HF avec 10 ou même 5 watt

[VE2PID Pierre]

Voici un graphique donnant la hauteur suggérée d'un doublet  en fonction de la fréquence pour établir des communications fiables en deça d'un rayon d'environ 600 kilomètres.

Bonjour Alex

Concernant ton graphique, il faut dire aussi que le NVIS au Québec, ce n'est possible que sur 160 et 80 mètres, et exceptionnellement sur 40 mètres aux sommets des cycles solaires (la dernière fois en 2000). Nous ne sommes pas aux bonnes latitudes géomagnétiques. 

Par contre, sur les côtes de la Somalie, ce matin (14 avril 09 12h00 UTC), les 'pirates' peuvent faire du NVIS jusqu'à 12 MHz...

J'aurais aussi aimé voir quel est le critère utilisé pour monter ce graphique (gain vers le zénith.. champs EM ou quoi ?)

[VE2PID Pierre]

Selon certains rapports de test effectués en NVIS

Pour évaluer la sensibilité d'une antenne dipôle horizontale aux QRN/QRM provenant de régions plus éloignées que la zone de skip, j'ai calculé le gain de l'antenne à 10° et à 5° d'un sol moyen. Ça me semble une manière efficace de répondre à la question. Peut-être que d'autres lecteurs auraient des suggestions différentes ?

J'obtiens évidemment pour ces angles des gains négatifs. Le montage "militaire" dont parle Jacques n'est qu'à 0,05-λ du sol et j'ai ajouté un réflecteur à 10,5 pouces du sol.

Même résonnant, ce montage ne donne pas en simulation ce que prétendent ces 'militaires'.. Mes résultats montrent (selon le critère de l'angle d'attaque) que le bruit augmenterait en baissant l'antenne à 0,05-λ

Nuance très importante: Mon analyse concernait une antenne résonnante à 3,78 MHz, alors que cet article avait été écrit pour le 40 mètres. Il est évident qu'une antenne montée à 0,05-λ du sol est plus haute physiquement * sur 80 mètres que sur 40 mètres, donc plus sensible aux bruits. Maybe that would be the answer from Watson?

* 0,05-λ correspond à environ 6,9 pieds (7,1 MHz) et à 13 pieds pour 3,78 MHz. Ce simple fait entraine des différences significatives... 

P.S.: Jacques fait allusion à un échange que nous avons eu récemment concernant un montage idéal (max de radiations vers le zénith) pour le NVIS 80 mètres) conçu pour un site de mesures d'urgence en préparation à Sherbrooke. Ce montage sera décrit dans un prochain numéro de la revue de RAQI. Nous avons obtenu 6,91 dBi avec un réflecteur pour le 80 mètres. Le montage 'militaire' est moins performant.

Pour avoir l'heure juste, il faudrait maintenant concevoir un montage optimisé NVIS 40 mètres puis faire des comparaisons avec celui de l'article.

À venir quand j'en aurai le temps......

[VA2JOT Jacques]

Pour raviver la flame....... Mon post découlait de la lecture d'un document qu'on retrouve sur un site d'un club radioamateur du Québec dans un fichier intitulé SURRA. On peut présumer que certains intrépides des Mesures d'Urgence risquent de se lancer dans la construction d'une de ces antennes à des fins de communications d'urgence en HF au QC.

Or, le document a été crée à l'intention du groupe RACES de San-José en Californie et concerne des essais comparatifs effectués dans la partie américaine de la bande du 40m. Il recommande l'adoption de ce type d'antenne et du mode NVIS pour pallier à la perte des répéteurs en V et en U lors de tremblements de terre. Un problème majeur qui affecte les communications d'urgences sur les courtes distances (moins de 100Km).

Comme le soulignait Pierre, les modèles de propagation varient de façon très marquée selon les lattitudes. Au Québec, la propagation par NVIS sur le 40m ne se produit qu'à peine quelques heures par jour. On est mieux servis par les bandes de 80M et 160M. On persiste pourtant à recommander deux fréquences de comm. d'urgence sur le 40m et le 80m., sans trop se poser de questions. Je présume qu'un décideur pas très informé a tout simplement adopté le modèle américain sans se poser de questions. Si c'est bon pour eux, ça doit être bon pour nous.

A ce que je sache, nos stations de mesures d'urgence "officielles" seraient pour la majorité très mal en point si elles devaent opérer sur la bande du 160m. C'est pourtant trop souvent la seule bande ou ca passe en NVIS le soir, surtout à +/- deux ans du creux solaire.

J'en ai déjà et à plusieur reprises fait mention à des gens impliqués et j'ai vraiment eu l'impression, à leur manque d'intérèt, d'avoir prêché dans le désert. Pourtant, l'information est là pour ceux qui peuvent voir. Se pourrait-il qu'une antenne 160m représente un tel défi que cela ne vaut pas l'investissement? Quelle est la valeur qu'ils ont prêté à une vie humaine dans ce savant calcul?

Une sérieuse lacune qui perdure depuis des décennies. Ca laisse un gars perplexe n'es-ce pas?

de VA2JOT

[VE2PID Pierre]

Avez-vous validé vos résultats de simulation avec des essais "in situ"?

Salut Alex

Pas encore, mais ça viendra sous peu.. "in CETUS"  Ça fait-y pareil? JOT est le responsable du site et de la programmation et pourrait t'en dire plus.

J'ai souvent ajouté et enlevé un fil ½ lambda+  par terre sous l'antenne sans noter de différence.

N'oublie pas que nous cherchions un montage optimal en NVIS uniquement. Il fallait maximiser le gain et la radiation EM vers le zénith. En fait, la différence est minime en terme de gain à peine 0,5 dBi de plus avec un réflecteur.

Cependant, l'avantage réel est que l'antenne qui optimise le gain à 90° d'élévation est 9 pieds plus basse que celle d'un doublet simple optimal et donne un gain supérieur. Important pour la réduction du QRN venant de plus loin que le skip.. en plus  de l'avantage physique de la hauteur diminuée.

Le gain de 6,91 dBi sur un sol moyen que j'ai obtenu (fil #14 en cuivre) n'a jamais été atteint à ma connaissance. Si quelqu'un a vu des valeurs plus grandes pour un même sol, svp m'en aviser...

[VA2JOT Jacques]

Alex,
        Ca peut aussi bien être une constellation, un monstre marin de la mythologie grecque ou ton gobe-Jonas mais pas dans le cas dont il est mention, y'a pas de relation. Try again, no cigar 

Pour la "validation" y'a des choses qui sont impratiques à valider à cause du manque de constance dans un ou plusieurs facteurs influencant les paramètres et l'environnement des essais en transmission. Dans le cas d'une antenne HF, il est impossible sans encourrir des frais exhorbitants d'avoir accès à deux sites d'essai calibrés (un à chaque bout).

-Le sol doit ètre de conductivité constante et libre de tout objet métallique afin de ne pas distordre le patron de radiation, seul les terrains de sites d'essais homologués possèdent un sol modifié/amendé à ces fins.

-Il faut être en mesure d'avoir les deux antennes faisant l'objet de l'essai montées dans le même axe mais suffisamment eloignées les une des autres sur le site pour qu'il n'y ait pas d'interaction. Toujours avec un sol de conductance indentique. -L'alternance entre deux antennes est exclue à cause de la vitesse des variations de l'atténuation de la propagation.

-Il faut aussi disposer d'un avion ou d'une sonde télécommandée pour aller valider l'intensité du champ à un Km au dessus de l'antenne. C'est le problème avec les antennes "cloud-burner". Il faut aller au dessus pour en mesurer l'intensité du champ.

Vu qu'on tente de valider des différences de quelques dB seulement entre deux antennes en variant leur  hauteur et que le médium (NVIS) lui-même peut facilement varie presque constamment d'une dizaine de dB, une validation n'en est pas une si elle n'est pas répétable. Dans de telles conditions, ce n'est pas réaliste comme entreprise.

Une alternative plus raisonnable consiste à trouver par modélisation un dipole pouvant nous donner le maximum de radiation vers le Zénith pour ensuite la bâtir pour l'exploiter. On aura mis le maximum de chances de notre coté. Je trouve cela fort acceptable et je souhaite à tous les amateurs de pouvoir en faire autant.

Wélà,

[VE2PID Pierre]

"in CETUS"      CETUS:  n'est-ce pas la baleine qui a avalé Jonas?   Vous y allez un peu fort.

... le CETUS auquel je faisais allusion est le C.E.T.U.S. Centre Expérimental en Télécommunications d'Urgence de Sherbrooke  (sous la responsabilité du Club de Radioamateur de l'Estrie  personne-ressource Jacques VA2JOT)

Cétu plus clair ?? re-

[VA2JOT Jacques]

Cétu plus clair ??
Cétacé clair que cétait pas un cétacé
 

[VA2JOT Jacques]

Il me semble avoir lu en quelque part dernièrement: pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple? Effectivement, les résultats de la modélisation m'avaient déjà convaincu que cela ne vallait pas la peine d'installer un réflecteur.

Y'a une différence de rigueur et de répétabilité entre faire une "démonstration" et une validation. Une validation (avec toute sa rigueur scientifique) c'est compliqué et onéreux, on s'en sort pas. C'est toi qui a eu recours au terme validation, j'y ai accordé toute l'importance qu'il méritait tout en expliquant clairement et en détail pourquoi ce n'était pas réaliste d'y songer.

Ta mise à l'épreuve (démonstration) risque de ne jamais donner exactement les mêmes résultats. Pour moi, cela ne peut être une validation car elle n'est pas répétable (donner exactement les mêmes résultats avec un montage identique ailleurs lorsqu'effectué par d'autres expérimentateurs à partir de la documentation [le rapport original] ).

Avez-vous validé vos résultats de simulation
Y'a belle lurette que la communauté scientifique a reconnu la fiabilité de la modélisation effectuée par EzNec. Le FCC et IC acceptent depuis plusieures années les patrons d'antennes qu'il produit dans la soumission de plans de couvertures pour les systèmes de radiocomm commerciaux. Il va de même pour les normes militaires. Les résultats de validation en chambre anéchoïque ne sont plus requis pour cette raison.

Il reste donc, à mon opinion, le besoin d'éprouver le bon fonctionnement des antennes une fois érigées mais cela n'est pas dans le but de valider les modèles EzNec mais plutot pour s'assurer qu'il ne s'est pas produit d'erreurs lors de leur réalisation.

Entre-temps, t'en fais pas, la prochaine fois tu vas avoir droit à une réponse beaucoup plus concise à ta question: NON.

[VE2PID Pierre]

Il me semble avoir lu en quelque part dernièrement: pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple?

Salut Alex,

Idée que je partage entièrement et à 110% et même plus.. mais à la condition d'avoir la bonne méthode pour faire simple.

Commençons par le réflecteur qui n'offre que 0,5 dB, 1,0 dB étant la plus petite variation perceptible. Je l'ai validé avec un budget zéro, quelques minutes de mon temps et 4 ou 5 promenades de 40 pas.

j'ai souvent ajouté et enlevé un fil ½ lambda+  par terre sous l'antenne sans noter de différence.

Ton réflecteur était posé sur le sol, donc pratiquement inutile. Le montage que j'ai modélisé est différent; il a un réflecteur à presque 8 pieds du sol. Ça revient donc à une Yagi avec flèche verticale. Le réflecteur ajoute environ 8% à l'intensité du champs versus un dipôle simple optimisé, tout en étant à 9 pieds plus bas, ce qui n'est pas négligeable. La différence de gain seule est un renseignement qui est moins important que la valeur réelle du champ EM produit par l'antenne.

quelques minutes de mon temps et 4 ou 5 promenades de 40 pas...n'était malheureusement pas une preuve adéquate dans le cas de la vérification de l'effet quantifié du réflecteur. Il faut que le réflecteur puisse agir en étant à une certaine distance du sol.

De mon côté, je trouve que c'est plus simple de monter le modèle sur ordi et de le faire fonctionner et le modifier à ma guise pour l'optimiser.. que de me compliquer la vie à faire un montage réel et de me servir d'un avion pour aller mesurer les champs EM à 1 km de hauteur à la verticale du montage...et modifier les hauteurs/longueurs puis reprendre l'avion etc. Cet ajustement est de première importance pour optimiser la propagation en  NVIS. J'applique donc le principe suivant: Pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple ? 
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Concernant la modélisation: Au cas où certains voudraient mettre en doute NEC, faite-le SVP! J'ai eu plusieurs contacts avec Lewallen et il serait le premier intéressé par des contradictions..sérieusement énoncées...

Ces algorithmes datent des années '80 et les maths sous-jacentes des années 1800. Dans ces années 1800, il manquait un outil pour pouvoir faire les calculs extrêmement complexes et impossibles à réaliser à la main. Elles sont alors resté sur les tablettes... jusqu'à l'arrivée de l'outil nécessaire... l'ordinateur.

Les mêmes algorithmes ont maintenant remplacé les chambres anéchoïques. Et ils sont actuellement utilisés partout dans le monde par les université/labs/industries/gouvernements/ARRL/militaires.. et en constant raffinement. Tout homme intelligent n'a d'autre choix que de dire "m'a m'y faire" comme dans la baleine !

 (Rappel: une baleine n'est pas un poisson, c'est un mammifère de la famille des cétacés. Et ce n'est pas une farce du mois d'avril) 

[VA2JOT Jacques]

Ça ne sous-entend pas dans des conditions contrôlées ou en laboratoire.

Alex,
       Je ne suis pas d'accord. j'ai souvent "charrié" mes instruments de lab comme un spectrum analyser, un comm analyser, un réflectomètre temporel (TDR) etc. bref l'instrument qu'il fallait pour pour prendre (sur le site) des lectures qui s'imposaient pour isoler et règler un dérangement. Et ce, n'importe ou en province. Guy VE2BWL peut te le confirmer.

pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple? Pour celle-là, je vous dois des explications car elle cache un double sens autodérisoire contextuel à l'utilisation d'origine. "faire simple" dans une région popularisée par ses bleuets signifie agir comme ou avoir l'apparence d'un simple d'esprit.

Entre victimes, on peut sympathiser 

[VE2PID Pierre]

de Alex; Question de gout. La modélisation apporte un plaisir platonique. Je l'utilise mais ça ne me suffit pas.

Et moi de même. Je parlais de la planification (création) et de l'optimisation d'une antenne. Avant de la construire et de la monter, je la modélise sur ordi au lieu de faire des ajustements par montages/démontages/remontages etc réels. Avec ces calculs, le vrai montage sera optimisé du premier coup en construction réelle (physique). Et pour déterminer les paramètres donnant un gain, efficacité, impédances etc... optimaux, l'ordi est essentiel.

Ça donne ensuite plus de temps pour faire de la radio, et le plaisir n'est pas platonique dès le départ..

Pour le faire simple etc., il y a aussi le proverbe 'pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué' qui signifie "ne pas se contenter de solutions simplistes et peu efficaces, mais aller vers la meilleure solution peu importe sa complexité." Évidemment en sous-entendu, quand il est possible de le faire.

Quand au 'pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple', il a exactement le sens du KISS anglais "Keep It Simple Stupid".

Enfin, il faut distinguer simple de simpliste.... comme le suggère cette citation d'Albert Einstein: "everything should be made as simple as possible, but no simpler." "Rendez les choses aussi simples que possible, mais pas plus simples. "

Ouf... Salut quand même à Carl même si on est complètement ailleurs que dans ta question de départ.