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La technique sur Radioamateur.ca => Discussions sur les antennes et accessoires relatifs => Discussion démarrée par: VE2PID Pierre le 22 Mai 2014, 08:15:57

Titre: Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 22 Mai 2014, 08:15:57
... Voir ce site de G4ROJ, un adepte des antennes cerf-volants . . . KITE ANTENNAS G4ROJ. (http://www.roger-g4roj.webspace.virginmedia.com/)

(http://www.roger-g4roj.webspace.virginmedia.com/6.JPG)

Également cette vidéo (http://www.txfilms.co.uk/txfactor/txf003.shtml) récente.
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 22 Mai 2014, 09:32:08
Faudrait que a personne qui a fait ce montage graphique réduise les dimensions de la ligne de transmission. Comme c'est là, c'est aussi gros q'une track de gros chars  ;)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 22 Mai 2014, 13:04:27
Faudrait que a personne qui a fait ce montage graphique réduise les dimensions de la ligne de transmission.

L'auteur de cette photo a certainement voulu faire 'ressortir' les fils du montage. Sans retouches, ce serait très difficile à les représenter.
Et il serait parfaitement plausible que l'écartement affiché entre les conducteurs de la ligne de TX corresponde à la réalité.

Rappel: Zo = 276*log(2*S/d) où S est l'espacement entre les conducteurs (centre-à-centre) et d leur diamètre respectif.
Exemple correspondant de manière crédible avec la photo: Avec des fils de calibre #10 et espacés de 36 pouces, l'impédance caractéristique Zo sera proche de 786,4 Ω selon la formule.
Facilement gérable avec un bon synto automatique...
En plus de procurer une meilleure stabilité et/ou contrôle mécanique.

Donc ... Aucune raison à priori de croire qu'il y ait eu manipulation dans le rendu des 'dimensions' de la ligne de TX . . .
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 23 Mai 2014, 06:40:00
L'auteur de cette photo a certainement voulu faire 'ressortir' les fils du montage.   Je te laisse deviner les intentions derrière les faits; Y'a eu manipulation graphique ;)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 23 Mai 2014, 08:00:41
Y'a eu manipulation graphique

Je préfère utiliser le terme 'retouches' plutôt que 'manipulation'. Car nos chercheurs habituels de 'bibittes (les sceptico/négatifs..) pourraient y voir de la fraude. Il vaut éviter de 'titiller' leur appétit. ;)

Voici un autre exemple de montage par le même auteur G4ROJ. Il s'agit aussi d'antennes soutenues par des cerfs-volants: Un delta 80 mètres et un 4-élements toutes deux alimentées en ligne ouvertes de 75 Ω. Encore une fois, comme c'est toujours difficile de distinguer des fils sur une photo, pour faciliter la compréhension, l'auteur a accentué le rendu les fils par des retouches graphiques. On voit aussi les 'stubs' accentués en rouge.

   (http://www.roger-g4roj.webspace.virginmedia.com/15.JPG)
_____________________________________________
PS: Petite digression (oui c'est parfois permis si pertinent) concernant les retouches photos. J'affiche en bas de ce message deux images. La première concerne un montage que j'avais installé sur le Mont Hereford. On ne voit pas une des branches de l'antenne. J'ai donc accentué en vert le fil en question (seconde image) afin que l'on puisse voir sa position.
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2OK Jean le 25 Mai 2014, 01:10:45
Sur la toute première photo, si on regarde bien, on voit deux fils. Ils sont en courbe.  Ce n'est sûrement pas des lignes droites que l'on peut retrouver. Avec le poids du fils, il est normal que cela en soit ainsi. Même avec un fort vent, le montage donnera toujours une forme en courbe. Le vent vient toujours de la même direction! ???
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 25 Mai 2014, 08:14:45
si on regarde bien, on voit deux fils. Ils sont en courbe.  Ce n'est sûrement pas des lignes droites que l'on peut retrouve

Petite digression que  je crois pertinente...

C'est d'ailleurs le cas de toutes les antennes filaires. Toutes les représentations de tous les Handbooks montrent des dipôles etc comme des lignes droites, alors qu'en réalité, les lignes droites n'existent pas. Même les dérivés logiciels de NEC (EZNEC et autres) utilisent des modélisations linéaires dans les calculs.

Cliquer ici sur Chaînette (http://fr.wikipedia.org/wiki/Chaînette) pour connaître la forme plus précise des dipôles suspendus.

De toutes façons, si l'on tenait compte des courbures normales de la chaînette, l'effet n'aura pas de conséquences fâcheuses avec un bon synto automatique  ... so ...
Idem à mon avis pour le cas des courbures des antennes/ fils des cerfs-volants causées par les effets combinés du vent et du poids.
____________
P.S. Mais pour le pont Pierre-Laporte, qui est un bel exemple de chaînettes, là il fallait en tenir compte...  ;)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2OK Jean le 25 Mai 2014, 23:52:29
Il y a toujours une explication et une théorie pour tout. Merci Pierre de faire ce lien, très intéressant. 8)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 26 Mai 2014, 06:37:59
Donc ... Aucune raison à priori de croire qu'il y ait eu manipulation dans le rendu des 'dimensions' de la ligne de TX . . . Tiens-tiens, j'ignorais que l'épaisseur n'était pas une dimension.  ;)

Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 26 Mai 2014, 07:59:16
 j'ignorais que l'épaisseur n'était pas une dimension.

Plus précisément, les dimensions géométriques d'une ligne de transmission à fils standards sont la longueur (électrique ou physique) de la ligne, l'espacement entre les centres des conducteurs et le diamètre de ceux-ci .... .... mais pour ce qui est de "l'épaisseur",  je n'ai pas vu d'équation ou de doc techniques l'incluant comme paramètre géométrique.. ?

Il est évident que le diamètre des conducteurs a été accentué dans le rendu ... sinon on ne les verrait pas.
Mais de là à dire que c'est aussi gros q'une track de gros chars....  :D
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 27 Mai 2014, 06:58:02
mais pour ce qui est de "l'épaisseur",  je n'ai pas vu d'équation ou de doc techniques l'incluant comme paramètre géométrique.. ? Je te suggère de revoir la théorie sur le calcul d'impédance de lignes de tranmission. Autant les dimensions de la largeur que l'épaisseur des conducteurs doivent être prises en considération dans le calcul.

Je suis d'accord que l'expression que jai utilisé était un peu exagérée mais elle ne risquait pas de provoquer une tentative d'escalade de ligne de transmission par un train de la MMA. Par contre, c'est pas une raison pour remettre en doute dans un forum technique ou le sujet est souvent soulevé, les règles régissant le calcul d'impédance des lignes de transmission.

...   
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 27 Mai 2014, 07:55:23
Je te suggère de revoir la théorie sur le calcul d'impédance de lignes de tranmission. Autant les dimensions de la largeur que l'épaisseur des conducteurs doivent être prises en considération dans le calcul.

Bien sûr. Au risque de me répéter, j'affiche encore une fois l'équation classique de tous les Handbooks, celle qui 'gère' les lignes de transmission ouvertes. On voit bien que l'impédance caractéristique Zo est déterminée par la distance d entre les centres des conducteurs, par leur rayon r et par la permittivité k du milieu entre ces conducteurs.

Pour l'air, k vaut pratiquement 1 (1.00058986 ± 0.00000050) et en réalité on peut l'ignorer dans les cas de ligne ouvertes sans isolant intermédiaire en continu (cas de la ligne de TX des cerfs-volants plus haut, l'effet des 'espaceurs' étant négligeable). Si on augmente le rayon, "l'épaisseur" de la ligne augmente, donc il est exact de dire que l'impédance est fonction de l'épaisseur. Mais la littérature technique semble préférer utiliser les mots 'rayon' ou 'diamètre' comme termes (et comme paramètres) de préférence au mot "épaisseur".
   (http://sub.allaboutcircuits.com/images/12144.png)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 27 Mai 2014, 17:59:00
mais pour ce qui est de "l'épaisseur",  je n'ai pas vu d'équation ou de doc techniques l'incluant comme paramètre géométrique.. ? Pour que tu aies raison, il faudrait que le R dans la formule soit une non-dimension géométrique.

Alors, c'est quoi d'abord?
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: Michel VE2CRH le 27 Mai 2014, 18:23:05
Il y a au moins un amateur au Québec, qui utilise ou utilisais une antenne cerf-volant. Une rareté...

Il s'agit de VE2BAP dont voici le lien:

http://f5ad.free.fr/Liens_coupes_ANT/F/VE2BAP%20Antenne%20Cerf-volant.htm

72,
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 28 Mai 2014, 08:22:50
Point à ne pas négliger et tiré du document de VE2BAP:

Le fil d'antenne vertical accumule beaucoup de charge statique (quelques kilo-volts!) dû à sa grande surface de friction avec l'air. On doit donc s'assurer de décharger cette tension à la masse, en insérant une résistance d'environ 100 k ohms, 1 watt, entre le fil aérien et la masse du système.

C'est effectivement à prendre en considération ...

Voir également ce lien: Kites FAQ (https://store-qc1afpvf.mybigcommerce.com/kites-faq/)

(http://cdn2.bigcommerce.com/server5400/qc1afpvf/product_images/uploaded_images/kite2.jpg)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 28 Mai 2014, 16:25:28
Ce phénomène affecte non seulement les antennes certv-volant mais tous les genres d'antennes non reliées directement à la masse. Il varie en intensité selon la longueur et la hauteur des fils exposés aux intempéries. Deux RFC de 2,5 mH entre chaque coté d'une ligne symétrique et la masse suffisent pour écouler la statique et empêcher l'accumulation d'une charge assez élevée pour endomager la radio.

Par contre, pour une installation permanente l'ajout d'éclateurs pour dissiper l'impulsion (induite) d'un frappe de foudre dans les parages permet d'épargner les RFC qui sont suceptible d'être endomagés (flash-over) par des transients de trop grande amplitude. Pour les câbles coaxiaux, il existe des protecteur a tension de mise-a-feu coordonnée avec la puissance de TX.

Et malgré toutes ces précautions, Il est toujour sage de mettre les lignes à la masse quand on ne s'en sert pas.
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 29 Mai 2014, 07:59:29
Deux RFC de 2,5 mH entre chaque coté d'une ligne symétrique

Petit commentaire: Les RFC peuvent générer leur propres parasites RF. C'était le cas dans le KPA100 du K2 d'Elecraft lors de la sortie des premiers modèles. En 2006, on nous a fourni de nouvelles instructions (et un kit de modifications) à cause d'influences parasites sur 40 mètres mentionnées par plusieurs utilisateurs. La cause a été repérée: On nous a demandé d'enlever un RFC placé entre le connecteur central de la prise d'antenne et la masse, et qui servait d'évacuateur d'électricité statique provenant de celle-ci.

Pour en revenir aux cerfs-volants, noter que dans le lien Kites FAQ (https://store-qc1afpvf.mybigcommerce.com/kites-faq/), il est mentionné ceci:

However, best perfiormance across all bands is likely to be achieved with a non-inductive resistor of a value of at least 100k Ohms..

Probablement pour la même raison... risque d'émissions parasites. Une résistance ordinaire est faite d'enroulements donc peut aussi se comporter comme une bobine (inductance). D'ailleurs, la cure de rajeunissement du K2 comportait le remplacement de plusieurs résistances standard (ordinaires) par leur contreparties non inductives. Ces résistances ont souvent une couleur bleue.

(http://www.uchidg.com/photo/pc2073079-cecc_2w_e96_5k_ohm_1_thin_film_resistors_non_inductive_resistors_rohs.jpg)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 29 Mai 2014, 16:07:33
Pierre de quoi et par qui étaient faits les RFC des radios en question? Ceux auxquels je faisais référence sont des classiques des années 50 et 60 fabriqués par EF Johnson et Hammond pour n'en nommer que deux. Jamais en 50 ans de radioamateur j'ai entendu dire que ces RFC étaient responsables d'émissions indésirées ou de génération de parasites.

L'avantage d'un (vrai) RFC est qu'au niveau CC, sa résistance est des fractions d'Ohms ce qui est loin d'être le cas pour des résistances. Pour shunter du CC, y'a rien pour battre un inducteur. Faudrait quand même pas pointer du doigt la bonne solution à cause d'un cas isolé d'un composant ayant des particularités non-documentées (undocumented features).

Naturellement, à condition de choisir un inducteur qui ne fait qu'induire. Parfois y'a des préposés aux achats de composants électroniques qui croient avoir découvert la belle affaire et se retrouvent avec la mauvaise paire de manches ;-)

Ca devait être assez particulier ce phénomène pour avoir échappé aux tests de validation du design. Faut pas flusher le bébé avec l'eau du bain...
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 29 Mai 2014, 18:44:52
Jamais en 50 ans de radioamateur j'ai entendu dire que ces RFC étaient responsables d'émissions indésirées ou de génération de parasites.

Salut Jacques.. je te recopie 'verbatim' ce message reçu en 2007 d'un des gourous d'Elecraft (Don W3FPR) suite à ma demande de précisions à ce sujet:

Don Wilhelm Sat, 7 Apr 2007 08:15:23 -0700
Pierre,

The presence of RFC10 inside the KPA100 could cause a parasitic oscillation on 40 meters if conditions were right and there was RF pickup into the KPA100 from the choke. The T-R switch area was re-designed and as part of that re-design, RFC10 was removed.

If you need a static drain, the most effective place for it is at the antenna or the feedline entry to the shack.

Should you wish to add the latest upgrade to your KPA100, the KPA100UPKT is available from Elecraft.

73,
Don W3FPR


RFC10 avait une valeur de 100 μH et mesurait 0,75". Mais j'ignore de quel fabricant il provenait. Il est disparu de la nouvelle documentation du KPA100...
...
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 30 Mai 2014, 07:05:11
Merci du détail, il ne faudrait pas généraliser et remettre en question l'ensemble des RFC à cause d'un composant possiblement mal conçu ou utilisé à des fins pour lesquelles il n'était peut-être pas destiné.

Les pressions du marché pour la miniaturisation ont souvent donné naissance à des composant mis en production "prématurément" avec des mauvaises surprises de ce genre ou du mois, des comportements inconnus chez leurs prédécesseurs.

Il existe dans le processus de design des étapes de révision (design reviews) dont le but est de remettre en question les choix de chacun des composants afin d'éviter de se retrouver avec un panier de crabes au lieu d'un prototype qui rencontre les objectifs de performance du nouveau produit. Les cas soulevé de l'emploi de résistances inductives dans des circuits RF est un bel exemple d'erreur de choix que la tenue d'examen rigoureux du design tout au long du processus de développement est censé identifier et corriger avant la phase de validation du design avec les prototypes.

Je demeure convaincu que les bon vieux RFC de l'époque ont encore leur place dans un shack moderne, surtout au point d'entré de l'immeuble. J'en ramasse souvent dans des hamfest pour des pinottes ;-)

73.
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VA2JOT Jacques le 30 Mai 2014, 07:18:52
if conditions were right and there was RF pickup into the KPA100 from the choke. Entendons nous, si on met un inducteur dans un compartiment ou y'a champs EM, l'emplacement et l'orientation de cet inducteur doit faire l'objet des précautions habituelles pour réduire le risque que l'inducteur ne "ramasse" de quoi d'indésirable.

Le RFC en question n'était peut-être pas à blâmer. On l'aurait peut-être tout simplement foutu là ou il ne fallait pas.

Désolé pour la digression en passant ;-)
Titre: Re : Antennes cerf-volant
Posté par: VE2PID Pierre le 30 Mai 2014, 09:29:00
Désolé pour la digression en passant ;-)

De rien .. faute avouée etc ...  ;)

Maintenant retour au sujet. Comme le montrent ses photos, mon "homologue" W1PID (Jim que je contacte souvent) s'est installé en septembre 2013 sur une plage du New-Hampshire (Rye Harbor) avec ce montage antenne cerf-volant QRP et son KX3. En seulement 15 minutes (présence de la XYL obligeait...), il a contacté OX3XR (Groenland-15 mètres) et reçu un 599, SV130PAP (Grèce 17 mètres r 559) et IK3VUT (Italie-15 mètres r 559). Le cerf-volant était à une hauteur de 120 pieds et l'antenne de 33 pieds (PAR EndFedz) était attachée au centre de la corde le retenant. Ça donne des idées 'estivales' . . . Détails sur cet endroit (parc) du N.H. via Rye Harbor State Park.
(http://www.nhstateparks.org/explore/state-parks/rye-harbor-state-park.aspx)
(http://www.w1pid.com/13/kite/kite.jpg)

(http://www.w1pid.com/13/kite/rig.jpg)

L'antenne est le modèle EF-10-20-40 (http://www.parelectronics.com/end-fedz.php) de PAR Electronics avec un fil de 33 pieds.

Le cerf-volant utilisé provient de IntoTheWind.
(http://www.intothewind.com/shop/Traditional_Kites/Airfoil_Kites/ITW_Parafoil_5_Kite)

(http://www.intothewind.com/images/zoom/5152.jpg)

Voir aussi Stowaway Parafoil.
(http://www.canadiankitecompany.com/collections/new-kites-and-cool-stuff/products/stowaway-parafoil)
(http://cdn.shopify.com/s/files/1/0000/7857/products/lg_1_grande.jpg?v=1363662124)