Antenne TOPFKREIS Bande 70 cm (et PMR). Facile à régler.

Par Pierre.

La principale difficulté pour la réalisation d’une antenne Topfkreis, c’est de trouver la bonne hauteur où mettre la prise HF qui se situe en générale sur le coté de l’antenne.
Si le trou percé n’est pas bon, il faut tout recommencer.
La deuxième difficulté, c’est de faire l’étanchéité et de fixer la prise.
Enfin la dernière, c’est de faire la liaison électrique avec l’antenne en faisant une belle soudure, autant dire un véritable jeu de patience ….
En général, les réalisations sont toutes en tube de cuivre et donc il faut un fer à souder très, …. très puissant.

Pour éviter tous ces « écueils », je me suis fixé le cahier des charges suivant:

1) Utiliser des pièces faciles à trouver
2) Utiliser un tube en aluminium ( pour l’extérieur et le tube d’antenne)
3) Faire sortir la prise SMA par le dessous.
4) Obtenir un réglage facile du TOS (grâce au pratique gamma match interne)
5) Faire une réalisation facilement reproductible.
6) Pour le même prix, (si possible) une belle antenne

Plus qu’un grand discours, j’ai préféré faire un dessin d’ensemble plus parlant.

Pour aider dans la fabrication, voici quelques photos.
Note: Si vous souhaitez mettre une FICHE N à la place de la SMA, pas de souci, il faudra prendre un tube mini de diamètre 45mm et reprendre presque toutes les dimensions.

5 pensées sur “Antenne TOPFKREIS Bande 70 cm (et PMR). Facile à régler.

  • 31/07/2021 à 11:21
    Permalink

    Bonjour.
    Belle antenne !
    Deux trois idées, comme ça :
    – Le presse étoupe n’ est pas nécessaire, plutôt à éviter ( pertes diélectriques ). Plutôt que de chercher à rendre le tout super étanche, il vaut mieux prévoir une évacuation de l’ humidité, en perçant un petit trou en point bas.
    -Pour une utilisation en fixe sur un toit, préférer une liaison direct du coax, on économise des dB et des risques de faux contacts.Sinon, une fiche N est vraiment souhaitable ( qualité, étanchéité).

    En passant le diamètre du tube alu de 6 à mettons 10 ou 12 mm, ou peut obtenir une bande passante suffisante pour une utilisation de 430 à 450 sans règlage préalable.
    -la longueur de la boucle de couplage ( le  » gamma match ») m’ étonne : on devrait en théorie avoir une alimentation à environ 3 ou 4 cm du fond du Topf, pas 75 mm !Et pour tout dire, le gamma match parallèle à la ligne 1/4 d’ onde, ça me plait moyennement…C’ est la ligne coaxiale formée par les tubes qui doit faire office de ligne d’ adaptation, rajouter une ligne, c’ et rajouter des pertes, pas glop !
    Mais moi, j’dis ça …

  • 04/08/2021 à 19:35
    Permalink

    Bonjour Antoine,
    Merci pour ton compliment.

    1) J’ai mis volontairement un presse-étoupe en NYLON et pas en PVC pour la bonne tenue de cette matière en UHF. Il a une double fonction de tenue mécanique et d’étanchéité facile et permet le démontage et remontage aisément.
    Je te rejoins sur le raisonnement, j’ai percé un trou de 4 mm d’évacuation de l’humidité sur le socle de l’antenne à gauche de la SMA avant de l’installer sur le toit.

    2) Pour l’installation par exemple sur un balcon facilement accessible, ton idée est très bonne de fixer le coaxial direct dans l’antenne, cela permet de gagner environ 0,2 db de perte !!

    3) Pour le diamètre du brin rayonnant à 10 ou 12 mm, pour augmenter la bande passante de l’antenne, j’y ai pensé, mais alors pour mes portions de « dominos », il aurait fallu trouver du 80mm2 mini et ça c’était pas gagné !!! je serai sorti de mon cahier des charges.

    > Pour la version avec la Fiche N, je ferai (après ma licence, une version D12mm) et là, le domino je l’usinerai.

    4) Concernant le « Gamma match » interne pour le réglage, je n’ai pas les connaissances actuelles pour te répondre, mais peux te garantir que cela fonctionne parfaitement ( Voir photo du VNA).

    « Alimentation à environ 3 ou 4 cm du fond du Topf », je suppose que tu as déjà fait un exemplaire pour me dire cela. Chaque réalisation dépend des matériaux utilisés et comment ils sont montés.

    Tout ce que je peux dire, c’est que l’antenne réalisée fonctionne parfaitement et elle est facilement reproductible.

  • 06/08/2021 à 23:44
    Permalink

    On en parlera au club, mais je mets ça ici, les paroles s’ envolent, les écrits restent, hi !

    pour le point 1: le nylon c’est pas forcément bien mieux que le pvc, ça absorbe l’ humidité ( un peu, en UHF c’ est bof). Et au final, le mieux c’est de mettre un bouchon le plus fin possible, pour le moins de surface de contact possible. le presse étoupe, c’ est un pouce de contact…

    point 2 : 0.2 dB c’ est un minimum; en UHF, une mauvaise connectique ( une PL ), ça se connait ( pas trop pour de la FM, plus pour des signaux faibles en BLU ).

    Point 4 : la  » garantie » est toute relative ! Le rendement d’ une antenne n’ a rien à voir avec le taux d’onde stationnaire ( ou son avatar, le « return loss » ). La preuve : si ton antenne est une résistance pure et non inductive, son rayonnement sera très faible, mais ton VNA te dira que ton antenne est parfaite.Ce que tu vois c’ est l’ adaptation du système antenne + ligne à l’ impédance du générateur du VNA, la même qu’ un transceiver du commerce, soit 50 Ohms +j0.
    Mais ça ne te dit rien sur le rendement de ton antenne et ses pertes, et même, au contraire, plus le système aura des pertes, atténuation du câble, pertes diélectriques, résistances de contact etc… , plus
    le ROS lu sera bas .
    Et, entre nous, -50 dB d’ adaptation, sachant qu’un bon coupleur directionnel a une directivité dans les 40 dB, et que même si ton VNA est tout à fait honorable la directivité de son coupleur sera probablement un peu inférieure, au mieux égale, je ne sais pas bien comment il peut afficher un retour si faible.
    Une  » rule of thumb », une approximation :
    >-10 dB : mouais, pas terrible ! ROS> 2:1
    -15dB bien 1.43:1
    -20 /25 db très bien 1.12 -1.2 :1
    -30 dB parfait, touche à rien, remets le capot. ( 1.06 : 1 !!! )
    -50 dB : WTF ?? Je dois pomper sur la charge 50 ohms faut que je vérifie !!
    J’ ai rien inventé : le doc ici :
    https://www.everythingrf.com/tech-resources/vswr

    73

  • 13/08/2021 à 19:12
    Permalink

    Les paroles s’ envolent, les écrits restent, …. la suite
    1) J’ai choisi un presse-étoupe exactement en PA6 et pas en PA66 pour minimiser justement le phénomène décri. Concernant le choix du presse-étoupe ayant « un pouce de contact » n’étant pas une bonne solution à tes yeux, je suis surpris de ta remarque car sur l’excellente description de l’antenne Yagi UHF/VHF par Gilles (dont je crois tu as réalisé un exemplaire à 2 éléments, je n’ai pas vu de tes commentaires sur les presse-étoupes. (deux poids, deux mesures) Et surtout te ne t’appliques pas tes propres remarques, hi !!)
    https://f6kmf.org/index.php/2021/05/05/yagi-bi-bandes/#comments

    2) Concernant la connectique, j’ai choisi une SMA pour ses bonnes tenues en fréquence jusqu’à plusieurs Ghz et pas une PL réservée à la HF ou VHF. Donc ta remarque est Hors Sujet.

    4) « Garantie toute relative », comment tu peux dire cela te ne l’a pas réalisée !!! Ma prise perpendiculaire sur le brin rayonnant avec retour réglable vers la bas vers la SMA est astucieuse et fonctionne très bien, même si cela n’est pas conventionnel je te l’accorde.
    Tu débites des banalités. Bien sûr qu’une résistance pure de 50 Ohms pour tester un TX n’est pas fait pour rayonner, mais une fois de plus tu es hors sujet par rapport à la Topfkreis. J’ai testé mon antenne avec 3m de câble et pas avec 50m et 10 x « PL », hi !! De plus Dimitri l’a retestée avec son VNA au Club après étalonnage de celui-ci (c’est la photo illustrée dans la publication).
    Bien sûr que les pertes en ligne, les prises, etc peuvent jouer, mais là encore des banalités….

    Il semblerai que tout ce que je réalise te dérange, c’est attristant !!! (pas Glop)
    C’est vrai que j’ai deux gros défauts à tes yeux, je fais du pmr et je ne suis pas encore radio-amateur.
    Cela ne reflète pas l’esprit de solidarité et d’objectivité d’un Radioclub.

    Et ton Thérémine ? C’est une magnifique illustration BF d’un mélangeur !!! On a aperçu un bout de circuit imprimé sur une table il y a un an et depuis, plus rien.
    Canalise ton énergie pour le terminer et comme cela tu pourras nous faire une belle présentation au club et ça c’est Glop !!!

  • 15/08/2021 à 17:28
    Permalink

    On pourra parler de tout ça au club, c’ est probablement mieux.
    en attendant, à lire absolument :

    https://f6crp.pagesperso-orange.fr/ba/minivna.htm

    J’ ai fait un long article sur le theremin, avec force descriptions et explications.
    Le but était de voir si ça pouvait intéresser quelqu’un pour faire un atelier au club.
    Pas vraiment de retour, a part le message de Gilles, personne n’ a essayé de faire le montage proposé, moi j’ ai fait joujou avec le proto que vous avez vu, fin de l’ histoire.
    Mais si il y a quelqu’un que ça intéresse, qu’ il lève la main, et qu’ il s’ approche, il en aura pour son argent, frissons garantis !

    f8ebl

Laisser un commentaire

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.