Question:
Une antenne cadre a-t-elle moins de sensibilité au bruit atmosphérique qu'une antenne ouverte?
Andrew
2019-04-10 07:36:16 UTC
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J'ai toujours le sentiment qu'une antenne qui a une boucle pour l'élément entraîné comme un dipôle ou un quad plié captera moins de bruit statique ou `` haute impédance '' qu'une antenne qui a des extrémités libres comme un dipôle ou long câble. Notant que le bruit atmosphérique n'a probablement pas d'impédance.

La raison pour laquelle j'ai cette idée est la suivante.

Un petit morceau de fil épais de 2 pouces de long qui sert à court-circuiter les extrémités d'une ligne de transmission ne vont rien ramasser, non? Il a une faible résistance CC et à HF une faible résistance au rayonnement, et le bruit dans l'atmosphère va avoir du mal à y induire un courant car il s'agit d'une impédance très faible par rapport à l'impédance apparemment élevée et facilement manipulable du bruit. Donc une antenne cadre est comme une version apprivoisée du court 2 pouces.

Alors qu'en revanche, les extrémités d'un dipôle (par exemple) sont à haute impédance car le courant est nul (R = E / I) et ainsi vous avez le sentiment que le bruit pourra avoir un effet ou `` tirer '' la tension aux extrémités du dipôle plus facilement car les extrémités du dipôle ne sont pas à faible impédance.

Cette pensée est correcte ?

Deux réponses:
Phil Frost - W8II
2019-04-10 19:26:07 UTC
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Votre raisonnement n'est pas trop éloigné.

Supposons que vous attachez un générateur de signal à une antenne, puis que vous sondez les champs magnétiques et électriques à de nombreux endroits autour de cette antenne dans une chambre de test. Le rapport entre la force du champ électrique et la force du champ magnétique est appelé impédance de champ .

Pour toute antenne, à plusieurs longueurs d'onde (dans le champ), ce rapport sera d'environ 377 ohms (un ohm est un volt / ampère). Il s'agit d'une constante physique appelée impédance de l'espace libre.

Mais plus près de l'antenne, l'impédance de champ peut varier selon la conception. Comparons un dipôle qui est petit par rapport à la longueur d'onde, à une boucle de taille similaire. Très proche de l'antenne, l'impédance de champ pour le dipôle sera élevée et faible pour la boucle. Et l'explication intuitive est celle que vous attendez: la boucle est un court-circuit et le dipôle un circuit ouvert.

Par réciprocité, le champ mesuré lorsque l'antenne émet est également proportionnel à sa sensibilité lors de la réception. Donc très proche de l'antenne, le dipôle court sera meilleur pour détecter les champs électriques, et la petite boucle sera meilleure pour détecter les champs magnétiques.

Paradoxalement, à une distance intermédiaire qui n'est pas très proche du antenne, mais n'est pas non plus assez loin pour être dans le champ lointain, la situation s'inverse. W8JI a ce superbe graphique:

enter image description here

Si l'axe vertical était logarithmique, ces deux antennes auraient chacune une impédance de champ qui est le miroir de l'autre. Voici un exemple de dualité.

Vous avez demandé spécifiquement si les boucles avaient une sensibilité réduite au bruit atmosphérique , et la réponse est non . Comme ce bruit se situe dans le champ éloigné de l'antenne, un dipôle et une boucle fonctionneront de la même manière si tout le reste (efficacité, polarisation, disposition de l'alimentation, hauteur au-dessus du sol, etc.) est égal.

Cependant, surtout en HF, il peut y avoir beaucoup de bruit dans le champ proche de l'antenne. Les impédances de champ proche de ces antennes étant assez différentes et complémentaires, il arrive souvent qu’une boucle ne capte pas les mêmes sources de bruit qu’un dipôle.

Vous évoquez également un replié dipole , donc je souligne que l'explication ci-dessus ne fonctionne que pour les dipôles ou les boucles qui sont petits par rapport à la longueur d'onde. Les dipôles pliés ont souvent une demi-longueur d'onde, c'est-à-dire la taille des dipôles ordinaires résonnants. Outre l'impédance plus élevée du point d'alimentation, ils fonctionnent comme des dipôles ordinaires. Pourquoi cela mérite-t-il une question en soi: Comment fonctionne un dipôle plié?

Cecil - W5DXP
2019-04-10 17:33:01 UTC
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Un élément d'antenne non mis à la terre est sujet à une accumulation de précipitation statique (P-statique) qui peut entraîner un arc électrique. Au moins un élément d'un dipôle est généralement sans référence de masse CC, tandis que si un conducteur de la ligne de transmission vers une antenne cadre est mis à la terre, la P-statique ne peut pas s'accumuler pour provoquer un arc. La P-statique peut être causée par la poussière, la neige ou la pluie et se produit généralement dans des conditions de faible humidité, par ex. le désert de l'Arizona autour de Phoenix. Pour plus d'informations sur P-static, veuillez effectuer une recherche sur le Web.

Je suppose que vous entendez également une décharge corona aux extrémités, et pas seulement un arc entre deux conducteurs de potentiel différent.
@MikeW Corona a tendance à se produire dans des conditions d'humidité élevée tandis que la P-statique a tendance à se produire dans des conditions de faible humidité. Bien que probablement pas mutuellement exclusives, je ne les ai personnellement jamais vues se produire ensemble - est-ce que quelqu'un d'autre?


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 4.0 sous laquelle il est distribué.
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