Doublet demi onde

Doublet demi onde

à accord déporté

Par F5AD

Le doublet demi-onde est une antenne simple et très efficace: une partie rayonnante longue d'une demi longueur d'onde, alimentée en son centre par un câble coaxial (50 Ohms en général).

Il doit être placée à au moins une demi longueur d'onde du sol, comme toute antenne horizontale d'ailleurs sauf désir de favoriser le trafic à courte distance; cette hauteur d'une demi-longueur d'onde reste malheureusement et souvent un voeux pieux sur les bandes basses.

La longueur réelle du fil est égale à environ 0,95 fois la demi longueur d'onde; mais ce facteur 0,95 dépend du type de fil, isolé ou non, de son diamètre, des types de supports en extrémité, et des masses environnantes; bref, à la fin, la longueur du fil doit être ajustée à la pince coupante pour centrer le minimum de ROS au centre de la bande choisie.

Premier inconvénient

Il faut descendre et remonter l'antenne plusieurs fois avant d'arriver au réglage parfait; c'est facile si le doublet est tendu entre deux poteaux munis de poulies; c'est moins évident s'il faut grimper à chaque fois à ce poteau ou à un arbre.

Deuxième inconvénient

Dix ou quinze mètres de câble coaxial, c'est lourd, très lourd, si le doublet est tendu entre deux supports le câble le tire vers le bas et l'antenne a la forme d'un V, ce qui n'est pas grave en soi si on a prévu assez solide, mais la partie où circule le ventre de courant se trouve un peu moins haute que souhaité. Pour éviter le phénomène, il faut un troisième mât central; ou opter pour le V inversé avec un seul mât central et deux mâts plus courts aux extrémités.

La solution

La solution, c'est d'alimenter le doublet avec une ligne bifilaire, ce type de ligne est assez léger et ne tire pas le doublet vers le bas, et si on lui donne une longueur égale à une demi longueur d'onde, elle ramène en bas exactement ce qu'il y a en haut.

Si cette solution ramène 50 Ohms en bas, on peut y brancher directement un câble coaxial, avec ou sans symétriseur suivant ses convictions, pour rejoindre l'émetteur.

C'est la solution retenue par G5RV, sur son antenne prévue à l'origine pour la bande des 20m, la partie horizontale mesure trois lambdas/2 ce qui produit en son centre une impédance de l'ordre de 100 Ohms, qui est ramenée en bas par la ligne bifilaire lambda/2, d'où le câble 75 Ohms. On constate après, ou on ne constate pas, que la longueur du fil et de la ligne permettent d'obtenir des résonances sur d'autres fréquences et on l'utilise éventuellement en multibande, moyennant boîte d'accord quand nécessaire.

Les avantages

Mais revenons au projet de doublet demi onde et monobande; la ligne bifilaire règle la question du poids, mais elle facilite aussi les réglages car il n'est plus nécessaire d'intervenir sur le doublet lui même, on le taille à 0,95 lambda/2, on taille la ligne bifilaire à 0,975 lambda/2, et on installe le tout; c'est tout.

A partir de là, les réglages se font en bas.

Si on a la possibilité d'installer l'antenne plus haut, on taille le ligne à deux lambdas/2, trois lambdas/2, etc de manière à avoir accès à sa partie inférieure.

Câble coaxial branché on procède alors au réglage de l'ensemble ligne+antenne, pour cela, on recherche la fréquence du minimum de ROS et on allonge ou raccourcit la ligne, et elle seule, de la longueur nécessaire pour amener ce minimum là où l'on veut.

Essai sur 10 MHz

On se donne 10.120 comme objectif, soit une partie horizontale de 0,5x0,95x300/10,12=14,08m à couper en son centre.

La ligne bifilaire est taillée à 0,5x0,975x300/10,12=14,45m.

A ce sujet, afin de vérifier ce coefficient 0,975, la ligne est court-circuitée à une extrémité et passée au MFJ 259 pour voir sa fréquence de résonance; la mesure donne 10,090 MHz. Avec le fil utilisé (gainé) le facteur de vélocité réel est donc de 0,972 -bon à savoir.

Ceci fait, la ligne est branchée sur le doublet et le tout est installé à sa position définitive pour n'en plus bouger (sauf prochain Mistral) et les réglages au ROS peuvent démarrer:

La mesure donne le creux de ROS sur 10,080, chance il va falloir couper du fil, pas en rajouter;

10,080 correspond à une demi-longueur d'onde de 14,88m

10,120 correspond à une demi-longueur d'onde de 14,82m.

Il y a donc 0,972x6=5,8cm à couper; par prudence on en coupe 5 et on refait la manip pour fignoler, si nécessaire.

Symétrique ou pas

Le câble coaxial a été réuni à la ligne bifilaire sans autre forme de procès, sans balun; résultat ROS de 1,2 au centre de la bande.

Mais, la disposition des lieux fait que le doublet n'est pas horizontal, il a une extrémité à 19m de haut et l'autre à 11m et l'extrémité à 19m est plus proche d'un pylône que celle à 11m; difficile d'imaginer que cette antenne est symétrique, alors par curiosité, j'inverse l'âme et la gaine du câble au niveau du branchement sur la ligne bifilaire; résultat, la fréquence ne change pas mais le ROS passe de 1,2 à 1,6 aïe!

L'utilisation d'un balun se fait sentir; premier essai avec un balun 1/1 LDG, ROS obtenu 1,4; deuxième essai avec un balun 1/1 JA400, ROS Obtenu 1,6!

Conclusion, c'est sans balun avec la position qui donne un ROS de 1,2.

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