http://eh-antenna.com
« EH Antenna Systems » Marque déposée par Ted HART, USA.

Antenne « EH » bande 80 Mètres


D'aprés la description de IZ5CCS, remise en pratique de F8APF.


Vous avez dû entendre parler de ce nouveau concept d'antenne raccourcie, dont le fameux principe de rayonnement a été découvert en 1880 ! (John Henry POYNTING). Rappel :


Sa mise en application sous la forme de l'antenne « EH », nous vient de Ted HART, ingénieur de Géorgie (USA), en 2001.
Ce principe est utilisé sur des émetteurs broadcast en Egypte, au Japon, ...

Expérimentant (nous sommes là pour ça) depuis des années des antennes raccourcies pour la HF, je suis tombé sur un article de Radio-REF 755 de mai 2003,page 14, article de F5IXU Martial, sur la conception de cette fameuse antenne. Au début, je pensais à un poisson d'avril. En lisant bien, je me suis dit que ça pouvait fonctionner, mais les descriptions ne me convenaient pas dans mon cas, car le modèle pour la bande des 80 M n'y figurait pas.
Presque un an aprés, enfin équipé Internet, je décidais d'aller visiter son site : http://f5ixu.wathy.com qui explique, comme dans son article, la contruction de ces antennes, et qui indique le lien d'un Radioamateur Italien IZ5CCS qui est un passionné des antennes « EH », lequel montre une version 80 M, ce que je recherchais.
Aprés avoir aussi pris connaissance de polémiques sur le fait que « ça fonctionne comme ceci, comme cela, ça fonctionne pas, ça fonctionne, ça fonctionne mal, ça fonctionne bien... » (vous trouverez des détracteurs s'exprimer par-ci, par-là, cf Radio-REF 760 de novembre 2003, page 30...), je me suis dit que la meilleure façon de savoir était d'en entreprendre moi-même la construction (vu les matériaux qui sont nécessaires à la réalisation, je ne risquais pas de me ruiner).

Je ne vais pas décrire en détail la réalisation, vous la trouverez sur les pages citées plus haut.
Je vais juste vous montrer quelques rappels ; ce modèle est basé sur l'adaptation en « full-network » (deux bobines et deux condensateurs) ; il existe aussi des adaptations différentes (consulter les sites. Liens internationaux.

  



Les valeurs des composants pour la bande des 80 M sont :


C1=C2 : Condensateurs variables 120 pF max., à fort isolement ; selon la puissance, 1 à 2 KV !
Ces condensateurs sont fixés entre les bobines, de part et d'autre du tube PVC, par des vis ou colliers... (non représentés sur le croquis).
L1 : 17 spires jointives de fil monobrin cuivre isolé plastique, type électricité bâtiment, 4mm carré.
L2 : 16 spires comme L1.

Les enroulements sont dans le même sens sur ce modèle.
Paradoxalement, la bobine du haut est reliée au cylindre du bas, et la bobine du bas au cylindre du haut : C'est pour minimiser les interactions opposées.

Il y a des OM qui rajoutent une spire de « déphasage ? » au départ de chaque cylindre, côté intérieur ; aprés avoir essayé, je n'ai pas trouvé de changement significatif. Si l'assemblage est soigné, il n'y a pas de problème.



Cotes mécaniques :


Tube PVC diamètre 100 mm, longueur 1m10.
Diamètre intérieur des deux cylindres = diamètre extérieur du tube PVC.
Hauteur de chaque cylindre : 150 mm (d'aprés IZ5CCS).
* J'ai fabriqué les cylindres avec de la tôle métallique de 10/10 peinte (sauf aux endroits des connexions bien entendu), enroulée autour du PVC et boulonnée. Avant le perçage au niveau du recouvrement, j'ai serré avec des colliers en nylon, que j'ai retirés ensuite.
Espacement entre les deux cylindres : 100mm.
Espacement entre le cylindre inférieur et L2 : 55 mm.
Espacement entre les deux bobines : 100 mm.
Espacement entre L1 et le connecteur « N » (SO 239 c'est pour les CiBistes, ça se dévisse et ça prend la flotte !) : 60mm.
Tout le câblage est effectué avec le même fil que les bobines, et est « caché » à l'intérieur du tube PVC.
Le fil qui va au cylindre supérieur est maintenu au centre de ce tube, et celui qui va au cylindre inférieur est maintenu à 20 mm, par des rondelles de polystyrène expansé.



ATTENTION à la HF qui « pique dur » (je m'en suis aperçu) au niveau des cylindres et des CV ! Contrairement à ce que l'on pourait croire au premier abord, les cylindres travaillent en haute impédance, donc à forte tension ! installez l'antenne loin des contacts accidentels !
C'est une antenne assez pointue à régler, réajustez-la une fois sur son emplacement définitif, aprés avoir relié l'embase à la terre (elle sera plus stable). Sa largeur de bande étant étroite, vous finirez d'accorder avec la boîte de couplage. Si vous avez de la patience (beaucoup), vous pouvez comme moi, aprés avoir mesuré la capacité des deux CV, les remplacer par des condensateurs fixes (j'ai pris des céramiques isolés à 8 KV), comparez les bien au capacimètre par rapport aux CV, ou construits avec du circuit imprimé double face (la surface est fonction de la capacité souhaitée, de l'épaisseur et de la qualité de l'époxy, ajustez au capacimètre) prenez de l'épaisseur de 1.6 mm mini pour 100 W (j'ai essayé avec du 0.8 mm, ça a brûlé !) ; prenez soin d'ébavurer et de chanfreiner un peu le cuivre de 2 mm tout autour de sorte que l'isolation reste correcte, surtout en atmosphère humide, aprés avoir soudé des cosses à oeil, par exemple :

  

Recouvrez-les (ainsi que toutes les connexions externes) avec du vernis HF, (ou du vernis à ongles s'il n'est pas métallisé, hi) ou du plastifiant en aérosol...
Laisser bien sécher avant d'envoyer la HF.
Coiffez le sommet du tube PVC avec un bouchon DEMONTABLE (pensez à la maintenance éventuelle).



Bilan de fonctionnement :


J'ai comparé les mesures (commutation immédiate) par rapport à ma Conrad-Windom raccourcie par selfs (10 m physique, 20 m électrique), voici les résultats :



1) Réception :


Un aprés-midi de QRM important (parasites), sur stations faibles, sur 3.750 MHz en SSB :

   ANTENNE BRUIT SEUL BRUIT+SIGNAL SIGNAL SEUL
Conrad-Windom S 5 S 6 S 1
          EH S 3 S 6 S 3

Un matin, sur 3.550 MHz en AM :

   ANTENNE BRUIT SEUL BRUIT+SIGNAL SIGNAL SEUL
Conrad-Windom S 3 S 6 S 3
          EH S 2 S 7 S 5

Soit + 2 points S (+12 dB) de signal seul, et amélioration conséquente du rapport signal/bruit pour l'antenne « EH » (même des stations imperceptibles étaient « lisibles » !).


2) Emission :


Essais sur 3.772 en SSB avec F6BOZ Pierre 11h15 locale dans mauvaise propagation avec QRM :
Avec la Windom raccourcie, il me recevait S 3, et selon le QRM pas du tout.
Avec la « EH », il me recevait S 5, même dans le bruit.
Donc, 2 points de plus (12dB) aussi bien en RX qu'en TX ! conformément aux essais des Italiens et de F5IXU...
Largeur de bande acceptable sans boîte d'accord : 100 KHz. Avec boîte : toute la bande 80 M.
Contrairement à ce que l'on dit, il ne se passe rien en touchant ou en s'approchant du coaxial.
Pas de déréglage significatif constaté sous la pluie.


Conclusion :

En réception, c'est un aérien qui possède un excellent rapport signal/bruit, et on s'aperçoit qu'en inclinant l'antenne (changement de polarisation de 90 degrés), il n'y a pas de différence perceptible.
Par conséquent, il « semblerait que son diagramme de rayonnement soit curieusement sphérique ! » C'est ce phénomène que certains « idéalisateurs sur soft » semblent refuser d'admettre...
A essayer : Un balun 1/1 (ou autre rapport ?) au niveau du connecteur pour symétriser l'ensemble ?


L'antenne de IZ5CCS :




La mienne :



Elle est montée en déport à 40 cm d'un mât métallique.
Fixation par bras alu en « U » et feuillard type « TV ».
Le bras supérieur anti-balancement est en fibre de verre.


Bonne bidouille et bon trafic de F8APF Patrick 2004.