Le guide ultime pour l'installation des antennes
Introduction
Après avoir réussi l'examen pour la licence radioamateur et obtenu un indicatif, la première question qui se pose est probablement celle du choix de l'appareil radio. Dans un premier temps, cela peut s'avérer compréhensible. Cependant, qu'il s'agisse des bandes HF ou VHF/UHF, il est plus évident et plus judicieux d'examiner d'abord les possibilités réalistes d'antennes que vous seriez susceptibles demettre en place en fonction de votre environnement local. Un émetteur-récepteur haut de gamme coûteux ne sert pas à grand chose, si l'antenne ne permet d'obtenir un bon signal. Car finalement, tout ce qui compte c'est de pouvoir employer la meilleure antenne possible. Comme le dit le célèbre adage: "Tant vaut l'antenne, tant vaut la station".
C'est à partir de ce moment-là que de nombreuses questions surgissent :
- Quels sont mes intérêts, mes priorités et mes objectifs ?
- Quel est l'espace dont je dispose ?
- De quoi dois-je tenir compte pour cette mise en place ?
- Quel sera le coût de l'installation ?
- Est-ce que je peux réaliser le montage seul...
- ...ou vais-je avoir besoin d'une aide extérieure ?
Nous considérons 3 situations
dans le cadre des possibilités, sachant qu'il en existe bien sûr d'autres.
scénario A. Vous êtes le propriétaire d'une maison individuelle et vous avez la possibilité de placer un mât ou un pylône dans le jardin, ou d'installer un ensemble d'antenne important sur ou à proximité de votre maison.
scénario B. Vous êtes le propriétaire ou le locataire d'un appartement à l'étage qui, la plupart du temps, dispose de solutions souvent limitées pour l'installation d'une ou plusieurs antennes, mais qui souhaite tout de même obtenir quelques résultats.
scénario C. Vous êtes un radioamateur qui souhaite pratiquer le radioamateurisme de manière portable le week-end ou lors de "fielddays", de IOTA ("Islands On The Air"), de SOTA ("Summits On The Air") et de POTA ("Parks On The Air") en vacances.
Avant de se lancer, il faut définir le type de trafic que l'on souhaite pratiquer. Seriez-vous plutôt un chasseur de DX, un compétiteur/contesteur ou un plutôt un pratiquant de "radio en portable" ? Préférez-vous le trafic sur les bandes HF ou sur les bandes VHF-UHF ? Etes-vous plutôt intéressé par la CW, la SSB, les modes numériques, le trafic en puissance QRO ou en puissance QRP ? Chacun devra donc évaluer ses possibilités de la manière la plus réaliste possible.
Il est évident qu'avec de petites antennes, il faut parfois beaucoup de patience pour atteindre certains objectifs (DX). Certains objectifs radioamateur seront parfois impossibles à atteindre. Par exemple, il sera objectivement impossible d'envisager le trafic en EME depuis un balcon ou la fenêtre d'un appartement. D'un autre côté, aucun radioamateur disposant d'un espace limité et d'un budget restreint ne doit être persuadé que rien n'est possible !
Dans les rubriques suivantes, vous pourrez trouver des propositions et des recommandations concrètes concernant la mise en place d'antennes.Elles seront toujours considérées sous l'angle des trois scénarios A, B et C qui ont été mentionnés ci-dessus.
La majorité des radioamateurs n'ont pas de maison individuelle, mais vivent dans un appartement à l'étage. C'est pourquoi la plupart des lecteurs se retrouveront probablement dans les scénarios B et C. Veuillez toujours tenir compte de cette indication dans le texte !
Les bandes HF
En tant que radioamateur dans le scénario A, et en fonction de votre budget, toutes les possibilités techniques d'antennes radio peuvent s'offrir à vous, plus ou moins. Sur un grand terrain, il est possible de réaliser des antennes filaires non raccourcies pour les bandes basses le 160 m, ainsi que le 80 m et le 40 m. Installer une antenne le plus haut possible est déjà un peu plus difficile à envisager et nécessite, en l'absence de points d'ancrage naturels tels que des arbres, la mise en place de petits pylônes triangulaires ou de mâts tubulaires en acier, en aluminium, en bois ou en fibres de verre, qui devront très certainement être haubanés.
En l'absence de points d'ancrage appropriés pour les antennes filaires horizontales telles que les dipôles ou les boucles, il est plus facile de construire des antennes verticales à l'aide de mâts télescopiques en fibre de verre pour les bandes basses. Pour des hauteurs de montage réalistes allant jusqu'à 20 m, il faut bien sûr disposer de suffisamment de place pour les haubans et les radians. Les radians surélevés qui sont tendus à une hauteur relativement faible au-dessus du sol, doivent être résonants, c'est-à-dire "non raccourcis". Un plan de masse disposé au sol, composé de nombreux radians de toutes longueurs, pourront être adaptés à la taille du terrain. Pour obtenir un bon rendement, il faut toutefois disposer du plus grand nombre possible de radians. Avec la mise en place de ces radians, le véritable effort dans l'installation d'une antenne ne se situera pas dans "l'espace aérien" exceptionnellement, mais au niveau du sol.
Pour les bandes HF supérieures (entre 20m et 10 m), une antenne directionnelle orientable avec au moins deux éléments ou plus, est le premier choix de la plupart des radioamateurs. Sur un terrain plus petit, un pylône triangulaire avec une antenne directionnelle pour les bandes HF supérieures, qui sert également de point d'ancrage central pour une ou plusieurs antennes filaires, est un grand classique. En règle générale, les maisons mitoyennes et les maisons individuelles situées sur de très petits terrains permettront uniquement la mise en place d'un mât d'antenne, directement au plus près de la maison, ou encore l'installation d'un tube-support sur le toit.
Si ce tube est suffisamment stable et solide, cette construction peut supporter une beam HF pas trop grande, avec au-dessus, des antennes directionnelles pour les bandes VHF-UHF, et les faire tourner au moyen d'un rotor. La solution d'antenne la plus simple et la plus discrète, est l'une des nombreuses antennes verticales qui sont proposées, pour être montées sur un tube court sur le toit. Ces antennes sont disponibles sous forme d'un quart d'onde, en version mono-bande, ou en tant qu'antenne multi-bandes avec des trappes et des radians. Les antennes demi-onde ont une hauteur de montage plus importante, mais elles ne nécessiteront pas de radian qui pourrait gêner l'accès au toit.
Le scénario B exclut généralement les possibilités d'antennes optimales présentées précédemment. Mais la plupart du temps, un jardin est encore disponible sur place dans l'un ou l'autre appartement en location ou en copropriété, surtout en périphérie des villes ou dans les régions rurales. Avec la permission du propriétaire ou l'autorisation de la copropriété, des antennes filaires discrètes pour les ondes courtes et des antennes VHF sur le toit permettent de participer de manière satisfaisante au radioamateurisme. Malheureusement, cela dépend toujours du bon vouloir du bailleur ou de la copropriété. L'obtention d'une autorisation d'antenne auprès du bailleur est parfois plus facile que la décision d'un syndicat de copropriétaires. Dans tous ces cas, il est certainement conseillé de se limiter volontairement à une puissance d'émission de 100 W par exemple, plutôt que de mettre en service un amplificateur OC et de provoquer un conflit.
Les antennes intérieures pour les bandes HF
Dans le scénario B, avec très peu d’espace, quelle système d'antenne pourrait éventuellement fonctionner en intérieur, notamment en termes d'antenne prête à l’emploi ? Sur le plan électrique, la plupart des antennes seront trop imposantes et/ou elles auront un rendement très faible si elles sont fortement raccourcies. Les dipôles multi-bandes à trappes qui sont suspendus sous le toit, finissent souvent par être décevants car les longueurs de fils entre les trappes sont "définies" pour que l'antenne soit tendue en espace libre. Les performances de l'antenne seront fortement dégradées, du fait de la proximité du toit de l'influence qui va en découler. La ou les fréquences de résonnance ainsi que le diagramme de rayonnement seront eux aussi fortement impactés. Il sera bien trop complexe d'envisager effectuer une correction des longueurs des brins, notamment dans le cas d'une antenne "multi-bandes" avec des trappes.
Les dipôles mono-bande non-raccourcis (ou "full size") pour les bandes HF supérieures, qui seraient éventuellement connectés ensemble en parallèle et alimentés par un câble coaxial commun (NDLR : une antenne de type "Fan-Dipole" ou "multi-dipôles" en somme), sera une bonne alternative. Avec une telle combinaison, 100 pays DXCC et plus, peuvent être atteints avec seulement 5 à 10 W de puissance de transmission en télégraphie. En FT8, cela sera également possible avec encore moins de puissance. S’il y a encore moins d’espace disponible, une antenne de type boucle magnétique qui sera placée au plus près de la fenêtre, sur le balcon ou dans le grenier, restera la meilleure option.
Les bandes VHF-UHF
En ce qui concerne les antennes directionnelles pour les bandes VHF-UHF (6m, 2m, 70cm et 23cm), le scénario A permettra d'envisager toutes sortes de configuration possibles, que ce soit une grande yagi mono-bande, ou un groupement de plusieurs antennes directionnelles, à partir du moment où une hauteur d'installation optimale sera respectée. Dans l'idéal, l'installation pourra être envisagée sur un mât ou un petit pylône séparé, ou encore sur un tube vertical placé sur le toit de la maison. Bien entendu, il sera nécessaire d'y adjoindre un rotor qui sera capable de supporter l'ensemble et de faire tourner toute l'installation. Seule une situation géographique au fond d'une vallée pourrait remettre en question ce type de configuration d'antenne et imposerait des limites.
Dans le scénario B , l'installation d'une antenne pourrait être envisagée à partir du moment où l'organisme qui gère le bâtiment accordera son autorisation sur le toit, et qu’il soit possible d’y accéder afin d'y amener une ligne de transmission pour au moins une antenne. (NDLR : si vous avez la chance d'obtenir cette autorisation, la plupart du temps, il vous sera certainement demandé de faire appel à un installateur d'antenne professionnel.)
Heureux celui qui vit et est propriétaire (ou même locataire) d'un appartement situé au dernier étage, et qui peut utiliser un balcon ou une terrasse sur le toit. Cela facilite grandement les choses. Un tube de support pas trop long avec un rotor, une antenne directionnelle et une antenne verticale bi-bande placée au-dessus, rentrent alors tout à fait dans le domaine du possible. En outre, l'antenne Discone à large bande est bien adaptée à une entrée en matière, tant du côté de la réception que de l'émission.
Sur le balcon d'un appartement à l'étage inférieur, les possibilités seront plus limitées. De simples antennes verticales demi-onde (antennes en J, "Topfkreis", "Slim-Jim", etc…), des antennes bi-bande 2 m/70 cm comme les DIAMOND de la série X, des "Ground Planes", ainsi que des petites antennes directionnelles maniables montées verticalement, comme la HB9CV ou la Log-Périodique, conviendront dans cette situation. Dans le meilleur des cas, on peut installer une Yagi à 4 éléments verticalement sur la balustrade du balcon et, selon sa position, l'orienter vers une ou des stations relais pour peu que l'antenne soit légèrement orientable dans la bonne direction. Il y a presque toujours une place pour installer une parabole satellite de la taille de celles qui sont utilisées pour recevoir la télévision par satellite. Si l'orientation vers un satellite géostationnaire comme QO-100 est dégagée, il suffira de disposer un tube vertical sur le sol avec un pied de parasol. Contrairement à une idée reçue, il n'est évidemment pas nécessaire de placer ce type d'antenne le plus haut possible. Ceux qui doivent s'accommoder avec des conditions d'antennes modestes et d'une portée radio limitée, trouveront que le trafic radio intercontinental via le satellite QO-100 comme étant un complément idéal du trafic FM local en VHF-UHF.
Mâts et pylônes pour antennes
Pour les grandes beams HF et les gros groupements d'antennes, seul un pylône solide sera envisageable. C'est clairement le cas du scénario A. Les pylônes sont fabriqués à partir d'acier galvanisé ou d'aluminium. Un bloc de béton est forcément nécessaire dans le cas où vous envisagez l'installation d'un pylône de ce genre, et dans le cas où votre édifice dépasserait 10m de hauteur, vous devrez également déposer une "Demande de Travaux" auprès de la mairie de votre commune.
Les mâts télescopiques en acier ou en aluminium haubanés, sont parfaitement adaptés aux yagis VHF-UHF ainsi qu'aux petites beams HF, ce qui en fait choix idéal pour les OM et YL qui sont dans les cas de figures (scénarios) B et C. Les mâts télescopiques en fibre de verre sont principalement destinés à des utilisations en portable et ils ne pourront supporter que les antennes VHF-UHF les plus légères comme les beams HB9CV ou les Log-Périodiques. En outre, ils conviennent parfaitement à l'installation stationnaire provisoire d'antennes filaires horizontales et verticales lors de journées de trafic en /Portable.
Rotors d'antennes
L'emploi d'un rotor d'antenne est surtout envisageable pour les propriétaires de maisons individuelles, ce qui correspondra au scénario A. Mais cela sera plus rarement le cas à partir d'un appartement à l'étage, situé dans un immeuble collectif (scénario B). A l'exception des spécialistes/passionnés des bandes VHF/UHF, un rotor est rarement utilisé lors du trafic en mode /Portable (scénario C), car dans ce cas, l'antenne et le mât tubulaire peuvent être tournés à la main.
Pour tourner de grandes beams HF, des antennes directionnelles VHF-UHF, ou encore des gros groupements d'antennes, il faudra envisager des rotors d'antenne lourds et puissants, avec un palier supérieur de haute qualité. Le mécanisme devra pouvoir supporter à la fois la charge verticale de l'antenne (ou des antennes), y compris le tube de flèche, ainsi que les forces latérales qui seront dues au vent. Seules quelques petites antennes VHF avec peu d'éléments sur un boom court peuvent être tournées avec un petit rotor bon marché, sans palier supérieur, notamment si elles sont installées sur un tube court.
Les câbles d'alimentation.
Le câble coaxial...
Dans la plupart des cas, que ce soit par les radioamateurs ou dans le secteur commercial, les antennes sont alimentées par un câble coaxial. Parmi la variété de ces câbles coaxiaux, ayant une impédance de 50 Ω, celui sera choisi en tenant en compte la gamme de fréquences utilisées et de ses caractéristiques techniques. Pour ce faire, des indications telles que l’atténuation en dB pour une longueur de 100 m, ainsi que la puissance maximale, pouvant y circuler. De nombreux tableaux reprennent l’ensemble de ses éléments, pour les câbles les plus courants, et sont facilement consultables, par tout un chacun.
Les connecteurs coaxiaux
Bien que toujours très utilisés, les connecteurs standards PL-259 et prises SO-239 sont quelque peu dépassés, notamment sur les bandes HF. Une bonne alternative de remplacement de ces connecteurs est la PL presse-étoupe. Au-dessus de 30 Mhz, particulièrement dans les gammes VHF et UHF, les normes N et BNC sont déjà très largement répandues. Lors de l’achat d’une nouvelle antenne, il est essentiel de tenir compte de la norme correspondante. Les câbles coaxiaux bénéficient de cet avantage de bénéficier d’une grande latitude d’installation, par exemple longer des murs, courir sur une surface ou même être enfouis dans le sol. Ne pas oublier de prendre en compte le rayon de courbure, du câble que vous aurez choisi.
La ligne parallèle...
Les câbles bifilaires, également connus sous le nom de "échelle à grenouille", peuvent être utilisés pour l'alimentation symétrique de dipôles et d'antennes fermées (folded ou loop). Leur impédance est définie par le diamètre des conducteurs, ainsi que par leur espacement. Elle se situe généralement entre 300 et 600 Ω. Cependant, ces lignes bifilaires nécessiteront l'emploi d'un coupleur symétrique.
S’il est toujours possible à l’amateur de construire sa propre ligne d’alimentation bifilaire, il sera nécessaire de s’adresser à un fournisseur spécialisé pour la commande d’écarteurs, ayant une bonne résistance aux UV. Il existe également la solution du twin-lead, que vous trouverez en 300 ou 450 Ω. Ces lignes s’alourdissent de façon très importante, notamment en cas de neige ou de givre et sa conductibilité peut varier en fonction de l’humidité. Leur installation reste plus ‘contraignante’ comparativement à un câble coaxial. En effet, la ligne parallèle devra trouver un chemin le plus libre possible, entre le point d’alimentation et l’entrée dans le shack, ce qui reste souvent un problème majeur,
Les antennes filaires,
L'antenne "Long Fil"...
Elles sont discrètes et faciles à installer. C'est là que se posera les questions concernant la taille du terrain ainsi que les points d'ancrage. Un espace suffisant sera nécessaire, mais également un point d'ancrage placé à une hauteur aussi élevée que possible. Une mise à la terre HF à proximité du point d'alimentation sera également un prérequis, afin de limiter au maximum, tout retour HF. Le Long-Fil est une antenne HF multi-bande efficace et peu onéreuse. Un coupleur d'antenne asymétrique peut être utilisé afin d'adapter aussi bien les "Long-Fils" résonnants, que les "Long-Fils" de longueurs aléatoires. L'adaptation en haute impédance des "Long-Fils" résonnants (partie filaire d'une demi longueur d'onde ou d'une onde entière) n'est pas aussi critique et elle est relativement indépendante de la masse. L'alimentation en courant à faible impédance pour un fil équivalent à un quart de longueur d'onde (ainsi que les harmoniques paires) ne fonctionne qu'avec une bonne masse HF connectée à la visserie de la borne de masse du coupleur d'antenne. Sinon, la masse de la station n’est pas exempte de HF et de ce fait, des retours HF risquent alors de poser plusieurs problèmes. Les antennes filaires, en particulier les "Longs-Fils" de longueurs plus importantes (L > 1λ), ne posent aucun problème dans le scénario A.
L'antenne EFHW (End Fed Half Wave)...
Très populaire de nos jours, elle pourra être employée sans coupleur d'antenne sur sa demi-longueur d’onde ainsi que sur les harmoniques paires. Par exemple un fil de 20m s’accordera sur 40m, 20m et 10m. L’antenne devra être alimentée par un UNUN de rapport 49:1 ou 64:1. Une adaptation pour les bandes impaires sera possible à l’aide d’un coupleur d'antenne, que ce soit le coupleur interne de votre transceiver ou un coupleur externe. Ces antennes présentent un avantage mécanique: l'alimentation se fait par un câble coaxial qui sera situé à une des deux extrémités de l'antenne. De ce fait, le câble coaxial pourra rester à proximité de la maison, rendant l'installation discrète, Un seul autre point d'ancrage supplémentaire pourra suffire. La mise à la terre n'est généralement pas requise. En revanche, il sera nécessaire d'employer un "choke-BALUN"sur le câble coaxial, au niveau du point d'alimentation du UNUN, afin de bloquer d'éventuels courants de gaine.
Le dipôle mono bande...
Pour les bandes basses du spectre décamétrique, par exemple 160 et 80m, l’installation d’un dipôle nécessitera plus d’espace et deux points d’ancrage, assez élevés. On cherche alors le meilleur et le plus court chemin vers le transceiver. Il est également possible d’installer le dipôle en v-inversé. Cette disposition à l’avantage de requérir un seul point élevé, les extrémités seront amenées au sol, à une hauteur de 2 m, environ. Selon votre espace, le mât central pourra se trouver dans votre jardin, mais aussi solidement attaché à votre cheminée. Un arbre pourrait tout aussi bien faire l’affaire. Plus l’apex de votre dipôle sera, mieux ce sera. Depuis l'appartement situé à l'étage (scénario B), il sera possible d'utiliser des dipôles monobandes, mais au mieux seulement pour les bandes supérieures.
Le dipôle multi-bandes à trappes...
Permettant de fonctionner sur deux ou plusieurs bandes, le dipôle à trappes est une solution envisageable, par exemple dans des espaces réduits ou bien encore si vous ne souhaitez pas multiplier le nombre de dipôles mono bande. Le coefficient de raccourcissement ainsi que les pertes dues aux trappes dépendront de la conception de ces dernières. La puissance maximale admissible, ainsi que les bandes passantes utilisables sur chacune des bandes, seront probablement réduites, notamment en raison de la conception des trappes. De nos jours, le dipôle à trappes (ou antenne W3DZZ) reste encore largement répandu et utilisé à travers le monde.
Variations sur le dipôle et l''échelle à grenouille'...
C’est dans les années 1950 que les premières publications sur l’antenne Zeppelin, apparurent. D’une demi-longueur d’onde (λ/2), elle est alimentée par une échelle à grenouille (ou twin-lead) mais un seul côté de la ligne se trouve connecté. Le gros désavantage de ce système étant que la ligne se trouve asymétrique et conséquemment rayonne, les courants circulants dans les deux conducteurs ne pouvant s’annihiler, par opposition de phase. Nous imaginons, sans peine, les perturbations des postes TV de l’époque… L’apparition, puis la généralisation, dans les années 1960 du câble coaxial ont eu pour effet corollaire de faire tomber la ligne parallèle en désuétude. Il faudra encore attendre une vingtaine d’années pour que la ligne bifilaire retienne favorablement l’attention des radioamateurs, avec la manifestation d’articles puis la production de coupleurs totalement symétriques. Après l'antenne W3DZZ, les radioamateurs redécouvraient finalement une antenne qui fonctionnaient de manière "universelle", via un dipôle alimenté avec une ligne symétrique.
Avec une symétrie presque complète de l'antenne et du coupleur, les champs des courants en opposition de phase sur la ligne s'annulent mutuellement. À l'exception d'une composante résiduelle minime, seul le dipôle lui-même rayonne. En raison du fonctionnement indépendant de la terre, la réception est particulièrement silencieuse. Les dipôles alimentés via une "échelle à grenouille" sont principalement conçus pour les bandes basses 80 et 160m, et de construction OM. Ils sont surtout intéressants pour les grandes parcelles dans le scénario A. Avec des versions raccourcies, par exemple pour les bandes à partir du 40m, le dipôle alimenté par une "échelle à grenouille" peut également être envisagé pour un espace réduit dans le scénario B.
L'antenne Windom...
L'antenne Windom avec un seul fil d'alimentation dans sa forme classique originale, n'est plus utilisée par les radioamateurs depuis longtemps. Aujourd'hui, c'est la forme modernisée de cette antenne avec une alimentation par câble coaxial qui subsiste aujourd'hui. Mieux connue sous le nom de FD4 ou de FD3, la Windom est alimentée au tiers, par un UNUN 1:6. On parle aussi d’antenne OCF pour Off Center Dipole. L’antenne est constituée par un radiateur d’une demi-onde et fonctionne selon le principe des harmoniques paires. Le point d'alimentation décentré/décalé latéralement, peut être un avantage pour le placement et l'acheminement de la ligne d'alimentation, en fonction de la situation sur le terrain. Cependant, ce point d'alimentation décentré peut aussi causer des problèmes de déséquilibre et de retours HF par courant de gaine avec le câble coaxial. Pour les éliminer, il faut alors expérimenter différentes longueurs de câble coaxial et adjoindre un "choke-BALUN" au plus près du point d'alimentation du UNUN 1:6. Les antennes Windom sont principalement destinées au scénario A. Notons une restrictionpour la version FD3 avec son envergure de 21 m. Elles ont également leur place dans le scénario B.
Antenne pour le trafic en portable (/P)...
Il y a également des OM qui apprécient d'être QRV en /Portable, en plus de leur station fixe d'origine. Le radioamateur qui se retrouve chez lui dans une situation du genre "Ici, rien ne va vraiment plus", a tout de même avec le scénario C, une chance de pouvoir envisager à faire des contacts DX avec une certaine réussite. Les "field-days", les voyages de vacances, les activités telles que SOTA, IOTA et POTA, ou simplement les opérations radio occasionnelles en /Portable dans la nature offrent, avec des emplacements bien choisis, d'excellentes possibilités pour installer des antennes. Avec des antennes simples et peu coûteuses, telles que des "Longs-Fils", des antennes verticales sur des mâts télescopiques en fibre de verre, ou encore des antennes directionnelles légères, vous gardez encore une bonne longueur d'avance. Quoi qu'il en soit, ces activités de plein air offrent des possibilités bien plus variées de vivre la plupart des facettes du radio-amateurisme. L'opérateur radio "en plein air" restera donc toujours mieux placé par rapport à l'opérateur radio "qui serait à la maison mais pas QRV".
Si vous avez choisi un lieu de vacances éloigné mais qui vous permettra de bénficier de beaucoup d'espace pour la mise en place d'antennes, en théorie, n'importe quelle antenne pourra convenir à votre usage. Malheureusement, le poids, la taille et l'encombrement définiront les limites de l'antenne (ou des antennes) que vous pourrez emporter en vacances. Ce qui peut encore être emporté en voiture, devra peut-être rester à la maison si vous devez voyager en avion. Ainsi, outre le poids, la capacité à démonter les antennes portables sera également un critère important.
Ce groupe de radioamateurs qui correspond au scénario C, a notamment le choix parmi une vaste gamme d'antennes portables et d'accessoires polyvalents. A commencer par de nombreuses antennes verticales légères et rapides à installer, de préférence pour les bandes HF comprises entre le 10m et le 40m. Ces antennes peuvent être installées sur des mâts en fibre de verre enfichés sur un tube vertical court, directement au-dessus du sol. Un ensemble de radians courts pourront être posés directement au sol. Il sera également de les utiliser en guise de haubans qui seraient disposés à une faible hauteur. Il est également possible d'installer cette nappe de haubans à un niveau plus élevé, par exemple sur la balustrade d'un balcon. Prenons en exemple, l'antenne "Buddipole", qui en tant que verticale quart-onde raccourcie pour les bandes radioamateurs de 40 à 10m. Son fonctionnement est directement dépendant de la qualité du plan de sol. Cette verticale multi-bandes nécessite un montage légèrement surélevé d'une certaine hauteur par rapport au sol. Pour ce faire, un tube vertical dans un manchon de protection contre les chocs, ou un trépied léger, sont suffisants pour assurer sa mise en place.
Si l’on dispose de plus d’espace et de points d’ancrage appropriés, une End Fed ou des dipôles légers à trappes, conviennent bien. Pliées et enroulés, ces antennes sont facilement transportables dans un bagage à main. Des cannes ou des mâts télescopiques en fibre de verre jusqu'à 6m pourront permettre la mise en place d'antennes filaires verticales ou horizontales. Une fois repliés, ces mâts ou ces cannes tiendront dans un sac à dos de taille classique. Vous pourrez également y loger le reste des petits accessoires tels que les BALUNS, les isolateurs, les boites, les colliers de serrage, une bobine de câble coaxial,... étant donné que ces accessoires restes assez légers et petits.
Les mâts télescopiques en aluminium ou en acier, qui une fois repliés, atteignent une longueur d'un peu plus d'un mètre, permettent une charge utile plus importante notamment lorsqu'ils sont haubanés. Les antennes directionnelles filaires monobandes (ou multibandes) légères, telles que les Moxon, HexBeam, ou Spiderbeam, sont plus adaptées à un usage lors de vacances de plus longue durée. De plus, leur mise en place demandera beaucoup plus de temps.
L'antenne à construire soi-même
Souhaitez-vous construire votre propre antenne ou en acheter une toute faite ? Pour fabriquer des antennes soi-même, il faut déjà commencer par se demander ce que l'on veut obtenir. Pour économiser de l'argent, souvent il n'est pas utile de construire soi-même une antenne qui est déjà disponible dans le commerce. Il est certainement possible d'obtenir une antenne de "fabrication OM" de qualité égale, Mais en revanche, elle ne vous reviendra pas forcément moins cher qu'un produit qui aura été fabriqué dans le commerce. La construction d'antennes, dont le design n'est pas disponible dans le commerce, est généralement le motif le plus gratifiant lorsqu'il est question de fabrication d'antennes "OM". L'environnement de votre lieu de résidence peut difficilement être modifié, l'antenne doit donc être adaptée aux conditions locales. Même si une "solution individuelle" (ou "personnalisée) peut être plus coûteuse", c'est parfois le seul moyen de pouvoir être QRV, lorsque vous vous trouvez dans un cas qui semblerait apparemment désespéré.
Un ensemble complet d'appareils de mesure permettant de construire soi-même des antennes radioamateur, tout en répondant aux exigences commerciales, est une affaire coûteuse et elle est surtout réservée aux professionnels. Toutefois, il est possible de réaliser soi-même des mesures simples sur des antennes, avec certains appareils de mesure destinés aux radioamateurs. Outre un ROS/watt-mètre, que tout le monde possède probablement, nous seront bien mieux équipés avec un analyseur d'antenne (de type VNA) par exemple, un LC-mètre et un multimètre, surtout si l'on sait comment utiliser et exploiter les possibilités de ces instruments. Ces outils seront bien utiles pour faciliter la mise au point des vos antennes, rapidement et efficacement.
La construction d’antennes filaires simples, ne nécessite que peu de compétences mécaniques ou artisanales. De nombreuses pièces constituantes sont faciles à trouver : fil, isolateurs, twin-lead, haubans, serre-câbles, visseries inox, écarteurs pour échelle à grenouille … À l’inverse, les antennes types Yagi pour HF ou VHF/UHF, demandent une solide compétence mécanique et un outillage adapté. Avec les cordelettes pour antenne, les haubans, les collerettes de haubanage, les colliers serre-câbles, les piquets et les ancrages à vis, c'est également une large gamme de pièces individuelles qui est disponible pour la mise en place d’antennes filaires. Les boitiers étanches, les BALUNS ou UNUNS, les bobinages et les trappes exigent des compétences et des outils un peu plus importants. Les antennes Yagi pour les bandes HF et VHF/UHF sont encore dans une autre catégorie au-dessus, La mise en oeuvre personnelle de ces antennes ne peut seulement se faire qu'avec la connaissance du travail des métaux ainsi qu'en utilisant un outillage correspondant à celui d'un petit atelier de métallurgie.
Ouvrages techniques sur la construction d'antennes
De quels ouvrages techniques avez-vous besoin ? Nous recommandons le "Rothammels Antennenbuch" [1], le "Praxisbuch Antennenbau" [2], les ouvrages de la série "funktechnik-berater", principalement axés sur la pratique, tels que "Kurzwellen-Drahtantennen für Funkamateure" (sur commande) [3], les éditions de la série DUBUS [4], ainsi que la littérature sur les antennes en langue anglaise de l'ARRL [5] et du RSGB [6].
Questions juridiques et voisinage
Note : Le paragraphe suivant se réfère à la situation juridique en Allemagne. D'autres règles et lois s'appliquent certainement dans d'autres pays. Nous vous suggérons de vous renseigner au préalable avec les réglementations locales, avant d'installer un système d'antenne.
En ce qui concerne l'installation d'un système d'antenne radioamateur, les relations juridiques avec les propriétaires et les membres d'une association de propriétaires sont régies par le droit de la location ou la loi allemande sur la copropriété (WEG). En outre, il peut être nécessaire de prendre en compte les réglementations municipales de la ville ou de la commune, telles que les plans d'aménagement, les Plans Locaux d'Urbanisme (PLU) qui peuvent varier considérablement d'un lieu à un autre. Dans la plupart des États fédéraux (en Allemagne) par exemple, un mât d'une hauteur maximale de 10m ne nécessitera pas de permis. Au-delà, un permis de construire est généralement requis. En France, la hauteur totale de votre installation pourra atteindre 12m, sans que vous soyez obligés d'effectuer une demande de travaus dans la mairie de votre commune.
Alors que le radioamateur du scénario A "s'autorise" lui-même l'installation de son antenne, pour ainsi dire, et obtient éventuellement d'autres autorisations nécessaires auprès des autorités locales, il n'en sera pas de même pour le locataire ou pour le propriétaire d'un appartement en étage. La mise en place d'une antenne dépendra surtout du "bon vouloir" du propriétaire, ou de l'approbation du syndic des propriétaires. Une décision majoritaire du syndic sera nécessaire afin d'obtenir l'autorisation d'installer une antenne. À cet égard, il est parfois plus facile pour un locataire de traiter avec un propriétaire privé, plutôt qu'avec une association de propriétaires, ou d'une coopérative de logement.
Même si vous vivez dans votre propre maison, vous pouvez entrer en conflit avec vos voisins si une grande antenne directionnelle couvre partiellement l'espace aérien au-dessus de la propriété de votre voisin lorsque vous la tournez.
Lors de l'installation d'une antenne radioamateur, il convient de respecter les prescriptions du VDE en matière de protection contre la foudre et les incendies. L'exécution correcte des travaux est une condition préalable pour pouvoir prétendre à des prestations de la part des assurances immobilières et individuelles en cas de dommages. Des assurances exclusives pour les antennes et des prestations d'assurance de la DARC e.V. peuvent être incluses dans l'adhésion.
On peut supposer que l'installation et les mises en place d'antennes sont principalement effectuées à titre privé. Néanmoins, il n'est pas inutile de réfléchir à la question de la sécurité et de la santé au travail. Pour les travaux plus importants, il est recommandé d'utiliser des équipements de sécurité tels que des harnais d'escalade et des casques.
Enfin, une fois la construction de l'antenne terminée, il reste la question de la CEM et de l'autodéclaration, dont les données peuvent être obtenues par des mesures et/ou par simulation au moyen d'un logiciel.
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FAQ
Il y a plusieurs étapes à respecter lors de l'installation d'une antenne en radioamateur. Tout d'abord, vous devez choisir le type d'antenne approprié à votre application, comme par exemple une antenne filaire, une antenne Yagi ou une antenne verticale. Ensuite, vous devez vous procurer le matériel nécessaire, comme les câbles d'antenne, les mâts, les isolateurs et les éléments de connexion. En outre, il est important d'installer et d'orienter l'antenne avec soin afin de garantir des performances optimales.
Plusieurs facteurs peuvent influencer les performances d'une antenne bricolée en radioamateurisme. Il s'agit notamment du dimensionnement correct de l'antenne en fonction des bandes de fréquences, de l'utilisation de matériaux appropriés à faible perte, de l'orientation et du placement corrects de l'antenne, de la prise en compte des obstacles dans l'environnement et de l'utilisation d'un tuner d'antenne approprié pour l'adapter à l'impédance du transceiver.
Il existe quelques conseils qui peuvent vous être utiles lors de la construction d'antennes en radioamateur. Il est conseillé de partager les bonnes pratiques et les expériences de la communauté radioamateur afin de bénéficier de leurs connaissances et de leur expertise. L'utilisation d'appareils d'analyse d'antenne tels que des TOS-mètres ou des analyseurs d'antenne peut vous aider à vérifier les performances de votre antenne et à procéder à des ajustements si nécessaire. Il est également important de vous familiariser avec les dispositions légales et réglementaires relatives aux radioamateurs dans votre région afin de garantir le respect de toutes les règles requises.
