mercredi, mars 26

Construire une antenne Loop-Magnétique

Paul ON6DP

(Réplique de la loop- magnétique WELLBROOK ALA 1530 / N)

Cet article dĂ©crit la construction et mise en place d’une antenne LOOP rĂ©plique de la WELLBROOK AL1530.
AprĂšs mĂ»re rĂ©flexion, j’ai voulu installer ce type d’antenne RX pour avoir une rĂ©ception sur les bandes basses avec des signaux Ă  faible bruit de bandes.
Un autre aspect aussi Ă©tait la QSJ pour la fabrication de ce type d’antenne.
Le boĂźtier d’amplification dispose de transistors smd BFU590Q

MatĂ©riel et coĂ»t :

       (Fournisseur Ebay — pseudo : netsmo2)
1x Amplificateur RX BFU-590 (Ampli+box+ T-Bias) = 80,00 â‚Ź (Il est destinĂ© Ă  amplifier le signal RX. (eBay https://www.ebay.it itm/174209054180)

(Fournisseur SUPERPLASTIC, Quai Timmermans, LiĂšge-Sclessin)
1 x Croix en PVC de 90° 32 mm diamĂštre = 3,57 â‚Ź (DestinĂ© au support au centre des 4 tuyaux PVC).
1 x Pot de colle PVC T88 de 100 ml = 6,14 â‚Ź (DestinĂ© Ă  coller les 4 tuyaux PVC et les bouchons aux d’extrĂ©mitĂ©s).
1 x 5 m de Tuyau PVC haute pression noir (gabarit) = 6,30 â‚Ź (DestinĂ© Ă  faire un gabarit pour faire l’arrondi du tube de la loop).
1 x 4 m de tuyau AL-PEX de 20 mm diamĂštre = 6,32 â‚Ź (DestinĂ© Ă  faire la loop elle-mĂȘme Ă©tant donnĂ© que ce tuyau revĂȘt une couche d’aluminium).
4 x 1 m de Tuyau PVC 1,8 mm Ă©p. 32 mm diamĂštre = 6,68 â‚Ź (DestinĂ©s Ă  faire les « bras de support » en croix).
3 x bouchons de 32 mm diamĂštre (0,46 â‚Ź/p) = 1,38 â‚Ź (DestinĂ©s Ă  Ă©viter les pĂ©nĂ©trations d’eau dans les tuyaux de support).

Pour un total de 110,40 â‚Ź
À cela, il faut ajouter quelques colliers « Colson», un support vertical de l’antenne et du cĂąble RG58 dont la longueur varie en fonction de votre situation.

Temps de montage : 2 h (une fois qu’on a tout le matĂ©riel)

ATTENTION :

Cette antenne n’est destinĂ©e qu’à la RÉCEPTION (donc PAS d’ÉMISSION).
Le diamĂštre de la loop est de 1 m (3,15 m de tuyau).
C’est un clone de la cĂ©lĂšbre antenne loop magnĂ©tique WELLBROOK 1530/N qui n’est plus fabriquĂ©e actuellement.
L’antenne fonctionne en rĂ©ception de 30 kHz Ă  30 MHz.
L’amplification RX est alimentĂ©e en 12 v et le rĂ©cepteur peut se trouver Ă  maximum 100 m de l’antenne.
Le cĂąble coaxial peut ĂȘtre un cĂąble RG58 DE BONNE QUALITÉ ou tout autre cĂąble 50 Ohms de bonne qualitĂ©.
La “box” est Ă©tanche Ă  l’humiditĂ©, la pluie et la neige.
NĂ©anmoins, veillez Ă  bien siliconer les entrĂ©es du tuyau dans la box de l’antenne (Ă  gauche et Ă  droite) afin d’éviter les entrĂ©es d’eau par les orifices.

Photo de la box amplificateur :

En haut Ă  gauche et Ă  droite, on distingue les bouts de la loop magnĂ©tique qui entre dans la boĂźte. Une connexion filaire (en bleu) se connecte Ă  l’ampli RX.

En dessous, on distingue aussi la partie du connecteur BNC auquel sera connecté le coaxial.

Photo du Gabarit

J’ai voulu faire un gabarit de la loupe Ă  l'aide d'un tuyau haute pression et donc beaucoup plus rigide et sur lequel je viens superposer le tuyau AL-PEX de 20 mm de diamĂštre pour ĂȘtre sĂ»r de faire une boucle correcte.

Ce type de tuyau est beaucoup plus rigide que le tuyau AL-PEX et m’a facilitĂ© la tĂąche.

Il est Ă©vident que lors de l’achat de l’AL-PEX le diamĂštre n’est pas d’un mĂštre.

Il faut ĂȘtre prudent lors du dĂ©roulement du tuyau AL-PEX et procĂ©der dĂ©licatement.

GrĂące Ă  ce gabarit, il m’a Ă©tĂ© plus facile de rĂ©aliser une boucle parfaite et de courber le tube en aluminium avec prĂ©cision. Bien que l’on trouve dans le commerce des tuyaux prĂ©-cintrĂ©s en forme de cercle, leur diamĂštre ne correspond gĂ©nĂ©ralement pas Ă  nos besoins spĂ©cifiques.

Dans mon cas, j’ai utilisĂ© un tuyau AL-PEX de 20 mm de diamĂštre, mais un tuyau de 24 mm pourrait Ă©galement convenir, bien qu’il soit un peu plus lourd.

Photo de la Loop en tuyau AL-PEX munie de l’amplificateur

Photo du support de l’antenne Loop

Le support est composĂ© de 4 tubes en PVC de 55 cm et d’une croix en PVC plus Ă©pais pour assurer une rigiditĂ© optimale.

Aux extrĂ©mitĂ©s des trois tubes supĂ©rieurs, des bouchons en PVC ont Ă©tĂ© installĂ©s pour empĂȘcher les infiltrations d’eau. En revanche, le 4e tube (orientĂ© vers le bas) ne nĂ©cessite pas de bouchon, car il est conçu pour accueillir le mĂąt de support, qui viendra coulisser Ă  l’intĂ©rieur.

Le tube de support vertical est un tube en BakĂ©lite de 1,15 m (provenant d’un support de tente militaire). Ce matĂ©riau a Ă©tĂ© choisi pour sa rigiditĂ© et sa rĂ©sistance au vent. Il s’insĂšre parfaitement dans le tuyau situĂ© Ă  la partie infĂ©rieure de l’antenne.

À l’origine, j’avais testĂ© un tuyau haute pression destinĂ© Ă  l’évacuation d’eau, mais celui-ci s’est avĂ©rĂ© trop flexible pour rĂ©pondre aux exigences de stabilitĂ© requises.

REMARQUE :

Ne pas installer la loop prÚs de structures métalliques, par exemple, un garde-corps en aluminium, toit métallique (hangar, remises, etc.)
Le support de l’antenne ne doit pas ĂȘtre en acier, ni en aluminium, ni en inox, ni en acier galvanisĂ©.

Photo de la box (antenne <->récepteur)

Cette Box alimentĂ©e en 12 v via une prise secteur 220 v est Ă  mettre Ă  cĂŽtĂ© de son rĂ©cepteur SDR comme un KiwiSDR ou un Airspy ou un SDR Play ou une clĂ© RTL-SDR, NooElec, Red Pitaya, etc.

D’origine, le boĂźtier est pourvu de 2 connecteurs BNC ; l’un est destinĂ© Ă  ĂȘtre connectĂ© au cĂąble coaxial de l’antenne (ANTENNA) et l’autre au RĂ©cepteur (RECEIVER).

Une LED rouge se situe au milieu comme indicateur d’alimentation effective du boütier

Veillez Ă  ne pas vous tromper de sens et Ă  ne pas d’inverser les connexions « Antenna » et « Receiver ».

Le boĂźtier est aussi Ă©tanche. Cela n’est pas nĂ©cessaire puisqu’il est situĂ© thĂ©oriquement Ă  l’intĂ©rieur de l’habitation, mais une boĂźte de dĂ©rivation coĂ»te moins cher !

Si vous installez la loop dans votre shack et que vous souhaitez Ă©mettre sur une autre antenne alors que la loop est connectĂ©e Ă  votre autre rĂ©cepteur SDR, il serait prĂ©fĂ©rable de protĂ©ger le rĂ©cepteur SDR avec un « SDR Guard Protector » pour la protection du SDR et de l’antenne pareil Ă  celui-ci https://www.passion-radio.fr/accessoires-sdr/64T197-2239.html

En résumé

Protection optimale pour rĂ©cepteurs sensibles : Conçu spĂ©cialement pour protĂ©ger les frontaux des rĂ©cepteurs contre les niveaux Ă©levĂ©s de signaux RF provenant de signaux transmis Ă  proximitĂ©.
Risques en cas de proximitĂ© d’émetteurs : Lorsqu’une antenne rĂ©ceptrice SDR est situĂ©e trop prĂšs d’une antenne Ă©mettrice, ou lorsque des niveaux RF excessifs pĂ©nĂštrent dans l’entrĂ©e du rĂ©cepteur (par exemple, en raison d’un dĂ©faut du support d’antenne ou du systĂšme), le rĂ©cepteur SDR peut tomber en panne ou se bloquer.
Distance de sĂ©curitĂ© : Des tests ont montrĂ© qu’avec une distance de 10 mĂštres entre l’antenne rĂ©ceptrice et l’antenne Ă©mettrice (fonctionnant Ă  1000 W), le rĂ©cepteur SDR fonctionne normalement sans interfĂ©rence.
ConnectivitĂ© : EntrĂ©e et sortie : Connecteur femelle de type M.
CompatibilitĂ© : Fonctionne avec des systĂšmes de 50 Î© ou 75 Î©.
Protection complĂšte : Ce dispositif protĂšge non seulement votre prĂ©amplificateur et votre radio contre les excĂšs de RF, mais offre Ă©galement une protection contre les dĂ©charges de foudre.

Ce 24 février 2025

J’ai le plaisir de vous informer que la boucle (loop) que j’ai rĂ©alisĂ©e est dĂ©sormais opĂ©rationnelle et fonctionne sur l’OpenWebSDR RX.
Pour comparer les performances, j’ai configurĂ© deux types d’antennes sur le mĂȘme boĂźtier SDR, un SDRPlay RSP DX, qui dispose de trois entrĂ©es d’antennes.
Dans les profils, vous trouverez pour chaque bande deux mentions indiquant le type d’antenne connectĂ©e. Par exemple :

  • 20m ZS6BKW : Antenne G5RV/ZS6BKW installĂ©e Ă  15 mĂštres du sol, conçue pour les bandes 80-10m (orientation Ouest-Est).
ZS6BKW/G5RV  20m  (mĂȘme antenne mĂȘme rĂ©cepteur SDR et 1m aprĂšs l’autre)
(Dans le mĂȘme slot de rĂ©ception en FT8
  • 20m Loop : Boucle magnĂ©tique d’un mĂštre de diamĂštre placĂ©e Ă  4 mĂštres du sol (clone de la WELLBROOK ALA 1530 N, orientation Ouest-Est pour la comparaison).
Loop sur 20m en FT8

Vous pouvez accéder au systÚme via ce lien : http://on6dp.no-ip.org:8074 (OpenWebRX).

Sur l’autre systĂšme, PhantomSDR, c’est actuellement l’antenne G5RV/ZS6BKW qui est utilisĂ©e avec le RX888 Mk2. Cependant, si la boucle magnĂ©tique dĂ©montre de meilleures performances, j’envisage d’installer une boucle de 2 mĂštres de diamĂštre, notamment pour les bandes basses.
Vous pouvez Ă©galement consulter ce systĂšme ici : http://on6dp.no-ip.org:8073.

N’hĂ©sitez pas Ă  me faire part de vos retours ou suggestions !

Author Profile

Paul ON6DP

On peut le considérer comme l'archétype du radioamateur. Polyvalent, il excelle en tant que DXeur, ayant contacté des stations dans tous les pays du monde. Ancien administrateur à l'UBA et actuellement DM de la province de LiÚge, il est également responsable du relais ON0LG et a grandement contribué au développement des modes numériques tels que le DMR et le C4FM. En tant que formateur, il dispense des cours à LiÚge et démontre une expertise remarquable en phonie et en CW.

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