Page 68 - Propagation_antenne_adaptation

Comment ça marche ?

Radio-club F6KRK.
L'antenne active

4 - Cadre ferrite

L'expression "antenne active" est ambiguë. Elle pourrait faire croire qu'une électro-
nique quelconque puisse améliorer les performances d'une antenne. Bien sûr, il n'en
est rien, une antenne est un système passif, et l'électronique ne peut qu'améliorer
l'adaptation de l'antenne au récepteur. Dans les précédents "Comment ça marche ?"
nous avons vu trois antennes actives des types "fouet court", "petite boucle" et "cadre
à air", avec des exemples pour la bande 137 kHz. Cette fois-ci, nous déclinerons le
principe avec un cadre ferrite.

La surface d’un cadre à air est leur produit augmente bien comme rite B31 avec µ de 900 et un autre
i
du même ordre de grandeur que µ. Par ailleurs on a vu que H EFF en B41 avec µ de 250 .
(2)
i
celle d’une simple boucle. On peut augmentait comme le nombre de
réduire notablement cette surface spires n.
en insérant à l’intérieur des spires
un barreau de ferrite qui a un µ Réalisation pratique :
relatif beaucoup plus important Pour bénéficier du système, on
que l’air. Même si par ailleurs la dispose la ferrite à l’intérieur de
longueur du barreau est beaucoup la boucle. Il faut qu’elle ait une
plus conséquente que le diamètre dimension dans le sens du vecteur
de la spire, l’encombrement d’un B égale à plusieurs fois le diamètre
cadre ferrite est plus de cent fois de la boucle, et égale au minimum
inférieur à celui d’un cadre à air. à la longueur du bobinage.
Comme le matériau est difficile
CADRE À FERRITE. à fabriquer en grosse section, le
Rappel de quelques formules diamètre des spires est très petit
fondamentales de l’électroma- (< 3 cm) et leur hauteur effective
gnétisme concernant la boucle extrêmement faible. On compense Figure 2 :
élémentaire [1] : avec un grand nombre de spires et
une grande perméabilité. Voir sur
la figure 1 un exemple de cadre Attention, l’abaque est valable pour
ferrite pour les VLF-LF. un bobinage occupant toute la lon-
gueur du barreau et pour un fil
bobiné directement sur la ferrite .
(3)
Self-induction du bobinage :

Formules fondamentales

Nous voyons que l’induction B aug-
mente comme la perméabilité µ.
En conséquence la f.é.m. e à la
sortie de la boucle augmente aussi
comme µ. Mais au point de récep- Figure 1 :
tion, on connaît généralement la Perméabilités initiales et effectives :
valeur du champ E dans l’air.
On voit alors que celui-ci augmente La perméabilité initiale (µ ) d’un
i
au niveau de la boucle comme la matériau ferrite vaut pour un cir-
racine carrée de µ car il est égal cuit magnétique fermé (petit tore
à v.B et la vitesse de propagation rempli de fil). Avec un barreau de Figure 3 :
v diminue comme la racine carrée ferrite mis à l’intérieur d’un bobinage,
de µ quand B augmente comme µ. le circuit magnétique est ouvert, ce qui Lorsque la bobine est moins longue
Par ailleurs, v étant au dénomi- réduit la perméabilité appelée alors que le barreau, le µ augmente
nateur de la formule donnant la « effective » (µ ). Celle-ci dépend comme la racine cubique du rap-
e
e
hauteur effective H , celle-ci fortement des dimensions du barreau. port L / L . Il varie égale-
EFF
augmente aussi comme la racine car- La figure 2 montre un abaque don- ment selon la position de la bobine
Bobine
Barreau
rée de µ . Ainsi e qui est égal à nant les µ pour un barreau en fer-
(1)
e
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