Pré-Amplificateur d'antenne

[henryII]

Bonjour...

Ceci est mon premier post, je suis nouveau sur ce forum...
Dans le cadre d'un projet d'étude lié aux antennes VHF, telles que celles utilisées dans la bande 2m, j'ai trouvé sur internet quelques modèles de préamplificateurs (filtrés) qui coûtent dans les +- 100 EUR...

Sur E-BAY, je trouve ce genre de module, à un coût dérisoire, en partant d'une recherche du genre "amplificateur antenne":


https://www.ebay.fr/itm/Module-DAmpl....c100005.m1851





Dans la page, certains sont en effet des amplificateurs RF (quelques watts RF) mais d'autres, tels celui-ci, me semblent plutôt être des préamplificateurs large bande, donc des amplificateurs RECEPTION...
Il y en a pas mal d'autres, si vous voulez jeter un oeil...

Est-ce mon raisonnement vous semble correct ? Il s'agirait bien d'un ampli RF réception, avec une impédance entrée-sortie sur 50 ohms ?

Merci pour vos réponses.
-----

[f6exb]

Bonsoir,
Circuit LNA large bande pour réception :
https://www.mouser.fr/datasheet/2/41...et-1500580.pdf

[penthode]

hello ,
ton lien est bien un préampli VHF .

TOUTEFOIS il n'est absolument pas filtré , et risque de donner des résultats calamiteux sur la bande amateur : faibles puissances

alors qu'il sera saturé par la bande FM

D'où des phénomènes d'intermodulation : le point d'interception de ces truc étant calamiteux !

rendant son utilisation impossible.

[f6exb]

Un point d'interception de 38 dB pour une poignée de cerises, ça faisait quand même baver il y a 30 ans.

[A voir en vidéo sur Futura]

[penthode]

je cause du module tong

[henryII]

Hello...
Oui d'accord a propos du point d'interception et quant au fait qu'il sera peu intéressant tel quel..
38 db c'est trop mais on doit pouvoir en trouver un autre plus raisonnable.
Maintenant...juste derrière une 10 éléments et avec un passe bande devant et derrière...je serais curieux de voir.
Pour les passe bande je pense à un quart d'onde en court circuit en parallèle sur l'entrée et la sortie de l' ampli. avec des T.
Vous pensez que ça ne vaut pas le coût d'essayer (l'investissement est minime) ?

[f6exb]

Un quart d'onde en court-jus n'est pas un passe-bande mais un réjecteur.
Concernant l'IP, il vaut mieux avoir un nombre élevé. Tu fais confusion.

[Gwinver]

Bonsoir.

En partant des réponses ci-dessus, on peut conclure qu'il faut commencer par définir le besoin.
En l'occurrence, est pour une réception ou une émission. Dans les eux cas, il faut déterminer les niveaux (ou gammes de niveau) d'entrée et recherché en sortie.
De cette façon, on peut choisir les caractéristiques de l'amplificateur.
Ensuite, il peut être bon de vérifier s'il est utile de disposer d'un filtrage, et si oui de quel filtrage. En 2 m radio amateur, la bande est 144 -146 MHz. Attention, un filtre peut en gender une instabilité de l'amplificateur.

[penthode]

Attention, un filtre peut en gender une instabilité de l'amplificateur.

c'est nouveau ?

[gwgidaz]

Bonjour,

Avant tout, il faut nous dire le niveau des signaux requis ( émission, réception, test ? )

Puis, s'agit-il d'antennes large bande? Il faudrait avoir une idée de la bande passante nécessaire.

Un stub quart d'onde en parallèle sur la ligne principale ,s'il est ouvert à son extrémité, c'est un réjecteur. S'il est fermé, c'est un mauvais filtre de bande, car il est large et il laisse passer aussi les multiples pairs de la fréquence fondamentale.

Un filtre de bande est quand même assez facile à réaliser à l'aide de circuit(s) LC...par exemple :
http://pratique-rfcircuits.monsite-o...0d19efb79.html

[f6bes]

Bjr à tous, En l'occurence la demande formulée porte sur :
" Pré-amplificateur d'antenne"......donc on oublie la fonction...EMISSION.
Avec un préampli de 0.1 Mhz à 4 Ghz...faut pas s'attendre à des miracles si on ne filtre pas.
En général le facteur de bruit n'est pas terrible.
Mais bon reste à savoir quel genre de trafic on fait ( relais FM...ou chasse au DX en BLU)
Si antenne 10 éléments on peut supposer que trafic BLU.
Bonne jouirnée

[Patrick_91]

Bonjour,

Il faut avant tout définir le besoin, quelle bande passante, quel type d'application et dans quelles conditions ?
Ceci devrait conduire a prioriser les caractéristiques :
Facteur de bruit
Gain
Bande passante
Filtre ou non
Point d'interception (intermodulation 3e ordre)
Point de compression de gain (1dB) (linérarité)
A plus

[henryII]

Bonsoir à tous. Et merci pour vos posts...
D'accord pour définir les besoins et vous détailler un plus peu l'historique...

Nous disposions d'une antenne Yagi directive 4 éléments qui ne nous permettait pas du tout d'entendre les signaux des stations avec lesquelles d'autres stations (celles-ci proches de nous) sont régulièrement en contact.
Par contact, nous entendons en effet surtout des contacts longue distance sur le 2 m en SSB, aux environs de 144.300 mais aussi d'autres contacts moins dx ...
Nous disposons maintenant d'une nouvelle yagi 10 éléments non encore montée, d'un nouveau coaxial à faibles pertes.
Nous envisageons l'utilisation d'un préampli au mat parce que nous voulons une "certaine" performance (une performance certaine, même).
Evidemment, nous avons déjà trouvé où acheter un préampli (avec vox) mais c'est lors de ces recherches que nous avons repéré ces préamplis chinois à quelques euros !
Ils semblent finalement équivalents aux préamplis amateurs bien plus chers (ou home-made) sauf qu'ils n'ont pas de filtres sur le 2 m.

D'où notre curiosité et notre idée de tester le chinois en y ajoutant ce qui manque.
Les quarts d'onde en court-circuit à leur extrémité sont des filtres en ce sens qu'ils devraient éliminer toutes les fréquences hors-bande en raison d'une impédance nulle (à ces fréquences hors-bandes, sauf sans doute harmoniques).
L'intérêt de les utiliser consiste dans le fait qu'ils sont hors le prémpli lui-même, donc pas de bricolage.
Mais nous n'avons pas encore temriné nos recherches à ce sujet..

Une autre idée, émise lors d'une discussion, et à propos de laquelle nous n'avons trouvé aucune info sur internet, serait de monter un ampli 2m de puissance modérée comme par exemple une 60taine de watts (ampli qui intègre un préampli) directement au mat.
Evidemment, il faudrait le protéger suffisamment puisqu'il s'agit d'un appareil d'intérieur, mais c'est faisable).
Nous avons trous trouvé l'idée saugrenue mais en même temps, pourquoi pas ?

Au fait, je dis "nous" parce que sommes plusieurs à nous intéresser à ce problème...

[Patrick_91]

Hello,

Oui alors votre principale préoccupation est de gagner en sensibilité, donc d'extirper les stations faibles (rendues faibles ou inaudibles par le bruit thermique).
Simple il faut choisir un ampli avec un facteur de bruit le plus faible possible. Le mieux serait de trouver un ampli centré sur la bande d’intérêt (2m) tout en utilisant un de ces amplis miraculeux. Oui aujourd'hui c'est la Chine qui produit ces matériels. (pour info les tetes (LNB) pour réception de TV par satellites 10 GHz avec 0,15 dB de facteur de bruit sont faites en Chine et couTent des queue de cerises) ..
Uns ampli comme celui ci <<<-----

par exemple possède un facteur de bruit de 0,6 dB. Il dait y avoir mieux encore , il suffit de mettre le filtre de bande à la sortie de l'ampli et d'insérer l'ensemble dans un Boitier de commutation emission reception (Vox RF) . Attention, ces amplis sont fragiles, il faut soigner la commutation car les transistors utilisés s'accomoderont tres mal de quelques dizaines de Watts renvoyés par la sortie du préampli.
Autre avantage pour un LNA a tres faible de bruit avec 25 a 30 dB de gain , vous masquerez les pertes d'insertion du filtre, du Vox RF et de la descente de cable.
Quel longueur de câble ? avec quelle pertes ?
Bien sur si environnement radio électrique est fortement chargé, c'est la protection contre l'intermodulation qu'il faudra travailler , mais je pense que vous avez du éviter ces emplacements peu favorables.
A plus

[f6bes]

Remoi,
Déjà il faudrait savoir quel est le transceiver utilisé sur la bande 2m ?
En général la sortie se fait sur une SEULE fiche coaxaile.
SI on met un préampli et dés que l'on appuie sur la touche PTT la commutation
s'effectue INSTANTANEMENT sur le transceiver.
Il FAUT que le préampli soit COMMUTE juste avant..... sinon il passe à la trappe.
Nécessité donc d'un SEQUENCEUR pour éviter la mort prématurée du préampli.
De plus suivant la puissance mise en jeu (émission) il faut aussi que l'isolation entre
réception/ émission soit...suffisante. ( relais coaxial de bonne tenue=150euros)
Il ne suffit donc pas de "rajouter" un préampli et oublier le reste.
Bonne journée

[Patrick_91]

Hi F6BES ?
Tu n'avais pas tout lu ?

Attention, ces amplis sont fragiles, il faut soigner la commutation car les transistors utilisés s'accomoderont tres mal de quelques dizaines de Watts renvoyés par la sortie du préampli.

Oui si non -->> signaux de fumée !!
A plus

[calculair]

Bonjour ,

Une petite précision : Le préamplificateur , sont rôle essentiel est de minimiser le facteur de bruit de réception . Il faut donc éviter toute atténuation a son entrée , et en particulier , et si c'est possible , l'attenuation du cable d'antenne. La meilleure place possible est de le mettre juste après l'antenne de réception e limitant la longueur de câble entre l'antenne et le préamplificateur. Tout cela est très joli , mais pas toujours facile à réaliser pratiquement.

L'attenuation du cable augmente le facteur de bruit du préamplificateur.C'est dommage quand le facteur de bruit du préamplificateur est inférieure au dB.....

Hello,

Oui alors votre principale préoccupation est de gagner en sensibilité, donc d'extirper les stations faibles (rendues faibles ou inaudibles par le bruit thermique).
Simple il faut choisir un ampli avec un facteur de bruit le plus faible possible. Le mieux serait de trouver un ampli centré sur la bande d’intérêt (2m) tout en utilisant un de ces amplis miraculeux. Oui aujourd'hui c'est la Chine qui produit ces matériels. (pour info les tetes (LNB) pour réception de TV par satellites 10 GHz avec 0,15 dB de facteur de bruit sont faites en Chine et couTent des queue de cerises) ..
Uns ampli comme celui ci <<<-----

par exemple possède un facteur de bruit de 0,6 dB. Il dait y avoir mieux encore , il suffit de mettre le filtre de bande à la sortie de l'ampli et d'insérer l'ensemble dans un Boitier de commutation emission reception (Vox RF) . Attention, ces amplis sont fragiles, il faut soigner la commutation car les transistors utilisés s'accomoderont tres mal de quelques dizaines de Watts renvoyés par la sortie du préampli.
Autre avantage pour un LNA a tres faible de bruit avec 25 a 30 dB de gain , vous masquerez les pertes d'insertion du filtre, du Vox RF et de la descente de cable.
Quel longueur de câble ? avec quelle pertes ?
Bien sur si environnement radio électrique est fortement chargé, c'est la protection contre l'intermodulation qu'il faudra travailler , mais je pense que vous avez du éviter ces emplacements peu favorables.
A plus

[f6bes]

Bonsoir à tous. Et merci pour vos posts...
D'accord pour définir les besoins et vous détailler un plus peu l'historique...

Nous disposions d'une antenne Yagi directive 4 éléments qui ne nous permettait pas du tout d'entendre les signaux des stations avec lesquelles d'autres stations (celles-ci proches de nous) sont régulièrement en contact.
Par contact, nous entendons en effet surtout des contacts longue distance sur le 2 m en SSB, aux environs de 144.300 mais aussi d'autres contacts moins dx ...
Nous disposons maintenant d'une nouvelle yagi 10 éléments non encore montée, d'un nouveau coaxial à faibles pertes.
Nous envisageons l'utilisation d'un préampli au mat parce que nous voulons une "certaine" performance (une performance certaine, même).
Evidemment, nous avons déjà trouvé où acheter un préampli (avec vox) mais c'est lors de ces recherches que nous avons repéré ces préamplis chinois à quelques euros !
Ils semblent finalement équivalents aux préamplis amateurs bien plus chers (ou home-made) sauf qu'ils n'ont pas de filtres sur le 2 m.

D'où notre curiosité et notre idée de tester le chinois en y ajoutant ce qui manque.
Les quarts d'onde en court-circuit à leur extrémité sont des filtres en ce sens qu'ils devraient éliminer toutes les fréquences hors-bande en raison d'une impédance nulle (à ces fréquences hors-bandes, sauf sans doute harmoniques).
L'intérêt de les utiliser consiste dans le fait qu'ils sont hors le prémpli lui-même, donc pas de bricolage.
Mais nous n'avons pas encore temriné nos recherches à ce sujet..

Une autre idée, émise lors d'une discussion, et à propos de laquelle nous n'avons trouvé aucune info sur internet, serait de monter un ampli 2m de puissance modérée comme par exemple une 60taine de watts (ampli qui intègre un préampli) directement au mat.
Evidemment, il faudrait le protéger suffisamment puisqu'il s'agit d'un appareil d'intérieur, mais c'est faisable).
Nous avons trous trouvé l'idée saugrenue mais en même temps, pourquoi pas ?

Au fait, je dis "nous" parce que sommes plusieurs à nous intéresser à ce problème...

Bjr à toi,
AVANT de songer "préampli", voir ce que va donner la 10 éléments.
On ne sait pas la longueur de coaxail entre antenne et transceiver ?
De meme rien n'est dit sur la qualité du coaxial ?

Je fais Nimes - Toulouse et département 64 avec une 7 éléments ( tonna 9 éléments...raccourçie).
Le transceiver fait 100 watts.
J'ai bien réalisé un préampli à base de ..1304, mais il est toujours dans les tiroirs !

Commence SANS préampli et voir les résultats.
Bon WE

[gwgidaz]

Bonjour,

Je pense qu'un gain de 20 ou 30 dB, c'est trop si on ne met pas un filtre de bande 144 MHz en entrée du préampli placé en tête du mat. La ligne quart d'onde en parallèle aura un bande passante très large, il faut un circuit accordé plus étroit. .

C'est vrai, toute perte avant le préampli dégrade le facteur de bruit de l'ensemble.
Pour avoir des pertes négligeables sur le filtre d'entrée du préampli, il faut que le Qo du circuit LC soit très supérieur au Q en charge. Par exemple, si le Qo est dix fois supérieur au Q en charge, alors on aura environ 0,5 dB de pertes de facteur bruit...et un Qo/Q de 10, c'est déjà pas évident si on n'y fait pas attention....

Ceci dit, pour les liaisons terrestres, il ne faut pas trop se polariser sur des facteurs de bruit fantastiques, puisque le bruit thermique rapporté par l'antenne correspond à la température de l'horizon à 300 °K ....
Dans ces conditions, le facteur de bruit indique simplement ce qu'on perd : un facteur de bruit de 1 dB ça veut dire qu'on perd 1 dB par rapport à un amplificateur idéal sans bruit...C'est à la limite du perceptible!

La situation serait très différente si on dirigeait l'antenne vers l'espace , où là on a intérêt à réduire encore le facteur de bruit , car l'antenne peut voir des températures très basses , et ramener très peu de bruit.

D'ailleurs, explorer les directions de l'espace est un excellent test pour savoir si le récepteur est peu bruyant!

[calculair]

bonjour,

Pour être certain que ce préamplificateur apporte un gain significatif, il serait interessant de connaitre le facteur de bruit du récepteur utilisé. S'il est déjà très bon , le préamplificateur de vrais être positionné au plus près de l'antenne pour eliminer la perte du câble d'antenne

[henryII]

Merci pour vos réponses...
Je reprends le fil de cette discussion ce matin, j'était au boulot à l'extérieur ce week-end !

f6bes: en ce qui me concerne, le transceiver est un Kenwood TR751E d'il y a pas mal d'années, donc sans DSP.
Le problème du séquenceur me contrarie...
C'est en effet un obstacle à contourner... D'ailleurs c'est la raison de l'idée formulée de monter un vrai ampli + préampli à transistors commercial directement au mat: il conmprend tout ce qui est nécessaire pour la commutation.
Sinon, il y a une commande sur le transceiver d'accessoires au passage à l'émission, mais j'ignore si il y a un délai entre cette commutation et l'envoi de la puissance dans l'antenne... (à creuser ?).
Il y aura (je pense) 25m de cable rg232 moderne à faibles pertes sur 144 mhz. De ce côté là, pas de soucis je pense.
Mais ce cable n' a pas encore été livré en ce qui me concerne.

calculair: oui le préampli doit être au mat, directement après l'antenne.
Je ne conais pas le facteur de bruit du rtx... je vérifie si je dispose de cette info.

gwgidaz: ok pour le Q du circuit LC et ta ramrque à propos de la bende passande du 1/4 d'onde.
Je poursuis mes récherches à ce sujet...

Personne n'a relevé l'idée de l'ampli + préampli complet monté au mat et amimenté en 13,8 v directement.
Avez-vous un feedback à ce sujet ?

Voici un prémpli chinois (mais large bande) qui résente pas mal, vu qu'il est dans une boîte:

https://www.amazon.fr/10MHz-6GHz-Mod.../dp/B07H6GZ629

Mais le gain annoncé est tellement énorme !

[f6bes]

Bjr à toi,
Ton lien ne présente pas le préampli,
MAIS
le "Té" d'alimentation d'un préampli.
D'ailleurs sur les indications du boitier ne figurent pas
le facteur de bruit( qui n'est pas loin de 2 pour ce genre de préampli )

Que tu mettes TOUT en tete de mat, faudra bien que ton préampli soit " hors réception",
AVANT l'émission.
Donc tu n'échappes pas au " séquençage".
Autre point à regarder...tu ne peux PLUS " débrancher" tes équipements
en tete de mat...si...survient un orage.
Bonne bidouille

[Patrick_91]

Bonjour,

Oui pour le séquençage du processus RX/TX/RX , il faut impérativement étudier les sécurités associées c'est indispensable. Il y aura au moins une paire de relais coaxiaux et il serait bien que ces relais proposent des contacts auxiliaires afin d'autoriser ou non le passage en émission.
Une alimentation par fil séparé serait préférable, car le té de polarisation perdant 1,2 dB , cela va a l'encontre de ce qui est recherché.

Pour ce qui concerne le facteur de bruit du pré ampli , il est essentiel et doit être le plus faible possible , s'il fait 1,5 dB , il dégradera d'autant le rapport signa/bruit disponible au cul de l'antenne .s'il fait 0,5 dB le même rapport signal/ bruit ne sera dégradé que de 0,5 dB . Si le gain du pré ampli est de 20 dB par exemple , les pertes du coaxial a(dmettons 3 dB) seront divisées par 100, soit => 0,02 dB , cela gommera également un piètre facteur de bruit du récepteur lui même ainsi que les pertes dans les relais coaxiaux. Si le gain du pré ampli est de 30 dB le facteur de division des pertes en aval de celui ci sera de 1000 bien sur. C'est le principal intérêt du gain du pré-ampli au cul de l'antenne.
En gros on se retrouve avec une chaine de réception présentant un facteur de bruit global tres proche de celui du pré ampli placée tête de mat (et cela ne fonctionne plus du tout si on colle l'ampli a l'entrée du récepteur).
Avec 25m de cable coaxial, je ne vois pas l’intérêt pour un gain de 38 dB ,30 dB suffiront amplement pour gommer toutes les pertes d'insertion de la chaine de réception (ou presque !) .

A plus

[Patrick_91]

Hi erreur,

les pertes du coaxial admettons 3 dB) seront divisées par 100, soit => 0,02 dB

Non 3 dB c'est un ratio de 2 , multiplié par 0,01, c'est un ratio de 0,02 soit 1-0,02 = 0,087 dB de pertes coax ....au lieu de 3 ...
A plus

[calculair]

bonjour,

Je n'ai jamais fait l'expérience, mais si j'avais à mettre en oeuvre un système de commutation émission reception au niveau de l'antenne je m'inspirerai des dispositifs qui se faisait avec les tubes ATR et TR sur les radars disposés au bout de lignes 1/4 d'onde.

La commutation est alors automatique des que la puissance arrive et ionise les tubes. Peut être on peut tenter de réaliser cela avec des diodes ou peut être des tube neon

gwgidaz qui a une bonne pratique des hyperfréquences pourra sans doute donner un avis sur cette manière de voir les choses est réalisables.... Cela me parait plus astucieux que les dispositifs à relais , si cela marche bien sur ....

[Patrick_91]

Hello,

Commut a diodes PIN certainement, tout dépend de la puissance à envoyer mais les précautions à prendre vis a vis du préampli et de l'émetteur restent les mêmes..
A plus

[calculair]

C'est ce dispositif qui protège l'entrée du récepteur de la puissance de l'émission .

Hello,

Commut a diodes PIN certainement, tout dépend de la puissance à envoyer mais les précautions à prendre vis a vis du préampli et de l'émetteur restent les mêmes..
A plus

[Patrick_91]

Hi,

C'est ce dispositif qui protège l'entrée du récepteur de la puissance de l'émission .

Et la sortie du pré-ampli, elle est aux premieres loges !!
A plus

[calculair]

Certe , mais le dispositif de commutation correctement disposait doit assurer l'atténuation de la puissance émise à l'entrée du preampli . Ce dispositif est utilisé sur les RADAR émettant des pulses de très forte puissance.

Hi,


Et la sortie du pré-ampli, elle est aux premieres loges !!
A plus

[henryII]

Bonjour...

Oui mais je ne compte pas envoyer de fortes puissances !
Selon mes réflexions et mes recherches de ce week-end, j'ai trouve beaucoup de schéma de séquenceurs bien compliqués.

Je n'ai besoin que de dériver mon contact émission du micro vers l'alimentation d'un relais intermédiaire (pas coaxial) afin de piloter le passage en émission avec retard via un relai spécifique pilotable et en même temps le déclenchement d'un autre relais sans retard pour la commutation des relais coaxiaux avant et après le préampli.
Ainsi dès que je pousse sur la pédale du micro, les relais coaxiaux distants reçoivent une tension et commutent hors préampli et une seconde plus tard, mon tx passe en émission.
Pourquoi inventer des systèmes archi-compliqués plein de composants ?
Je vais faire un dessin de ce montage, je ne vois pas pourquoi cela ne fonctionnerait pas...
Je brancherai mon micro sur une boîte qui se branchera sur le tx et qui recevra de 12v pour commuter les relais via un cable.
Quand au signal bf du micro je l'envoie directement sur la sortie de la boîte donc au tx.