Antennes élémentaires – 4
Antennes à large bande
Une antenne élémentaire présente une fréquence de résonance et une largeur de bande liées à son rapport longueur/diamètre.
En augmentant ce rapport il est possible d’obtenir une bande passante de 50 %.
Un dipôle à large bande ressemble alors à un haltère en hyperfréquence, ou à un double cône filaire en haute fréquence.
Pour aller au-delà, les antennes spéciales fonctionnant sur une décade ou plus, sont du type antenne log-périodique ou assimilées comme l’antenne discone, l’antenne plate hélicoïdale, etc.
Antennes patch
L’antenne planaire ou patch (en anglais) est une antenne plane dont l’élément rayonnant est une surface conductrice généralement carrée, séparée d’un plan réflecteur conducteur par une lame diélectrique.
Sa réalisation ressemble à un circuit imprimé double face, substrat, et est donc favorable à une production industrielle.
Le concept d’antenne patch est apparu dans les années 1950, mais le véritable développent ne s’est fait que dans les années 1970 et elle est devenu populaire avec la miniaturisation des systèmes de radiocommunication.
Ce type d’antenne peut être utilisé seul ou comme élément d’un réseau.
Antennes cadres et boucles
Quand la longueur d’onde est trop grande par rapport aux dimensions possibles de l’antenne, on utilise les antennes cadres ou boucles. On parle d’antenne cadre s’il y a plusieurs spires, et de boucle s’il n’y en a qu’une. Ces antennes sont en fait des circuits résonants que l’on agrandit au maximum pour obtenir un rayonnement.
Comme les dimensions restent petites par rapport à la longueur d’onde, la résistance de rayonnement reste très faible, souvent inférieure à l’ohm. Le rendement est alors réduit, car la résistance ohmique peut être supérieure à la résistance de rayonnement.
Pour favoriser le rendement, la résistance ohmique doit être minimisée, le coefficient de surtension est alors élevé, et l’antenne a une bande passante faible.
On utilise ces antennes dans les systèmes RFID, les lecteurs de cartes à puces radio, dans les télécommandes de petites dimensions, etc…
Antenne ferrite GO
Si on place un bâton de ferrite dans une antenne cadre, il n’est plus nécessaire d’agrandir physiquement le diamètre de la bobine, c’est la ferrite qui concentre le champ H: on a alors les antennes utilisées sur les récepteur radio en moyenne fréquence.
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73 de Jean-Luc Desgrez – F5NKK
