ANTENNE QUAD ou BOUCLE

par **Mhz** Mer 29 Mar - 11:56

QUAD

Le point d'alimentation d'une boucle pleine longueur d'onde (1 × λ) ou quad cubique (QQ) a une impédance caractéristique d'environ 115 Ω. On voit que la forme de la boucle détermine l'impédance et le gain (par rapport à un dipôle de référence). Une antenne circulaire est la meilleure et a dans une certaine direction un gain de 1,34 dB par rapport à un dipôle dans la même position. Le gain maximal peut être obtenu avec une circonférence de 1,5 λ.

Le faible gain d'un carré s'explique en considérant l'antenne comme deux dipôles empilés ("fig) avec une distance trop courte l'un au-dessus de l'autre. Un dipôle alimente l'autre au moyen de ses extrémités à haute impédance, que vous pouvez considérer comme une ligne d'échelle avec les fils éloignés. Si l'on augmente la distance (fig.) des deux 'dipôles' avec un rapport longueur sur largeur de 3 : 1, le gain maximum est de 2,38 dBd. L'impédance du point d'alimentation m'est inconnue.

Pour obtenir une impédance proche de 50 Ω (« fig) sur HF un rapport longueur-largeur d'environ 2,028 : 1 est nécessaire. Pour obtenir le meilleur SWR, il faut expérimenter avec le facteur 2,028.

Pour vérifier ce facteur, j'ai fait quelques boucles de 70 cm avec du fil bleu d'électricien. Au centre de la bande 435 MHz, le SWR = 1,1 à une taille de boucle de 25 × 10,5 cm.

Le facteur calculé est 25 : 10,5 = 2,38

par **Mhz** Mer 29 Mar - 11:56

POLARISATION

Un QQ vertical avec un point d'alimentation sur sa base a une polarisation horizontale, le point d'alimentation sur son côté le change en vertical. Si l'antenne est parallèle à la surface de la terre, la polarisation est horizontale. L'antenne devient plus ou moins omnidirectionnelle et le diagramme de rayonnement dépend de la fréquence et de la hauteur de l'antenne.

IMPÉDANCE

Les informations précédentes sont basées sur une antenne, qui est montée à grande hauteur et dans des circonstances idéales. L'impédance de l'antenne proche de la masse ou équipée de directeurs et de réflecteur chute à une valeur faible parfois inférieure à 50 Ω . Habituellement, les quads pour 20 à 80 m sont relativement proches de la terre et leur point d'alimentation sera inférieur (100 Ω ) à la valeur théorique. L'impédance d'une boucle demi-onde (½ λ) est de 6 à 10 Ω.

AVANTAGE

Une antenne cadre présente certains avantages :
Moins de bruit et d'interférences par des sources locales.
Diagramme de rayonnement inférieur.
Pertes relativement faibles dues à une impédance plus élevée et à son point d'alimentation.

par **Mhz** Mer 29 Mar - 11:58

TAILLE

Un QQ pour une bande a un facteur de vitesse de 1,02 ; sa circonférence est plus grande que d'habitude pour les antennes.

Par exemple une boucle pour 3,7 MHz : circonférence = 1,02 × (300 ÷ 3,7) = 82,7 m. Si la boucle est réalisée avec un fil isolé (PVC), la circonférence est réduite à environ 0,95 × 82,7 = 78,50 m.

Si vous ne pouvez pas mettre en place un carré d'onde complet, une onde complète peut être simulée avec une circonférence de 2 × longueurs d'alimentation + boucle. Autrement dit : à partir du point de départ du dévidoir, la longueur totale du fil est une onde complète.

Bien que la plupart des bandes amateurs aient une relation harmonieuse, une boucle de 80 m n'a pas un SWR = 1 sur les bandes supérieures.

Sur le dessin (fig c), vous pouvez voir qu'un QQ peut être alimenté avec deux câbles coaxiaux de 50 Ω en parallèle.

BOUCLE HORIZONTALE

Une boucle horizontale (fig a) d'une circonférence d'environ 84 m est une bonne antenne "tout autour" pour 10 à 80 m. Il n'a pas de DX prononcé ou de diagramme de rayonnement local. Il est surprenant de constater à quel point les signaux sur 20 m sont forts avec cette antenne. Un confrère habite à 10 km de chez moi et utilise une boucle horizontale de 160 m. Si j'émets avec une antenne verticale ou W3DZZ sur 20 m ses rapports sont d'une ou deux unités S plus fortes. Seulement si mes 2 el. Yagi est pointé en direction de la station DX, nous sommes tout aussi forts et parfois mes rapports sont meilleurs. Il faut dire que sa boucle est en plein champ et que j'habite dans un quartier résidentiel avec une petite cour arrière. J'ai utilisé une boucle delta horizontale de 40 m avec d'excellents résultats à mon adresse précédente. La boucle était à environ 5 m au-dessus du sol et j'ai utilisé un tuner pour faire correspondre l'antenne.

CORRESPONDANT À

La dimension d'une boucle est moins critique si une ligne ouverte avec syntoniseur d'antenne est utilisée.

L'adaptation de 110–100 Ω à 50 Ω est possible avec un balun. En expérimentant avec mon syntoniseur d'antenne S-Match, j'ai trouvé cette façon ("fig) d'enrouler un balun. Un grand avantage est la séparation galvanique des bornes d'entrée et de sortie et le couplage de l'antenne avec le blindage coaxial a été presque éliminé

Finalement l'équilibre a été amélioré en échangeant respectivement les fils des bornes d'entrée et/ou les fils des bornes de sortie.

Dans la plage de 10 à 160 m, le symétriseur a une inductance suffisante.

Ici (fig») tout a été clarifié une fois de plus. Un syntoniseur asymétrique (interne) en combinaison avec un balun d'étranglement est également généralement possible. Vent (pour 10–80 m) environ 3 m coaxial sur un tube de 7–10 cm de diamètre. Si le tuner ne trouve pas de correspondance, les câbles d'alimentation (2 × 50 Ω) peuvent être trop longs ou trop courts.

par **Mhz** Mer 29 Mar - 12:00

QUADRUPLE BANDE

Choke balun de mantelstroomfilter.

Un quad simple bande peut être facilement chargé avec un câble coaxial de 75 Ω (fig.a) comme transformateur de ligne. Il suffit d'un ¼ λ de raie ayant Z 0 égal à √(112,5 × 50) = 75 Ω. La longueur de la ligne est de ¼ × V × λ et cela transforme 50 Ω en 112,5 Ω (Z ant × 50 = 75², Z ant = 5625 ÷ 50 = 112,5 Ω). "V" est le facteur de vitesse.

Pour éviter que des courants n'apparaissent sur le conducteur extérieur, enroulez le câble (photo) de quelques tours à travers des tores ou utilisez un balun d'arrêt (fig.b) près de son point d'alimentation avec des tours de 3 à 6 m de longueur de câble coaxial sur un 8–12 tube de cm de diamètre.

J'utilise un dipmètre (à grille) pour déterminer un morceau de câble ¼ λ. Je coupe une longueur légèrement supérieure à ½ × V × λ et soude une petite boucle à une extrémité. Ensuite, je court-circuite avec une broche à travers l'écran l'autre extrémité et mesure la résonance. Après quelques "piqûres", on trouve la bonne demi-longueur d'onde et la moitié de celle-ci est de la bonne taille.

L'adaptation avec un câble coaxial ¼ d'onde ou ½ onde est assez bien connue, mais elle peut également être réalisée avec un système 1961 existant : deux lignes de transmission d'une longueur d'onde d'un douzième

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