"Yagi" sans réflecteur

[VE2PID Pierre]

À venir... Tel que le titre de ce fil le suggère, voir les détails en cliquant ici:  Yagi sans réflecteur.
Présentée au Hamfest du RSGB (26 - 27 Septembre 2014 en Angleterre).



En fait, le mot "réflecteur" pour les Yagi est trompeur. Cet élément ne fait que changer la phase pour créer des interférences constructives à l'avant et destructives à l'arrière. En principe, on peut donc l'éliminer et calculer des distances/longueurs de directeurs et d'un pilote qui ont le même effet. Lors d'un FD à Montréal en 2007, une antenne de ce genre (sans réflecteur) et constituée de 3 V-inversés pour le 80 mètres avait d'ailleurs été montée. L'alimentation se faisait via le premier des trois éléments ...  donc sans réflecteur, et même à pilote simple et non en boucle. L'antenne donnait de meilleures performances alimentée de cette manière, meilleures qu'avec pilote central. Un point important (et décideur) était que la hauteur électrique du montage était très petite.

[VA2JOT Jacques]

Pour moi ca saute aux yeux. L'élément piloté joue à la fois le role de l'élement actif et celui d'un réflecteur.

C'est un dipole replié disposé à l'horizontale donc la moitié la plus à l'arrière de l'ensemble est alimentée par ses extrémités par sa moitié avant (de l'élément actif )ce qui fait probablement de la deuxième moitié un élément donc les caractéristiques combinés de distance et de phase, en font électromagnétiquement parlant, l'équivalent du réflecteur "classique" sur une "vraie" Yagi.

Penses-y un peu et mets-y un peu de bonne foi........

[VE2PID Pierre]

Je pense que pour les auteurs anglais de l'article cité,  on ne peut parler de réflecteur que s'il est alimenté exclusivement en  parasitaire. ..

[VA2JOT Jacques]

Je pense que pour les auteurs anglais de l'article cité,  on ne peut parler de réflecteur que s'il est alimenté exclusivement en  parasitaire. ..

S'il ne joue pas les deux roles, pourquoi donc ne pas l'avoir disposé comme pour les autres pilotes en "folded dipole" c.a.d. les deux éléments de la dipole superposés dans un plan vertical si ce n'est justement pour le double role que joue cet élément et du besoin de l'étaler dans l'axe de radiations pour ces raisons?

Pendant que j'y pense, qu'arrive-t-il de cette même exigence de parasitaire non-alimentée dans le cas d'une log périodique ou tous les éléments sont pilotés? Sans réflecteurs ni directeurs, d'ou diantre puisse donc venir cette directivité?

Je pense que ta théorie est dans les prûnes. Ce qui importe est quoi ça fait, si ca réfléchit, alimenté ou parasitaire, c'est un réflecteur ou si tu préfères, cela émet surtout dans une direction.

Tu m'expliqueras aussi avec ta même restriction, le fonctionnement d'une HB9CV et d'une ZL special dans qu'a patauger 

El que se le peintura en una esquina

[VE2PID Pierre]

Jacques JOT, heureusement qu'il n'y a que toi qui fasse constamment sur RA.CA ces étalages de manques de tact, pour ne pas dire plus... 

Il n'y a aucune "théorie" dans ce que j'ai dit. Voir Wiki: "... une antenne Yagi-Uda est formée par un élément alimenté (en général un simple dipôle ou un « trombone ») plus un ou plusieurs éléments isolés ... Ce type d'élément parasite placé vers l'avant de l'antenne et qui renforce le champ vers l'avant s'appelle un « directeur ». Les éléments situés à l'arrière de l'antenne mais qui ont le même effet de renforcer le champ vers l'avant s'appellent « réflecteurs ». "

Alors lance plutôt ta critique vers les anglais qui ont appliqué correctement cette définition pour justifier ceci: The LFA-R uses a compact LFA loop at the back of the boom and has no reflector element at all..

Concernant la supposée réflexion par le pilote: Il est facile de voir en modélisation qu'un dipôle replié et horizontal donne un patron symétrique ayant 2,11 dBi de gain dans les directions avant et arrière. Donc pas d'effet réflecteur. Pour l'obtenir, il faut que le parasite soit isolé et alimenté par induction et qu'il soit beaucoup plus loin vers l'arrière que ne l'est la branche arrière du dipôle replié, ceci afin d'obtenir le déphasage nécessaire.
Désolé JOT ........... 
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PS: Pour les log périodiques, il y a des éléments suffisamment éloignés des pilotes "actifs" (résonnants) pour que la distance nécessaire aux déphasages soit atteinte et qu'ils puissent faire office de réflecteurs. Et pour HB9CV ou ZL, elles sont constituées d'éléments alimentés directement et isolés entre eux pour lesquels le déphasage requis est obtenu par des longueurs stratégiques de lignes de transmission les reliant. Mais c'est encore une fois totalement hors-sujet ... donc je n'en dirai pas plus.

[VA2AM Rejean]

Intéressant comme design l'alimentation est en loop étroite donc proche de 200 ohms et en plaçant le premier directeur très proche cela baissera la résistance en résonance à +/-50 ohms car surement sa longueur est très proche de la fréquence choisie. Les autres directeurs sont espacés pour un gain maximal. Ce qui est bien pour le même nombre total d'élément le gain final sera supérieur donc le faisceau (beamwidth) sera plus étroit.

Il est normal que la bande passante soit plus étroite qu'une yagi standard car un réflecteur augmentera la bande passante et son F&B au profit du gain.

Une loi de physique nous ne pouvons qu'avoir deux sur trois (gain, F / B, largeur de bande) et cela s'applique pour bien d'autres sujets en mécanique - physique.

[VA2JOT Jacques]

Merci pour ta reconnaissance envers mes contributions et ton encouragement a continuer

Pour l'obtenir, il faut que le parasite soit isolé et alimenté par induction et qu'il soit beaucoup plus loin vers l'arrière que ne l'est la branche arrière du dipôle replié, ceci afin d'obtenir le déphasage nécessaire. Je t'accorde que pour être un parasite, il ne doit pas être alimenté directement mais pas plus. Pour le déphasage, si ont tient compte du temps de propagation le long d'une dipole repliée cela devrait avoir une effet si cette dernière est sur un plan horizontal car la distance entre le premier directeurs est différente selon laquelle des deux branches on tient compte et la direction et l'intensité du courant RF dans celles-ci sont différentes.

Sur plusieurs systèmes éprouvés de gestion de la directivité, deux facteurs entrent en ligne de compte; La distance et la phase. C'est le cas de systèmes à multiples verticales (de 4 à 7 dans les faits) ou tous les éléments (verticales) sont  alimentés mais en jouant avec la phase (ou le délai) de chacune d'elles, on arrive à faire tourner à volonté l'azimut du pic du patron de radiation.

Je me demande qu'est-ce qui pourrait se produire si on raccordait l'élément arrière d'une Yagi de façon à ce qu'elle ait la même phase et amplitude que quand elle fonctionne en mode parasitaire???

Pourquoi le patron de radiation résultant ne devrait-il pas être identique?

[VE2PID Pierre]

Pour le déphasage, si ont tient compte du temps de propagation le long d'une dipole repliée cela devrait avoir une effet si cette dernière est sur un plan horizontal car la distance entre le premier directeurs est différente selon laquelle des deux branches on tient compte et la direction et l'intensité du courant RF dans celles-ci sont différentes.

Non Jacques. Ce schéma de Cebik le montre bien: Broadside to Plane of Wires, on a une symétrie des deux côtés. Rien de significatif ou d'utile côté directivité.

   

Et même en poussant à l'extrême en considérant des boucles circulaires ou carrées, on n'observe aucune directivité significative et utile là non-plus. C'est une conséquence de la distribution et des phases des courants ....

     

[VA2JOT Jacques]

Merci pour l'explication. Je me demande alors pourquoi ne pas avoir monté la dipole repliée sur un plan vertical au lieu d'horizontal? (c.a.d. les deux branches une au dessus de l'autre) comme il se fait sur les dipoles commerciales? Si y'a vraiment pas de différence bien entendu.....

[VE2PID Pierre]

pourquoi ne pas avoir monté la dipole repliée sur un plan vertical au lieu d'horizontal?

La trace du patron de radiation d'un dipôle replié est un cercle dans un plan perpendiculaire à l'axe du dipôle et passant par son centre (voir schéma en bas de ce message). Par conséquent, en faisant une rotation autour de cet axe, rien ne change.

Mon opinion est qu'ils ont choisi la position horizontale (puisque rien ne change côté patron quel que soit le choix) afin de pouvoir utiliser deux points d'attaches sur la flèche, et probablement aussi pour réduire un peu l'emprise du vent dans la direction de la flèche.

(Mes 5 sous)

[VA2JOT Jacques]

Mon opinion est qu'ils ont choisi la position horizontale (puisque rien ne change côté patron quel que soit le choix) afin de pouvoir utiliser deux points d'attaches sur la flèche, et probablement aussi pour réduire un peu l'emprise du vent dans la direction de la flèche.

Y'a un je ne sais trop quoi qui me dit que les concepteurs de cette antenne ignorent que ça existe des tempêtes de glaçe. Avec la concentration de tuyauterie à l'arrière, la table est mise pour l'accumulation d'un pont de glace et l'asymétrie des efforts par l'effet du vent qui vont en découler. Une invitation à la défaillance.