Expérience Basique de Radio

[Radiotan]

Bonjour, j'ai fait une série d'expériences simples. Elles fonctionnent mais certaines choses me paraissent étonnantes.

L'antenne émettrice est reliée au secteur. Elle est formée de deux cannes de 1m de long environ.
L'antenne réceptrice est identique et reliée à un voltmètre pour mesurer la tension moyenne de sortie.

Les tensions RMS (moyennes) à diverses distances :

1.2 V @ 30cm
1.8 V @ 10cm
2.8 V @ 5cm

À une distance d'un mètre environ la tension mesurée est de 0.14 V RMS. Cela permet de charger un condensateur électrolytique avec une diode. Jusque là ça marche.

J'essaie de calculer la puissance de l'émetteur:

Le vecteur de Poynting vaut

Smoy = E0²/(2*c*MU0)

La puissance de l'émetteur :

P= Smoy * 4PI*R²

E0 est en V/m, quelle longueur caractéristique doit-on prendre pour obtenir E0 à partir de V? J'utilise la longueur moyenne de l'antenne réceptrice mais à vrai dire je n'ai aucune idée.
Cela donne un ordre de grandeur de 10-³ W. Cohérent?

Ensuite : Je place une feuille réfléchissante en quatre point différents localisés autour des antennes pour essayer de "réfléchir" le champ et augmenter la transmission. La photo est en pièce jointe : les points A et B sont en vérité "derrière" l'antenne.

Lorsque je place la feuille d'aluminium en A ou en C cela augmente considérablement la tension moyenne en sortie. Lorsque je la place en B ou en D elle diminue. Géométrie du dispositif? Champ statique extérieur? Tout est normalement symétrique; Je réessaie et je vous redis car cela me parait étonnant.

Merci de prendre ça avec une pincée de sel; je ne suis pas du tout expert en radio, ou même en physique
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Avant que vous n’ayez un accident et soyez électrocuté en faisant ce type de manips, il faut bien vous sachiez que ce ne sont pas des ondes radio que vous avez « détecté ».
C’est simplement la capacité parasite entre « l’antenne émettrice » et « l’antenne réceptrice qui induit de la tension.

Sérieusement, avoir le secteur qui se promène de cette façon est une invitation à l’accident. Au début on fait attention, puis on s’habitue et l’accident arrive. Attention aux enfants !

Au revoir.

[fabang]

Et le tout sur un support métallique recouvert d'une pellicule de plastique. Bonjour l'expérience.

[fabang]

Gaffe quand même, maman arrive avec son panier de linge humide qui sort de la machine à laver.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lansberg]

Très étonnant que l'installation n'ait pas disjonctée ! A moins que le sèche linge ne soit relié qu'au neutre. Coup de bol.

[Radiotan]

Bonsoir, merci pour les réponses rapides;

Quelques questions du coup :

Qu'est ce qui différencie l'inductance/capacitance mutuelle de l'émission/réception d'une onde?

LPFR: si je devais charger l'"antenne" avec +230V et -230V sur chacune des branches, est-ce que je mesurerais la même tension sur mon voltmètre du côté "récepteur". Excusez les termes du coup... Autrement formulé: est-ce que je suis en train de mesurer le champ électrostatique?

Ce dispositif rayonne-t-il?

J'ai trouvé un exercice dans un livre de physique qui estime la puissance d'une station radio avec propagation de l'onde sur un front sphérique. C'est pourquoi je voulais essayer. J'ai trouvé un autre lien sur un sujet du forum qui parle de diagramme d’émission et ce n'est pas sphérique, plutôt avec des lobes. Bon bref. Quelqu'un peut me conseiller un bon livre ressource pour en apprendre sur le sujet? Mettons, s'il y avait des montages avec ce serait sympa.

[f6bes]

Bjr à toi,
Là tune fais pas d'émission ou de réception dite radio...tu fais tout simplment de l'induction.
Bref c'est pas des antennes mais de simple bout de fil qui "récoltent" ce qui se proméne dans l'air.
T'as meme pas besoin de faire un sytéme " d'émission", ton voltmétre indiquera ce que'il captera à
PROXIMITE d'une ligne électrique.
Rien de nouveeu sous le soleil.
Sur sa gamme la PLUS BASSE ( qq millivots) les voltmétres électronique détectent...n'importe quoi !
Un diagramme d'émission d'un VRAIE antenne dépends de la constitution ( sa forme) de l'antenne.
Le diagramme d'émision d'une VRAIe ANTENNE ( DIPOLE) a généralement la forme d'un...tore.
https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j...h1KIxIQcAQi42w
Un livre sur les antennes:
https://www.google.fr/url?sa=t&rct=j...k_s4tulGGxDBpQ
Bonne soirée

[LPFR]

Re.
Un dispositif comme le votre produit un champ électrostatique (même s’il est lentement variable (à 50 Hz)) et un champ magnétostatique (s’il y avait un courant).
En plus il produit un champ électromagnétique (une onde radio) qui, dans votre cas est ridiculement petite et non mesurable. La différence est que le champ électrostatique diminue avec la distance au carré ou au cube.
Les champs électrique et magnétique de l’onde diminuent avec la distance (pas au carré).
Si vous alimentiez vos clubs de golf avec du continu, vous verriez (avec de la chance) un bref frémissement de la tension indiquée. Car votre voltmètre n’est pas un électromètre et a une résistance série (souvent 11 MΩ) qui décharge les capacités en un rien de temps. Avec de l’alternatif ça charge et décharge tout le temps et on arrive à voir quelque chose.

Ce dispositif rayonne. Mais trois fois rien. J’ai fait le calcul à la louche et je trouve 4 10^-23 W.

J’ai écrit un fascicule sur les antennes, mais il demande un tout petit peu d’électricité et des maths.
Vous pouvez sauter les calculs et lire les explications et les résultats.
http://forums.futura-sciences.com/at...enne-ant-a.pdf
Mais d’autres foristes auront d’autres recommandations, notamment F6bes, que je salue, et qui est radioamateur.
A+

[Radiotan]

Merci pour les explications et les conseils de lecture :

f6bes : ça a l'air d'être un ouvrage de référence; c'est exactement ce qui m'intéresse (même si c'est peut-être au-dessus de moi actuellement). En fait si je l'achète ce sera pour élargir mes horizons .

LPFR : ben je lis ça avec plaisir

[PIXEL]

pour une initiation , je renvoie souvent chez :

http://f6crp.pagesperso-orange.fr/elec/index.htm

trés accessible, avec un niveau "collège"

[calculair]

bonjour,

ce qui est intéressant dans votre manip est que vous avez recherché de faire des mesures et de les comparer avec vos notions de physique des ondes.

Vous avez pris des risques important avec le secteur. Il vous faut aussi améliorer vos connaissances de physique pour mieux interpréter vos mesures.

Enfin il faut éviter de perturber vos mesures par des influences extérieures, un physicien fait cela dans un labo avec un environnement maitrisé.


On vous à indiqué des documents pour renforcer vos connaissances dans le domaine.

Du point de vu de vos mesures, la décroissance constatée ne correspond pas a une décroissance de la puissance en fonction du carré de la distance.... C'est que votre approche théorique est en contradiction avec la réalité ( qui elle ne se trompe pas ! ).

Je pense que la lecture des documents indiqués vous mettra sur la solution.......et éviter de manipuler le 220V dans les conditions de votre manip

[fertiligene]

Ouais ben moi avant quand je prenais un bain ou une douche avec la radio en fond sonore, au fur à mesure que la pièce se chargeait d'humidité la réception se dégradait.

Désormais l'antenne fm coincée sous le robinet c'est clair et fort sur presque toutes les stations et ça dévie pas. La terre comme antenne, est-ce sans risque?

En tout cas ça capte bien.

[Radiotan]

Voilà donc j'ai essayé de me lancer dans le calcul du rayonnement;

L'antenne est un condensateur avec deux armatures cylindriques partant en deux directions différentes; Pour trouver la capacité totale C j'intègre la capacité infinitésimale sur toute la longueur notons la c.



Le rayon du cylindre est de 1cm, les distances a et b valent 5cm et 2m (le club mesure ~ 1m) respectivement. Je trouve
La capacité des bases proches du cylindre est de l'ordre de et contribuera peu, encore moins bien sûr pour les bouts éloignés.

Maintenant je suppose que la charge est également répartie sur le cylindre, sans subir l'influence du cylindre voisin. (Est-ce que c'est une approximation raisonnable?)
La charge maximale est atteinte lorsque la tension du secteur est maximale; la différence de potentiel dU vaut alors 460 V.



Ok maintenant j'applique maladroitement le cours que m'a passé Lpfr . C'est donc comme si une charge de 920 PicoCoulombs se balade sur 1 mètre avec une fréquence de 50 HZ.

La puissance rayonnée vaut alors:



Je trouve une puissance de l'ordre de

[f6bes]

Bjr à toi,
Hum c'est paS un calcul de RAYONNEMENT !
Tout juste le calcul de charge d'un condensateur.
Bonne journée

[LPFR]

Bjr à toi,
Hum c'est paS un calcul de RAYONNEMENT !
Tout juste le calcul de charge d'un condensateur.
Bonne journée

Bonjour F6bes.
C’est bien un calcul de rayonnement, en prenant l’antenne comme un dipôle électrique oscillant. Évidement, le calcul n’est qu’approché, car la capacité et la charge de chaque brin de l’antenne sont calculées très approximativement. D’ailleurs c’est un calcul proche mais en passant par la résistance au rayonnement de l’antenne, qui m’a donne un même ordre de grandeur.
Cordialement,

[f6bes]

Bsr LFPR,
Un e chose de plus à retenir !
Cordialement