Page 68 - Antennes_hf1
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On montre ainsi qu’il est néces-    l’antenne (en m).                    Si l’antenne est très courte devant
        saire  d’utiliser  une  polarisation                                     la  longueur  d’onde,  la  forme  du
        verticale sur les bandes basses, si   Ce champ est doublé si l’antenne   courant au-dessus de la self d’ac-
        on veut bénéficier du mode onde     est proche du sol, le champ étant    cord  (extrémité  de  la  sinusoïde)
        de sol.                             alors la somme de celui de l’an-     est très proche d’un triangle et la
                                            tenne + celui de son image.          surface  équivalente  interceptée
        Et c’est aussi avec le même angle
        bas que l’on peut « attaquer » les   On définit la hauteur effective     (intensité à la base x hauteur)
        couches ionosphériques lorsque ce   d’une  antenne  comme  étant  la     est alors égale à ½. Donc hauteur
        mode apparaît, principalement en    hauteur H   de  l’antenne  par-      effective = ½ de antenne réelle,
                                                       eff
        nocturne.                           courue par un courant constant       figure 6.  C’est  le  cas  rencontré
                                                                                 pour nos antennes mobiles sur 80
        En effet, à ces fréquences, l’at-   qui produirait le même champ à       et 40 m.
        ténuation par la couche D est       distance que l’antenne réelle par-
        énorme  de  jour,  et  la réflexion   courue par un courant sinusoïdal   La longueur (hauteur) de l’antenne
        ionosphérique qui s’ouvre un peu    de valeur max=I.                     étant nécessairement limitée, sur-
        en nocturne ne peut se faire que                                         tout en raison de possibilités pra-
        sous des angles d’incidence très    C’est  justement  le  cas  de  notre   tiques chez les radioamateurs, on
        bas. Ce phénomène d’ouverture de    antenne dont la partie horizon-      ne peut augmenter le champ élec-
        propagation ionosphérique, prin-    tale ne rayonne pas ou très peu,     trique que par 4 moyens :
        cipalement au lever et au coucher   mais dont la partie verticale est    1/  augmenter l’intensité à la base
        du soleil, est une gêne pour les    très courte par rapport à la lon-      de l’antenne en amenant l’an-
        systèmes de radionavigation, qui    gueur d’onde pour être considérée      tenne à résonance.
        mesurent une différence de temps    comme parcourue par un courant
        ou de phase.                        constant (figure 5).                 2/  faire en sorte qu’une intensité
                                                                                   forte parcoure la plus grande
        De plus, le sol absorbe d’autant    En supposant une antenne en « L »      partie de l’antenne, en plaçant
        plus fortement les ondes que        de ¼ d’onde de longueur totale, à      judicieusement le ventre d’in-
        leurs fréquences sont basses, et    10 m du sol, pour 472 kHz,             tensité.
        ce, d’autant plus que l’angle d’in-
        cidence est élevé. Donc là aussi,   L+H = λ/4 = 300/0,472/4 = 158 m.     3 / diminuer les pertes ohmiques.
        nécessité d’angle de départ et de                                        4/  par faire  l’antenne-image
        rebond le plus bas possible.        Il apparaît évident que le tout petit
                                            bout de la sinusoïde présente un       (« amélioration » du sol) pour
        C’est ainsi que j’avais les condi-  courant quasi constant sur les 10 m    obtenir  un  rayonnement  qua-
        tions requises, lorsque j’habitais à   de H, partie réellement rayonnante,   si-horizontal.
        Dakar, pour parfois écouter les sta-  et très proche du courant maximum   Tous  les  opérateurs  du  début  des
        tions françaises de radiodiffusion   que l’on trouve à la base de l’antenne.  anciennes  stations  LF  comme  la
        en GO la nuit, et même pour faire                                        station  «  La  Fayette  »  de  Bor-
        des essais avec la station radio                                         deaux-Croix  d’Hins,  ou  ceux  de
        maritime bretonne de « Radio Le                                          Houilles  ou  de  Ste  Assise  et  les
        Conquet », en MHF.                                                       autres,  passaient  une  partie  de

        4- ChAmP eleCTRomAGNe-                                                   leurs  temps  morts  à  «  ferrailler  »
        TiQUe eT hAUTeUR eFFeCTiVe                                               le sol sous les antennes.
        Les composantes champ élec-                                              5- CoNCePTioN Des ANTeNNes
        trique, champ magnétique, sens
        de propagation sont orthogonales      Figure 5 :                         VeRTiCAles BANDes BAsses
        entre elles (selon la règle des 3 doigts).                               L’antenne  étant  plus  courte  que
        Le rapport entre champ électrique   Mais, sur les bandes basses on       le  ¼  d’onde,  elle  est  capacitive.
        et champ magnétique est de 377      atteint rarement le quart d’onde     Il  faut  donc  mettre  une  self  en
        (la valeur de 300 avait été esti-   pour une verticale avec nos moy-     série  pour  arriver  à  la  résonance
        mée par Maxwell, valeur que l’on    ens OM.                              et augmenter le courant.
        trouve  encore  dans  d’anciennes
        publications).                                                           En  figure  7a,  l’antenne  est  accordée
                                                                                 par une self à la base, mais I x H
        La valeur du champ électrique F,                                         est  faible,  courant  en  forme  de
        pour une antenne verticale, est                                          triangle, Heff =1/2 de Hréelle.
        donné par la formule théorique :
                                                                                 En  figure  7b,  une  self  accorde
                                                                                 l’antenne  à  la  moitié  et  la  sur-
                                                                                 face  équivalente  augmente  avec
                                                                                 un  courant  en  forme  de  trapèze,
        avec F en V/m, He = hauteur                                              donc  la  hauteur  effective  égale-
        effective en m, Ie=intensité en A,                                       ment (moyen « 2 » ci-dessus).
        supposée constante dans le con-                                          En  figure  7c,  la  self  est  placée  aux
        ducteur, θ=angle par rapport à la                                        2/3 de la hauteur ce qui augmente
        verticale (sin θ =1 à l’horizontale),   Figure 6 :                       encore  la  surface  équivalente,
        λ=longueur d’onde, D=distance de                                         donc la hauteur effective aussi.


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