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À propos de quelques idées reçues

               sur les antennes

               Robert BERRANGER F5NB
               Combien a-t-on lu d'articles décrivant la construction d'une antenne parée de toutes les
               vertus, parmi lesquelles un grand gain, une large bande passante, un faible encombrement,
               la simplicité  du système,  etc  ? Quand  ces vertus ne  concernent  pas une  antenne
               « home made », ce sont celles d'antennes « constructeur » aux performances alléchantes.
               Certains qui sont honnêtes précisent « dans sa catégorie ». Mais c'est rarement le cas pour
               les constructeurs d'antennes radioamateurs.

               QUELQUES IDÉES REÇUES                « Si mon antenne donne de bons      Si la hauteur efficace optimum est
               (EN MAJORITÉ CHEZ LES                résultats en réception, elle fonc-  due à des pertes de 30 dB dans
               RADIOAMATEURS).                      tionnera bien en émission ».        l'antenne, notre système sera opti-
               « Mon antenne aura un meilleur       Faux partiellement, aucune certi-   misé en réception sans mettre un
               gain si elle travaille à la résonance   tude pour la HF. Pour comprendre   atténuateur. Mais ce sera catas-
               avec un ROS de 1 ».                  cela, il faut faire intervenir la   trophique à l'émission car avec
                                                                                        une alimentation de 100 W, on ne
               Faux, aucune certitude. L'impé-      notion de « hauteur efficace opti-  rayonnera que 100 mW.
               dance (Z ANT ) est liée principale-  mum ». En résumé : Le paramètre     Voir figure 1
               ment au champ réactif et beaucoup    « hauteur effective » qualifie une
               moins au champ actif (R ).           antenne à l'émission et à la récep-  Par ailleurs, en ce qui concerne
                                      R
               Mais si la résistance de rayonnement   tion. Quant au paramètre « hau-   les antennes satellite qui pointent
               varie en fonction de la directivité,   teur efficace », il n'intervient qu'en   vers  l'espace  et  qui  n'ont  pas  le
               elle n'apporte pas d'indication sur   réception car il prend en compte   sol dans leur diagramme de rayon-
                                                    en plus le transfert d'énergie de
                                                                                        nement, il faut faire intervenir à
               cette dernière. Mathématiquement     l'antenne au récepteur. La hauteur   la  réception  le  bruit  provenant
               il n'y a pas de corrélation générale,   efficace est égale à la moitié de   de l'espace capté par l'antenne.
               il n'y a que des corrélations par-   la hauteur effective multipliée par   Ce bruit est lié à la température
               tielles à propos de cas théoriques   le rendement de l'adaptation au     absolue de la portion d'espace poin-
               particuliers. La directivité (donc   récepteur (rapport puissance récu-  tée par l'antenne (Bruit = K × T dans
               le gain) d'un système antennaire     pérée sur puissance disponible).    1 HZ de bande).
               ne dépend ni de son impédance,       Pour des problèmes dus au récep-    Pour une antenne qui a le sol dans
               ni de son adaptation à l'impédance   teur  lui-même  (facteur  de  bruit,   son premier ellipsoïde de Fresnel
               nominale de charge de l'émetteur.    dynamique) et compte tenu du bruit   (toutes les antennes à propagation
               La directivité ne dépend que de      et des niveaux reçus dans les bandes   terrestre), la température de bruit
               la géométrie de l'antenne et de      basses de la HF, on a intérêt à avoir   est de 300 K.
               la méthode pour obtenir les cou-     une hauteur efficace très inférieure   Pour des températures de bruit
               rants désirés (amplitude et phase)   à la hauteur effective.             inférieures, l'effet est d'augmenter
               dans chaque élément. Dans tous les   Exemple pour la bande des 80 m :    significativement le rapport S/B
               cas, la géométrie impose un gain     si l'on utilise une antenne verticale   pour les bons facteurs de bruit du
               maximum que l'on ne peut dépasser,   qui a un gain optimisé pour l'émis-  récepteur (<3 dB). Naturellement
               quelle que soit la « bidouille » géniale   sion (G ≈ 1 dBi), alors il faudra mettre   cela n'a aucune influence sur la
               que l'on pense avoir trouvée.        un atténuateur de 30 dB en série à   PIRE en émission. Tous les détails
               Les antennes « miracle » n'existent   la réception (zones urbaines) pour   ont été donnés dans un article que
               pas.                                 diminuer sa hauteur efficace.       j'ai écrit sur le bruit .
                                                                                                            (1)



















                 Figure 1  : Bruit de bande et hauteur efficace optimum



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