1.historique
La fabrication d'un coupleur n'apporte aucun avantage (mesurable) par rapport aux coupleurs du commerce. Outre la satisfaction de (se) dire Ah C'est moi qui l'a construit », il n'y a pas d'intérêt particulier à réaliser soi-même un coupleur. Pour ma part, j'ai réalisé il y a longtemps des coupleurs pour un radio-club de la région, et je connais bien cette technique. Au départ, ça a été ma principale motivation.
2.Description
Comme le décrit F1RFM sur son site, il existe deux type de coupleurs :
- Les coupleurs simples. Les prises de départ vers les antennes se trouvent toutes à une extrémité, et la prise de sortie se trouve a l'autre extrémité (¼ d'onde plus loin).
- Les coupleurs doubles. La prise de sortie se trouve au centre du coupleur, et les prises de départ vers les antennes sont réparties aux 2 extrémités soit une longueur totale d'une demi onde.
Voici des exemples :
Personnellement, j'utilise une description faite dans le 'VHF Manual' il y a déjà fort longtemps (non,non, plus que ça !)
Si la réalisation d'un coupleur double deux voies n'offre pas grand intérêt, le coupleur double permet de réaliser des coupleurs 4,6 ou 8 voies. Dans tous les cas, le coupleur est réalisé dans un tube de section carrée en laiton sur lequel je soude les prises N. Personnellement, j'utilise du tube carré de 25x1 mm qui est très bien adapté à la taille des embases N
3. Les Calculs
Avant de réaliser notre coupleur, nous allons calculer les caractéristiques de celui-ci. Je pendrai 2 exemples : 1 coupleur 2 voies simple et 1 coupleur 4 voies double. Dans un premier temps, nous allons calculer l'impédance de notre quart d'onde d'après la formule : Zc =
Exemple 1 : la mise en parallèle de 2 câbles 50ohms nous donne une impédance de 25 ohm au point de jonction. L'impédance de sortie est de 50 ohm soit Zc =
= 
= 35,35 ohmExemple 2 : La mise en parallèle de 2 câbles 50 ohm nous donne un impédance de 25 ohm au point de jonction. L'impédance de sortie est de 100 ohm cette fois car c'est la mise en parallèle des 2 quart-d'onde qui doit faire 50 ohms. d'où Zc =
= 
= 50 ohm. Note : Il est
tout a fait possible de réaliser le coupleur
double 4 voies entièrement en coaxial.Maintenant que nous avons calculé l'impédance caractéristique de notre quart-d'onde, nous allons calculer le diamètre du tube central. Pour un câble coaxial cylindrique, la formule de base serait : Z0 =
mais dans notre cas, la
partie extérieure de notre coaxial a une forme
carrée, ce qui nous donne la formule suivante : 
avec D largeur interne
du tube extérieur, d diamètre externe du tube
intérieur, log est en base 10 et 
représente la
permitivité relative de l'isolant. Dans notre
cas, c'est l'air qui a une permitivité relative
de 1,00068 , a mon avis, il est possible de
négliger ce terme ce qui nous donne : 
il ne reste plus qu'a
isoler l'inconnue 'd' , ce qui nous donne : 
(je vous laisse
vérifier !) Exemple 1 :
votre calculatrice
préférée vous donnera le résultat : 15,02 mm
Nous sommes ici dans le cas idéal il faut
trouver du tube de 15mm de diamètre.Exemple 2 :
encore un petit coup
de calculette vous donne d = 11,76 mm. Ici, nous
ne pourrons pas trouver de tube de ce diamètre,
le plus proche étant 12mm, l'impédance du
quart-d'onde sera de 
soit 48,81 ohm.
L'erreur est légèrement supérieure a 1 ohm.
Calculons le ROS causé par cette désadaptation
: 
soit 47,65 ohm. Nous
pouvons facilement calculer le ROS par la formule
: 
soit 
autant dire
négligeable.Fin de la partie théorique, revenons au concret.
4. La réalisation
Pour réaliser votre quart-d'onde, vous aurez besoin de tube carré en laiton de 25x1mm d'une longueur d' ½ Lamda pour le coupleur double (il faut prévoir 1 à 2 cm de chaque coté pour poser les prises 'N'), 5 embases 'N' (3 pour les coupleurs 2 voies) personnellement, j'utilise des embases AMPHENOL N6551A1-NT3G-50, d'une longueur similaire de tube rond de laiton de 12mm (15mm pour le coupleur simple 2 voies) et enfin d'un gros fer a souder 300W (on ne fait pas dans le CMS ici !).