Dans sa nouvelle édition 2009, cette bible des antennes devient l'ouvrage de référence pour les radioamateurs, les techniciens et les ingénieurs. La première partie traite de la propagation des ondes dans l'espace et sur les lignes ainsi que des caractéristiques fondamentales des antennes (rayonnement, gain, courant, tension...). [lire le résumé du livre]
Dans sa nouvelle édition 2009, cette bible des antennes devient l'ouvrage de référence pour les radioamateurs, les techniciens et les ingénieurs.
La première partie traite de la propagation des ondes dans l'espace et sur les lignes ainsi que des caractéristiques fondamentales des antennes (rayonnement, gain, courant, tension...). Cette étude théorique est suivie de réalisations pratiques: antennes filaires, antennes à gain, antennes THF, antennes courtes, antennes à large bande et multibandes, antennes de réception.
La dernière partie est consacrée aux ultimes réglages : adaptation des impédances, appareils de mesure, conseils de sécurité (poussée du vent, résistance des matériaux, pylônes et haubans, foudre...).
Nouvelle édition augmentée : construction d'antennes Wi-Fi, mise à jour des informations sur le droit à l'antenne (installation radioamateur, télévision, téléphonie mobile), effets non thermiques des rayonnements.
Auteurs :
Ingénieur spécialisé en radioélectricité, l'auteur s'est consacré à la recherche appliquée dans les laboratoires de l'Ecole Polytechnique à Paris et à Massy-Palaiseau, puis en tant qu'ingénieur biomédical au CHRU de Nîmes. Son intérêt pour les OC et les antennes manifeste dès l'âge de 13 ans et aboutit passage de la licence radioamateur en 1964. Il publie de nombreux articles dans la revue du Réseau des Emetteurs Français, association dont il devient administrateur puis vice président. Il est aussi l'auteur de livres la préparation à la licence radioamateur, antennes ondes courtes, et de multiples articles sur les antennes OC et la télévision amateur.
Sommaire et contenu du livre "Les antennes - Émission et réception, théorie et pratique. Nouvelle édition revue et augmentée, antennes WiFi, législation..."
TABLE DES MATIÈRES
CHAPITRE 1
LA PROPAGATION
1.1
LE SOLEIL 13
1.1.1
Lestachessolaires ....................................... .. 13
1.2
LA PROPAGATION IONOSPHÉRIQUE 16
1.2.1
L'ionisation des hautes couches atmosphériques. . . . . . . . . . . . . . . . .. 16
1.2.2
Propriétés réflectrices des couches ionisées. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 18
1.2.3
Angle et fréquence critiques, FMU, « skip » 21
1.204
L'absorption ionosphérique, F.O.T. 25
1.2.5
Aurores boréales, traînées de météorites 26
1.2.6
La propagation ionosphérique des bandes allouées aux amateurs 26
1.2.7
Polarisation de l'onde réfléchie 28
I.3
LA PROPAGATION TROPOSPHÉRIQUE. 29
1.3.1
L'atmosphère terrestre 29
1.3.2
La réfraction atmosphérique 30
1.3.3
La recherche des inversions de température 35
CHAPITRE Il
LES LIGNES
0.1
DÉFINITIONS 37
II.2
LA LIGNE EN ONDES PROGRESSIVES 38
11.2.1
Impédance caractéristique 38
II.2.2
Transport d'énergie 38
II.2.3
Vitesse de propagation, coefficient de vélocité 39
II.2A
Les ondes progressives 40
II.2.5
La ligne adaptée 41
II.3
LA LIGNE EN ONDES STATIONNAIRES 42
II.3.1
La ligne ouverte à une extrémité 42
II.3.2
La ligne en court-circuit à une extrémité 46
II.3.3
La ligne désadaptée, le ROS 48
II.3A
Impédance à l'entrée de la ligne, ligne ÎJ2, ligne IJ4 50
lIA LA LIGNE RÉELLE 53
II.4.I
Causes de pertes, décibels 53
IIA.2
Influence du ROS 54
IIA.3
Puissance admissible 56
IIAA Réalisation par l'amateur de lignes de transmission 57
II.5
LE GUIDE D'ONDES 60
n.5.l
Le guide d'ondes rectangulaire 60
n.5.2
Le guide d'ondes circulaire 62
CHAPITRE III
GÉNÉRALITÉS SUR LES ANTENNES
IILl LE GAIN 63
m.l.l
La directivité 63
m.l.2
Les lobes de rayonnement 65
I1Ll.3
Surface équivalente de réception 68
1II.2
LES FORMULES DU RAYONNEMENT 69
HI.2.1
Le champ électromagnétique 69
m.2.2
La polarisation circulaire 71
m.2.3
L'atténuation de propagation 72
1II.3
COURANTS ET TENSIONS LE LONG DU FIL D'ANTENNE 74
I1U.l
La résonance 74
I1L3.2
La résistance de rayonnement 76
nU.3
Le rendement 77
I1I.3A
La sélectivité de l'antenne 78
1II.4
GROUPEMENTS D'ANTENNES 79
IlIA.
1 Augmentation du gain et de la directivité 79
I1IA.2
Espace optimum 81
I1IA.3
L'impédance mutuelle 83
III.5
L'ANTENNE EN PRÉSENCE DU SOL. 83
HI.5.1
Le sol réflecteur d'ondes 83
III.5.2
Le sol réel 87
I1I.5.3
Influence sur la résistance de rayonnement 88
CHAPITRE IV
LES ANTENNES FILAIRES
IV INTRODUCTION 91
IV,l.l
Classement des antennes 91
IV, 1.2 Réalisation mécanique des antennes filaires 91
IV.2
LES ANTENNES HORIZONTALES 96
Iv'2.
1 Le doublet demi onde 96
Iv'2.2
L'antenne en V inversé 100
Iv'2.3
Le doublet demi onde et l'harmonique 3 102
IV,2A
L'antenne Lévy 103
Iv'2.5
Ledoubletdemiondeet laLévyrepliés ..................... .. 108
Iv'2.6
L'antenne Zeppelin 110
Iv'2.7
Les antennes « long fil » 113
Iv'2.S
L'antenne Hertz liS
IV.3
LES ANTENNES VERTICALES 121
Iv'3.1
Le doublet vertical 121
Iv'3.2
L'antenne ground plane (GPA) 125
Iv'3.3
La verticale au sol 134
IV.4
CADRE ONDE ENTIÈRE (QUAD) ET DELTA LOOP 143
IVA.I
Cadre onde entière 143
Iv'4.2
Delta loop 152
CHAPITRE V
LES ANTENNES À GAIN
V.1
INTRODUCTION 157
V.2
GAIN ET IMPÉDANCE MUTUELLE 158
V.3
GROUPEMENTS COLINÉAIRES 162
V.4
RÉSEAUX A RAYONNEMENT TRANSVERSAL
(broadside arrays) 169
VA.
1 Antennes verticales en phase 176
VA.2
L'antenne bobtail curtain 177
V.5
RIDEAUX DE DOUBLETS DEMI-ONDE (curtains) 183
v'5.1
L'antenne «Lazy H» IS6
v'5.2
Antenne X quad et carreaux Chirex 190
V.6
RÉSEAUX À RAYONNEMENT LONGITUDINAL (endfire arrays). 192
v'6.1
Principe 192
v'6.2
L'antenne WSJK 193
v'6.3
L'antenne Lazy quad 19S
V,6A
L'antenne ZL spéciale 200
v'6.5
Antennes verticales déphasées 204
V.7
L'ANTENNE YAGI. 207
v'7.1
Principe 207
v'7.2
L'antenne Yagi à deux éléments 210
v'7.3
L'antenne Yagi à trois éléments 216
V.8
L'ANTENNE CUBICAL QUAD 223
V,S.l
Principe 223
v'S.2
L'antenne cubical quad à deux éléments 224
v'S.3
L'antenne cubical quad à trois éléments 229
V,SA Réalisations pratiques 230
Y.8.5
Quad ou Vagi ? 233
Y.8.6
Antennes dérivées 235
CHAPITRE VI
LES ANTENNES THF
VU LE DOUBLET DEMI-ONDE 237
VI.l.1
Longueur de résonance du doublet demi onde 238
VU.2
Impédance au centre du doublet demi onde 239
VU.3
Le doublet replié (folded dipôle, trombone) 239
VI.2
ANTENNES VERTICALES OMNIDIRECTIVES 243
VI.2.1
L'antenne ground plane (GPA) 243
V1.2.2
L'antenne àjupe 244
VI.2.3
La verticale demi onde 246
VI.2.4
L'antenne en J 247
VI.2.5
L'antenne coaxiale 250
VI.2.6
L'antenne 5/8 251
VI.2.7
Antennes colinéaires 253
VI.3
ANTENNES HORIZONTALES OMNIDIRECTIVES 257
VI.3.1
L'antenne halo 258
VI.3.2
L'antenne trèfle 258
VI.3.3
L'antenne omni-V 259
VI.3.4
L'antenne tourniquet (turnstile) 260
VIA L'ANTENNE DIEDRE 261
VI.5
LES RIDEAUX 264
VI.6
L'ANTENNE HB9CV 266
VI.7
L'ANTENNE VAGI. 269
VI.7.J
Vagi trois éléments 269
VI.7.2
Gain et longueurs de boom 269
VI.7.3
Dimensions des éléments 271
VI.7.4
Espacement entre éléments 273
VI.7.5
Mise au point 274
VI.7.6
Directivité, mise en phase, « stacking » 275
VI.7.7
L'antenne squelette (skelton slot) 277
VI.8
LA CUBICAL QUAD 279
VI.8.J
Cubical quad 2 et 3 éléments 279
VI.8.2
Cubical quad multi-éléments 281
VI.8.3
Double Quad ')Q 1
VI.9
LA QUAGI 282
VI.10
LES ANTENNES À POLARISATION CIRCULAIRE 285
VI.IO.l
Effet des croisements de polarisation 285
VI.I0.2
Intérêt de la polarisation circulaire 286
VI.
10.3 Polarisation circulaire par doublets croisés 287
VI.IOA
Yagi croisées 288
VI.lü.5
L'antenne en hélice 292
VI.11
LE CORNET PYRAMIDAL 297
VI.12
LE RÉFLECTEUR PARABOLIQUE. 301
VI.12.1
Parabole et paraboloïde de révolution 301
VI.12.2
Gain et directivité du réflecteur parabolique 302
VI.l2.3
Qualité du réflecteur 305
VI.l2A
Éclairement du réflecteur 305
VI.12.5
Éclairage indirect, Cassegrain 309
VI.l2.6
Réalisations pratiques 310
VI.l2.7
Éclairage offset. 311
VI.13
LES RELAIS PASSIFS 313
VI.14
ANTENNES POUR TRAFIC SPATIAL. 315
VI.14.l
Antennes 21 et 28 MHz 315
VI.l4.2
Antennes THF 315
VI.l4.3
Trafic via la lune (E.M.E.) 316
CHAPITRE VII
ANTENNES COURTES
VII.l
LE FOUET VERTICAL RACCOURCI. 317
VII.l.1
Résistance de rayonnement et rendement 317
VII.l.2
Réactance et sélectivité 319
VII.2
FOUET AVEC SELF À LA BASE 321
VII.2.1
Compensation de la capacité 321
VII.2.2
Adaptation de l'impédance 323
VII.3
FOUET AVEC SELF AU CENTRE 324
VIlA FOUET AVEC CAPACITÉ AU SOMMET 326
VIIA.l
Principe et résistance de rayonnement 326
VII.4.2
Exemples de capacités 327
VIL5 LE FOllET SPIRALE 330
Vll.6
LES DOllBLETS RACCOllRCIS 331
CHAPITRE VIII
ANTENNES À LARGE BANDE ET MULTIBANDES
VIII.l
ANTENNES À LARGE BANDE 334
VIII.!.1
Influence du diamètre du fil 334
VII!.I.2
Prismes de fils 335
VII!.I.3
Doublets en parallèle 335
VII!.IA
Artifices divers 337
VIIL2 ANTENNES MllLTIBANDES SÉLECTIVES 339
VIH.2.l
Le multidoublet 339
VII!.2.2
Les antennes à trappes 340
VII1.2.3
Les antennes à self 345
VIII.2A
La G4ZU 347
VII!.2.5
Les jupes d'arrêt. 348
VIII.2.6
La G5RV 349
VIII.3
L'ANTENNE DISCÔNE 350
VIllA L'ANTENNE LOG-PÉRIODIQUE 352
VIllA.
1 Principes 352
VIIlA.2
Calcul d'une antenne 354
VIllA.3
Modes d'alimentation 356
VIII.4A
Log périodiques monobandes 359
VII.I.5
V ET RHOMBICS 359
VII!.5.1
L'antenne en V 359
VII!.5.2
L'antenne losange ou rhombic 363
CHAPITRE IX
LES ANTENNES DE RÉCEPTION
IX.l
LE BRUIT ATMOSPHÉRIQUE 369
IX.2
L'ANTENNE BEVERAGE 369
IX.3
LE CADRE ACCORDÉ 371
CHAPITRE X
L'ADAPTATION DES IMPÉDANCES
ET LES APPAREILS DE MESURE
X.l
LES SYMÉTRISEURS (OU« BALUNS») 375
X.1.I
Le symétriseur III à bande étroite 376
X.1.2
Le symétriseur 4/1 à bande étroite 378
X.1.3
Le symétriseur 1/1 à large bande 378
X.IA
Le symétriseur 4/1 à large bande 381
X.2
CIRCUITS ADAPTATEURS D'IMPÉDANCES 382
X.2.1
Le circuit en pi 382
X.2.2
Les circuits en L 383
X.2.3
Boîtes d'accord asymétrique-symétrique 385
X.2A
Boîtes d'accord asymétrique-asymétrique 389
X.2.5
Ligne quart d'onde 391
X.3
ADAPTATION DES IMPÉDANCES AU NIVEAU DE L'ANTENNE 392
X.3.l
Inducto et capacimatch épingle à cheveux 393
X.3.2
Le delta match 395
X.3.3
Le T match 397
X.3A
Le gamma match 398
X.3.5
L'oméga match 399
X.3.6
Stubs d'accord IJ4 401
X.4
MESURES ET APPAREILS DE MESURE 402
XA.I
Mesure de champ et de gain 402
XA.2
Recherche des résonances au grid-dip 407
XA.3
Le ROS 408
XAA Impédance Mètre 413
CHAPITRE XI
CONSTRUCTION ET SÉCURITÉ
XI.1
LA POUSSÉE DU VENT 417
XI.2
RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX 419
XI.2.1
Limites d'élasticité et de rupture 419
XI.2.2
Moment d'une force 420
XI.2.3
Moment fléchissant maximum 421
XI.2A
Point d'application des forces 422
XI.3
PYLÔNES ET HAUBANS 423
XI.3.1
Répartitions des forces le long d'un pylône 423
XI.3.2
Transmissions des forces aux haubans 424
X1.3.3
Transmission des forces au pylône 427
XI.3A
Ancrage des haubans 427
XI.3.5
L'escalade d'un pylône 429
XI.3.6
Cage à rotor et cage prolongée 431
XIA LA FOUDRE 433
XIA.I
L'éclair 433
XI.4.2
Limiter les risques de coup direct 433
XI.4.3
Limitation des dégâts en cas de coup direct. 435
XI.4A
Coup indirect 437
XI.5
THF ET BRÛLURES INTERNES 437
COMPLÉMENT
VU5 LES ANTENNES WI-FI 439
VI.I5.I
Antenne Ground Plane (GPA) 439
VI.l5.2
Antenne en 1. 440
VI.l5.3
Antennes« Cantenna » 440
VI.l5A
La double quad 442
VI.l5.5
Quadruples et sextuples quads 443
VI.l5.6
La loop Yagi 444
VI.l5.7
Le cornet pyramidal 448
VI.l5.8
La parabole « prime focus » 448
VI.l5.9
La parabole offset. 448
XI.6
EFFETS NON THERMIQUES 451
XL6.1
Conseils pour les téléphones portables 452
XI.6.2
Le DAS 453
ANNEXES
1
LE DROIT À L'ANTENNE POUR LES STATIONS
DU SERVICE AMATEUR 454
A.LI
Le droit à l'antenne 454
A.I.2
Code de l'urbanisme 456
A.1.3
Installations radioélectriques 458
II CADRE JURIDIQUE DES ANTENNES RELAIS
DE TÉLÉPHONIE MOBILE 459
A.II.I
Code de l'urbanisme et de l'environnement 459
A.IL2
Textes publiés au journal officiel 460
A.II.3
Guide des relations entre opérateurs et communes 465
III LE DROIT À L'ANTENNE DE TÉLÉVISION 466
A.III.I
Le droit à l'antenne 466
A.III.2
Conditions d'application 466
A.III.3
Code de l'urbanisme 468
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