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Comment ça marche ?

Radio-club F6KRK

Les lignes HF

7 - Pertes et ROS

Nous avons vu dans les précédents « Comment ça marche ? » les potentiels, les courants et
leurs relations avec le champ électromagnétique, pour aboutir aux notions de constantes
linéiques. Puis nous avons abordé les ondes complexes et la notion de ROS.
Nous allons maintenant introduire les pertes et voir leur interaction avec le ROS.

GÉNÉRALISATION DE LA NOTION
DE ROS.
Nous avons vu que la définition du
ROS impliquait deux mesures à deux
endroits particuliers d'une ligne.
Puis nous avons étendu la notion de
ROS à la mesure en un seul point.
Là, le « ROS » mesuré n'est égal
au ROS dans la ligne que si celle-ci
n'a pas de pertes. De fait, la valeur
mesurée correspond à un facteur de
désadaptation entre l'impédance que
la ligne présente en ce point et son
impédance caractéristique Zc . Figure 1 : Pertes dans les câbles coaxiaux
(1)
Si l'on utilise un ROS-mètre ayant une
impédance nominale Zo différente de On rappellera que la résistance Pour une fréquence Fo donnée,
Zc, par exemple égale à l'impédance linéique augmente comme la racine celui-ci est caractérisé par les prin-
nominale de charge d'un émetteur, carrée de la fréquence à cause de cipaux paramètres suivants :
on mesure un facteur de désadap- l'effet de peau, et que la perditance l impédance de charge nominale à
tation à l'émetteur. On peut ainsi linéique résultant des pertes dans sa sortie Zc (nom) ;
mesurer un ROS = 1 alors que la ligne le diélectrique des câbles coaxiaux,
est le siège d'ondes stationnaires ou augmente proportionnellement avec l fonction de transfert nominale
mesurer un ROS > 1 alors que la ligne la fréquence. Ainsi, les pertes dans (rapport de transformation n pour
fonctionne en onde progressive . un câble coaxial à diélectrique plein Zc = Zc nom) ;
(2)
vont augmenter beaucoup plus vite l impédance image nominale à son
Pour la suite, nous utiliserons le terme avec la fréquence qu'avec un diélec-
de « ROS » dans sons sens « facteur de trique air. C'est pourquoi, pour les entrée Zi (nom). Elle est obtenue
désadaptation ». UHF et les bas Hyper, on cherche à par l'application de la fonction de
transfert à l'impédance de charge
INTRODUCTION DES PERTES. « aérer » le diélectrique. nominale ;
Jusqu'à présent, nous avons consi- Les pertes sont exprimées par un
déré des lignes sans pertes pour facteur linéique d'affaiblissement en l facteur de pertes (dB).
simplifier les raisonnements et les dB/m, mais le plus souvent on trouve Pour une ligne avec Zo = Zc, le rapport
calculs. Cela n'entraîne que peu d'er- sur les catalogues constructeurs des de transformation est de 1.
reurs pour des lignes courtes (L < λ), affaiblissements en dB/100 m pour Il peut être différent pour un trans-
ce qui est généralement le cas, différentes fréquences. Exemples sur la formateur, une boîte d'accord ou un
surtout pour les antennes. figure 1 pour quelques câbles coaxiaux atténuateur non symétrique.
En réalité, les lignes ont toujours courants.
des pertes et cela va non seulement Insérons entre la sortie et la
diminuer la puissance transmise à la Noter que les pertes dans les lignes charge un ROS-mètre Zo Zc
charge, mais diminuer aussi le ROS bifilaires HF n'y figurent pas. En effet, (nom), il caractérisera une
ramené par la ligne à son entrée. celles-ci n'ont pas de perditance (car désadaptation de la charge.
diélectrique air) (4) et la résistance Insérons un autre ROS mètre avec
Par ailleurs, les équations de pro- des fils n'a qu'une faible action sur Zo' = Zi (nom) entre l'entrée et
pagation vont se compliquer, car il les pertes du fait de leur haute impé- la source. Il caractérisera la
va y avoir introduction des termes dance (courants faibles). désadaptation en entrée.
« résistance linéique » et « perdi- Nous avons sur la gure 2 les
tance linéique » que nous avons déjà PERTES ET ROS. courbes qui relient les
vus, et les sinus et cosinus simples Commençons par étendre aux lignes désadaptations (expri-mées en ROS)
vont se transformer en sinus et cosi- la notion de quadripôle électrique
nus hyperboliques . passif. en fonction des pertes du
(3)
quadripôle.
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