.Quelle antenne HF choisir ?

Difficile et parfois complexe de répondre à cette question. Pour cela, il vous faudra prendre en considération plusieurs paramètres et détenir quelques connaissances.

Nous n’allons pas vous expliquer la différence entre toutes les antennes HF existantes car ce blog ne suffirait pas à lui tout seul. Cependant, nous allons vous donner quelques éléments ainsi que les outils pour vous aider au mieux dans votre recherche.

 

Généralités antenne d’émissions HF.

Est une antenne tout conducteur (même un simple fil !) dont la longueur n’est pas négligeable devant la longueur d’onde et qui sera parcourue par un courant HF. Elle génèrera alors un champ électromagnétique complexe.

Votre antenne devra rayonner le maximum de la puissance que peut fournir un émetteur. Votre liaison entre l’émetteur et l’antenne se fera avec une ligne adaptée. L’ensemble « antenne, ligne et émetteur » aura des caractéristiques électriques adaptées à votre antenne. Par exemple : l’antenne adaptée à la puissance d’émission de votre Transceiver.

Ensuite on cherchera à ce que le maximum de la puissance consommée par l’antenne soit effectivement rayonné. Il s’agit du rendement électrique de l’antenne.

Enfin, on installera l’antenne dans un environnement (géométrie, position, hauteur au-dessus du sol, etc.…) tel que le rayonnement soit maximum dans une direction privilégiée (directivité, gain de l’antenne).

 

La propagation des ondes :

Contrairement à la gamme VUHF, vous allez pouvoir grâce à la gamme HF réaliser des communications longues distances, voir même transcontinentales.

Pour cela il existe deux phénomènes physiques de transmissions :

Elle sera celle qui vous permettra les communications les plus longues. Les ondes ayant une fréquence comprise entre 3MHz et 30MHz seront réfléchies par la ionosphère.

La ionosphère, se situant entre 70km et 300km, est composée de plusieurs couches plus ou moins ionisées. Cela permet de favoriser la conduction électromagnétique et la réflexion des ondes.

Les conditions de propagations sont d’une grande variabilité tant en temporelle qu’en spatiale. On trouvera :

Pour vulgariser cela, même si des paramètres seront nécessaires (fréquences, saisonnalité, météo solaire, hauteurs de couches…)  :

 Plus l’angle de réflexion sera grand plus l’élongation des distances de transmissions sera grande.

En résumé, il faudra qu’un maximum de la puissance d’émission soit dirigé vers le ciel afin qu’une réflexion soit faite dans ces couches.

L’onde de sol est une onde de surface. Elle se propage en suivant la surface de la Terre comme une onde suivant la courbure de la Terre.

La ligne, ici est le sol.

S’il est bon conducteur (océan, marais…) l’affaiblissement du champ électrique sera modéré. En conséquence, la portée sera plus grande, surtout sur les fréquences plus élevées.

S’il est isolant (sol gelé, désert…), l’onde de sol sera atténuée très rapidement.

Il faudra que le maximum de la puissance d’émission soit dirigé vers une ligne parallèle au sol.

 

La polarisation de votre antenne HF

 

La polarisation Horizontale :

Ces antennes sont peu sensibles aux « bruits » électriques et elles auront une meilleure sensibilité aux signaux faibles.

De par leurs conceptions et leurs mises en œuvre elles ont un angle de rayonnement beaucoup plus élevé. Ainsi, elles seront plus efficace pour les communications longues distances (propagation ionosphérique).

A contrario ces antennes nécessiteront une plus grande surface d’implantation.

 

La polarisation Verticale :

Les bruits dans la bande HF perturbent les antennes. Leurs conceptions offrent un angle de rayonnement beaucoup plus bas favorisant les liaisons en onde de sol.

Mais elles nécessiteront un excellent plan de masse si vous voulez éloigner vos communications. Le faible encombrement de ces types d’antennes favorisa également l’implantation dans les espaces restreints.

Pour une liaison par onde sol directe , les antennes émissions et réceptions doivent être de même polarisation. Des polarisations orthogonales peuvent entrainer une atténuation de plus de 20 dB

Pour une liaison par réflexion ionosphérique, l’onde réfléchie par l’ionosphère étant de polarisation plus ou moins elliptique selon les paramètres de la liaison, la polarisation de l’antenne de réception vous importera peu.

Les bruits industriels étant surtout à polarisation Verticale, une antenne à polarisation Horizontale sera préférée en zone urbaine.

L’idéal étant bien sûr de détenir les deux types d’antennes favorisant la diversité de polarisation en vous adaptant à chaque situation.

 

Quelle antenne HF choisir ?

Il n’existe malheureusement pas de solution miracle car il y a autant de types d’antennes HF que de situations d’environnements (urbain, désertique) de natures de sol (mer, sable, marais…).

Une bonne connaissance de ces éléments que nous venons de détailler vous guidera vers l’antenne aux caractéristiques les plus adaptées à vos transmissions, et pourquoi pas en créer une par vous-même !

Enfin si toutefois vous jugez que la mise en œuvre de ces solutions HF est trop complexe, vous pourrez vous tourner vers les communications Satellite !

Voici les éléments à prendre en compte :

La réponse à ces questions et le bon choix d’antenne pourront être responsables pour moitié de la qualité et la réussite de vos transmissions. La maitrise et la connaissance de cette gamme vous apporteront le reste.

 

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