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Antennes et modèles de propagation
Les antennes sont une composante très importante des systèmes de
communication. Par définition, une antenne est un dispositif utilisé pour
transformer un signal RF voyageant sur un conducteur en une onde
électromagnétique dans l'espace. Les antennes présentent une propriété connue
sous le nom de réciprocité, ce qui signifie qu'une antenne maintiendra les
mêmes caractéristiques pendant la transmission et la réception. La plupart des
antennes sont des dispositifs résonnants et fonctionnent efficacement sur une
bande de fréquence relativement étroite. Une antenne doit être accordée à la
même bande de fréquence que le système par radio auquel elle est reliée,
autrement la réception et la transmission seront altérées. Lorsquʼun signal est
introduit dans une antenne, l'antenne émettra un rayonnement distribué dans
l'espace d'une certaine manière. On nomme modèle de rayonnement toute
représentation graphique de la distribution relative à la puissance rayonnée dans
l'espace.
Glossaire de termes d'antenne
Avant de nous pencher sur des antennes spécifiques, il y a quelques termes
communs qui doivent être définis et expliqués:
Impédance d'entrée
Pour un transfert efficace d'énergie, l'impédance de la radio, l'antenne et le
câble de transmission les reliant doivent être identiques. Des émetteursrécepteurs
et leurs lignes de transmission sont typiquement conçus pour une
impédance de 50 Ω. Si l'antenne a une impédance différente à 50 Ω, il y a alors
un déséquilibre et un circuit d'assortiment d'impédance est nécessaire. Si
n'importe laquelle de ces composantes est mal adaptée, l'efficacité de
transmission sera moins bonne.
Perte de retour
La perte de retour est une autre manière d'exprimer le déséquilibre. C'est
un rapport logarithmique mesuré en dB qui compare la puissance reflétée par
l'antenne à la puissance qui est introduite dans l'antenne de la ligne de
transmission. Le rapport entre le ROS ou Rapport dʼOnde Sationnaire (SWR-
Standing Wave Ratio en anglais) et la perte de retour est le suivant:
ROS
Perte de retour (en dB) = 20log 10
⎯⎯⎯⎯
ROS-1
Tandis que de l'énergie sera toujours reflétée de nouveau dans le système,
une perte de retour élevée entraînera un rendement inacceptable de lʼantenne.
Largeur de bande
La largeur de bande d'une antenne se rapporte à la gamme de fréquences
sur laquelle celle-ci peut fonctionner convenablement. La largeur de bande de
Antennes et lignes de transmission ⎪ 103