Les ondes électromagnétique petite question.

[Mr lola]

Oups, Désolé je ne faisais pas attention!
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[Gwinver]

Bonsoir.

Il y a beaucoup de formes d'antennes.
L'analogie avec un phare de voiture se comprends bien dans le cas des antennes paraboliques.

Dans le cas de la Yagi, l'analogie est moins évidente, on joue sur l'interaction des éléments entre eux.

Il y a un élément qui est raccordé au câble, c'est un dipôle, ce qui veut dire qu'il est constitué de deux brins de chacun un quart de longueur d'onde.

A côté de cet élément (on dit qu'il est à l'arrière) est placé un brin conducteur un peu plus long qui joue le rôle de réflecteur. Ceci renforce donc la concentration vers l'avant et la diminue vers l'arrière.

De l'autre côté, donc vers l'avant, on place un brin conducteur un peu plus court, celui-ci a pour rôle de concentrer le rayonnement vers l'avant. En fait, il y a souvent plusieurs éléments directeurs.

[Mr lola]

Bonsoir.


Je dirais que les antennes yagi sont fréquemment utilisés pour la réception TV. Je me demandais si les antennes yagi pourrait servir des liaisons montante vers un satellite par exemple, je demande par curiosité comme la dit calculair.



<<Un Yagi concentre le faisceau dans un angle plus étroit qu'une antenne omnidirectionnelle Dans la direction privilégiée l'antenne à son gain maximum>>

[penthode]

ce fut utilisé à une époque , surtout par les russes.

mais on préféra vite la polarisation circulaire

https://f5zv.pagesperso-orange.fr/RA...9/RM09i01a.gif

[Mr lola]

Bonjour.


Sur cette fichier en dessous, sur mon lien c'est aussi la polarisation circulaire ? Je me demandais.




https://upload.wikimedia.org/wikiped...rime_focus.png

[penthode]

c'est une parabole....

la polarisation de l'onde dépend de la nature de la source

[Mr lola]

Merci penthode.


Je ne sais pas si par hasard tu sais une sorte d'équations, ou théoriquement la référence pour calculer la portée d'une antenne a fonction de sa puissance émettrice.


Merci d'avance.

[penthode]

c'est assez complexe

car il faut intégrer la sensibilité du récepteur et son facteur de bruit

tu peux regarder l'équation de Friis


https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89...communications

[calculair]

je t'ai fait la démonstration pour calculer la puissance reçue en fonction de la puissance d'émission et du gain des antennes d'émission réception

voir la pièce jointe déjà fournie

Merci penthode.


Je ne sais pas si par hasard tu sais une sorte d'équations, ou théoriquement la référence pour calculer la portée d'une antenne a fonction de sa puissance émettrice.


Merci d'avance.

[calculair]

je t'ai fait la démonstration pour calculer la puissance reçue en fonction de la puissance d'émission et du gain des antennes d'émission réception

voir la pièce jointe déjà fournie

pour ce qui concerne la sensibilité du récepteur, cela va dépendre un peu de la technologie du récepteur mais aussi de la largeur de bande du signal à recevoir. Il faut en première approximation que le signal ait une énergie plus importante que le bruit thermique reçu par l'étage d'entrée du récepteur. ( Il existe des techniques pour sortir le signal du bruit, mais cela va un peu compliquer les choses ) Le niveau de bruit est N = K T B ou K est la constante de boltzmam = 1.38064852 × 10-23 m2 kg s-2 K-1, T la température absolue et B la bande passante en Hz. Dans le cas général et avant d'imaginer de techniques de réception compliquées si la rapport puissance reçue / puissance de bruit = 10 cela marche. Si ce n'est pas le cas il faut faire des chose plus compliquées, mais tous les espoirs de retrouver le signal ne sont pas perdus.


Signal / bruit > 10 < (Pe Ge Gr (Lamda/ 4 Pi D)**2 ) / (K T B) conditions limites sans complication technique

maintenant tu as toutes les données pour établir un bilan de liaison comme les meilleurs spécialistes de la NASA

Au niveau d'explication et de démonstrations des formules , j'espère que tu nous fait un bilan de liaison pour une sonde spatiale

[Mr lola]

Oui bien sûr tout est clair Sur le p'tit pdf !
Vous savez j'aime bien comprendre avec des multiples exemple, je fais de mon mieux pour mieux comprendre. Je dois avouer que le fameux pdf contient tous ce qu'il fois à un débutant absolument nul. Franchement je comprends les équations mais aussi je ne sais pas du tous comment les remplacer par des vrais chiffre qui correspond, enfin des passer à la calculette.

[penthode]

les chiffres sont faciles à entrer !

fréquence du signal
dimensions de la parabole
facteur de réflexion

etc

y faut , bien sur , maitriser quelques notions mathématiques comme les logs

[calculair]

Une précision mais évidente, les unités à utiliser sont

le mètre, le Hertz le Watt ne pas mélanger avec les kilomètres bien sur dans les formules ....!

les chiffres sont faciles à entrer !

fréquence du signal
dimensions de la parabole
facteur de réflexion

etc

y faut , bien sur , maitriser quelques notions mathématiques comme les logs

[Mr lola]

Je suis conscient que tout cela n'est pas si facile, vouloir tout apprendre d'un seul coup...Hum. je ne sais pas si il peut y avoir quelque part sur les web quelque exercice des références pour mieux savoir utiliser ses équation. je le comprends déjà avec tous ce que je pus découvrir ici, mais d'accord je ne sais pas comment ma servir.

Merci, merci, merci d'avance.

[penthode]

si tu ne piges pas ces formules assez simples....

ton problème est un manque de notions mathématiques

en principe apprises à l'école

[calculair]

J'ai cherché quelque données

Distance Terre Mars 56 000 000 km à 400 000 000 km
Puissance d'émission de la sonde Environ 100 W
Diametre antenne sonde 2,5 m
Fréquence d'émission 8,5 GHz
debit de communicatio 500 kbits à 2 Mbits
Bande passante de 20 Hz à 200 kHz suivant niveau du signal
Diamètre antenne de réception ( max possible 70 m )

je rappelle que le gain d'antenne est G = 4 pi S/ ( Lambda**2)

il ne te reste qu'a faire le calcul.....

[calculair]

Commence par calculer les gains d'antenne d'émission et réception et juste avant la longueur d'onde utilisée

[Mr lola]

<<si tu ne piges pas ces formules assez simples....

ton problème est un manque de notions mathématiques

en principe apprises à l'école>>


merci quand même. Vous m'aviez appris énormément des choses, Je crois qu'il me faut une concentration maximale sur c'est fameuse équation certainement j'y arriverai, et surtout pas question d'abandon.

[Mr lola]

Commence par calculer les gains d'antenne d'émission et réception et juste avant la longueur d'onde utilisée.


Compris !

Je garde la p'tite <<pdf>> c'est tout un guide clair et bien précise alors pas de souci j'y arriverai. MERCI ENCORE UNE FOIS.

[calculair]

Pour info

je viens de faire rapidement le calcul

Il n'y a aucun problème majeur pour établir une liaison de 100 millions de km à 8,5 GHz avec un émetteur embarqué de 100 W

[f6bes]

Bjr Mr Lola,
directivité et gain des antennes: petite explication touite simple,
Suppose une antenne ( je vais dire verticale ),elle rayonne sur ton son pourtour (360°). Tu appliques à cette antenne
une puissance de 360 watts. En gros cela veut dire que dans chaque "degré" de l'antenne il y a ..1 watt.
Don chaque degré rayonne son watt.
Maintenant suppose que tu puisses ramener dans 36 ° tout le rayonnement du pourtour.
Donc tu va concenter dans tes 36° toute la puissance qui était rayonné sur le pourtour. Soit 360w/36= 10 watts
Donc dans ces 36° tu as dix fois plus de puissance que dans ton degré de départ.
Si tu concentres toute la puissance dans 1° *, tu auras 360 w concentrés dans ce degré.
En gros c'est cela le gain.
Plus tu resséres ton angle de rayonnement, plus tu est directif et plus tu as du gain.
Il y a un inconvénient à cela, c'est que tout ce qui est en dehors de l'angle de rayonnement (içi 1°)
ben il n'y a plus qusiment de puissance.
Donc il faut un pointage trés précis et oblige à "bouger" l'antenne ( à droite ou à gauche), si
on veut couvrir une autre direction.
En résumé tout ce qui est..directif comme antnene , a forcément un gain.
Dans un ordre d'idée un gain de 10 dbd , équivaut à multiliezr la puissance par 10
un gain de 20 dbd multiplie la puissance par 100
un gain de 30 dbd mumtiplie la puissance par 1000
un gain de 40 dbd multiplis la puissance pad..10000
etc...etc...
Ave des paraboles TV on atteint facile des gains de...30 dbd à 10 Ghz.
Les paraboles ne peuvent s'utiliser que sur des fréquences relativement élevées (1000 Mhz)
En dessous on atteint trés vite des dimensions INCOMPATBLES avec la fréquence.
Si on voulait faire un parabole pour une fréquence de 100 Mhz ( FM )
, elle dépasserait la dizaine de métres... C'est pas tellement pratique !!

Bonne journée

[Mr lola]

Euh... je ne savais pas non plus que les ondes radio filé si vite dans les vide spécial!




<<Ce qui est bien plus surprenant c'est que les sondes Voyager émettent leur signal avec une puissance inférieure à 23 watts. C'est moins que certaines antennes de téléphonie mobile. Mais dans le vide de l'espace, où pratiquement rien ne vient gêner la propagation des ondes, cette puissance suffit à parcourir cette distance colossale>>

[penthode]

Euh... je ne savais pas non plus que les ondes radio filé si vite dans les vide spécial!

qu'est-ce qu'un vide spécial ?

[calculair]

Tu as compris ce que signifie le gain d'une antenne.

En radiodiffusion on utilise des antennes omnidirectionnelles en évitant de rayonner vers le ciel ou il n' y a pas d'auditeurs

Pour des liaisons point à point les antennes directives sont tres souvent utilisées .

Pour les antennes à grand gain, et donc qui ont un faisceau étroit il faut les orienter avec précision et les supports doivent être stables

Pour fixer les idées une antenne de 3 m de diamètre et donc de surface S = PI D**2 /4 = 3,14 * 3 *3 /4 = 7 m2

pour une fréquence de 8,5 GHz L = 300 000 000 / 8500 000 000 = 0,035m

le gain ( voir mon pdf 4 *Pi S / L**2 =. 72 000 ou en dB. 10 log 72000 = 48,6 dB environ

Bjr Mr Lola,
directivité et gain des antennes: petite explication touite simple,
Suppose une antenne ( je vais dire verticale ),elle rayonne sur ton son pourtour (360°). Tu appliques à cette antenne
une puissance de 360 watts. En gros cela veut dire que dans chaque "degré" de l'antenne il y a ..1 watt.
Don chaque degré rayonne son watt.
Maintenant suppose que tu puisses ramener dans 36 ° tout le rayonnement du pourtour.
Donc tu va concenter dans tes 36° toute la puissance qui était rayonné sur le pourtour. Soit 360w/36= 10 watts
Donc dans ces 36° tu as dix fois plus de puissance que dans ton degré de départ.
Si tu concentres toute la puissance dans 1° *, tu auras 360 w concentrés dans ce degré.
En gros c'est cela le gain.
Plus tu resséres ton angle de rayonnement, plus tu est directif et plus tu as du gain.
Il y a un inconvénient à cela, c'est que tout ce qui est en dehors de l'angle de rayonnement (içi 1°)
ben il n'y a plus qusiment de puissance.
Donc il faut un pointage trés précis et oblige à "bouger" l'antenne ( à droite ou à gauche), si
on veut couvrir une autre direction.
En résumé tout ce qui est..directif comme antnene , a forcément un gain.
Dans un ordre d'idée un gain de 10 dbd , équivaut à multiliezr la puissance par 10
un gain de 20 dbd multiplie la puissance par 100
un gain de 30 dbd mumtiplie la puissance par 1000
un gain de 40 dbd multiplis la puissance pad..10000
etc...etc...
Ave des paraboles TV on atteint facile des gains de...30 dbd à 10 Ghz.
Les paraboles ne peuvent s'utiliser que sur des fréquences relativement élevées (1000 Mhz)
En dessous on atteint trés vite des dimensions INCOMPATBLES avec la fréquence.
Si on voulait faire un parabole pour une fréquence de 100 Mhz ( FM )
, elle dépasserait la dizaine de métres... C'est pas tellement pratique !!

Bonne journée

[Mr lola]

Ça m'intéresse.
merci f6bes.

Bjr Mr Lola,
directivité et gain des antennes: petite explication touite simple,
Suppose une antenne ( je vais dire verticale ),elle rayonne sur ton son pourtour (360°). Tu appliques à cette antenne
une puissance de 360 watts. En gros cela veut dire que dans chaque "degré" de l'antenne il y a ..1 watt.
Don chaque degré rayonne son watt.
Maintenant suppose que tu puisses ramener dans 36 ° tout le rayonnement du pourtour.
Donc tu va concenter dans tes 36° toute la puissance qui était rayonné sur le pourtour. Soit 360w/36= 10 watts
Donc dans ces 36° tu as dix fois plus de puissance que dans ton degré de départ.
Si tu concentres toute la puissance dans 1° *, tu auras 360 w concentrés dans ce degré.
En gros c'est cela le gain.
Plus tu resséres ton angle de rayonnement, plus tu est directif et plus tu as du gain.
Il y a un inconvénient à cela, c'est que tout ce qui est en dehors de l'angle de rayonnement (içi 1°)
ben il n'y a plus qusiment de puissance.
Donc il faut un pointage trés précis et oblige à "bouger" l'antenne ( à droite ou à gauche), si
on veut couvrir une autre direction.
En résumé tout ce qui est..directif comme antnene , a forcément un gain.
Dans un ordre d'idée un gain de 10 dbd , équivaut à multiliezr la puissance par 10
un gain de 20 dbd multiplie la puissance par 100
un gain de 30 dbd mumtiplie la puissance par 1000
un gain de 40 dbd multiplis la puissance pad..10000
etc...etc...
Ave des paraboles TV on atteint facile des gains de...30 dbd à 10 Ghz.
Les paraboles ne peuvent s'utiliser que sur des fréquences relativement élevées (1000 Mhz)
En dessous on atteint trés vite des dimensions INCOMPATBLES avec la fréquence.
Si on voulait faire un parabole pour une fréquence de 100 Mhz ( FM )
, elle dépasserait la dizaine de métres... C'est pas tellement pratique !!

Bonne journée

[Mr lola]

Je pas compris, en gros je dirais que les dbd sont multiples à puissance suivant un certain ordre comme je le remarquer, et si on ajoute '' un gain de 21 dbd par exemple'' quel puissance la multiplie ?


<<Dans un ordre d'idée un gain de 10 dbd , équivaut à multiliezr la puissance par 10
un gain de 20 dbd multiplie la puissance par 100
un gain de 30 dbd mumtiplie la puissance par 1000
un gain de 40 dbd multiplis la puissance pad..10000
etc...etc...>>

[calculair]

mille excuse F6BES , Je pensais que c'était notre ami Iola qui nous donnait une bonne explication du gain d'une antenne

j'étais très content

bon avec tes explications très concrètes j'espère que cela n'aura plus de mystère pour Iola..

[Mr lola]

Tu dis que tout ce qui est. directif comme antnene , a forcément un gain. Dans un ordre d'idée un gain de 10 dbd , équivaut à multiliezr la puissance par 10
Mais d'où vient les 10, 100,1000 etc...et si par exemple c'était 21dbd ou 12dbd. ça s'obtient comment les multiplicateur des puissances?

[Mr lola]

Ou alors des tel nombre n'existait quasiment pas? Qu'est-ce que vous en dite ?

[Mr lola]

Oui, calculair mille excuses.
C'est plus clair à jamais! Sincèrement je lui dis merci. ''ÉNORMÉMENT MERCI'' ''GROS MERCI À LUI''