Le doublet ou antenne dipôle
Par Pascal VA2PV

Ce type d'antenne est sûrement une des moins dispendieuse, la plus efficace pour le prix et la plus utilisée de toutes. La raison est simple, cette antenne est résonante. C'est-à-dire qu'elle peut être syntonisée à la fréquence voulue avec un TOS de 1 pour 1. En contre partie elle à le désavantage d'être plus longue que la plupart des antennes. Son efficacité dans les basses fréquences tel le 160, 80 et le 40 mètres n'est pas à discuter. Il est possible de raccourcir ses éléments en utilisant des bobines ou des " trappes " afin de couvrir plusieurs bandes avec la même antenne. Mais, nous vous conseillons la pleine longueur, car c'est la façon la plus efficace.

Voici les différents types de dipôles :

Le " V " inversé

Le V inversé vous donne une impédance de 50 ohms environ. Cette configuration est la plus courante car elle nécessite qu'un point central très haut et on peu ensuite s'attacher après un arbre ou un autre objet situé plus bas que son centre.

Le dipôle horizontal

Le dipôle horizontal donne une impédance plus près de 75 ohms. Cette configuration est plus rare car il nécessite 3 points d'attache en hauteur.

Le dipôle Vertical

Ce type d'installation est beaucoup plus rare sauf lorsqu'il s'agit d'antenne dans les fréquences plus élevées tel que le VHF.

Le dipôle multibandes

Le dipôle de type " Spider Web " est très commun. On utilise souvent cette configuration avec 2 bandes, tel le 40 et le 80 mètres sur la même ligne de transmission. Ceci vous permet d'économiser sur le câble coaxial. Vous pouvez mettre jusqu'à 4 dipôles sur le même connecteur central. Par contre, plus on en ajoute, plus la syntonisation est difficile. Pour la syntoniser vous devez débuter par la plus longue (qui sera la première au dessus), ensuite vous descendez une à une. Il faut noter que chaque dipôle en dessous sera beaucoup plus longue que le calcul. Veuillez prévoir au moins 3 pieds supplémentaire pour les dipôles inférieures. Essayez d'avoir au minimum 6 pouces de distance entre les dipôles (sauf au connecteur central naturellement). Si l'antenne n'est pas fixé assez solidement le vent pourrait constamment changer la résonance. Il est possible de se faire des séparateurs à chaque fin de dipôle afin d'empêcher l'antenne de " twister "; tourner sur elle même. Utiliser du bambou ou des morceaux de la fameuse planche à pain (attention au poids).

Par exemple, si vous avez une dipôle de 80 et 40 mètre sur le même " feed point " la 40 mètres sera environ 3 pieds plus longue que le résultat indiqué par la formule. La distance d'installation entre les dipôles affectera également la résonance et l'impédance. Il faut donc s'assurer qu'elle est bien fixé après l'installation si on ne veut pas que sa valeur change en cours de route.

Symétriseur balun

Le balun est simplement un transformateur d'impédance servant à adapter un ligne balancée (l'antenne) à un ligne non balancée (le câble coaxial), d'où son nom Balun pour "Balance-Unbalanced". Il y a deux types de balun, vous avez le 4 :1 (4 pour 1) et le 1 :1 (1 pour 1). Le 4 :1 permet l'adaptation d'impédance de 300 ohms à 75 ohms. Le 1 :1 permet l'adaptation égale, soit si l'antenne est 50 ohms il donnera 50 ohms également. La raison d'un balun 1 :1 est pour permettre d'isoler l'antenne de votre ligne de transmission. Sinon, la ligne d'alimentation pourrait rayonner une partie de votre signal. De plus, le balun est " DC ground ", ceci veut dire qu'en courant continu il est ouvert " short " (si vous tester un balun avec un multimètre vous verrez que le positif et le négatif font contact ), par contre en courant alternatif, il est fermé (une fréquence radioélectrique est en courant alternatif, donc l'antenne ne sera plus " short "). Ceci vous protègera en quelques sortes des orages électriques et de l'accumulation d'électricité statique dans l'antenne.

Vous pouvez acheter un balun pour environ $ 30.00, vous pouvez également le fabriquer.

Si jamais vous voulez tester un balun afin de déterminer s'il est 1:1 ou 4:1. Le moyen le plus facile est de le relier à votre radio HF à l'aide d'un câble coaxial et de brancher une résistance de 1 Watt sur les deux bornes servant à brancher les fils de l'antenne. Baissez la puissance de votre radio au minimum et transmettez quelques secondes le temps de prendre la lecture de votre taux d'ondes stationnaires. Si celui-ci est près de 1:1 vous êtes alors en présence d'un balun 1:1. Si votre TOS monte au dessus de 3:1, c'est que vous avez alors un balun de type 4:1.

Calcul de la longueur des éléments d'une dipôle selon la fréquence :

Système anglais :

468 / fréquence / 2 (éléments) = longueur

Exemple : Vous voulez une dipôle sur 80 mètres ayant comme fréquence centralr de résonance 3.750

468 / 3.750 = 124.8 (longueur totale de l'antenne en tenant compte des 2 éléments)

124.8 / 2 (éléments) = 62.4

ATTENTION : le .4 = 40% d'un pied, donc .4 X 12 = 4.8 pouces

Conclusion

Chaque élément aura 62 pieds et 4.8 pouces (prévoir au minimum 3 pouces pour s'attacher à chaque extrémité). Cette longueur est théorique et devra être ajuster afin d'obtenir exactement la fréquence de résonance voulu. Prévoyez au minimum 12 pouces supplémentaires de chaque côté de votre dipôle afin d'avoir une légère marge pour l'ajustement final. La longueur électrique s'arrête la ou le cuivre est replié sur elle même et où vous la tournez complètement autour du conducteur.

Système métrique :

(Vitesse de la lumière / fréquence ) X 95%

Exemple :

300 / 3.750 = 80 mètres / 2 (pour demi longueur d'onde) = 40 / 2 (éléments) = 20 * 95 % = 19 mètres chaque élément

Réalisation d'une antenne multi-bandes

Voici la liste des matériaux nécessaires pour la construction d'une dipôle :

• Fil de cuivre #12 ou #14 (longueur nécessaire selon le calcul ci-dessus)

• Un isolateur central (center insulator ou balun)

• Deux isolateur de fin d'éléments

• Du câble coaxial selon la distance de l'antenne (n'apparaît pas sur l'image)

• Un ou deux connecteur PL-259 (Dépendamment si l'isolateur central ou le balun en nécessite un)

Voici une photo du matériel utilisé pour la fabrication d'une dipôle multi-bandes de type "Spider Web". La bobine de fil employée est du fil à haut-parleur #12 AWG multibrins.

Pour les isolateur et pour les extrémités de l'antenne vous pouvez utiliser un morceau de plastique, tel un bout de tuyaux de 1.5 pouces en PVC noir (ABS) ou même acheter une planche à pain en PVC blanc et vous coupez les morceaux de 1.5 pouces par 3 pouces, percez un trou à chaque extrémité.

Voici une photo d'une planche à pain converti en isolateur. Les lignes horizontales représentent les coupes à faire.

Prenez un morceau du même composant que les isolateurs mentionnés précédemment et faites vous un isolateur central. Attachez solidement votre câble coaxial au centre en utilisant des boulons (sans endommager le câble) et souder le conducteur central sur un des éléments. Soudez ensuite le conducteur extérieur (shield) du câble sur l'autre élément.

Voici une photo sur la construction d'un dipôle multi-bandes à 4 dipôles. Seul un côté du dipôle est complété sur cette photo. Afin de rendre la tâches plus simple, servez vous des arbres environnants pour tenir votre antenne temporairement.

Voici le résultat final :

Si vous maîtriser et comprenez le principe de la dipôle vous avez un pas de franchis afin de fabriquer des antennes plus complexe. Considérer ceci comme étant un minimum de base de connaissances pour tout radioamateur.

Bon bricolage !