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Antenne réseau à commande de phase démonstration

Figure 1 : Dispositif pour démontrer les fonctions d’une antenne réseau à commande de phase.

Figure 1 : Dispositif pour démontrer les fonctions d’une antenne réseau à commande de phase.

Antenne réseau à commande de phase démonstration

Ce dispositif simple est utilisé pour démontrer les caractéristiques d’une antenne réseau à commande de phase et son fonctionnement en classe. Un oscillateur produit une onde de faible intensité qui sera émise par un groupe de 4 antennes Yagi-Uda. La fréquence choisie varie entre 2,40  et 2.48 GHz, soit la bande ISM (Industrielle, Scientifique et Médicale). La densité de radiation peut être captée en aval de l’antenne par un analyseur commercial de fréquences et la direction du maximum d’émission peut être ainsi déterminée.

Un déphaseur électronique, contrôlé par variation de la tension, peut changer la phase d’émission de chaque antenne à 45, 90 et 135 degrés. Le résultat est une orientation du faisceau du réseau d’environ 16 degrés vers la gauche ou la droite, selon le déphasage appliqué à chaque antenne. Le champ lointain de l’antenne est atteint dès 3 ou 4 mètres et sa puissance n’est que de quelques microwatts par mètre carré. Comme cette dernière diminue avec le carrée de la distance, l’analyseur de fréquences doit être très sensible pour trouver l’orientation du maximum d’intensité donné les déphaseurs.

Angle de visée
Orientation du diagramme
de radiation de l’antenne

Figure 2 : Principe du pivotement électronique du faisceau dans l’appareil de démonstration.

Angle de visée
Orientation du diagramme
de radiation de l’antenne

Figure 2 : Principe du pivotement électronique du faisceau dans l’appareil de démonstration.

Les analyseurs de commerciaux utilisent une antenne à large spectre de fréquences qui peut détecter autant la radiation émise par les téléphones mobiles des étudiants que celui de l’antenne réseau. Pour ne pas souffrir de ces interférences durant les démonstrations, un analyseur à bande mince utilisant une antenne Yagi a été développée mais il n’est pas calibré. Donc la valeur de puissance mesurée en différents point n’est que relative.

La figure 2 démontre le principe du pivotement par déphasage des antennes sur l’orientation du faisceau. Une des antennes externes n’est pas déphasée et sert de référence. Les autres sont déphasés pour changer l’orientation :

Un tel pivotement peut être obtenu beaucoup plus rapidement qu’avec une antenne à orientation mécanique. Cette antenne de démonstration a été conçue par Radartutorial et construite par Köster Systemtechnik (Allemagne).