Le rotor d'antenne
Un rotor d'antenne - pour quoi faire? Pour améliorer la réception !
Les systèmes de rotation d'antenne ouvrent de nouvelles possibilités : un rotor permet de tourner une antenne directionnelle dans la direction exacte d'où provient le signal présentant le meilleur rapport signal/bruit. Ainsi, le signal souhaité (signal utile) est plus fort et plus compréhensible. Votre liaison radio devient plus fiable et plus sûre. Un rotor d'antenne est la condition préalable à l'utilisation d'une antenne directionnelle, car c'est le seul moyen d'orienter une antenne directionnelle dans une direction précise.
Pourquoi une antenne directionnelle?
Une antenne directionnelle permet d'atteindre des stations éloignées, car les antennes directionnelles sont plus performantes : elles ont une plus grande portée, une meilleure force de signal qui peut permettre de s'imposer par rapport aux autres signaux, et elle assure ainsi une meilleure intelligibilité, dans le cas de signaux faibles.
À qui s'adresse un rotor d'antenne?
Les rotors d'antenne conviennent aux radioamateurs et aux auditeurs d'ondes courtes qui souhaitent installer une antenne directionnelle rotative sur un toit ou dans un jardin. Tout ce dont ils ont besoin est la possibilité d'installer un système d'antenne sur un bâtiment ou un terrain (maison individuelle, entreprise, ferme, cabane dans un jardin ouvrier).
Il est bien sûr également possible d'utiliser un système d'antenne portable : La version mobile est particulièrement intéressante pour les radioamateurs qui souhaitent installer une antenne et émettre avec des amis dans la nature pendant une courte période.
Si vous habitez dans un appartement à l'étage et que vous n'avez pas l'autorisation d'installer une antenne, vous ne devez pas pour autant renoncer à la radio : Vous pouvez installer une antenne à un autre endroit et utiliser des interfaces pour émettre depuis chez vous.
Quels sont les systèmes de rotors d'antennes disponibles?
En principe, il existe deux types de systèmes de rotor :
Le système azimutal
Avec le système de rotor azimutal, vous pouvez seulement tourner votre antenne parallèlement à l'horizon sur 360°, mais pas en élévation par rapport au ciel.
Le système d'élévation/d'azimut
Ce système de rotor utilise deux rotors : l'un permet une rotation de 360° dans la direction de l'azimut, l'autre permet une élévation dans la direction de l'élévation. Vous avez besoin d'un tel rotor d'antenne pour la radio par satellite car le signal vient d'en haut.
Comment est monté un rotor d'antenne?
Vous avez deux options : Vous pouvez faire fonctionner le rotor d'antenne avec ou sans palier supérieur. Avec un palier supérieur, vous pouvez installer en toute sécurité des systèmes d'antenne beaucoup plus grands, mais la construction est plus complexe.
1. tube vertical | 2. rotor avec jeu de pinces supérieures | 3. plate-forme | 4. ensemble de pinces inférieures | 5. palier supérieur | 6. tube rotatif | 7. conduit de toit (tuile de plomb)
Sans palier supérieur
Ici, le rotor est placé sur un tube vertical fixe, qui est monté sur un mur ou dans la charpente du toit. Au sommet du rotor se trouve un tube rotatif qui porte les antennes. Lorsqu'il y a du vent, les antennes (selon la surface des antennes) offrent une résistance au vent. Cela crée une force (le moment de flexion) qui agit latéralement sur le rotor.
Cette force est d'autant plus forte que le tube rotatif est long (effet de levier). Sans palier supérieur, le rotor doit pouvoir absorber ce moment de flexion (= force du vent x force du levier) entièrement seul sans être endommagé.
Avec le roulement supérieur
Le rotor de l'antenne est utilisé avec un autre palier. Celui-ci est monté en haut et est donc appelé palier supérieur. Le tube rotatif passe par le palier supérieur et se termine dans le rotor, qui se trouve plus bas. Cette construction stabilise considérablement le système et lui permet de supporter une puissance éolienne beaucoup plus importante. Le facteur décisif est la distance entre le palier supérieur et le rotor : plus cette distance est grande, plus l'antenne peut être soumise à une force importante sans être endommagée.
Cependant, l'effort de construction augmente avec un palier supérieur - des composants supplémentaires sont nécessaires, tels qu'un tube vertical, un mât en treillis, une plate-forme pour le palier supérieur, etc.
Acheter un rotor d'antenne - mais lequel ? A quoi faut-il faire attention ?
Si vous souhaitez utiliser un rotor d'antenne, vous devez vous assurer qu'il est adapté aux conditions physiques telles que la force du vent, la taille et le poids de l'antenne, afin que la sécurité du système d'antenne soit garantie.
Les principaux critères de sélection d'un rotor sont la capacité de charge et le moment de torsion et de flexion. Ces valeurs limitent la hauteur et la taille maximales du système d'antennes ainsi que le nombre d'antennes.
quel poids le rotor d'antenne peut-il supporter ?
Quel est le poids maximal des antennes avec le tube rotatif et tous les câbles ? La capacité de charge indique le poids maximal du système d'antennes au-dessus du rotor.
Cette valeur est indépendante du fait que le système soit monté avec ou sans palier supérieur. Elle est mesurée en kg (kilogrammes).
quelle quantité de vent le rotor de l'antenne peut-il supporter ?
Le moment de flexion définit la force latérale maximale qui peut agir sur le rotor entre les extrémités supérieure et inférieure du rotor. Le moment est donné en Nm (newton-mètre) et se compose de la surface de vent, c'est-à-dire la surface sur laquelle le vent peut frapper, de la force maximale du vent à prévoir et de la longueur du tube rotatif.
Cette valeur dépend fortement du fait que le système soit installé avec ou sans palier supérieur.
quelle masse le rotor peut-il faire tourner ?
Le couple est la force maximale du rotor pour tourner et aussi pour freiner un système d'antenne. Un système d'antenne grand et lourd a une grande masse et donc une grande inertie à surmonter. Si l'antenne est trop grande et trop lourde pour le rotor, le moteur ou les engrenages du rotor peuvent tomber en panne. Vous trouverez des informations à ce sujet dans les caractéristiques techniques du rotor.
Lorsque la direction souhaitée est atteinte, l'ensemble de la masse doit être freiné à nouveau ; la force requise ici est le couple de freinage. Pour s'immobiliser pendant le processus de freinage, le couple = couple de freinage. Le couple est exprimé en Nm (newton-mètre).
que faire si le vent veut faire tourner l'antenne ?
TLe couple de freinage n'est pas seulement la force qu'il faut pour arrêter un mouvement de rotation. - C'est aussi la force qui maintient l'antenne en position lorsque le vent veut la faire tourner. Cela peut être le cas si les antennes situées à gauche et à droite du tube rotatif sont de taille inégale. La force nécessaire pour maintenir l'antenne alignée contre les forces du vent peut être bien plus importante que la force qui ralentit la rotation de l'antenne contrôlée par le rotor.
Que faut-il prendre en compte ici ?
L'entraînement du rotor freine-t-il également la rotation indésirable à partir de l'arrêt ? Cela dépend du système d'entraînement utilisé par le rotor : Les réducteurs avec un entraînement à vis sans fin servent également de frein, mais les réducteurs avec des engrenages nécessitent toujours un frein mécanique supplémentaire.
Autres critères de sélection pour l'achat d'un rotor d'antenne.
Donc une accélération et une décélération lentes de la vitesse de rotation ? C'est important, car si un système d'antenne lourd est ralenti ou accéléré par à-coups, des forces énormes se produisent, de sorte que des dommages peuvent survenir.
L'indication de la direction du compas peut être affichée de différentes manières, qui présentent des avantages et des inconvénients différents selon les besoins de l'utilisateur.
1. le diamètre du tuyau : le diamètre détermine la stabilité de l'installation : les tuyaux fins peuvent supporter moins.
2. la plage de rotation : bien sûr, la plage de rotation doit être d'au moins 360°. Une plus grande plage de rotation est plus confortable, car vous ne devez pas toujours faire le tour complet.
3. la vitesse de rotation : une rotation complète prend de 45 secondes à 2 minutes, selon le modèle de rotor. Si une station rare ne peut être atteinte que pendant une courte période, une rotation rapide est bien sûr un avantage. N'oubliez pas : plus on tourne vite, plus l'impulsion est violente au freinage....
Les stations télécommandées ont pris une importance croissante ces dernières années. Les radioamateurs qui ne peuvent pas installer un système d'antenne à la maison souhaitent également utiliser la radio. À cette fin, ils exploitent un système radio avec des amis, par exemple dans un clubhouse à l'extérieur. C'est un excellent moyen d'émettre sans les interférences de la ville. Pour ce faire, l'ensemble de la station doit être contrôlable via Internet : la radio doit être commandée, le signal audio reçu ainsi que le signal d'émission doivent être transmis et le rotor doit également être commandé. Il existe de nombreux programmes qui facilitent et soutiennent cette opération. La condition technique préalable est une unité de commande qui permet la commande à distance.
L'unité de commande d'un rotor d'antenne
Pourquoi une unité de commande est-elle importante pour le fonctionnement d'un rotor d'antenne ?
Un rotor d'antenne ne peut pas être utilisé sans unité de commande. Des modèles de base sont généralement fournis. Les exigences minimales pour une unité de commande sont les suivantes : Une alimentation électrique, des capteurs et un affichage pour la direction actuelle, ainsi que des éléments de commande pour contrôler les rotations.
En option, il existe des possibilités de connexion pour une commande à distance. Pour un montage ultérieur, il existe des unités de commande qui permettent une radiocommande beaucoup plus confortable. Par exemple, la possibilité d'enregistrer des directions ou la présélection : ici, l'unité de commande prend en charge l'ensemble de la rotation, c'est-à-dire le démarrage, la rotation et le freinage en douceur au niveau de la cible. Nous décrivons les détails ci-dessous.
Assurez-vous que le rotor et l'unité de commande correspondent !
Comment faire fonctionner l'unité de commande d'un rotor d'antenne ?
Il existe trois façons d'actionner le rotor ou l'unité de commande de celui-ci :
- manuelle
- semi-automatique
- automatique
Les unités de commande manuelles sont la version la plus simple d'une unité de commande : lors d'une rotation manuelle, il faut appuyer sur le bouton de rotation à gauche ou à droite et le maintenir enfoncé jusqu'à ce que la direction souhaitée soit atteinte.
Pendant le processus de rotation, vous devez garder un œil sur l'écran et vérifier jusqu'où l'antenne a déjà été tournée. Cela peut prendre deux minutes. Si vous avez dépassé la marque, vous devez faire demi-tour manuellement.
Les unités de commande semi-automatiques offrent la possibilité de présélectionner une direction. Il suffit d'appuyer sur le bouton de démarrage et l'antenne se déplace automatiquement vers la position présélectionnée..
Vous n'avez pas besoin de regarder constamment l'écran, mais pouvez à nouveau vous consacrer à la radio.
Les appareils de commande automatique ou la connexion à l'ordinateur sont particulièrement pratiques :
Vous pouvez sélectionner une direction mémorisée ou l'ordinateur sélectionne automatiquement la meilleure direction en fonction de l'indicatif ou du localisateur QTH saisi : Vous pouvez entrer le Japon et l'antenne tournera automatiquement dans la direction cardinale mémorisée pour elle.
Pour les connexions via des satellites volant à basse altitude et se déplaçant très rapidement dans le ciel, un suivi entièrement automatique est indispensable : Ici, un programme sur l'ordinateur calcule la trajectoire de vol du satellite souhaité et suit automatiquement la direction de l'antenne.
Puis-je commander mon rotor d'antenne à distance via Internet ?
Oui, cela est possible sans aucun problème.
Les unités de commande de qualité supérieure disposent des connexions correspondantes. Avec des modèles plus simples ou plus anciens, vous devez connecter les câbles manuellement.
Quels sont les avantages et les inconvénients des différentes unités de contrôle ?
Malheureusement, les modèles de rotor d'antenne les plus simples ne disposent pas d'une option de connexion directe à l'ordinateur. Vous pouvez les mettre à niveau avec une interface externe.
Les connexions entre l'unité de commande réelle et l'interface de l'ordinateur sont généralement très simples : il suffit d'identifier les contacts pour la rotation gauche et droite sur l'unité de commande et de les connecter à l'interface, ainsi que le signal de direction. Les interfaces appropriées pour la mise à jour des unités de contrôle sont : l'interface ARS USB AZ/EL de EA4TX ou le RTC-200 de CG-Antenna.
Les contrôleurs modernes sont dotés d'un port USB, de sorte qu'un simple câble USB suffit pour connecter l'ordinateur et le contrôleur. Une unité de commande moderne est, par exemple, l'unité de commande DCU-3X, qui est proposée avec les rotors Hy-Gain.
du même fabricant ?
Non, absolument pas. Il existe des contrôleurs de microHAM, EA4TX, CG Antenna ou MFJ qui remplacent le contrôleur d'origine et offrent plus de confort.
Les unités de commande alternatives pour le rotor, c'est-à-dire les unités de commande d'un autre fabricant, sont généralement très faciles à installer : Enlevez l'ancienne unité, mettez la nouvelle !
MFJ propose, par exemple, les contrôleurs numériques YRC-1 et YRC-3 pour différents types de rotors. Ceux-ci peuvent également être utilisés sans avoir à retravailler le câble. D'autres avantages sont l'interface USB et l'affichage numérique, qui est moins sujet aux erreurs que son prédécesseur mécanique.
L'appareil de commande le plus sophistiqué est le contrôleur ARCO de microHAM. Cet appareil est très puissant et fonctionne également sans le PC qui se trouve à côté. Il existe même des interfaces Ethernet. Le contrôleur ARCO dispose d'options de connexion très étendues pour une grande variété de types de rotors. La connexion aux rotors Yaesu est particulièrement facile, car vous n'avez même pas à changer la fiche du câble.
L'ARCO possède des caractéristiques telles que la présélection de la direction, la mémoire, la vitesse de rotation réglable, l'affichage de la carte centrée sur votre propre emplacement (affichage du grand cercle, carte du faisceau), l'affichage de la distance, l'écran tactile. Il est également extrêmement robuste et peut même résister à un court-circuit.
Avec ce rotor d'antenne, vous pouvez émettre très confortablement et de manière totalement indépendante d'un ordinateur.
Accessoires pour rotors d'antennes
De quoi faut-il tenir compte lors du choix des câbles de commande du rotor ?
Section du câble
Chaque fabricant de rotor spécifie un nombre différent de fils dans le câble : Yaesu utilise cinq ou six âmes, Hy-Gain six ou huit, d'autres fabricants utilisent même dix âmes.
Il est important que l'épaisseur des fils corresponde à la longueur du câble : Plus le câble est long, plus les fils doivent être épais ! Vous pouvez facilement poser des câbles d'une longueur de 50 m ou plus, mais le câble doit avoir une section d'au moins 0,5 mm², voire 0,75 mm² serait mieux.
Rayonnement solaire
You should protect the rotor control cable from sunlight! Note that not every cable is inherently well equipped against UV radiation.
Connecteur
The matching plugs are usually supplied with the antenna rotor.
Quels sont les accessoires utiles pour les rotors d'antenne et les unités de commande ?
Les accessoires nécessaires dépendent du type de structure que vous souhaitez :
- Pour un rotor avec palier supérieur, vous avez besoin du palier supérieur lui-même et d'une ou deux plateformes de rotor pour le montage.
- Pour les sols quelque peu irréguliers, il existe des plaques de compensation, qui amortissent en même temps le bruit du moteur grâce aux paliers en caoutchouc.
- La plupart des rotors sont fournis avec un seul jeu de pinces (pour le haut), ce qui est suffisant pour le montage sur une plate-forme ou sur le sol. Cependant, si le rotor doit être monté sur un tube vertical, il est essentiel d'avoir une autre paire de ces pinces pour le bas.
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