Page 16 - CCM_LignesHF
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Pour  les  points  intermédiaires,  les
       complications surgissent, car nous
       avons non plus une, mais deux valeurs
       à reconstituer avec un déphasage
       entre U et I entraînant des multipli-
       cations et des divisions trigonomé-
       triques. Mais les mathématiciens ont
       plus d'un tour dans leur sac, et les
       calculs  se  simplifient  beaucoup  en
       passant par des variables intermédiaires.
       On obtient :




                                              Figure 2 : « Principe du ROS-mètre »

                                           On peut remplacer le transformateur   En tout point de la ligne, cette puis-
                                           et le diviseur résistif par une ligne   sance réelle est égale à U × I × cos(φ)
                                           couplée qui combine les deux fonc-   (tension, courant et leur déphasage
                                           tions (le diviseur est alors capacitif).
       Vi  est  appelée  «  tension  de  l'onde                                 au point de mesure). La différence
       incidente » et Vr « tension de l'onde   A partir de kVi et de kVr, on obtient   entre la puissance apparente (U × I,
       réfléchie ». Ce sont en fait les deux   leurs modules par redressement.   en  V.A.) et la puissance réelle en watts
       ondes antagonistes utilisées pour   Ensuite,  pas  de  problème  pour  les   (celle qui est transmise) correspond
       simplifier  l'étude  de  la  propagation   additions, et la division est faite,   à de l'énergie réactive stockée dans
       d'une onde complexe dans une ligne   soit manuellement à l'aide d'un poten-
       (voir le précédent « Comment ça     tiomètre  double  avec  graduation   la ligne (puissance réactive exprimée
       marche ? »). Les modules de ces ten-  spéciale de l'échelle de lecture, soit   en V.A.R. et égale à U × I × sin(φ)).
       sions  fictives  sont  constants  le  long   par calcul analogique ou numérique.   Celle-ci n'est pas transmise (donc
       de la ligne, quel que soit le ROS.  Ces  méthodes  ont  été  décrites  plu-  stationnaire)  car  elle  s'annule  tous
                                           sieurs fois dans Radio-REF et nous ne   les quarts d'onde (points A et C de
       En  électronique,  l'addition  vectorielle   n'y attarderons pas.
       de  deux  tensions  est  facile  à  faire                                la figure 1).
       car  elle  ne  nécessite  que  deux   PUISSANCE TRANSMISE.               Dans  le  prochain  «  Comment  ça
       résistances.  Pour  l'addition  de  leurs   La puissance transmise en watts   marche  ?  »,  nous  verrons  (en�n)
       modules, il faut d'abord obtenir    (constante  le long d'une ligne sans   l'effet des pertes dans une ligne.
       leurs valeurs efficaces par redresse-  pertes) est égale à (Vi  – Vr ) / Z C.
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       ment. Nous avons sur la figure 2 une   Par  suite,  on  appelle  couramment   La  Rubrique  «  Comment  ça
       méthode pour réaliser les opérations   Vi /Z C « puissance directe » et Vr /Z C   marche  ?  »  est  une  activité  col-
                                                                        2
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       vectorielles dans un ROS-mètre HF.  « Puissance réfléchie ». On a même   lective du radio-club F6KRK :
                                           fabriqué des « wattmètres directifs »
       Noter  que  grâce  au  transformateur,                                   http://www.f6krk.org
       les tensions U2 sont flottantes, ce qui   gradués en puissance directe et en
                                           puissance  réfléchie.  Naturellement,
       permet de les additionner vectoriel-  ce  sont  des  puissances  fictives,   Pour  toute  correspondance  tech-
       lement à la tension U1 en les mettant                                    nique concernant cette rubrique :
       en série.                           puisque  Vi  et  Vr sont des tensions   f5nb@orange.fr
                                           fictives  . Seule leur différence cor-
                                                  (2)
                                           respond à une puissance réelle.
       BIBLIOGRAPHIE.
       [1] « Fonctionnement du ROS-mètre HF », Radio-REF, mars 2003.
       [2] « ROS-mètre HF, thème et variations », Radio-REF, décembre 2003.
       Ces  articles  ainsi  que  les  précédents  «  Comment  ça  marche  ?  »  sont  également  consultables  et  téléchargeables  sur
       le site de F6KRK : « www.blog.f6krk.org », catégories « Articles membres » puis « F5NB » et « Lignes et ROS-mètre »,
       ou « Bulletins et Gazettes » et « Comment ça marche ? ».
       [3] « http://f6fqx.chez-alice.fr/articlesF6FQX/article%20054/Lignes_HF_aspects_maths.pdf ».
       NOTES :
       1)  La réactance est donc capacitive pour le premier quart d'onde et inductive pour le second, et ainsi de suite.
         Nous y reviendrons.
       2)  Soient Vi et -Vr les tensions des ondes A et B et U la tension de l'onde réelle C. Nous avons : C = A +(-B) (addition vec-
         torielle) et U = Vi - Vr (modules). Alors, la puissance transmise est égale à U /Z C (U est constant le long de la ligne),
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         soit encore PT = (Vi - Vr)  / Z C. Or, on a tous appris au collège que (a - b)  était égal à {a - 2ab + b }, et en aucun cas à
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         {a  - b }, qui correspond au produit (a + b) par (a - b). Donc, non seulement la puissance directe et la puissance réfléchie
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         n'ont pas de sens physique, mais elles n’ont pas de sens mathématique non plus. Un calcul complet de la puissance
         aboutit à une puissance active transmise (constante) et à une puissance réactive stationnaire (variable)  . A revoir…
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