Antenne de jante de vélo pour 20 mètres

par **Mhz** Hier à 19:03

Antenne de jante de vélo pour 20 mètres
Il y a quelques mois, alors que je rentrais à pied de la poste, en m'approchant de chez moi, j'ai vu que c'était la "semaine de nettoyage", le trottoir parsemé de divers tas de déchets que les gens avaient déposés pour être éliminés par la collecte municipale. Le tas à l'extérieur de mon bloc d'appartements était principalement constitué de meubles cassés, mais un objet a attiré mon attention, une jante de vélo en aluminium. Je l'ai déterrée et l'ai regardée de plus près. Les rayons et le moyeu étaient tous en acier chromé piqué de rouille, et physiquement, c'était pour un vélo d'enfant, d'environ 580 mm de diamètre seulement, mais l'aluminium lui-même semblait être en bon état. L'antenne a été la première pensée, alors je l'ai ramenée à la cabane.

Les rayons et le moyeu ont été retirés et jetés. La jante avait une jonction où des chevilles en acier avaient été insérées dans des ouvertures cylindriques dans l'extrusion et de l'époxy avait été utilisé pour fermer et sécuriser la jonction, formant la forme ronde. J'ai utilisé une meule à tronçonner sur l'outil rotatif pour couper à travers la jonction, cassant la jante afin de pouvoir la mesurer et l'alimenter.

Expériences
Le bord a une inductance d'environ 1,3 uH. Cela correspond bien à la formule de l'inductance « en anneau » . J'ai expérimenté la boucle de métal pendant quelques mois avant de finalement décider d'en faire une antenne pour 20 mètres. L'efficacité est assez faible sur 40 mètres et même quelque peu marginale sur 20, mais sur les bandes supérieures, c'est une antenne exceptionnelle. Je l'ai même réglée sur une CB de 11 mètres et j'ai écouté autour, n'entendant pas grand-chose à part quelques pêcheurs asiatiques et la foule habituelle de 27,355 MHz décérébrés. Elle est auto-résonnante à proximité de 6 mètres (capacité distribuée d'environ 8 pF) et est donc limitée aux HF supérieures, environ 30 à 10 mètres.

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Pour sa durée de vie de 20 mètres, j'ai choisi le montage électriquement plus simple et plus réglable à capacité en bande. L'inconvénient de ce montage est qu'il est un peu plus difficile à régler, car les capacités de correspondance et de réglage s'influencent mutuellement, mais certaines itérations permettent de trouver une bonne correspondance assez rapidement.

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J'ai fait des expériences avec une petite boucle de couplage et une correspondance gamma. Les deux fonctionnent très bien mais sont un peu délicats si vous voulez changer souvent de bande. La petite boucle entraînée a l'avantage de pouvoir tourner la boucle de couplage par rapport à la boucle résonnée pour ajuster la correspondance, et de pouvoir faire passer l'alimentation coaxiale directement à travers la boucle principale à son point nodal où elle a un minimum de tension. La jante avait un trou directement en face de la jointure où la valve du pneu était probablement placée, ce qui permettait de suspendre la boucle par son alimentation coaxiale. Bien que les expériences soient intéressantes et offrent de précieuses leçons pour les expériences futures, j'aime le couplage par condensateur de réglage/correspondance que j'ai obtenu.

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Construction

La boucle a été vissée sur un morceau de bois (malheureusement un mauvais isolant) comme base. Les condensateurs de réglage et d'adaptation ont également été vissés sur la base en bois et l'alimentation coaxiale a été alimentée par des trous dans le bois comme décharge de traction. Le groupe de réglage a été utilisé en mode "stator divisé" pour réduire les pertes, ce qui lui laisse une plage de capacité d'environ 20 pF. Des bornes de connexion ont été utilisées pour permettre à différents condensateurs de transmission argent-mica d'être placés sur la boucle pour décaler les bandes.

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Deux condensateurs de 160 pF sont utilisés pour 20 mètres, ce qui donne une capacité équivalente de 80 pF. La boucle s'accorde sur environ 13,9 à 14,6 MHz, et la bande passante VSWR 2:1 dépasse cette valeur.
Le condensateur d'adaptation est un condensateur fixe de 18 pF en parallèle avec un trimmer de 10 pF. Cette valeur a été déterminée expérimentalement avec un générateur de signaux, un mini C-jig et un pont de perte de retour comme étant la meilleure configuration pour adapter la boucle sur la plage de fréquences d'intérêt sans sensibilité excessive dans le réglage.

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Remarques

La puissance est limitée par les condensateurs. Les condensateurs Silver-Mica utilisés sont évalués à seulement 200 volts, mais pour mon utilisation actuelle de QRP, ce n'est pas un problème. L'efficacité est également un peu affectée par l'utilisation de bornes de connexion au lieu de connexions soudées pour les condensateurs. Je souderai probablement les condensateurs en place de manière permanente une fois que je les aurai choisis, mais j'espère d'abord en trouver des plus hautes tensions sur eBay.
La connexion à l'aluminium de la jante est réalisée avec du matériel nickelé, du fil de cuivre épais et de nombreuses rondelles étoilées, etc. Idéalement, elle devrait être soudée par points, comme toutes les plaques du rotor du condensateur à l'arbre et le stator à leurs connexions. Les plaques du stator sont en cuivre, je n'ai jamais vu un condensateur comme celui-ci auparavant, il serait possible de les souder ensemble pour réduire les pertes. Les plaques du rotor sont en aluminium, l'arbre en laiton, ce qui pose plus de problèmes. L'arbre a un réducteur coaxial intégré avec un arbre de 1/8" qui sort du milieu de celui de 1/4". J'ai du mal à trouver un bouton approprié.
Une perle de suppression en ferrite a été glissée sur la ligne d'alimentation coaxiale près du point d'alimentation pour réduire une légère interaction avec la position coaxiale/capacité du corps lors de la perte de retour observée lors de l'expérimentation.