Les lignes ouvertes

[VE9MDB Matthieu]

Bonjour,

Comme je suis à monter ma station, c'est le bon moment de discuter coax ...

J'entends souvent parler des lignes ouvertes.  Ma question :  Comment fait-on pour connecter une ligne ouverte à un émetteur ?  Quelle est la bonne façon d'utiliser une ligne ouverte dans une station permanente avec des dipôles ?

Merci pour vos commentaires....  et je vise particulièrement Pierre (PID)

Matt -- 73

[VE2PID Pierre]

Comment fait-on pour connecter une ligne ouverte à un émetteur ?

Salut Mathieu

Tu peux simplement utiliser un balun 1:1 ou 4:1 comme par exemple celui-ci (LDG) et compléter par un bout de coaxial le plus court possible évidemment  :



http://www.ldgelectronics.com/c/252/products/2/12/1
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En QRP, je n'utilise même pas de balun.. ma ligne ladder est attachée à un connecteur BNC à deux terminaux branché directement au KX1, conecteur que l'on trouve dans la plupart des magasins de pièces électroniques.

[VA2JOT Jacques]

Si on désire aller sur toutes les bandes HF, on utilise généralement un syntonisateur d'antenne équipé d'une sortie pour ligne ouverte. Ca donne une plage d'adaptation d'impédance plus large que l'unique recours à un balun 4:1.

[VE2PID Pierre]

Ca donne une plage d'adaptation d'impédance plus large que l'unique recours à un balun 4:1.

En fait Jacques, je sous-entendais que l'on utilise nécessairement un syntoniseur avec une ligne ouverte, i.e qu'une ligne ouverte ne se branche jamais sur la sortie directe d'un rig.

Quand je mentionnais le branchement que je fais sur le KX1, je voulais dire à son synto interne.

Un synto est obligatoire avec une ligne ouverte. Mais l'ajout d'un balun externe transformateur 4:1 peut  encore élargir la plage possible d'accord.

Ne pas oublier aussi la première fonction d'un balun soit de relier une ligne BALancée (la ligne ouverte) à une ligne UNbalanced (le coaxial). La fonction transformateur est une option supplémentaire dans un balun.

Certains syntos manuel (exemple le MFJ-949E) ont une sortie directe pour les lignes balancées et un balun interne.

Quelle est la bonne façon d'utiliser une ligne ouverte dans une station permanente avec des dipôles ?

Je crois que Matthieu veut dire des dipôles résonnants. Dans ce cas, il n'est pas essentiel d'utiliser une ligne ouverte, puisque l'impédance de l'antenne n'est pas très loin du 50 Ω. On pourra utiliser alors du coax 50 Ω qui ne nécessitera pas de synto supplémentaire. Il faut cependant s'assurer que l'impédance de l'antenne et celle du coaxial sont identiques ou très voisines. Sinon le ROS et les pertes de missmatch grimpent rapidement.

Avec 100 pieds de RG-213, à 3,8 MHz, une antenne dipôle d'impédance 60 Ω résistifs créera une perte de 0,38 dB ... alors qu'une ligne ouverte de même longueur seulement 0,14 dB. Sauf que l'impédance au bout du coax ne necessitera pas de synto (elle sera de 54 - j 0,8 Ω).. et pour la ligne ouverte de 77 - j 201 Ω et donc synto requis.

Une ligne ouverte s'utilise plutôt lorsque l'on ne veut installer qu'une seule antenne multibandes pour couvrir tout le HF. La ligne ouverte avec en plus un syntoniseur sera alors une solution très intéressante pour ceux qui n'ont pas l'espace requis pour une antenna farm avec multiples coaxiaux.........

De plus, certains désigns de multibandes avec ladder ligne se servent de ces dernières comme transformateurs d'impédance pour minimiser le ROS dans les bandes propres aux amateurs. Vous avez peut-être deviné que je fais allusion à la classique G5RV... 

[VE9MDB Matthieu]

Donc si j'ai un dipole pour 40 , 80 et 160, j'ai pas besoins d'utiliser une ligne ouverte ?

Je pensais profiter du faible taux de perte et de la facilité de syntonisé le tout ... !  Je n'ai pas de tuner ... pas encore.

[VE2PID Pierre]

j'ai pas besoins d'utiliser une ligne ouverte ?

En résumé:

Si tu utilises des dipôles résonnants pour chaque bande, tu as deux possibilités pour chacune de ces antennes:

Soit du coaxial ...pas de synto requis, avec une certaine perte inévitable.
ou
Une ligne ligne ouverte qui causera une perte plus petite que le coaxial mais synto obligatoire... et éviter la proximité d'objets métalliques. La règle générale est de les tenir à une distance valant le double de leur largeur (soit environ 2 pouces pour du 450 Ω commun) de ces objets.

Si tu utilises une seule antenne multibandes, alors le combo synto-ladder line est ce qu'il faut.

[VA2JOT Jacques]

Donc si j'ai un dipole pour 40 , 80 et 160, j'ai pas besoins d'utiliser une ligne ouverte ? Une dipole à trappes pour 3 bandes ou trois dipole avec chacunes leur propre ligne de transmission?

Si 3 dipoles résonnantes séparées, t'as pas besoin de synto si ton radio est équipé d'un synto intégré pour conjuguer avec les extrèmes de la bande (au delà d'un TOS de 1:1,5). Le recours au coax fait l'affaire.

Un aspect que Pierre n'a pas souligné dans son intervention sur les lignes ouvertes, c'est la longueur de la ligne de transmission. Dans des situations d'antenna farm, ou certaines antennes peuvent être très loin du shack, l'option coax peut s'avérer très onéreuse. On peut imaginer combien coûte du RG-217 ou 218 ou encore du Heliax 7/8 à moins qu'on accepte de sacrifier une importante portion de l'énergie dans la ligne avec du RG-8 ou du RG-213.

Au delà de 400 pieds en HF, une ligne ouverte devient presque incontournable autant d'un point de vue économique que technique même si on tient compte dans le calcul des pertes et coûts des transformations d'impédance.

[VA2JOT Jacques]

Je crois que Pierre est plus vite que moi dans la composition de réponses aux questions
Heureusement, y'a pas de contradictions dans nos réponses.

La règle générale est de les tenir à une distance valant le double de leur largeur (soit environ 2 pouces pour du 450 Ω commun) de ces objets. Il faut préciser que cheminer parallèlement à un objet conducteur à proximité sur une importante longueur peut causer une assymétrie dans la ligne ouverte.

C'est à éviter bien qu'il y a toujours moyen de minimiser l'effet en faisant des transpositions des conducteurs sur le parcours de la ligne à proximité de ces conducteurs. La transposition à pour effet de neutraliser le couplage avec les objets environnants si on s'assure que le couplage est identique pour les deux cotés de la ligne ouverte. Cela sous-entend un nombre pair et de longueur égales de transposées en dedans de la distance d'exposition.

C'est plus simple de s'en éloigner!