De nombreux OM utilisent une boucle de 84 m sur le bande des 80 m. A priori, ils exploitent des liaisons NVIS. L'antenne a une lobe de rayonnement favorisant la verticale.
J'en contacte d'autres qui utilisent cette même boucle de 84 m sur le 40 m. On peut en effet la faire résonner et, avec la bonne adaptation, elle se couple au Tx. Néanmoins le diagramme de rayonnement est l'inverse de ce qu'on cherche en NVIS; la boucle de 84 m présente un gros trou à la verticale sur le 40 m.
J'envisage de réaliser un antenne boucle. Pour faire simple par rapport à mon terrain, j'envisageais une boucle d'une quarantaine de mètre pour la bande 40 m. Avec Mmana, je peux simuler pas mal de configurations mais il va falloir fixer des objectifs.
QUESTION : Utilise-t-on, en fait, le NVIS sur la bande 40 m. De ce qu'on voit de la courbe on est limite côté fréquence.
Par exemple, je regarde la propagation sur les cartes de https://dr2w.de/dx-propagation/ Ces cartes sont calculées pour une antenne verticale qui a un rayonnement vers le haut. Il est facile de se convaincre que la puissance reçue aux alentours de l'émetteur dans la bande des 40m est importante juste après le coucher du soleil alors quelle est nulle tôt le matin. On comprend qu'il y a reflexion NVIS juste après le coucher du soleil.
Ca ne serait donc pas une hérésie que d'installer une antenne NVIS pour le 40 m. Comme je ne peux pas, à priori, faire une bibande NVIS 80-40 il faut que je fasse un choix.
Il me semblait qu'une antenne verticale ne rayonnait pas sur la verticale. Je ne sais pas simuler une antenne verticale avec Mmana; je ne vois pas comment connecter la source.
Un monopole a effectivement un nul à l'exacte verticale du brin. C'est aussi le cas pour une boucle pour la normale à la boucle... Mais l'un et l'autre ont sensiblement le même diagramme de rayonnement et assez d'énergie sous des angles d'incidence élevé pour être utiles en mode NVIS.
Je n'ai pas utilisé Mmana récemment, mais pour connecter une source à un monopole, il faut définir un plan de masse. Est-ce là le problème?
Si l'on peut réaliser un brin vertical de 20m de haut, il est facile de rajouter un trap pour une bi-bande 80-40m.
De la discussion surgit la lumière. J'oublie toujours qu'il y a une multitudes d'exemples d'antennes dans le répertoire MMANA-GAL_Basic\ANT dont
MMANA-GAL_Basic\ANT\HF simple\Vertical\VERT20.MAA
Jamais je n'aurais pensé qu'il suffisait de placer la source à une extrémité et... rien d'autre. Il faut quand même que le conducteur vertical parte de z=0; pas besoin de plan de masse, le sol suffit. Si on met z=0.1 m, MMNA plante (enfin boucle)
Par contre je ne suis pas du tout d'accord avec : C'est aussi le cas pour une boucle pour la normale à la boucle.... Pour une boucle carrée de 84 m de périmètre, à 10 m de hauteur, sur 3.638 MHz, ça fait une belle cloche sur la verticale (8.5 dBi et 5.1/4.9 dBi 45°). C'est quand on utilise cette même boucle sur 7.122 MHz que le diagramme vertical devient un cœur (avec un trou à la verticale).
Je ne sais pas interpréter https://dr2w.de/dx-propagation/.Antenna:3λ/2 monopole ça veut dire que c'est pour une antenne verticale ? MMNA montre qu'une antenne de 63.38 m n'est pas résonante pour 7.1 MHz mais présente un lobe très franc à 45°
Concrètement, cela a-t-il un intérêt de construire une boucle de 40 m (environ) de périmètre pour l'exploiter sur le 7 MHz ? Il semblerait que OUI ?
Par contre je ne suis pas du tout d'accord avec : C'est aussi le cas pour une boucle pour la normale à la boucle.... Pour une boucle carrée de 84 m de périmètre, à 10 m de hauteur, sur 3.638 MHz, ça fait une belle cloche sur la verticale (8.5 dBi et 5.1/4.9 dBi 45°). C'est quand on utilise cette même boucle sur 7.122 MHz que le diagramme vertical devient un cœur (avec un trou à la verticale).
Précision: c'est le cas pour la boucle seule, pas pour la boucle à faible distance d'un réflecteur parallèle à son plan... J'ai parlé de normale à la boucle, pas de verticale. Mais j'aurais du effectivement préciser "loin du sol".
F1AMM a écrit:
Je ne sais pas interpréter https://dr2w.de/dx-propagation/.Antenna:3λ/2 monopole ça veut dire que c'est pour une antenne verticale ? MMNA montre qu'une antenne de 63.38 m n'est pas résonante pour 7.1 MHz mais présente un lobe très franc à 45°
Oui, c'est une antenne qui émet surtout à 45° qui est choisie pour des calculs concernant la propagation DX. Mais la présence d'un champ aussi élevé près du point d'émission ne peut s'expliquer que par émission quasi-verticale, quel que soit le diagramme total de l'antenne.
Il ne faut pas négliger que, même si le lobe est vu pointant à 45° sur le résultat des calculs et s'il y a un nul théorique à exactement 0°, il y a une énergie non négligeable entre 2-6° vers le haut. Comme la distance à couvrir par réflexion est assez courte en mode NVIS, l'énergie qui revient peut être supérieure à celle qui est reçue sur les lobes à 45°.
F1AMM a écrit:
Concrètement, cela a-t-il un intérêt de construire une boucle de 40 m (environ) de périmètre pour l'exploiter sur le 7 MHz ? Il semblerait que OUI ?
Je pense que oui, pour des communications en soirée. En tout état de cause, c'est assez facile à tester. Note qu'une boucle rectangulaire 2:1 a directement une impédance de 50Ω et qu'il n'est pas nécessaire de la monter très haut pour les premiers tests.
Merci pour tes explications qui me sont très utiles. Effectivement si, dans MMNA, on place la boucle très haute (40 m), le diagramme prend la forme d'un cœur. Il semble qu'il faille être proche du sol pour avoir le diagramme attendu (une cloche vers le zénith).
J'ai fait un relevé très précis de mes points d'amarrage (x, y, z). Comme j'ai du pendage sur mon terrain (environ 5%), j'ai dû définir un plan de sol en pente car MMNA suppose que z=hauteur au dessus du sol et que le sol est plan et horizontal. Je fais ça avec nanoCAD qui permet de définir plusieurs repères dont un qui est sur ce plan de sol tenant compte du pendage. La normale au plan de sol n'est plus verticale (au sens de la gravité) mais ça ne devrait pas gêner. Au maxi ma boucle fait 75.2 m de périmètre (en dégageant des spins) mais elle est gauche sur les 4 points. Elle est en pente : sur un des petits côtés les amarrages sont dans des sapins à environ 10 - 13 m et de l'autre à 2.5 - 5 m. Je ne peux décemment l'alimenter que depuis la partie haute (du côté du Tx). Si je cible le 7 Mhz et une boucle d'environ 40 m j'ai beaucoup de solutions en faisant glisser le rectangle du haut vers le bas sur la partie de 25 m environ et éventuellement en pinçant les haubans pour ajuster l'impédance. J'ai effectivement vu qu'il faut jouer sur le rapport de longueurs des côtés pour que l'antenne fasse 50 Ohms.
C'est quand la boucle est proche du sol que le diagramme NVIS est le plus intéressant mais cette proximité m'inquiète. Le sol est bon; à ce niveau c'est un potager sans arbuste.
Quelle serait la hauteur raisonnable minimale à cibler pour le brin (court) le plus proche du sol ?
Il est impossible de répondre à cette question sans connaître la conductivité du sol, ce qui veut dire que tu auras des résultats différents par temps de pluie et par temps sec...
Tu peux évidemment faire des simulations, mais elles ne valent que ce que vaut la simulation du sol et tu ne sais même pas a priori si tu as du minerai de fer (par exemple) dont l'effet sur une boucle -magnétique- est important.
Dans le cas où le sol est bon conducteur et peu magnétique, l'antenne n'a pas besoin d'être très haut. Je pense avoir vu des essais avec une boucle montée sur des piquets, donc 1m de haut environ. Comme il faudra de toutes façons faire des essais et qu'il est toujours préférable de commencer par des choses simples à construire pour voir si ça marche, je propose de simplement planter quelques piquets et de voir ce qui se passe. Ca n'engage à rien.
Ok. Je vais commencé par un petit tube de 2.26 m de haut qui va âtre attaché à un piquet de clôture. Les autres amarrages sont fixes.
Tu as raison pour la conductivité du sol. L'objectif du projet sur MMNA c'est de définir une taille parce qu'il faut bien partir de quelque chose. Je te tiendrai au courant du passage du calcul MMNA à la réalisation pratique concernant l'impédance et donc la résonance. Pour le diagramme c'est sans solution pour l'évaluer.
Pour une antenne boucle magnétique, la résonance est définie par la longueur de la boucle. C'est la longueur électrique, elle dépend de la distance au sol. Mais elle n'est pas critique et, au pire, on simplement mesurer 10m de fil suspendus au-dessus du sol. L'impédance à la résonance se change en faisant varier la forme de la boucle. Il y a aussi besoin d'un balun pour connecter un coax.
Tu veux dire comment mesurer le facteur de raccourcissement du fil? Tu tends un fil à la hauteur à laquelle tu vas utiliser l'antenne. Tu mesures la longueur physique, puis la longueur électrique et calcule le rapport. Pour mesurer la longueur électrique, tu utilises un VNA ou tu balayes la gamme de fréquences jusqu'à trouver un minimum de ROS.
Je vais donc faire l'expérimentation suivante dans le terrain d'à côté qui est une prairie. Il y a quelques petits arbres en bordure qui vont me permettre de tirer un doublet à environ 2 m du sol. Quand j'aurai, en gros, les caractéristiques géométriques je déterminerai, avec MMNA, pour une résistivité standard, le longueur du doublet pour que ça environ à 7.100 MHz.
Je construis le doublet avec cette longueur et je mesure précisément les hauteurs pour rentrer ça dans MMNA, ces paramètres géométriques devenant invariants. Ca me donnera une fréquence de résonance (réactif nul) et une résistance de rayonnement.
Je mesure le doublet réel avec mon nanoVNA. Le résultat est très probablement différent de celui obtenu avec une valeur standard de terre dans MMNA
Je bricole, dans MMNA, les paramètres derrières [Configuration terre] pour avoir un résultat identique à la mesure.
Si on arrive à un résulta identique, alors les paramètres dans MMNA sont les paramètres de mon sol réel. Reste à comprendre comment on utilise cette fenêtre.
Aurais-tu une idée ?
Dans la documentation, je n'ai que ça :
Pour changer les paramètres du sol, sélectionnez le bouton radio « Réel » dans la section « Terre ». Cliquez sur le bouton « Configuration terre » pour afficher la fenêtre « Définition terre réelle ». Régler la constante diélectrique et la conductivité (mS / m) pour refléter le sol réel. La hauteur « du premier type de masse doit être 0. Pour ajouter un autre type de masse, utilisez le bouton « next ».
Que veut dire la dernière phrase ?
Dernière édition par F1AMM le 02.03.22 12:37, édité 2 fois
Je suppose que le programme permet de configurer un sol formé de couches de caractéristiques différentes, par exemple une couche d'humus humide, de l'eau, une couche d'argile et de la roche sèche dessous.
Doublet de 20.255 m en 2.5 mm² Hauteurs aux extrémités 2.50 m et 2.25 m hauteur au centre 2.15 m. J'ai fait des extrémité soudée toute petite et du très petit au centre. La lesure se fait avec un nanoVNA-F et un câble coaxial de 4.70 m. Calibration au bout, comme d'habitude.
De cette façon vous pouvez reconstituer le fichier. Les paramètres de terre sont ceux par défaut.
Dans ce qui suit, j'appelle résonance non pas la fréquence correspondant au minimum de ROS mais la fréquence pour laquelle le réactif s’annule (j 0).
Alors, avec le sol par défaut, MMNA me dit que ce dipôle résonnerait à 7.222 MHz avec Z=7.93 -j 0.1 et ça montre un beau diagramme pour le NVIS. Il faut sélectionner espace libre pour avoir une impédance de 73.6 Ohms à 7.201 MHz
La mesure donne une résonance à 6.996 MHz avec Z=91.5 -1.22 j
Donc y'a comme un gros problème.
Si, dans MMNA, je modifie les paramètres du sol, ça ne change rien au résultat et ça c'est un deuxième problème.
C'est le moment d'avoir les bonnes idées pour la suite
PS : c'est quand même 100 fois plus pratique avec nanoVNA-saver mais mon PC ne peut pas aller dans la prairie.
Je ne vois pas le gros problème. Ton sol a probablement une constante diélectrique plus élevée que le sol par défaut, donc le facteur de raccourcissement est plus élevé.
Je ne vois pas le gros problème. Ton sol a probablement une constante diélectrique plus élevée que le sol par défaut, donc le facteur de raccourcissement est plus élevé.
Non il y a autre chose qui m'échappe avec une tel différence sur l'impédance 8 Ohms <-> 91 Ohms. Sur la fréquence c'est raisonnable 3.2 %.
Arrives-tu, de ton côté, à faire que quand on modifie les valeurs Dielec. et Conduct(mS/m) ça change le résultat. Y'a un truc que je n'ai pas dû comprendre. Si j'utilise l'exemple VERT20.MAA idem.
Mon sol est franchement un sol "normal". C'est de la terre à culture avec une herbe rase (7 cm) actuellement sur une grande surface autour de l'antenne. Si cette expérimentation n'est pas concluante, ça veut dire que mon projet de boucle, qui marche dans MMNA, est totalement faux.
Bah oui... ou un mauvais usage. Personne ne signale ce problème sur les forums (très peu nombreux) et dans les fichiers d'aide je ne vois rien sur ce sujet.
En attendant, je vais tenter autrement. J'ai téléchargé 4NEC2 5.8.16 (nov. 2015). Les autres téléchargements ne donnent pas les bons fichiers (il manque toujours quelque chose). Ca tourne mais évidemment il faut reprendre tout l'apprentissage. Ca ne va pas accélérer la réalisation de mon projet.
Pour la documentation, il suffit de renommer le fichier d'aide 4nec2.chm en 4nec2.chm.zip et de le dézipper dans un répertoire. Ca produit une multitude de fichiers. La racine de l'arborescence c'est IDH_4NEC2.htm et si on ouvre ce fichier avec Chrome, on a la traduction automatique Google. Si on crée un raccourci sur ce fichier ça simplifie l'usage.
Ci après les valeurs des paramètres pour 4NEC2 (Groud.htm traduit). Je suppose qu'il faudrait les mêmes valeurs dans MMNA.
J'ai téléchargé MMNA 3.5.3.59 version installable (pas la version portable). Ca fait la même chose : pas d'effet en changeant les paramètres du sol et mêmes valeurs avec la "terre par défaut". Vu le nombre d'OM qui ont déjà utilisé MMNA je pense qu'il s'agit d'une erreur de manipulation (opérateur). Si je n'avais pas fait cette maquette, je ne m'en serai pas rendu compte.
Bah oui... ou un mauvais usage. Personne ne signale ce problème sur les forums (très peu nombreux) et dans les fichiers d'aide je ne vois rien sur ce sujet.
Peut-être. Reste aussi que 8Ω comme impédance pour un doublet résonnant, c'est très peu. Je ne sais même pas si on attendrait cette valeur avec un sol parfaitement conducteur.
F1QM
Messages : 24 Date d'inscription : 04/02/2021 Age : 84 Localisation : Narbonne Plage
Sujet: EFHWZZ Demi boucle ouverte du 80 au 10 metres 8 bandes 06.03.22 13:05
DIY! Hautes performances NVIS et DX anle de tir optimal en fréquences hautes, en montage demi boucle ouverte en position Horizontale tous les détails pour se faire une idée et comment la construire voir tout en bas de la page de https://www.qrz.com/db/F1QM Modélisation par Jacques de F2MM.
F1QM
Messages : 24 Date d'inscription : 04/02/2021 Age : 84 Localisation : Narbonne Plage
NOTA: Le "trou" au zenith dépend de H au dessus du sol en relation avec la fréquence d'usage Nos antennes décamétriques pour les Kaki en versions fixes et mobiles NVIS sont des demi boucles alimentées en bout et des Zig Zag intégrées dans les carrosseries composites Les gains du fait de la réduction des tailles vont de -7 a -20 dB
Avant de déposer la maquette, j'ai refais une série d'essais reprenant ceux d'hier.
Le doublet fait 20,255 m hors tout en 2.5 mm²
Entre les amarrages il y a 39.70 m (documentaire). H est la hauteur au dessus du sol.
1ère série d'essais
H en extrémité : 2.50 m et 2.25 m. Au centre 2.15 m Mesure : Résonnance 6.996 MHz 91.5 -1.1 j
2ème série d'essais
H en extrémité 2.21 m et 2.42 m. Au centre 2.06 m Mesure : Résonnance 6.992 MHz 90.6 + 1.31 j 18.700 MHz 726 - 31 j 21.280 MHz 115 - 12 j
H en extrémité 2.16 m et 2.31 m. Au centre 0.84 m Résonnance : 7.014 MHz 90.9 - 4.25 j
H en extrémité 3.28 m et 327 m. Au centre 3.07 m Résonnance 6.972 MHz 88 + 0.4 j
La résonnance correspond à un réactif presque nul. Les mesures sont faites au bout d'un câble de 4.70 m avec un nanoVNA-F. Les résultats parissenet cohérents entre eux mais pas conformes à ce que l'on en dit en général.
Dernière édition par F1AMM le 06.03.22 16:55, édité 1 fois
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