Les antennes EH
Par Pierre VE2PID

Voici quelques précisions permettant de comprendre ce que l'on entend par ce concept d’antennes E-H :

Les antennes normales (hertziennes) créent à la fois un champ électrique (E) et un champ magnétique (H). Pour obtenir un champ électromagnétique et ainsi pouvoir transmettre une onde, il faut que les champs E et H soient en phase afin qu'un tel vecteur électromagnétique soit créé (c’est le vecteur de Poynting). Avec une antenne normale, cette synchronisation des deux champs E et H ne se fait qu'à environ 1/3 de longueur d'onde de l'antenne; en effet, au voisinage immédiat de celle-ci, ces deux champs se matérialisent par deux sinusoïdes déphasées de 90 degrés. Pour corriger ce déphasage, il suffit d'ajouter un réseau d'accord en L (L-Matching Network) suivi d’un réseau d’accord en T (T-Match) ; le tout étant calculé pour rendre l’antenne résonnante, tout en retardant le courant de 90 degrés (dans le cas d’une antenne de longueur inférieure à une demi longueur d’onde, donc capacitive) ce qui entraînera une superposition des deux courbes.

Dans les faits, toute antenne peut ainsi être transformée en antenne E-H. Il ne s'agit pas nécessairement d'une antenne ''courte'' mais bien d'un concept d’accord. Puisque l'onde électromagnétique se crée à l'antenne même (et par conséquent lorsque les deux champs ont encore leur pleine intensité), il est possible d'obtenir de bons résultats avec des dipôles très courts, ce que l’on retrouve sur les différents sites consacrés à cette idée.

En faisant quelques recherches, l’on se rend à l’évidence qu’actuellement (Janvier 2004), il n’existe pas encore de consensus sur la manière d’optimiser l’efficacité de ce concept, en particulier sur les réseaux d’accord.

Pour ceux qui veulent se lancer dans la construction de telles antennes en longueurs d’ondes variées (même pour 75 mètres), vous trouverez sur :

http://eh-antenna.com/EH_Antenna_Tools_and_Tips.htm

des fichiers PDF en anglais (demonstration #1 à # 5) décrivant à la fois la théorie et des suggestions de montages. Ce site est celui de Ted Hart, détenteur des brevets de commercialisation des petites antennes E-H.

Voici un exemple de ce type d’antenne conçue par Laurent, VA2LC, en version 20 mètres. Les matériaux utilisés : un tube en PVC gris (le plastique noir contient des matériaux à effets indésirables), des feuilles d’aluminium et du fil # 12.

La longueur totale de l’antenne est de 58 cm. et son diamètre est de 5 cm. (23 pouces et 2 pouces) Chaque section métallique mesure 16 cm. et l’espacement entre celles-ci correspond au diamètre du tube soit 5 cm. (6 ¼ et 2 pouces) La bobine est formée par l’enroulement sur 6 cm (2 ¼ pouces) de 17 tours de fil (Inductance de 9,18 µH).

La sortie supérieure de la bobine est reliée à la base de l’élément supérieur, tandis que son autre extrémité est connectée à la prise centrale du connecteur SO-239.

L’élément inférieur est quant à lui connecté au blindage du connecteur. (Ceux qui consulteront les documents suggérés verront un schéma d’un circuit équivalent en page 2 de demonstration # 1)

C’est une version simplifiée : comme il n’y a qu’une seule bobine, le déphasage recherché de 90 degrés est obtenu. Cependant, la transformation de l'impédance pour qu'elle corresponde à celle d'une ligne de transmission doit s’effectuer à l’aide d’un dispositif d’accord (tuner). Cette antenne est résonnante à 14,150 MHz. Le ROS (SWR) est d’environ 1.8 :1.

J’ai obtenu de très bons résultats avec ce prototype, équivalents à ceux obtenus avec une verticale résonnante.

Il est à noter que le modèle présenté ici fut créé dans un but d’expérimentation et qu’il est certainement possible de l’améliorer. L’espacement entre les fils est un paramètre important qu’il faut bien ajuster.

En terminant, il convient de préciser qu’il ne s’agit pas d’un jouet. Lors d’une émission à 100 watts de puissance, il est dangereux de s’en approcher et encore plus d’y toucher….

Bonne expérimentation...