Antenne yagi 121,5 à éléments pliés
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Par F5PLC*

Pourquoi une antenne à éléments pliés

L'antenne 3 éléments est un bon compromis pour les recherches de balise ADRASEC :
- gain appréciable,
- bon rapport avant-arrière,
- bonne directivité,
- encombrement réduit.
C'est une question d'encombrement qui m'a poussé à plier les extrémités de l'élément directeur et de l'élément réflecteur : j'avais changé de voiture et l'antenne ne rentrait plus dans le coffre.
Autres avantages :
- moins de risques d'éborgner un coéquipier
- passage plus facile dans les broussailles et branchages.
Et les inconvénients :
- peut être un peu moins bonne qu'une vrai yagi,
- réalisation à peine plus compliquée qu'une yagi,
- beaucoup plus long pour rentrer les dimensions dans un logiciel de calcul d'antennes qu'une yagi ordinaire.
Réalisation

Boom récupération antenne TV carré de 2cm. (rep. B)
Eléments diamètre 12mm pour la partie centrale et ensuite extrémités en 10mm. Les longueurs indiquées dans le paragraphe "dimensions" pour les tubes d'extrémité diamètre 10mm correspondent à la partie visible, ajouter 40 à 60mm pour l'emmanchement. C'est suffisant mécaniquement et pour d'éventuels réglages de longueurs, inutile d'alourdir l'antenne.
La fixation peut être parfaite avec un rivet POP ou une vis Parker inox. A ce propos j'utilise exclusivement de la visserie inox avec l'aluminium.
Pour la poignée de l'antenne, choisir de préférence un matériau mauvais conducteur de la chaleur (bois ou plastique) pour réaliser la partie directement en contact avec la main.

Au niveau du boom :
- distance entre dipôle et réflecteur 300mm. (rep. K)
- distance entre dipôle et directeur 400mm. (rep. L)
- Les éléments traversent le boom avec contact électrique, ils sont percés et taraudés au centre pour la fixation au boom.
- Le dipôle est également percé et taraudé pour la fixation du gamma match à 220 mm du côté du boom.
- Pour plier y aller doucement (sur le genou ça va bien !)
- La poignée de l'antenne est assez longue pour faire les mesures à une longueur d'onde du sol.
Dimensions pour la fréquence de 121,5 MHz :
(A) : partie centrale du directeur, tube 12, lg = 512mm
(B) : boom, carré alu 20x20 voir plus haut
(C) : partie centrale du dipôle, tube 12, lg = 1000mm
(D) : partie centrale du réflecteur, tube 12, lg = 634mm
(E) : tube 12, lg = 183mm
(F) : tube 10, lg = 110mm
(G) : tube 10, lg = 88mm
(H) : tube 12, lg = 172mm
(I) : tube 10, lg = 140mm
(J) : gamma-match lg = 220 mm (voir plus loin)
(K) : distance entre dipôle et réflecteur =300mm
(L) : distance entre dipôle et directeur =400mm
(M) : entre pointes du dipôle et réflecteur = 177mm
(N) : entre pointes du dipôle et directeur = 310mm

Le gamma-match

Le gamma-match est en tube de laiton de 4mm de diamètre. L'espace d'axe à axe entre le dipôle et le gamma est de 15mm.
Une extrémité du gamma est soudée sur la capa de réglage Ca (entre 15 et 40pF). L'autre extrémité reçoit un petit bout de fil de cuivre de diamètre 3mm soudé dans le tube laiton et formant une petite boucle B pour laisser passer la vis traversant le dipôle ; cette boucle étant serrée entre 2 écrous. La vis inox vissée dans le dipôle a un diamètre de 3 ou 4mm.
Le câble coaxial arrive sur un socle SO 239 vissé sur le boom (non représenté sur le dessin)
La capa ajustable Ca est soudée d'une part sur la pinoche du socle SO 239 et d'autre part sur le tube laiton du gamma.
Je n'aime pas trop l'association laiton-alu , encore moins cuivre-alu pour des raisons de corrosion surtout en usage extérieur mais je voulais pouvoir souder le tube gamma sur la capa ajustable. On aurait pu réaliser une capa en laissant l'âme d'un petit coaxial muni de l'isolant la séparant de la tresse à l'intérieur d'un tube gamma en alu. C'est moins pratique à régler...


Réglages

- Chercher le maxi de signal sur une micro balise éloignée de quelques dizaines de mètres en jouant sur la capa ajustable.(ou sur une vraie balise éloignée de quelques km).
- Vérifier le rapport avant/arrière qui doit être d'au moins 20dB.
- Le réglage définitif sera un compromis entre gain maxi et meilleur rapport AV/AR.
- On peut aussi vérifier la résonance au grid dip et l'impédance au pont de bruit ou à l'analyseur d'antenne genre MFJ 259.

Si on doit ajuster la longueur des éléments, le faire le plus symétriquement possible en faisant coulisser les tubes des extrémités de diamètre 10mm dans ceux de diamètre 12mm.
Le réflecteur est peut être un peu long mais j'ai voulu privilégier le rapport AV/AR. La fixation par rivet ou par vis est faite en dernier bien sûr.
Les dimensions des éléments ainsi que leurs écartements respectifs vont donner les caractéristiques de l'antenne: Gain, rapport AV/AR et impédance.
On ne joue pas sur la longueur des éléments d'une antenne qui a une bonne directivité pour adapter son impédance au câble coaxial, c'est le rôle du gamma-match ou de tout autre système d'adaptation.

(*) Pour toutes questions, remarques et suggestions : f5plc@wanadoo.fr