Le radian artificiel en portable

Le sujet n’est pas méconnu car cité régulièrement dans les ouvrages traitant sur les antennes. Il s’agit en réalité de la « terre artificielle », un contrepoids utilisé dans le cas d’une antenne filaire directement raccordée à la station sans utiliser un câble coaxial. Ce type de montage était très courant où les émetteurs étaient équipés de tubes suivi d’un filtre Collins.

Suivant la longueur du fil d’antenne par rapport à la longueur d’onde utilisée en émission, l’onde stationnaire peut engendrer une forte tension indésirable au niveau de la station présentant un risque pour le radioamateur.

Pour éviter ce risque, la solution consiste à utiliser un fil d’une longueur précise et égale à un quart d’onde, dont une extrémité est reliée à la masse de l’émetteur, l’autre bout de fil restant en l’air. Ainsi, le quart d’onde ramènera automatiquement un point « zéro tension » au niveau de la masse de l’émetteur. Travaillant sur plusieurs bandes de fréquences différentes, il faudrait utiliser plusieurs fils quart d’onde. Néanmoins, un seul fil est suffisant s’il est possible de régler électriquement sa longueur en insérant simplement au niveau du fil un circuit LC réglable en capacité et en induction.

Il existe d’ailleurs des appareils commerciaux comme le MFJ-931 équipé d’un galvanomètre permettant de régler de manière précise le « zéro tension ».

Antenne « Fenêtre » pour 144MHz

C’est une antenne sans prétention mais qui m’a permis de réaliser de nombreux contacts sur la bande des 2 mètres. On peut la classer dans la catégorie des antennes de dépannage car c’est un petit cadre rectangulaire en tube de cuivre accroché à la vitre d’une fenêtre à l’aide de ventouses (de cuisine). Le principe est basé sur la conception d’une Quad à 1 élément. Le cadre a un périmètre d’une longueur d’onde, soit 2 mètres au total. En réalité, peu importe la forme du cadre, il suffit de la construire de façon à épouser la forme rectangulaire de la fenêtre. Pour ma part, elle fait 35cm x 65cm et réalisée en tube de cuivre de 8mm de diamètre. On peut s’imaginer deux dipôles dont les côtés sont repliés, avec chaque centre se trouvant respectivement en haut et en bas du cadre. Les extrémités des deux dipôles se rejoignent au milieu de chaque longueur du cadre rectangle ainsi obtenu. A ces deux points précis, l’impédance est haute. Pour adapter cette antenne à l’impédance basse d’un câble coaxial, on fait partir une ligne de transmission à deux fils parallèles d’une longueur égale à une demi-onde, soit 1 mètre. L’extrémité de cette ligne restant ouverte, on trouve forcément un point d’adaptation 50 Ohms à un endroit précis de cette ligne. C’est donc là que sera branché le câble coaxial.

Antenne Verticale 7/14 ou 7/10/14MHz pour SOTA

L’antenne verticale décrite ici utilise comme support un mât télescopique fourni par Sotabeams™. Déployée, elle mesure 9.40m, ne pèse que 1,3kg. Au transport, elle ne mesure que 67cm, ce qui la rend idéale pour une activité en portable.

Les sommets ne sont pas forcément dégagés, un grand nombre d’entre eux se situent en pleine forêt. Déployer une antenne dipôle peut s’avérer difficile, car par définition elle se caractérise par un montage à l’horizontale, ou en V inversé.

Il reste alors deux solutions :

• lancer un fil assez long à travers les branches et utiliser ce fil comme antenne. Il faut dans ce cas, utiliser une boîte d’accord entre l’antenne et l’émetteur pour qu’il y ait une adaptation des impédances entre ces deux éléments.
• utiliser une antenne verticale, soit en long fil, comme dans le cas précédent, soit taillée à une longueur déterminée afin de la faire travailler en résonnance. Dans ce dernier cas, on peut se passer de boîte d’accord et l’antenne est directement reliée à l’émetteur. Avec un fil accroché à l’extrémité du mât télescopique, on ne craint pas de perdre son antenne comme celà risque d’être dans le cas avec un fil lancé à travers les arbres. On arrive toujours à redescendre son antenne verticale.

En activité SOTA (Summits On The Air), le 7MHz est le plus utilisé. L’activité ionosphérique de ces dernières années est tellement réduite, qu’il est quasiment inutile de lancer un appel au-dessus des 20MHz. La bande des 7MHz est ouverte sur toute l’Europe du matin au soir, ce qui est un gage de réussite pour l’activation d’un sommet. Le 10MHz s’ouvre un peu plus tard, réservant parfois des surprises sur les longues distances notamment vers l’Asie et l’Océanie en milieu de matinée. Le 14MHz, quant à lui, permet des contacts transatlantiques à partir du début de l’après-midi, et ce, avec peu de puissance.

Les deux versions décrites ici sont les suivantes :

• cas d’une verticale bi-bande 7 et 14MHz.
• cas d’une verticale tri-bande 7, 10 et 14 MHz.

FT817 et Lipo 4S

Le transceiver FT817(ND) de Yaesu est largement utilisé en portable d’où l’utilisation (ou non ) d’une batterie externe pour son exploitation. La version ND comporte une batterie interne de 4 accumulateurs rechargeables par son alimentation secteur PA-48C ( 12V, 0.5A). Ce transceiver peut être activé sous 5, 2,5, 1 ou 0,5 Watts. Néanmoins, lorsque sa tension d’alimentation se situe autour de 11,5 à 12 Volts, l’appareil réduit automatiquement sa puissance pour passer de 5 à 2,5 Watts.

Pour les inconditionnels du 5 Watts, celà peut néanmoins poser un problème. C’est le cas des opérateurs trafiquant en SSB uniquement. Il existe bien des batteries au plomb d’une capacité de 7000 mA/h, mais elles pèsent en général autour de 2 kg. Dans un sac à dos, celà prend de l’importance…

Une petite ATU pour SOTA

En activité SOTA ( Summit On The Air ) il est rare de pouvoir utiliser l’antenne idéale, à savoir celle qui s’accorde sur les bandes voulues,  sans boîte de couplage, et directement connectée via un câble coaxial au transceiver.

Il existe certes le dipôle ( ou linked dipôle ) bi-bandes ou tri-bandes où le changement de bande se fait en rallongeant ou raccourcissant l’antenne à l’aide de pinces crocodiles, encore faut-il manipuler le mât central supportant cette antenne à chaque changement de bande. Elle reste toutefois très utilisée car son exploitation est immédiate une fois installée. Sa mise en oeuvre n’est qu’une question de place, sachant qu’un dipôle  non raccourci accordé sur 40m nécessite un espace de 20m. Dans le cas d’un sommet dégagé, celà ne pose pas trop de problèmes, l’espace étant en principe suffisant. Il s’agit encore de veiller à la sécurité des randonneurs en balisant correctement son antenne ( fil fluo, etc… ).

Seulement voilà, tous les sommets ne sont pas dégagés à souhait. Certains sont escarpés, d’autres se situent en pleine forêt où il est impossible de monter un dipôle correctement.