Réponse en fréquence d'une antenne

Par F5AD

 

Le ROS d'une antenne varie avec la fréquence, il est facile à mesurer, il suffit de faire varier la fréquence, d'émettre, et de lire le résultat sur un ROSmètre.

Cette information est importante, mais peut-être pas suffisante car rien ne garantit que le gain maximum se produit à la fréquence du ROS minimum, et d'ailleurs, souvent ce n'est pas le cas.

Le gain absolu d'une antenne n'est pas évident à mesurer pour un amateur car il faut une antenne de référence de gain connu et une chambre anéchoïde car dans la nature les réflexions viennent tout fausser, Par contre la courbe de gain relatif est accessible assez facilement.

La première méthode consiste à émettre sur cette antenne et à regarder le résultat sur un contrôleur de champ quand on fait varier la fréquence; l'antenne du contrôleur de champ doit être réunie à un milliwattmètre si on veut exprimer les résultats en décibels fiables, ce qui n'est pas le cas avec une simple diode et un galvanomètre à cause de la non linéarité de la diode. Pour des plages de fréquence pas trop importantes, on peut espérer que les réflexions sur l'environnement sont contantes et qu'on peut se passer de chambre anéchoïde.

Cela suppose tout de même que l'antenne du contrôleur de champ est à large bande et n'influence pas le résultat quand la fréquence varie. La chose est loin d'être garantie.

L'astuce consiste à utiliser pour le contrôleur de champ un antenne strictement identique à celle que l'on veut tester, dans ce cas, les variations de gain en fonction de la fréquence sont tout simplement doublées, et si on trouve 4 dB de différence par exemple entre la fréquence F1 et la fréquence F2, c'est que l'antenne à tester présente 2 dB de variation de gain entre ces deux fréquences.

Il faut vérifier sur tous les points de mesure que la puissance fournie est constante; si ce n'est pas le cas, il faut à chaque fois appliquer une règle de trois au résultat lu sur le milliwattmètre.

Si l'antenne à tester n'est pas trop directive, les réflexions au sol seront nombreuses; il ne faut pas modifier l'environnement pendant la série de mesures, et par prudence, on peut faire une serie en polarisation horizontale, une autre en vertical, et faire la moyenne.

Voici par exemple des mesures faites sur une quadruple quad filaire 1255 à éléments carrés.

Quadrupl quad 1255

 

Fréquence

(MHz)

Atténuation en polar H

(dB)

Atténuation en polar V

(dB)

Moyenne

(dB)

1240

-0.3

-0.2

-0.25

1245

-0.3

+0.1

-0.1

1250

-0.07

0

-0.035

1255

0

0

0

1260

-0.5

-0.14

-0.32

1265

-0.75

-0.65

-0.7

1270

-0.9

-0.7

-0.8

1275

-1.25

-1

-1.13

1280

-1.25

-0.9

-1.08

1285

-1.4

-0.8

-1.1

1290

-1.4

-0.6

-1

1295

-1.3

-0.3

-0.8

1300

-1.25

-0.3

-0.8

 

Ces mesurent confirment bien un maximum de gain sur 1255, ce qui est heureux puisque c'est pour cette fréquence que l'antenne à été calculée, mais elles montrent aussi qu'à 1 décibel près elle peut être utilisée sur toute la bande. Si on voulait la centrer vers 1265 MHz il faudrait réduire la dimension des cadres de 60mm à 59.5 mm.

 

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