Cette page était sur le site de F5RUJ; mais le
lien ayant disparu, j'ai reproduit ici l'article que j'avais
conservé. (F5AD)
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A la recherche des avions perdus
Des antennes pour les recherches de balises
Aimez-vous les films daventure? Avez-vous la nostalgie des grands jeux des colonies de vacances de votre jeunesse? Avez-vous envie de faire acte de civisme tout en pratiquant votre passe-temps favori? Le téléphone qui sonne à 23 heures, un jour férié de préférence vous cause-t-il une "poussée" dadrénaline? Aimez-vous, à deux heures du matin, un soir dhiver, debout dans une aérogare déserte et glacée daéroport de province, boire du café de distributeur automatique dans des verres en plastique avec un pilote de "jet" sorti hâtivement de son lit, sans cravate, un copilote qui na manifestement pas trouvé son peigne et de bons copains déguisés en pompiers ou bardés de bandes fluorescentes (sécurité oblige)? Si vous répondez oui à une seule de ces questions vous faites certainement partie de la section locale de la FNRASEC, cest à dire des Radioamateurs au service de la Sécurité Civile. Sinon hâtez-vous dy adhérer, les émotions, voire les aventures, sont garanties! Même les "écouteurs" peuvent participer de façon très active: le travail se faisant toujours en équipe, il nest besoin que dune seule personne pour effectuer les transmissions.
Une des activités des RASEC consiste en la recherche de balises d aéronefs en détresse dans le cadre du plan SATER (Sauvetage aéroterrestre). Pour cela, tous les avions et hélicoptères sont pourvus dun émetteur à déclenchement manuel et automatique (détecteur de choc). Lorsquelle est active, cette balise émet un signal sur 121.5 et sur 243 MHz, modulé en amplitude (AM). Certaines, plus anciennes (et hors normes), némettent que sur 121.5 MHz. La fréquence dexercice des RASEC est 121.375 MHz.
Le rôle des radioamateurs est de retrouver les aéronefs en détresse au sol si les Gendarmes ne les ont pas repérés "de visu". Heureusement, il ny a pas souvent davions accidentés en Haute-Vienne et jusqualors nous ne sommes intervenus que pour des incidents, cest à dire des déclenchements intempestifs de balises qui se produisent, bien entendu, suivant la loi de Murphy dite aussi de l "emm..." maximum, le soir tard quand il fait froid et que le Président de lADRASEC est absent de son domicile. (Mais on a tout prévu, ou presque!)
Avec lexpérience, nous avons maintenant des repères. Si Pierre (F5TIM) pense que les copains ont caché un petit émetteur dans sa poubelle pour lui faire une farce tellement le signal est puissant, cest la balise de lhélicoptère de lhôpital qui est en route. Sinon, nous allons tout droit à laéroport de LIMOGES BELLEGARDE. Parfois, dès lentrée du parking, nous entendons la balise S9 SANS antenne connectée au récepteur. On peut alors aller directement au service de sécurité chercher la clef des hangars. Le plus difficile reste à faire qui est de déterminer le bon avion, vu la force du signal! Bernard (F1SRS) et Olivier (F4IFZ) sont devenus des champions de ce sport, alors, nous, on papote en attendant!
Si, parfois, il arrive quun petit avion "aille aux vaches" sans trop "casser de bois", le téléphone portable et la sagacité gendarmesque font que nous ne sommes pas contactés. Le pire est quand le satellite de surveillance "nentend" que le 243 MHz. Dans ce cas on ne trouve jamais rien et deux heures et 70 Km de routes de campagne plus tard on nous annonce la fin dalerte, le signal semblant sêtre déplacé vers Angoulême ou Cognac... Allez savoir pourquoi, nos questions restent alors toujours sans réponse.
Jespère vous avoir donné lenvie de rejoindre nos rangs, mais mon propos principal est plus technique. Pour rechercher ces balises, il faut des récepteurs et des antennes. Pour ce qui est des récepteurs, chaque association locale a des solutions: récepteurs spécifiques (COMELEC), transverters, postes à couverture générale (Autorisation possible dans le cadre des RASEC). En ce qui concerne les antennes, nous en avons expérimenté de toutes sortes, des plus simples aux plus étranges, y compris une immense "Quad" fixée sur le toit dune automobile! Notre département étant très vallonné, daltitude variant entre 250 et 850m environ, il constitue un bon laboratoire dexpérience pour les antennes de recherche. Je vais vous décrire les antennes que je possède, sachant quen ce domaine il y a d autres possibilités en grand nombre.
Le cahier des charges
Exposé du problème: Un signal étant perçu dans un cercle de 20 km de côté, il sagit de trouver dans un temps le plus court possible la source du signal. Pour ce faire, le PC radio envoie trois équipes (au minimum) à la circonférence du cercle, en des points bien choisis, puis les déplace au fur et à mesure de lavancement de la recherche. Chaque équipe essaie de percevoir le signal de la balise à laide de récepteurs munis dantennes directives à gain. Par triangulations successives encadrant de mieux en mieux le lieu présumé, nous arrivons toujours en une heure environ à trouver lémetteur.
Quelles antennes:
Pour la recherche de balise
Pour communiquer avec le PC
Nous ne traiterons que des antennes destinées à la réception de la balise (121.5 MHz).
Elements théoriques
Lantenne omnidirectionnelle en quart donde:
La fréquence 121,5 MHz a pour longueur donde environ 2,47m. Après correction (facteur de vélocité) le quart donde se situe aux alentours de 0,586 m. La longueur des radians serait de 0,588m, mais le plus souvent le plan de sol sera constitué par la carrosserie de lautomobile. Il faut faire attention si lon utilise une embase magnétique qui effectue un couplage capacitif. Dans notre cas, le fouet sera plus long. Le mien mesure 63 cm.
Il ny a pas grande difficulté à fabriquer un tel quart donde à partir dune prise de type "PL" (Voir Mégahertz Magazine n° 191 page 36). Cette antenne est très utile car elle permet découter en permanence, même en roulant. Il est possible davoir effectué diverses écoutes improductives avec lantenne directive, puis au détour dune vallée, brusquement, on perçoit faiblement le signal. Cest le moment de stopper le véhicule sans plus attendre pour effectuer une mesure avec lantenne directive.
Les antennes directives
Trois types ont retenu notre attention. Il ne sagit pas de nouveautés mais dantennes prévues la bande 144-146 MHz, décrites dans divers ouvrages ou revues et dont les dimensions ont été adaptées pour la bande aviation. Pour toutes, nous avons vérifié leur efficacité sur le terrain. Nous nexposerons pas la théorie du fonctionnement de ces antennes que vous trouverez dans les ouvrages spécialisés. Le prix de ces antennes est minime, surtout si lon peut récupérer des éléments dantennes TV hors dusage.
Lantenne dipôle avec un élément parasite, dite "Patte doie": Taillée sur la fréquence 243 MHz, elle est utilisable sans descendre du véhicule dans les derniers kilomètres. Elle permet ainsi de choisir la bonne direction lorsquon arrive à un croisement routier!
Lantenne YAGI 5 éléments taillée sur lharmonique 3: Lorsquon arrive dans les derniers hectomètres, on reçoit la balise SANS antenne et pourtant il va falloir faire une recherche dans un bois ou... dans un hangar abritant une dizaine davions. Même à 20m de la balise la directivité est assurée.
Détails de fabrication
Souvent les articles techniques ne donnent que des bases et des schémas théoriques (que lon peut trouver dans des dixaines douvrages!), sans préciser les détails de construction.
Nous qui sommes de modestes bricoleurs, nous voulons AUSSI savoir comment lauteur a fait pour assembler les "morceaux" de son antenne, savoir si tel élément est isolé ou à la masse, si lon trouve la matière première dans les magasins de bricolage, etc. Le débutant se pose mille questions qui peuvent sembler faussement évidentes à un "spécialiste" et dissuader le nouvel OM de construire le montage décrit. Lorsquon écrit un article technique aussi simple que la (re)description dune antenne, il faut penser que lon sadresse surtout à des OM ayant peu dexpérience, sauf bien entendu sil sagit dun prototype révolutionnaire!
La HB9CV 4 éléments démontable:
Les éléments: En tube daluminium de 6mm puis en baguette de 4mm entrant en force. Ils sont rendus solidaires du boom par des vis Parker. Mon prototype comporte des éléments démontables mais je ne nutilise jamais cette possibilité qui ferait perdre beaucoup de temps. Bien entendu ils ne sont pas isolés du boom. Cest une antenne dite "tout à la masse".
Les lignes de déphasage et le gamma dadaptation: Ils sont fabriqués à partir de baguettes de brasure pour le cuivre. Ils sont fixés sur les éléments grâce au par des cosses à souder vissées dans les tubes daluminium. Le système que jai employé est inutilement complexe! Ils sont écartés du boom denviron 5mm par des isolateurs taillés dans du plexiglass ou tout autre isolant de récupération, collés et maintenus par de ladhésif délectricien. Les deux lignes de déphasage sont bien entendu identiques et fixées de part et dautre de lantenne de façon symétrique.
Le condensateur de liaison: est constitué par un morceau de coaxial 6mm de 15cm environ, coincé entre le gamma et lélément qui le supporte. En faisant varier expérimentalement sa position, on peut arriver à obtenir un ROS de 1:1 mesuré à lanalyseur dantenne. (Némettez surtout pas sur cette fréquence!). Honnêtement, comme il sagit dune antenne de réception, il nest pas nécessaire dacheter un analyseur dantenne pour cela. Le "pifomètre" et lexpérimentation sur le terrain sont suffisants.
Le support: Jai utilisé un système de fixation dantenne TV. Comme jutilise cette HB9CV en polarisation verticale, le mât est fabriqué en tuyau PVC de 32mm. Il est coupé à une longueur équivalente à celle des éléments et muni dun manchon de raccordement femelle/femelle. De cette façon lantenne ne tient pas trop de place quand elle est démontée. Une rallonge d 1m environ sera utilisée sur le terrain. Si lon veut utiliser un mât de plus haute taille, le mât de planche à voile (éventuellement démontable) est tout à fait pratique. Il suffit de travailler le tuyau de PVC à lair chaud pour fabriquer un emboîtement au sommet du mât.
La Patte doie (Placée à lenvers on dirait une patte doiseau avec ses 3 doigts)
La tête isolante: Je lai taillée dans un morceau de plexiglass, percée pour laisser passer les éléments qui sont collés à la colle cyanocrylate. Le "manche" est fabriqué à partir dun tube plastique servant en électricité pour le passage des fils. Il senfonce en forçant dans la tête où une goutte de colle le maintient. Je lai fait repliable, mais cest du luxe!
La Yagi Harmonique 3
Les éléments: Ce sont des morceaux daluminium de 4mm taillés à la bonne longueur. Ils sont isolés du boom et maintenus dans les supports par de la colle thermoplastique. (Ou autre)
Le dipôle: Il est réalisé en laiton de 4mm afin de pouvoir en souder aisément les extrémités du coaxial. La colle thermoplastique assure une bonne protection des soudures contre les intempéries.
Les supports isolants: Il est assez facile de récupérer auprès des professionnels des antennes de TV hors dusage et donc des isolateurs et des systèmes de fixation. A lorigine ces isolateurs étaient en forme de "X" supportant 4 éléments en aluminium à lextrémité des branches du "X". Je les ai alors coupés en deux, conservant la partie destinée à les visser sur le boom. Jai préféré traverser complètement ce dernier avec un système vis/rondelle éventail/écrou, car les vis à tôle ne tiennent pas bien en raison des manipulations de cette antenne.
Essais comparatifs sur le terrain avec Jean-Michel (F1TBS) et Gilbert (F5AUZ)
En conclusion:
Qui donc a dit quil ny avait plus rien à construire en matière de radioamateurisme? Sil est certes difficile dinnover ou de rivaliser avec les meilleures fabrications commerciales, il est des réalisations que le bricoleur moyen peut mener à bien sans trop de difficultés et surtout à moindre frais, particulièrement dans le domaine des antennes. Aucun amateur ne peut prétendre fabriquer un émetteur-récepteur aussi perfectionné que ceux du commerce. Je reste pourtant persuadé, surtout dans le domaine de la HF, quun poste construit par un amateur soigneux lui permettra d effectuer autant de QSO que sil avait le dernier appareil sorti des usines japonaises, surtout sil utilise des modes de transmission aussi efficaces que la CW. Je ne pense pas quune canne à pêche en carbone permette de prendre plus de poissons quune autre en fibre de verre, voire en bambou refendu. La seule différence est dans le confort du pêcheur... et le plaisir de posséder un bel objet, voire de faire "bisquer" les copains!
En revanche on pourrait se poser les questions suivantes: le radioamateur "nouveau" a-t-il le temps et surtout le désir de construire? Quel type de radioamateur veut-on "fabriquer" avec un diplôme totalement intellectuel que lon peut obtenir sans jamais avoir touché un fer à souder de son existence?
Dans une entreprise il faut des ingénieurs et des techniciens. Je lis un peu partout que nous navons pas assez de radioamateurs. Certains voudraient brader le diplôme. Ce nest pas mon avis, mais il serait certainement intéressant de recruter de bons techniciens, même sils sembrouillent un peu dans les logarithmes. Un SWL membre de notre association locale ma dit un jour: "Quand jétais à larmée, je commandais une station démission qui faisait 1 kW au moins. Maintenant je ne peux même pas en utiliser une de 10 watts..." Ferait-il un si mauvais radioamateur? Et pourtant il est toujours SWL.
Alain CAUPENE