10
septembre
2021
« Bande Uda-Yagi 433 MHz à faire soi-même »
15:03

« Bande Uda-Yagi 433 MHz à faire soi-même »

10 septembre 2021 15:03

НесIl y a combien d'années j'ai fabriqué 2 petites antennes d'une portée de 70 centimètres, avec un nombre d'éléments de 5 et 7. Une tentative d'établissement de communications radio sur une distance de 35 kilomètres a montré qu'une antenne de 7 éléments n'était pas suffisante pour une communication fiable.

Introduction

La portée de 70 centimètres (435 MHz) est habituelle pour les radioamateurs à « contourner », car les grutiers, les alarmes de voiture, les agents de sécurité et les immigrés illégaux y travaillent. Les radioamateurs privilégient la portée de 2 mètres (145 MHz), exclusivement en polarisation horizontale. La raison en est que tout le monde travaille de cette façon et qu'il faut chercher un correspondant là où tout le monde travaille. En règle générale, les antennes à ondes ultracourtes ont une longueur d'au moins 6 à 8 mètres (9 à 12 éléments dans la plage de 2 mètres) et la puissance d'émission utilisée est de 50 à 100 W.

Pratiquez la gamme de 70 centimètres

J'ai passé plusieurs soirées à établir des communications radio dans le rayon de 70 cm avec un correspondant longue distance, une de mes connaissances. La communication s'est faite par accord, avec retour via Messenger. En termes de niveau de signal, il était légèrement supérieur au niveau de bruit - la distance de 35 kilomètres et l'antenne fouet omnidirectionnelle habituelle de l'autre côté et la puissance de 5 W ont eu un effet.

Une comparaison des portées de 2 mètres et de 70 centimètres a montré deux caractéristiques intéressantes :

  1. En ville, la réception des stations faibles dans la gamme 144 MHz est limitée par le bruit aérien - le S-mètre dévie vers S2 même sans préamplificateur. La plage est de 430 à 440 MHz, très silencieuse en dehors de la zone LPD, niveau de bruit S0-S1, l'indicateur de niveau de signal n'affiche rien - 0 point.
  2. Une antenne directionnelle de 70 cm est plus efficace (plus de gain et une meilleure réjection latérale) qu'une antenne de 2 mètres de même longueur. Autrement dit, une antenne à 7 éléments avec une portée de 70 cm peut être mieux entendue qu'une antenne à 5 éléments. portée de 2 m. L'antenne uda-yagi de 5 éléments pour la gamme 144 MHz supporte bien les communications locales (via un répéteur), mais cède aux communications longue portée : le gain n'est pas suffisant.

Commodité d'une portée de 70 cm

Lors de l'utilisation d'une antenne depuis un balcon, la longueur maximale du trajet de l'antenne 144 MHz ne dépasse pas 2 mètres, ce qui limite le nombre d'éléments à 5-6 éléments et le gain à 10-11 dbi. Il n'y a aucun moyen de contourner cette limitation fondamentale de 144 MHz. Parallèlement, une antenne de 70 cm permet de placer plus d'éléments sur la perche et de la rendre plus légère, pour « viser » un correspondant depuis la main.

Pour la portée de 2 mètres, j'ai utilisé une antenne à canal d'onde à 5 éléments, et pour la portée de 70 centimètres, j'ai utilisé une antenne à 7 éléments. En l'absence de passage (vent fort, cyclone froid) dans la portée de 2 mètres je n'ai rien reçu, alors qu'à 70 centimètres j'entendais de la présence, des clics, des messages sonores, se transformant parfois en signal lisible, surtout si une tonalité 1750 Hz ou DTMF était utilisée de ce côté (la réception était en modulation FM).

Ainsi, en ville et à moyenne distance, jusqu'à 40 kilomètres, la portée de 70 centimètres (430-440 MHz) surpasse la « deux », tant en termes de qualité de communication radio que de commodité, lors de l'utilisation d'une antenne directionnelle sur au moins un côté.

Objectif du calcul

L'objectif des calculs d'antenne est d'obtenir des tailles d'antenne de 430 à 440 MHz avec de meilleures caractéristiques qu'une antenne à 7 éléments.
Dont les dimensions permettraient cependant de l'utiliser sur le balcon.

L'antenne originale Uda-Yagi comporte 7 éléments dans la gamme 435 MHz. Gain G=12 dbi

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 98 cm (1,4 WL)
  • Gain - 12 dbi
  • Rapport de protection F/B - 21,5 dB
  • Niveau de bande passante SWR <1,2 - 424...446 MHz.

Long uda-yagi 9 éléments de la gamme 435 MHz. Gain G=13,7 dbi

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 167 cm (2,4 WL)
  • Gain - 13,7 dbi
  • Rapport de protection F/B - 23,5 dB
  • Niveau de bande passante SWR <1,2 - 410...445 MHz.

Antenne Uda-Yagi 10 éléments bande 435 MHz. Gain G=14,0 dbi

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 147 cm (2,16 WL)
  • Gain - 14,0 dbi
  • Rapport de protection F/B - 22,5 dB
  • Niveau de bande passante SWR <1,2 - 425...445 MHz.

Antenne uda-yagi à bande étroite avec 10 éléments dans la gamme 435 MHz. Gain G=14,8 dbi

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 188 cm (2,76 WL)
  • Gain - 14,8 dbi
  • Rapport de protection F/B - 20 dB
  • Niveau de bande passante SWR<1,2 - 427...442 MHz.

Antenne uda-yagi large bande avec 11 éléments dans la gamme 435 MHz. Gain G=14,7 dbi.

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 180 cm (2,64 WL)
  • Gain - 14,7 dbi
  • Rapport de protection F/B - 24 dB
  • Niveau de bande passante SWR<1,2 - 425-445 MHz.

Antenne Uda-Yagi 12 éléments bande 435 MHz. Gain maximum 15,2 dbi.

Caractéristiques de l'antenne :

  • Longueur de traverse - 210 cm (3 WL)
    *Gagnez 15,2 dbi
  • Rapport de protection F/B - 24 dB
  • Niveau de bande passante SWR <1,2 - 427...446 MHz.

Remarques

Toutes les antennes utilisent un vibrateur divisé, car c'est le plus simple à fabriquer.
Le diamètre des tubes à partir desquels je dois réaliser l'antenne est de 4 mm, le matériau est de l'aluminium.
Le diamètre et le matériau des tubes vibrants n'ont pas d'importance. Le matériau de la traverse est diélectrique (bois ou PVC). Pour fixer les éléments au tuyau de support, vous pouvez utiliser des supports de tuyaux en plastique provenant d'un magasin de plomberie.
Impédance d'entrée d'antenne 50 Ohm (connexion directe par câble).
Pour supprimer le courant de mode commun à travers la tresse (mode commun), vous devez utiliser une self d'arrêt constituée d'un câble coaxial (une bobine de 3 à 4 tours d'un diamètre de 32 mm) à proximité de la prise d'alimentation. Avec une fabrication de précision, le réglage de l’antenne n’est pas nécessaire ; la coordination avec le câble est assurée par calcul. La longueur du câble menant à la station de radio est arbitraire, mais plus elle est courte, mieux c'est (par exemple, 1,3 à 1,5 mètres).


Modèles d'antennes :
Yagi_MMANA.zip



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