Page 118 - Antennes_hf2
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Prenons un exemple concret qui Par ailleurs, l’induction crête com- Concernant les milieux ferromagné-
sera utilisé ensuite pour faire des binée, de l’ordre de 143 gauss, tiques, nous avons ensuite :
mesures de linéarité : nous place au tout début de la carac- ▪ µ appelée, soit « perméabilité
i
Soit un tore de mes fonds de tiroir téristique. Repérer sur la figure 3 la intrinsèque », alors µ = µ, soit
de dimensions 38 x 23 x 15 mm (D, petite ellipse rouge près du zéro. « perméabilité initiale » supposée
r
i
d, e). Matériau H20, µi ≈ 250, AL = Voir en annexe D les conditions être la perméabilité intrinsèque.
150 nH (marqué) et 120 nH (mesuré d’expérimentation de ce cas répon-
sur la bobine fabriquée). Elle est définie comme étant
dant aux besoins de F5PCX, avec les le rapport entre la variation
S = [(3,8 - 2,3) / 2] x 1,5 = 1,125 cm . résultats de mesures de linéarité et d’induction ∆B et la variation
2
le = π x [(3,8 + 2,3) / 2] = 9,58 cm de température. du champ ∆H correspondante à
I = 0,06 A l’origine de la courbe de première
DC
N = 25 spires aimantation. Elle est calculée
F = 2 MHz (fréquence la plus basse CONCLUSION : à partir d’une mesure de la self
de mon émetteur) En électromagnétisme, il faut se d’un tore de référence pour une
Calculons H = (0,4π x 25 x 0,06) / méfier des formules pratiques fréquence donnée.
DC
9,58 = 0,197 Oe, soit ≈ 0,24 A/cm. qui sont toutes simplifiées et ne ▪ µ ≤ µ appelée « perméabilité
Nous voyons sur la figure 2 (courbe sont valables que dans des cas effective ». Elle dépend de la
e
i
en pointillés rouges) que nous particuliers. Il faut donc à chaque forme du matériau et des « fuites »
sommes loin de la saturation DC. fois se demander si elles sont du flux magnétique. Pour un tore,
applicables dans son propre cas.
Calculons B = (0,4π x 250 x 25 x Il faut également se méfier des on admet que µ = µ .
i
DC
e
0,06) / 9,58, soit ≈ 49 gauss (avec la facteurs d’échelles, et faire le tri ▪ µ ≤ µ appelée « perméabilité
app
formule de la figure 1, on trouverait entre ce qui est significatif et ce qui apparente ». Elle dépend de
e
16 gauss).
peut être négligé. la forme du noyau et des
En situant le point de valeurs H et Ici, nous sommes contraints en caractéristiques physiques du
DC
B sur la figure 3, on voit que l’on pratique de limiter l’induction bobinage. C’est le rapport entre
DC
reste très proche du zéro. l’inductance d’une bobine avec
dans les tores, non pas parce qu’on
Calculons maintenant l’induction est proche de la saturation, mais un noyau ferrite et la même
HF à partir des données d’utilisation parce qu’on a des pertes dues bobine sans noyau. Pour un
suivantes : à l’induction HF et au courant tore, on admet que µ = µ e
app
Zo feeder = 50 Ω. de Foucault. Donc inutile de se quand il est bobiné sur tout son
P (CW) = 500 W. préoccuper de la saturation car elle pourtour avec un grand nombre
ROS maxi = 1,5. n’est pas un paramètre influent de spires serrées en fil très fin.
dans notre emploi du tore. L’induction spécifique AL dérive
Avec un facteur multiplicateur de de la perméabilité apparente.
1,5 pour la tension (pire cas pour On me dira « très bien », mais L’AL est donc fonction de la
un ROS de 1,5), nous obtenons une encore faut-il justifier votre théorie manière de bobiner le tore.
tension efficace maximum de : par des tests expérimentaux en Ainsi, mon tore marqué « AL 150 »
« vraie grandeur ». C’est ce que j’ai avec 25 spires de fil diamètre 1 mm
[Racine de (500 x 50)] x 1,5 = 236 V .
eff fait, et ils ont apporté une heureuse bobinées sur les deux tiers du
Pour une tension efficace de 236 V, surprise. Tous les détails sont dans pourtour, voit son AL chuter à 120.
à 2 MHz, l’induction HF est égale à : l’annexe D. Compte tenu de ses dimensions
23600 / (4,44 x 2 x 25 x 1,125), soit F5NB. mesurées, et d’un µ de 250, son
i
≈ 94 gauss. AL théorique devrait être de 165,
mais 150 est logique si l’on tient
Alors dans notre cas, on ajoute les Annexe A : Histoires de perméa- compte de la couche de protection
16 gauss calculés pour l’effet du bilités et d’inductance spécifique du tore qui augmente la mesure de
courant continu aux 94 gauss de sa section et diminue son µ .
l’induction HF, ce qui fait 110 gauss, Il y a d’abord µ = 4π.10 appelée e
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0
sous les 125 gauss de la courbe de « perméabilité du vide ». Ce n’est ▪ µ appelée « perméabilité
rév
Bmax. Attention, ces 16 gauss ne qu’un facteur constant lié au réversible » est le rapport entre
représentent que la réduction de système d’unités employé. ∆B et ∆H pour une très faible
Bmax et le terme signifie qu’en Puis la perméabilité relative du amplitude d’un champ HF en
présence d’une induction DC, une milieu, appelée µ (ou µ tout court) présence d’un champ continu
même température est atteinte qui est un facteur multiplicatif superposé, supposé parallèle au
r
plus rapidement en fonction de appliqué à la perméabilité du vide champ HF (c’est le cas ici).
l’induction HF. On voit ici qu’il ne pour laquelle µ = 1. ▪ Perméabilité complexe obtenue
suffit pas de donner une formule, r en associant les pertes. Citée ici,
il faut aussi en expliquer le mode car elle est parfois utilisée avec
d’emploi, ce que je n’avais pas fait. les transformateurs.
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