Optimiser la longueur de la ligne pour une antenne Lévy

par F5AD

La center fed, ou antenne Lévy, telle qu'on la pratique en France, est alimentée par une ligne bifilaire,"de longueur quelconque".

C'est vrai, mais il y a des longueurs quand même à éviter, en l'occurrence celles qui ramènent une impédance élevée en bas de ligne.

En effet, dans ce cas, on se retrouve avec des tensions élevées sur la boîte d'accords, et les isolements des condensateurs variables peuvent être insuffisants; et surtout, plus malicieux car invisible, tant que ça ne fume pas, on peut se retrouver avec des pertes élevées dans la boîte d'accord.

Pour ces raison, en général, on préfère se mettre dans des conditions qui ramènent une faible, ou une moyenne impédance en bas de ligne.

Et pour cela, on joue, soit sur la longueur des brins rayonnants, soit sur la longueur de la ligne, soit sur les deux.

En monobande, il est assez facile de repérer les longueurs qui conviennent; aux coefficients de vélocité près, on s'arrange pour que la longueur ligne + un coté de l'antenne soit proche d'un nombre impair de quarts d'ondes; ou on cherche à éviter que cette somme soit proche d'un nombre entier de demi-ondes.

Si on souhaite utiliser cette antenne sur plusieurs bandes, et c'est tout son intérêt, l'affaire se complique; d'ou le recours à des graphiques, ou à un logiciel comme ci-dessous.

Il est compressé sous forme .zip dans le fichier 5ADLevy.zip

Après téléchargement et décompression, on obtient deux fichiers: 5ADLevy.exe et VB5FR.DLL

Si vous avez déjà Visual Basic 5 installé sur votre ordinateur, il suffit de lancer 5ADLevy pour obtenir l'écran ci-dessous.

Si on obtient le message ci-dessous, c'est qu'il n'y a pas la DLL Visual Basic dans l'ordinateur, il faut alors copier VB5FR.DLL dans C:\WINDOWS\system32

Utilisation:

Les fenêtres à remplir permettent de préciser:

• La longueur, en mètres, d'un des bras de l'antenne, donc la moitié de sa longueur totale.
• La longueur maximale que vous souhaitez donner à la ligne bifilaire.
• Le coefficient de vélocité du fil d'antenne
• Le coefficient de vélocité de la ligne
• La ou les bandes sur lesquelles vous aimeriez trafiquer
• Et enfin, si vous souhaitez obtenir une faible impédance en bas de ligne, ou une impédance moyenne.

Les longueurs sont les longueurs réelles des composants, le logiciel calcule les longueurs électriques.

Si c'est possible, autant rechercher les faibles impédances, mais on a plus de possibilités si on se contente d'impédances moyennes, et les boîtes d'accord s'en accommodent très bien.

Il suffit alors d'appuyer sur la touche "Calculer" pour obtenir les plages de longueurs de ligne qui conviennent.

Sur l'exemple, il s'agit d'une Lévy 2x20m avec une ligne bifilaire de moins de trente mètres; le logiciel a répondu qu'avec une ligne de 15m ou de 25m on sera à moyenne impédance sur 7 14 18 21 et 24 MHz; le choix pour la ligne, entre 15 et 25m se fera en fonction de la disposition des lieux.

S'il n'y a pas de solution pour toutes bandes souhaitée, il faut alors expérimenter sur les longueurs, ou voir quelle bande il faut sacrifier; la bande ne sera pas totalement sacrifiée, mais on sera proche d'un ventre de tension en bas, et il y aura sûrement des pertes.

Les coefficients de vélocité

Pour la partie rayonnante, on prend souvent 0.95 mais ça dépend énormément de la façon de réaliser les isolations d'extrémité; voir ici. Pour la ligne bifilaire dans les réalisations amateurs, on prend 0.92 pour du fil sous gaine et 0.99 pour du fil nu. Avec les lignes du commerce, voir la valeur fournie par le fabricant.

Attention aux lignes réalisées avec deux câbles coaxiaux, elles ont les mêmes pertes que les câbles utilisés, ce qui peut être catastrophique sous ROS élevé.

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