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L'antenne EFHW !

Citation de F8BXI le 4 mai 2021, 21 h 02 min

Bonjour à tous,

Apparemment, F5NPV a terminé son antenne end fed basée sur une Fuchs avec son système d'accord télécommandé.

73,
Philippe

Bonjour,

Belle réalisation, et belle description aussi !

De mon point de vue, ce nouveau système d'accord ne peut qu'être plus efficace que la version précédente utilisant un transformateur HF large bande réalisé sur un tore en ferrite, et c'est un sacré progrès en terme de rendement.

D'un point de vue pratique, Didier gagnerait probablement en s'inspirant plus encore de son modèle (MØUKD) pour ce qui concerne la réalisation de la bobine du circuit d'accord : en fil de cuivre émaillé (ou non) et "à air", et de plus grosses dimensions sauf à se limiter au trafic en QRP. Cela diminuerait les effets négatifs du PVC de son fil actuel, les capacités parasites inter-spires (non négligeables avec des spires jointives), et augmenterait en conséquence la fréquence de résonance propre de cette bobine, au-delà de laquelle cette self se transforme progressivement en condensateur.

D'un point de vue théorique, si l'antenne ainsi réalisée peut être qualifiée de "End Fed" lorsqu'on la regarde visuellement, le circuit d'adaptation étant en effet en extrémité du fil qui est supposé constituer l'antenne, il n'en est pas de même lorsqu'on se penche sur son fonctionnement électrique car elle conserve les déviances de sa version d'origine "large-bande" avec transformateur ferrite. La nécessité d'ajouter une succession de "choke-baluns" pour limiter l'établissement d'une onde stationnaire au-delà de l'antenne elle-même en est le résultat.

Il serait donc judicieux que Didier se rapproche de la véritable antenne Fuchs en supprimant la liaison électrique entre le primaire et le secondaire de son circuit LC afin de permettre au couple antenne + circuit LC de s'équilibrer correctement et au secondaire de faire de même, si nécessaire en ajoutant un choke-balun 1/1 à ce niveau.

De plus, lorsque l'antenne fonctionne en demi-onde ou multiple et que le circuit LC est résonant sur la même fréquence, aucun contrepoids ni prise de terre n'est nécessaire. Dans le cas contraire, c'est le signe que l'antenne et son circuit LC ne sont pas correctement réglés et que le régime d'onde stationnaire s'établit en cherchant son équilibre au-delà du seul système antenne + LC, par exemple grâce à la tresse du câble coaxial qui lui apporte de l'énergie.

Voir schéma original ici :

https://radiobxi.org/blog/forum/topic/lantenne-efhw/#postid-435

(2e schéma, sans prise de terre...)

Brevet :

https://www.qrpforum.de/index.php?attachment/3601-at000000110357b-fuchskreis-pdf/

Cordialement,

Francis, F6AWN

Bonjour  les jeunes ,pourquoi  cette self terminale ? Le fil tout seul est voisin de 20m , n’y aurait il pas eu un truc a faire puisqu’on peut télécommander la boite depuis le shack ?

 

Bonjour

Désolé pour ce silence mais la réalisation et tous les tests associés concernant mon ATU de type Fuchs ont été chronophages et je n’ai pas trop le temps pour surfer sur les forums. Pour le moment ce transfo est manuel. Il est contrôlé depuis une page web . Le développement arduino pour la partie «automatique » est toujours en court. Pas sûr que cela soit vraiment intéressant car je peux programmer et mettre en mémoire des positions de capa depuis la page web. Dans l’état , le contrôle depuis la page web fonctionne parfaitement. Le sketch pour ESP8266 est disponible sur mon site web.

La self est pour l’instant provisoire et je compte finaliser une belle self sur une plaque de plexi très certainement le week-end prochain. Comme le précise Francis , les spires jointives ne sont clairement pas la meilleure solution car elles apportent très certainement des capacités toxiques.

Pour le moment il y a un rebouchage sur le point froid primaire et le secondaire du circuit LC et quand la self finale sera installée et fonctionnelle je ferais des essais avec et sans. Pour le reste , je suis obligé de composer avec mes restrictions d’environnement et reste dans le compromis  concernant le brin rayonnant HI x 3........

Une solution vraiment bluffante , l'utilisation d'un circuit résonant permet un accord manuel vraiment très facile et même a l'oreille j'arrive a obtenir des accords proche de la perfection avec des ajustement vraiment minimes.

J’ai pu faire des tests comparatifs avec un transfo 49 : 1 car je peux accéder très facilement a mon grenier et basculer mon antenne sur l’un ou l’autre très rapidement. Les résultats sont sans appel en émission et j’obtiens une réciprocité avec les stations FT8 ou PSK31. Pour ces tests je suis parti du postulat (Peut être a tort) que les stations FT8 utilisent des puissances de 50 à 100w. Les pertes mesurées sur deux montages identiques (Montés tête-bêche)  laissent apparaitre vraiment peu de pertes dans la plage de résonance du circuit.

Pour en finir avec mes essais sur des solutions 49 :1 ou 64 :1 sur base de tores ferrites ou autres, mes dernières mesures m’ont donné des résultats peu satisfaisants, médiocres voir même catastrophiques  pour une solution large bande (80m à 10m)

J’ai bobiné mes transfo différemment, utilisé également des FT240-43 , Mixer des FT240-43 avec des FT240-52 avec toujours le même constat : Sur une large bande , la linéarité afin de garder une bonne restitution d’énergie à la sortie du transfo est impossible à obtenir. Ces transfo en fonction de la permittivité des matériaux + le type de bobinage avec des rapports différents font qu’ils vont bien fonctionner sur une petite plage de fréquence mais vraiment mal sur une autre plage (En émission).

Ces pertes et faible linéarité sont clairement mis en évidence en émission. J’ai également fait des essais en puissance QRO et c’est tout simplement catastrophique car plus on injecte de la puissance , plus les pertes sont importantes . Quand le transfo se met a chauffer, l’aiguille du Wattmetre fait des va et vient incroyable. Je n’avais jamais constaté un phénomène de ce genre sur un circuit d’accord (Comme si le montage avait des faux contacts)

En réception je dirais que ce type de transfo (49 : 1 ou 64 :1 sur tores) fonctionnent plutôt bien.

Pour personnellement clôturer le sujet :

Ce type de transfo (sur tores) est intéressant sur une plage de fréquence donnée, espérer une largeur de bande de 80m a 10m avec un rendement acceptable sera vraiment très difficile a obtenir (Voir peut etre impossible sans avoir une solution qui permet par exemple de commuter ou basculer sur le circuit permettant un accord sans pertes et efficace)

Ce transfo sera très certainement intéressant pour les SWL , car en RX il conserve des performances acceptables sur une plus large bande.

Attention a vos mesures de SWR avec des wattmètres classiques qui sont plus que trompeurs. Il faut obligatoirement les faire avec analyseur afin de vérifier que vous n’avez pas d’inductance ou capacitances parasites qui vont faire que votre SWR va être satisfaisant, voir même excellent mais cependant une antenne peut être hors résonnance et surtout un transfo qui va se transformer en radiateur pour l’hiver prochain.  Ce type de transfo permet de ‘’tricher’’  Z=R+ /- JX afin de faire voir à votre émetteur une adaptation qui semble parfaite, les performances peuvent être perfectibles voir médiocres en émission.

73s QRO F5NPV

 

 

 

 

Citation de F6CER le 5 mai 2021, 10 h 55 min

Bonjour  les jeunes ,pourquoi  cette self terminale ? Le fil tout seul est voisin de 20m , n’y aurait il pas eu un truc a faire puisqu’on peut télécommander la boite depuis le shack ?

 

Salut Georges ,

 

Oui très certainement , cependant cela m'a permis de découvrir ce type de montage  et j'ai opté pour une solution qui pourra me servir plus tard avec un brin rayonnant de 40m ou 80m.

73s Didier

Citation de F5NPV le 5 mai 2021, 11 h 00 min

............................
La self est pour l’instant provisoire et je compte finaliser une belle self sur une plaque de plexi très certainement le week-end prochain. ............................

Pour le moment il y a un rebouchage sur le point froid primaire et le secondaire du circuit LC et quand la self finale sera installée et fonctionnelle je ferais des essais avec et sans. Pour le reste , je suis obligé de composer avec mes restrictions d’environnement et reste dans le compromis  concernant le brin rayonnant HI x 3........

 

Bonjour Didier; bonjour a tous.

Puisque vous en êtes à reconditionner une belle et jolie bobine pour le circuit L/C profitez en pour sortir LE POINT MILIEU de la bobine secondaire.

- 1/ On oublie trop souvent dans le cas de l'antenne Fuchs que le point du circuit L/C opposé à l'antenne est aussi un point à haute impédance, la tension y est élevée et de signe opposée à celle de l'antenne. Lorsque ce point opposé à l'antenne est relié au point froid du primaire et donc à la gaine du coaxial cette dernière devient une partie de l'antenne et rayonne. L'ensemble vient à fonctionner de façon peu orthodoxe et c'est ce qui fait que certains réalisateurs se sont vus obligés d'ajouter des radians, des choke balun et autres artifices totalement inutiles pour retrouver un fonctionnement acceptable (je dis bien acceptable).

Le plus simple est de s'en tenir au schéma d'origine (circuit flottant), toutefois le fait de mettre le système à la Terre peut apporter plus de confort d'écoute et écoulant les charges statiques vers une bonne prise de Terre (pas un plan de sol inutile ici mais PRISE DE TERRE) et dans ce cas c'est le POINT MILIEU de la bobine du circuit L/C/ qu'il convient de conduire à cette prise de Terre.

Dans les conditions ci-dessus le point froid du primaire (côté coax) peut aussi être relié à la Terre.

- 2 / Si le brin rayonnant fait effectivement bien une 1/2 onde (ou multiples) le simple fait de retoucher C (motorisé chez vous) devrait en principe permettre de réadapter sur environ +/- 5%, ce est généralement suffisant pour couvrir l'ensemble de chaque bande en relation harmonique.

Cordialement (- Unis comme à bord -  j'ai changé mon p'tit logo car on avait le même. Comme je suis "hélas" le plus vieux  j'ai repris celui d'avant WW2 - pour éviter les confusions -  Gag !)

73 - f5lpr - Denis.

Salut Denis ,

Vraiment content de retrouver quelqu'un de la "Royale" en espérant te rencontrer au detour d'un salon pour echanger avec toi des histoires de Marin.

Je decouvre vraiment ce type de montage et mon expérience tend plutot sur des cirtcuits d'accord plus classiques.

Les deux selfs sont bobinnées et je ferais le support ce week-end. J'arrive sans probleme a retrouver les 2uh de la self provisoire.

Pour revenir sur tes conseils , une prise de terre va etre compliquée a installer dans le grenier . J'ai une trés bonne terre pour le shack mais malheureusement rien dans le grenier .

Le montage proposé par M0UKD comme l'a précisé Francis est dérivé du schéma original. Je garde en tete vos propositions et je vais dans un premier temps finalisé avec ce montage. Une fois tout bien en place je tenterais certaines de vos propositions qui clairement se rapproche plus de l'original et vont trés certainement participer a un gain en performance. Une fois la self sur son support final il me sera plus facile d'experimenter certaines choses sans modifier la valeur de celle-ci qui est clairement critique (Je suis a la limite pour le 20m car ma capa ne descend pas en dessous de 55/60pf, si je rajoute 0.1 ou 0.2uh , je perds le bénéfice de cette bande)

Actuellement le montage fonctionne vraiment pas mal , aucun retour HF et une antenne qui s'accorde vraiment avec une facilité assez déconcertante.

73s Didier

Bonsoir Denis,

Citation de F5LPR le 5 mai 2021, 18 h 08 min

Puisque vous en êtes à reconditionner une belle et jolie bobine pour le circuit L/C profitez en pour sortir LE POINT MILIEU de la bobine secondaire.

- 1/ On oublie trop souvent dans le cas de l'antenne Fuchs que le point du circuit L/C opposé à l'antenne est aussi un point à haute impédance, la tension y est élevée et de signe opposée à celle de l'antenne. Lorsque ce point opposé à l'antenne est relié au point froid du primaire et donc à la gaine du coaxial cette dernière devient une partie de l'antenne et rayonne. L'ensemble vient à fonctionner de façon peu orthodoxe et c'est ce qui fait que certains réalisateurs se sont vus obligés d'ajouter des radians, des choke balun et autres artifices totalement inutiles pour retrouver un fonctionnement acceptable (je dis bien acceptable).

Le plus simple est de s'en tenir au schéma d'origine (circuit flottant), toutefois le fait de mettre le système à la Terre peut apporter plus de confort d'écoute et écoulant les charges statiques vers une bonne prise de Terre (pas un plan de sol inutile ici mais PRISE DE TERRE) et dans ce cas c'est le POINT MILIEU de la bobine du circuit L/C/ qu'il convient de conduire à cette prise de Terre.

Le plus efficace et le moins problématique est de s'en tenir au circuit flottant ! :mrgreen:

Si, en théorie, le point milieu de la bobine peut être supposé se trouver à un potentiel nul, donc pouvant être connecté à la masse de l'équipement, puis, pourquoi pas, à la terre, cela ne peut que difficilement être le cas en situation réelle car, à moins que l'antenne demi-onde soit disposée en quasi espace libre, elle est influencée par sa disposition par rapport au sol et par la non-homogénéité de ce dernier, ce qui a pour effet de déséquilibrer les ondes de courant et de tension. En conséquence de quoi le point de tension nulle n'est plus exactement à l'exact milieu de la bobine (ou à la base d'une ligne quart d'onde). Accessoirement, c'est tout l'intérêt des montages "à l'ancienne" façon Zeppelin et coupleur série/parallèle à selfs interchangeables que de pouvoir ajuster l'équilibre...

En résumé :

  • Privilégier un couplage par self en basse impédance
  • Ajouter un choke-balun entre celle-ci et le câble coaxial qui va à la station
  • Dans le cas d'une prise sur la self, une fois l'antenne installée, chercher d'abord la bonne spire, celle où la tension HF est nulle, et non pas celle qui est exactement au milieu de la bobine !

Cordialement,

Francis, F6AWN

 

 

Bonjour,

La self du secondaire est terminée et j'ai installé tout cela dans le boitier. Malheureusement j'ai du m'y reprendre a deux fois car avec le support je manque de place .Au final la self est sur l'air sans support . Diametre 31mm avec du tube de cuivre de 4mm pour une longueur d'environ 120mm --> 2uh. La self du primaire a un diametre de 40mm. Le montage est en ''flottant'' concernant les deux selfs en espérant que la rigidité du tube en alu fasse que les valeurs ne vont pas bouger.

Par rapport au montage provisoire, je retrouve presque les memes valeurs concernant la position du servo . Apres quelques nouvelles mesures sur le circuit oscillant, la self finale me donne une resonnance plus franche --> Le réglage est encore plus franc et surtout facile. Les bandes passantes sont presque identiques (Du moins difficile de mesurer l'écart tellement les différences sont minimes). Je ne mesure aucune inductances ou capacitance residuelles a la resonnance ce qui est vraiment pas mal du tout.

Je viens de terminer quelques essais emission sur 40m , FT8 et 50w et j'arrose assez facilement la cote Est et Ouest USA avec des niveaux vraiment sympa. Je suis recu avec un niveau de 1db en NZ et des niveaux oscillant entre -3 --> -11db en NZ , VK et FK sachant que le brin brin rayonnant est orienté EST/Ouest.

Je suivrais vos recommandations et ferais quelques essais avec vos suggestions.

il me reste a finaliser le boitier en alu qui va acceuillir l'ESP8266 et  mon bridge SWR car j'ai enfin recu mes diodes Germanium BAT41.

Je posterais les dernieres améliorations ou modifications du code pour la carte de controle sur mon site pour la partie controle manuel mais également le sketch arduino pour la partie controle automatique qui fonctionne plutot pas mal. Le developpement final incluera la mesure de SWR/PWR sur la page de controle.

Merci pour vos precieux conseils,  car cette ATU fonctionne vraiment bien avec un brin rayonnant qui n'est pourtant pas installé de facon optimale  (Il faudrait que je le monte a 12 ou 15m minimum).

Ce week-end , je vais laisser tomber un peu le fer a souder et les lignes de codes pour m'occuper de mon potager  de mes tomates , salades et autres hahahahahahahaha !!!!!

73s Qro Didier

 

 

Bonjour à tous,

Juste pour vous informer que j'ai pu conseiller l'antenne Fuchs à un OM qui oeuvre beaucoup en portable. Il vient de faire ses premiers essais et il en est très satisfait. Utilisé en mono 20m pour le moment, il va probablement en monter une pour le 40m.

Cela confirme, si cela était nécessaire, qu'il vaut mieux partir sur des conceptions maitrisées plutôt qu'essayer de passer un temps irraisonnable à tenter de prouver qu'un modèle bancal, mais moderne, 'fonctionne'.

73,
Philippe

Citation de F8BXI le 17 mai 2021, 10 h 24 min

Cela confirme, si cela était nécessaire, qu'il vaut mieux partir sur des conceptions maitrisées plutôt qu'essayer de passer un temps irraisonnable à tenter de prouver qu'un modèle bancal, mais moderne, 'fonctionne'.

 

Bonjour,

Malheureusement, il semble bien que Confucius ait raison :  l'expérience est une lanterne qui n'éclaire que celui qui la porte...

73,

Francis, F6AWN