Guide d'onde, Onde stationnaire et dipole rayonnant

[invitec913303f]

Bonjour, j'ai quelque question, ces pas très claire dans ma tête mais bon.
En fait, je dispause d'une source RF et pour éviter sa destruction, je ne dois pas dépasser un certain taux d'onde stationaire. Comment faire? Je me suis dit aussi, que les caractéristiques de mon guide d'onde devais étre tels que celui ci ne résone pas avec le pique du spectre de la source RF. Ainsi, j'ai pensé que celui ci devais avoir une logueurs qui ne soit pas multiple ou des demie ou encore des quarts de la logueurs d'onde du pique. Fais-je erreur?

Enfin, un dipole rayonant, je voudrais savoir quel lien y a t'il entre le gain d'un dipole et le taux d'onde stationaire dans celui ci. Plus le gain d'un dipole est élevé, plus le taux d'onde stationaire n'est t'il pas important?

Merci pour vos lumières.
Bien cordialement
flo

[curieuxdenature]

Bonjour Floris,

à partir de mon expérience CB je peux te dire que le gain et le TOS(Taux d'Ondes...) sont sans rapport. On parle plus spécifiquement de gain pour l'antenne receptrice, pas pour l'emetteur.

Le TOS est un rapport. Celui de la puissance emise sur la puissance revenant à l'emetteur pour cause de mauvaise adaptation de l'antenne.
Un TOS de 1 veut dire que l'antenne, le dipole, le guide d'onde est parfaitement accordé et qu'il envoie dans l'espace toute la puissance de la source.

Je ne sais pas si la formule exacte t'interesses:

Puissance emise et Puissance réfléchie.
Mais en règle génèrale, le technicien se passe des racines carré dans ses calculs

Pour le calcul et la mise en oeuvre pratique des guides d'ondes fabrication amateur, j'ai ça:

http://reseaucitoyen.be/index.php?BoiteDeLait

[invitec913303f]

Bonsoir à toi, merci pour ton message. Tu me dit que le tos n'a rien à voir avec le gain d'une antenne, je le comprend bien, mais indirectement y en as t'il un. Ces bizzard comaime, si la cable coaxial resone avec l'onde produite par la source, cela peut poser problaime non? Merci encore pour vos lumières.
Flo

[inviteb14fba03]

A la fréquence de résonnance de l'antenne peut se modéliser par une impédance complexe.
Sa partie réelle est liée à l'énergie dissipée soit par rayonnement, soit par pertes. On cherche naturellement à maximiser la première et diminuer la seconde.
Le gain contient l'information donnant la proportion d'énergie dissipée par rayonnement par rapport à l'énergie totale dissipée (appelée rendement) en plus de l'information sur la distribution spatiale de cette énergie rayonnée.
Le TOS mesurant indirectement la quantitée d'énergie réfléchie, il existe sûrement un lien entre le gain de l'antenne et le TOS mesuré. Personnellement il ne m'apparaît pas clairement...

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb14fba03]

Cela étant dit le calcul du coefficient de réflexion au niveau de la charge à partir de son impédance puis par suite du ROS doit permettre d'y accéder...ou pas

[invited604dd85]

confus tout ça!

1) une antenne est réversible ! elle fonctionne donc aussi bien en émission qu' en réception .
Donc une antenne d' émission a le même gain que si elle fonctionnait en réception .
2) le gain d' une antenne est , en dB ( décibels ) le rapport entre la puissance émise dans une direction ( en général la direction de l' émission , généralement l' axe de l' antenne ) et celle qui serait émise par une antenne émettant uniformément dans toutes les directions ( isotrope ) , c' est le gain " absolu "
on parle aussi de gain "relatif " , c' à d par rapport au dipole .
C ' est le rapport de la puissance émise dans une direction, à celle qui serait émise par un dipole .
comme un dipole a un gain de 2.15 db par rapport à l' isotrope . le gain absolu et le gain relatif , diffèrent donc de 2.25 dB.
Attention quand on regarde donc les caractéristiques d' une antenne TV ( rateau par ex ) si le gain indiqué est " absolu " ou " relatif " .!

TOS:
Ppour protéger une source connectée sur un guide d' ondes des ondes réfléchies en cas de désadaptation ( création d' ondes stationnaires ) , mauvais TOS ou ROS, on utilise un isolateur à ferrite qui a la propriété de transmettre presque sans pertes dans un sens et d' atténuer très fort les ondes réfléchies . On a un " taux d' isolation " , variable suivant les isolateurs, il peut donc être par ex de : 20 dB, 30dB, etc, variable suivant les modèles.
l' isolateur peut être à plus ou moins large bande , donc avoir aussi un taux d' isolation variable avec la fréquence .

[inviteb14fba03]

J'ai voulu évité l'écueil des définitions de base...

Mais quitte à le faire, tu aurais pu préciser que ces antennes de référence sont sans pertes et ainsi faire le lien avec les antennes réelles, pour lesquelles on dissocie gain et directivité.

[invitec913303f]

Bonjour, merci pour vos réponses, je commence à y voir plus clairement.
Pour ce qui est de l'osolateur à ferrite, y as t'il quelque adresse ou je pourais me documenter sur la théorie de ces objets? Aussi, ou pourrai-je m'en procurer, ou le fabriquer moi même?
bien cordialement
Floris

[curieuxdenature]

Bonsoir Floris,
quand je précisais que le gain n'avait pas de rapport avec le TOS, c'est parce que par définition, une antenne d'emission ne peut qu'espérer un gain unitaire, en pratique c'est toujours plus faible vu les pertes.

Le terme de gain d'une antenne se réserve plutot pour les dipoles enchassés dans une mécanique de réflecteurs qui accroit la collecte du signal en reception, ou pour une parabole.
Si une antenne de gain 5 (~7dB) est utilisée en emission elle n'aura jamais que 1 maxi en gain, cela va de soi. Donc, parler de gain de l'antenne est impropre en emission.

Mais il est vrai que par raison d'économie, une antenne peut servir aux 2 modes par le radio-amateur, c'est lui qui fait la commutation.

[inviteb14fba03]

Salut curieuxdenature
Je ne vois pas pourquoi le gain d'un antenne serait a priori inférieur à un en émission... les pertes influent en effet sur le gain, à travers le rendement (qui lui est nécessairement inférieur à 1) mais ce gain peut malgé tout être au final supérieur à 1.
A moins que... (je te laisse compléter).

[curieuxdenature]

Bonsoir Donald d.

je ne parle que dans le cadre du phénomène physique de l'emission, par exemple, si j'injecte 100 Watts vers l'antenne, le maximum émis sera peut-être de 99 Watts, d'où un gain inferieur à l'unité.

Le gain qui s'écrit G= 10 Log (P/p) ne se calcul que pour la partie reception.

Mais, je suis d'accord avec le fait que la puissance emise par rapport à un dipole est un autre rapport. C'était juste pour ne pas compliquer les 2 relations TOS-Gain.(je pensais au débutant en électronique qui pose une question précise, là.)

Dans ce que tu précises, on pourait le comparer à la courbe cardioide d'un micro, à l'avant la reception étant plus grande qu'à l'arriere, on peut donc parler de gain en dB.

Si je transpose ça pour un HP, le fait qu'il y ai plus de puissance émise vers l'avant que vers l'arrière ne me parle pas en terme de gain mais en terme de directivité.

Dans une antenne receptrice, le balun et les reflecteurs additionnels apportent réellement un gain en puissance car le montage correspond à plusieurs antennes mises en parallele. La puissance reçue, en microwatts par exemple est nettement plus grande que pour un simple antenne, on peut donc ici parle de gain.
C'est bon ?

[inviteb14fba03]

... pour lesquelles on dissocie gain et directivité.

... La notion de gain, dans le cadre des antennes est justement liée à la directivité,inutile de les dissocier donc... .

Reste à trouver un juste milieu