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2.10 Antenne à méandres

figure028Les performances des antennes à méandres pour ondes courtes sont décrites par Warnagiris et Minardo dans IIEEE Trans. on Antennas and Propagation, December 1998, pages 1797-1801. lls montrent que la résistance de rayonnement  de courtes antennes électriques, comme un monopôle vertical court, peut être augmenté de manière significative en utilisant un nombre d'éléments repliés. Des études expérimentales sur une antenne méandre haute 44cm de 21 éléments ont donné lieu à une résonance sur 20.1MHz et une impédance de 21,9Ω.

Pour un monopôle vertical simple de la même longueur, on peut s'attendre à une résistance de rayonnement de 0,34Ω .figure029 En transposant les simensions à l'échelle de 136kHz cette antenne de 0,029 λ ferait 64m de haut et pour 21 éléments, 1,3 km (!) de fil serait nécessaire. Mais, en supposant que une perte de sol de 60Ω , cette antenne performe presque 18dB de mieux qu'un monopôle vertical de la même hauteur. Une antenne méandre peut être construit de façon compacte autour d'un pylône mis à la terre.
L'esapcement entre les lignes doit être au moins 20 fois le diamètre du fil pour des performances optimales. D'autres expériences ont montré un facteur de réduction de la taille (SRF) en fonction du nombre de lignes (N):

 

Size Reduction Factor
SRF N antenna height wirelength
0.6 3 329m 987m
0.3 9 164m 1481m
0.15 27 82m 2221m
0.075 81 41m 3332m
0.0375 243 20.5m 4998m
0.01875 729 10.3m 7497m

red = extrapolated from experimental data (black)

 Pour les hauteurs d'antenne acceptables (20m et moins) le nombre d'éléments et la longueur de fil nécessaire ne sont pas très réalistes. En utilisant du fil en cuivre de 3mm  (perte = 1Ω par 100m à 136kHz) la version de 20m aurait une perte de fil de 50Ω, la version 10m même 75Ω. Le poids du fil serait environ. 330 kg,  presque 500kg. Mais une antenne méandre avec un nombre limité d'éléments et accordée à la résonance par une bobine de charge pourrait être une alternative acceptable pour 136kHz. Mais rappelez-vous qu'une antenne méandre a beaucoup de résonances à des fréquences plus élevées, donc un filtrage adéquat du signal de l'émetteur (harmoniques!) sera nécessaire. A ma connaissance des antennes méandre n'ont pas été utilisés par des amateurs en LF jusqu'à présent.

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Traduction de l'article de ON7YD   http://www.on7yd.strobbe.eu/136ant/