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directive filaire verticale sans rotor

 
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16ham



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 MessagePosté le: 17/01/2018, 23:29    Sujet du message: directive filaire verticale sans rotor Répondre en citant Back to top

Pratiquant le dx sur la bande 40m, il y a quelques années j'ai souhaité construire une antenne efficace, directive (sans rotor) pas cher et simple a construire.
J'ai donc consulté un article paru dans l'arrl antenna book de 1984  et j'ai retenu " la 5 sloper dipoles"  une antenne de la même famille que la 4 square mais dans une version simplifiée (pas besoin de coupleur hybride)  Dans la bande 40m il n'est pas évident de hisser une yagi horizontale à 2éléments (ou plus) à une hauteur d'une demi onde (soit 20m pour cette bande qui est la hauteur minimale dans le cas d'une pola horizontale pour obtenir un angle favorable au dx)
j'ai construis cette antenne en version 4 sloper  et elle m'a donné d'excellents résultats et beaucoups de satisfactions sur la bande des 40m.
Cette antenne est tout à fait transposable sur le 11m , elle peut être tres intéressante  à plus d'un titre  pour ceux qui ne peuvent pas installer de yagi , qui ne veulent pas investir dans un rotor, ou qui n'ont que le jardin pour installer l'antenne.

Le matériel nécessaire à sa construction se limite à  environ 30m de fil de cuivre d'électricien,  environ 15m de coaxial rg58  , quelques metres de cordelette nylon  et une dizaine d'isolateurs  .
Il faut également une boite de commutation par relais  avec 4 ou 5 entrées (selon la version de l'antenne que vous souhaitez) cette boite de commutation s'installe sur le mat et est commandée depuis le local radio .
Pour des puissance jusque 150 watts à 27 méga des relais de phare de voiture peuvent  convenir à la construction de la boite de commutation (mais pas pour des applications à plus haute fréquence comme le vhf)
Il existe aussi des boitiers tout fait  tres pratiques qui vous permettent de commuter toutes les antennes se trouvant sur le mat depuis le shack  entre autre l'ameritron https://www.smtechnology.it/en/remote-antenna-switch-ameritron-rcs-8vx-in-5…  pratique tres bien fait mais tres couteux (environ 200 euros)
A ce prix  je vous conseille de construire votre antenna switch vous même avec 4 ou 5  relais de phares  un  commutateur 4 ou 5 positions une petite alim 12v et une longueur de cable réseau pour faire la liaison entre les deux .
Attention certains commutateur commerciaux mettent les port coaxiaux non utilisé en court circuit  ou à la masse   sa ne convient pas  pour notre utilisation les port non utilisés doivent resté ouverts.
Passons au principe de fonctionnement de l'antenne et a ses performances:
L'antenne est donc constituée de nos 4 (ou 5) dipoles slopers tous taillés sur 27,555 donc rigoureusement de longueur identiques,ils sont supportés à leur sommet par un mat tubulaire ou pylône  (voir croquis joint)  chaque dipôles et relié à la boite de commutation par relais via  un coaxial rg58  (un 213 convient aussi mais alourdi le systeme) ces 4 (ou5) tronçons de coax doivent être tous taillés à une même longueur de 3/8 de lambda en tenant compte du coeficient de vélocité du cable de 0,66 pour du rg58 ou 213.
  Donc nous aurons  300/27,555= 10.887 x3/8 =4,082metres  x 0.66 =2m69 .
Nos 4 (ou 5 cables) reliants la boite de commutation aux 4 (ou5) dipôles sloper seront évidement répartis uniformément autour du mat  nous les appellerons  dipole 1, dipole2, dipole3, dipole4 et dipole5 (si vous faites la version à 5 éléments)
Lorsque nous commutons le dipole 1 comme élément actif, les autres dipoles se retrouve avec une longueur de 3/8 de longueur d'onde de coax ouvert a son extrémité (puisque nous avons veillé a ce que nos relais ne court circuite pas l'ame et la masse) cette longueur de 3/8 est calculée afin d'ajouter une inductance au centre des dipoles non actif et d'augmenter leur longueur artificielement de 5% , l'idéal pour qu'ils se comportent en réflecteurs . le rayonnement sera donc privilégié dans l'axe du D1  avec un gain d'environ 4 à 5dbd  et un rapport avant arriere de presque 20db . en commutant le D2 c'est le même principe et la direction privilégiée sera l'axe de D2 et ainsi de suite.
Ses avantages et sa performance
Nous avons donc là une antenne à polarisation verticale (donc utilisable aussi bien en local qu'en dx)
Vu qu'il est bien connu qu'un dipole vertical proche du sol génere un angle de départ bas sur l'horizon elle est donc favorable au dx  grace à ses 4dbd à 12,2° d'angle de départ.
Un dipole proche du sol ne nécessite pas de radians  ou de plan de sol (comme dans le cas d'une verticale traditionelle)
Les 20db de F/B vous permettrons d'atténuer fortement les signaux perturbateurs , qrm ... tant en local qu'en dx
L'antenne vous donneras un peu plus de  4dbd  de gain par rapport à un dipole seul  (des vrais db's pas ceux des catalogues des vendeurs cb)
Précautions
-Vu que nous attaquons des dipoles symétriques avec un coax assymétrique, je vous conseille  d'enrouler  3,5tours de coax (spire jointives) sur un diametre de 15cm  et de fixer la self de choque ainsi réalisée avec des colliers nylons , vous réalisez cette self juste au point d'attaque des dipôles a l'extrémité du tronçon de 3/8 d'onde.
-Veillez a toujours raccorder vos coax identiquement de la même maniere sur tous vos dipôles,  donc  l'âme du coax sur le brin supérieur et la masse sur l'inférieur à tous les dipôles.
-Pour les reglages finaux  il faudra peut être varier légerement les distance entre le sloper et le pylône au sommet ou/et à la base et évidement jouer un peu de la pince coupante  pour adapter parfaitement le swr
un mfj  ou mieux analyseur de type rig expert ou assimilé est un outil précieux pour ce genre de réalisation mais il est possible d es'en tirer avec un bon ros metre.

J'entends déjà les  fanatiques de DB's et ceux qui croient au pere noel   me  dire,  seulement 4dbd   Sad ma montova8 turbo fait plus, la je me marre ,  car sachez qu' à  hauteur équivalente la montova tout au plus permet 1,71dbd  et à un angle de départ de 40°  donc  tout juste pour espérer irradier une mouette Okay Pire la montova   ou tout autre antenne 5/8 (à la même hauteur que nos dipoles sloper) génèrent dans l'angle idéal pour le dx (soit entre 5 et 20°)  un gain négatif  de -1dbd

Voici le croquis de l'antenne  en version 5 slopers  

et voici un exemple de commutateur coaxial electronique :


Pour les bricoleurs ou les moins riche, voici le shéma d'une réalisation d'un commutateur réalisé par VE2AH un radioamateur canadien, il utilise des relais  sous vide Jennings (le must pour de la haute puissance ou pour les vhf ) ici en tension 6v. pour une utilisation ssb à 27mhz vous pourrez passer 200w dans des relais de phare de voiture 12v ( disponible dans une casse ou accessoiriste de voiture)
le commutateur améritron ou encore les ampli à tubes style zetagi, speedy ... utilisent ce type de relais.
voici le shéma :

j'ai réalisé cette antenne en version 4 dipoles slopers pour 40m  je ne l'ai pas testée en version 5 éléments   ;
Je suis à votre disposition pour répondre à vos questions éventuelles.
73 16ham041   Luc


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 MessagePosté le: 17/01/2018, 23:29    Sujet du message: Publicité Back to top

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 MessagePosté le: 19/01/2018, 07:51    Sujet du message: directive filaire verticale sans rotor Répondre en citant Back to top

bonjour Luc , 
excellent travail sur cette antenne l'explication est de plus que transparente et essayé bien sur , chose a la quelle  je vais m'y tenir pour l'été a bientôt Luc 
alain 16sd311 huy
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 MessagePosté le: 20/01/2018, 21:51    Sujet du message: directive filaire verticale sans rotor Répondre en citant Back to top

Salut,
Super article qui ouvre pleins de possibilité à celui qui manque de place et veut un peu bricoler. merci du partage  Okay
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