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Coefficient de réflexion. Figure n° 5
Il y a réflexion d'une onde électromagnétique sur une surface
lorsque l'indice de réfraction n de son milieu est supérieur
à l'indice du milieu de propagation. Si la conductivité de la
surface n'est pas infinie, la réflexion s'accompagne d'une ré-
fraction. Si l'indice n est inférieur, il y a seulement réfraction.
Nous avons sur la figure 3 les graphes résultant des lois de la
réfraction et de la réflexion.
Figure n° 3

Cas de l'antenne Quad en polarisation horizontale.
Quand la Quad est montée verticalement, nous avons un sys-
tème rayonnant composé de deux doublets h/4 horizontaux
espacés en hauteur de h/4 (les parties verticales ne rayon-
nent pas, étant parcourues par des courants antagonistes).
En présence du sol, les diagrammes des deux doublets vont
se combiner. Conséquences : le diagramme est élargi dans
(6)
Les caractéristiques de l'onde réfléchie sont obtenues en ap- le plan V et le gain est moins élevé qu'espéré . Nous avons
pliquant un coefficient de réflexion à l'onde incidente. Celui- sur la figure 6 les diagrammes verticaux pour des hauteurs du
ci est composé de deux valeurs : son module l et sa phase point d'alimentation de h/4 et h/2. En pointillés, nous avons
s. Le module est le rapport absolu entre l'énergie de l'onde pour comparaison les diagrammes d'un seul dipôle h/2 avec
réfléchie et l'énergie de l'onde incidente. La différence repré- h=0,375h et 0,625h (hauteur moyenne de la Quad), tout ceci
sente l'énergie réfractée qui est dans le cas du sol, dissipée à 14,2 MHz avec un sol standard.
par effet Joule. La phase représente l'angle de déphasage
Figure n° 6
entre l'onde réfléchie et l'onde incidente.
Le module du coefficient de réflexion est d'autant plus proche
(5)
de 1 que le rapport entre n et n est élevé . Dans le cas
2 1
d'une antenne dans l'atmosphère, n1 est égal à 1. Alors, les
paramètres du coefficient de réflexion sont entièrement dé-
pendants du sol. Nous avons sur la figure 4 des valeurs ty-
piques pour des qualités "extrêmes" de sol (polarisation ho-
rizontale).
La Quad n'est pratiquement utilisée qu'en réseau de deux
Figure n° 4
éléments (cubical-quad). Alors, pour une même hauteur de
pylône et comparée à une Yagi 2 éléments mono bande, on
peut espérer un gain de 2 dB pour les angles DX. L'intérêt de
la cubical-quad est surtout de pouvoir construire une multi
bande optimisée pour toutes les bandes.
Pour conclure, nous dirons qu'avec la polarisation horizontale,
la qualité du sol influence peu le diagramme de rayonne-
ment. Dans le prochain "Comment ça marche", nous verrons
qu'avec la polarisation verticale, le sol joue un rôle beaucoup
plus important.
La Rubrique "Comment ça marche" est une activité collective du
radio-club F6KRK. (http://www.f6krk.org). Pour toute correspon-
dance technique concernant cette rubrique : f5nb@orange.fr.
Un module inférieur à 1 a pour effet de diminuer l'amplitude
aux maxima des lobes et de combler les minima. Notes.
1) La permittivité s'exprime en Farad par mètre. La conductivité est
l'inverse de la résistivité. Elle s'exprime en Siemens (1/Ω par mètre).
Un déphasage supérieur à 180° a pour effet de décaler les 2) Analogue à {T = RC}.
angles des lobes. Nous avons sur la figure 5 les diagrammes
3) De même pour les logarithmes décimaux, log(10) = 1 "Bel".
verticaux comparés d’un sol parfait, de l'eau de mer, d’une
4) Exemple : coefficient de vélocité dans un câble coaxial avec un
prairie et d’un sol urbain, et cela pour différentes hauteurs autre diélectrique que l'air.
d'un doublet en polarisation horizontale (bande des 20 m.). 5) Quand le réflecteur est un conducteur pur, le rapport n /n est
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proche de l'infini et le module du coefficient de réflexion est quasi-
Comme prévu, les différences se font surtout sentir pour les ment égal à 1.
angles de site élevés. Pour le grand DX, la hauteur au dessus 6) Il est seulement de 0,5 dBd alors qu'en espace libre, il serait de 1,1 dBd.
du sol est beaucoup plus influente que le type du sol lui même. Mais pour un angle de départ de 10°, on retrouve un écart de 1,1 dBd.

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