eux et veiller à leur protection contre la corrosion. Actuellement, les antennes CB disponibles dans le commerce sont fabriquées en usine (Fig. 10.7), à la fois nationales et importées, légères, élégamment exécutées. Comme en témoigne l'expérience de leur fonctionnement, dans les connexions des éléments, qui sont réalisées par des vis autotaraudeuses, le contact électrique est rapidement perdu sous l'influence du vent. Plus fiable est la conception des broches avec des pinces. Presque tous les types d'antennes industrielles nécessitent une étanchéité supplémentaire pour empêcher l'eau de pénétrer dans les tubes, les transformateurs correspondants, les bobines et les terminaisons de câble, ce qui entraîne des conséquences irréversibles.
Si sur le toit de votre maison se trouve une cabine d'ascenseur suffisamment haute, une antenne de télévision ou une dépendance d'une hauteur supérieure à 5 mètres, l'antenne GP peut être installée à l'aide d'un câble extensible en nylon (Fig. 10.8) sans mât . En plus du cordon kapron et du câble RK-50, 4 isolateurs supplémentaires de tout type seront nécessaires. L'extrémité du câble de 2,7 m de long est dégagée de l'isolant extérieur et de la tresse, la tresse est détorsadée et torsadée en 4 "tresses" approximativement identiques. Ils sont rejoints par des contrepoids. Les contrepoids peuvent être fabriqués à partir de n'importe quel fil de cuivre (dans les cas extrêmes, même d'aluminium), qui est vissé (ou soudé) aux "queues de cochon". La longueur des contrepoids doit être de 2,7 m. Aux extrémités des contrepoids, des isolateurs sont fixés, qui sont fixés à des haubans en fil ou en nylon. L'extrémité du tronçon de câble libérée de la tresse est attachée au cordon en nylon derrière l'isolant en polyéthylène afin qu'il ne se détache pas avec des rafales de vent. Les contrepoids sont élevés uniformément sur les côtés en cercle, les entretoises sont fixées sur le toit (par exemple, elles sont liées à des briques). Essayez de choisir la longueur des haubans pour qu'il y ait un angle d'environ 45° entre le fil de contrepoids et la verticale. Les joints et le point de sortie du câble de la tresse sont soigneusement scellés avec de la pâte à modeler afin que l'eau ne pénètre pas sous la tresse.
Cette antenne, dans ses caractéristiques, correspond parfaitement à l'antenne GP classique avec une longueur l/quatre. Il est très pratique d'installer une telle antenne sur le terrain entre deux arbres, il vous suffit de préparer à l'avance un câble et des contrepoids avec des entretoises, et même de courts bâtons secs serviront d'isolants aux extrémités des contrepoids (voir Fig. 4 ), car à une fréquence de 10.9 MHz c'est un bon isolant. littérature
Publication : cxem.net Voir d'autres articles section Antennes VHF. Lire et écrire utile commentaires sur cet article. Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique : Inauguration du plus haut observatoire astronomique du monde
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