Il y a une sagesse populaire, parmi les opérateurs de radio amateur, que si vous avez beaucoup de bruit sur HF, comme en zone urbaine, alors utiliser une antenne à boucle magnétique blindée pour la réception est vraiment idéal pour rejeter ce bruit. Voici un exemple d'une telle antenne:
Il existe de nombreuses variantes sur ce thème, mais les points communs semblent être:
- Une petite boucle
- Une sorte de blindage autour de cette boucle (souvent construit en coaxial)
- (généralement) une rupture du blindage en face du point d'alimentation
L'idée est-elle ici de fabriquer une antenne qui capte le champ B, mais pas le champ E, sur la théorie que l'antenne est dans le champ proche de sources de bruit principalement électrostatiques, comme des balais de moteur à arc? Cette antenne est-elle différente d'une sonde de champ B? Existe-t-il d'autres modèles de sondes de champ B qui seraient plus efficaces en tant qu'antenne de réception conçue pour rejeter le bruit local?
De plus, qu'est-ce qui rend l' antenne à boucle blindée plus spéciale? Je ne trouve pas beaucoup d'informations à ce sujet qui ne soient pas anecdotiques. Existe-t-il un mécanisme qui justifie cette complexité supplémentaire, ou s'agit-il uniquement de folklore?
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Réponses:
Premièrement, qu'est - ce qui ne rend pas cette antenne meilleure que les autres?
Le bouclier ne bloque pas les champs électriques lors du passage des champs magnétiques. Pour les champs magnétiques CA, cela est impossible .
Cette antenne, ou toute petite boucle électrique, a une faible impédance de champ dans le champ très proche, ce qui signifie que le rapport du champ magnétique au champ électrique sera élevé. Cela contraste avec un dipôle court, qui est le contraire. Mais plus loin, mais toujours dans le champ proche, l' impédance de champ d'une antenne cadre est en réalité supérieure à celle d'un dipôle court. Dans le champ lointain, ils sont identiques. Ainsi, il se pourrait que certaines sources de bruit en champ proche soient moins captées par une boucle que certains autres dipôles, mais c'est difficile à prévoir. Les changements sont probablement dus à la chance qu'autre chose.
Ce qui rend les petites antennes à boucle en général utiles dans les environnements bruyants, c'est qu'il y a deux valeurs nulles très profondes dans le diagramme de rayonnement, chacune perpendiculaire au plan de la boucle. Les sources de bruit peuvent alors être annulées très efficacement.
Le blindage ne modifie pas directement le motif de la petite antenne cadre. Si l'on prend un conducteur, le plie dans un cerceau avec un petit espace et mesure le signal à travers l'espace, ce modèle idéal avec des null profonds est le résultat. Le problème est que c'est vraiment difficile à faire dans la pratique. La ligne d'alimentation, sauf si elle est exactement symétrique, déséquilibrera l'antenne. La ligne d'alimentation agit alors comme une antenne verticale, et le diagramme de rayonnement est une combinaison de la petite boucle idéale et d'une verticale. Vous n'obtenez pas les nullités profondes.
Il est vraiment difficile en pratique d'assurer la symétrie. Le coaxial n'est pas une option, car il n'est pas symétrique. Le sol et les objets voisins peuvent perturber l'équilibre.
Envelopper l'antenne dans un "bouclier" est une astuce astucieuse pour rendre plus pratique la construction d'une antenne équilibrée. Le bouclier n'est pas en fait un bouclier - c'est l'antenne. L'écart dans le bouclier est le point d'alimentation. Les courants circulant dans la boucle sont notre signal d'intérêt, et ces courants créent une différence de tension à l'interstice. À ce stade, nous avons notre petite antenne à boucle idéale, mais nous n'avons rien connecté au point d'alimentation, donc ce n'est pas utile.
En faisant passer un conducteur dans une boucle à l'intérieur de ce blindage, la différence de tension au niveau de l'entrefer peut induire un courant dans ce conducteur. Mais nous avons besoin des fils pour sortir, en quelque sorte. Et nous voulons probablement qu'ils sortent à l'intérieur d'un bouclier (c.-à-d. Coaxial), sinon nous n'avons rien résolu car tout ce qui se trouve près de la ligne d'alimentation le déséquilibrera davantage. Le seul endroit où un bouclier peut sortir est en face de l'écart, car tout autre point serait déséquilibré. Voici le résultat:
Cela provient des lignes de transmission, des antennes et des guides d'ondes , qui ne sont plus protégés par le droit d'auteur.
Maintenant, l'écart est le point d'alimentation, le bouclier est l'antenne et l'antenne (le bouclier) est symétrique par rapport à la terre. Notre ligne d'alimentation est également blindée et nous avons une antenne robuste et équilibrée qui peut fournir près du modèle de petite boucle idéal dans des environnements pratiques.
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