Abaque de Smith, un outil mystérieux ? 14ème partie

Présentation au sujet: "Abaque de Smith, un outil mystérieux ? 14ème partie"— Transcription de la présentation:

1 Abaque de Smith, un outil mystérieux ? 14ème partie
Avertissement et mesures conservatoires Dans les exposés qui vous sont proposés, un certain nombre de figures ont été reprises de plusieurs auteurs. Ces figures sont issues du domaine public (sauf rares exceptions) en provenance de différents sites Internet. Par respect pour les auteurs de ces figures, nous consacrons à chaque exposé une bibliographie en dernière page pour citer toutes les sources d’où proviennent les figures qui illustrent les exposés.

2 Adaptation de l’impédance d’une charge au moyen d’un Stub
Principe : En partant de la charge (par exemple une antenne), se déplacer sur la ligne de transmission d’une distance (dStub) en direction de la source jusqu’à ce que la partie résistive de l’impédance soit égale à celle de la ligne de transmission (R=50Ω). À cette distance, l’impédance comporte une partie réactive (50Ω+jX ou 50Ω-jX). C’est à cette distance que va être placé un Stub pour annuler la partie réactive de l’impédance. La longueur du Stub doit être telle que celui-ci puisse présenter une composante réactive (jX) égale mais de signe opposé à celle qui est présente sur la ligne de transmission à la distance où le Stub va être placé. Sur la ligne de transmission là-où est placé le Stub, l’impédance résultante atteint donc une valeur de 50Ω+j0. La charge sera donc parfaitement adaptée à la ligne.

3 Quatre configurations possibles de placement d’un Stub
Série, parallèle, Stub en court-circuit, Stub en circuit ouvert.

4 Il est parfois plus facile de placer un Stub en parallèle sur un coax

5 19ème pratique : adaptation d’une antenne avec un Stub
Je veux adapter à 50Ω une antenne dont l’impédance au connecteur de celle-ci est de 100Ω+j80Ω à une fréquence de 145 MHz. Le feeder est un câble RG213/U. À quelle distance de l’antenne dois-je placer un Stub (aussi en câble RG213/U) en parallèle sur le feeder au moyen d’un « T » coax ? Quelle devra être la longueur du Stub si celui-ci est en court-circuit? Quelle devra être la longueur du Stub si celui-ci est en circuit ouvert ? Quelle sera la solution optimale ?

6 19ème pratique (suite 1) distance où placer le Stub : deux solutions
0,172λ θ1≡NλA=(0,5λ-0,459λ)+0,172λ=0,213λ Vers la source y (dStub A)=1+j1,32 zL=2+j1,6 r=1 y (dStub B)=1-j1,32 yL=0,305-j0,244 θ2≡NλB=(0,5λ-0,459λ)+0,328λ=0,369λ 0,459λ SWR=3,42:1 0,328λ

7 19ème pratique (suite 2) longueur Stub en court-circuit : deux solutions
0,147λ+0,25λ=0,397λ 0,172λ bStub B=+j1,32 Vers la source y (dStub A)=1+j1,32 Si y (dStub A)=1+j1,32 alors bStub A=-j1,32 0,25λ zL=2+j1,6 z=0 y=∞ r=1 y (dStub B)=1-j1,32 yL=0,305-j0,244 Si y (dStub B)=1-j1,32 alors bStub B=+j1,32 0,459λ SWR=3,42:1 bStub A=-j1,32 0,328λ 0,353λ-0,25λ=0,103λ

8 19ème pratique (suite 3) longueur Stub en circuit ouvert : deux solutions
0,147λ 0,172λ bStub B=+j1,32 Vers la source y (dStub A)=1+j1,32 Si y (dStub A)=1+j1,32 alors bStub A=-j1,32 0λ zL=2+j1,6 z=∞ y=0 r=1 y (dStub B)=1-j1,32 yL=0,305-j0,244 Si y (dStub B)=1-j1,32 alors bStub B=+j1,32 0,459λ SWR=3,42:1 bStub A=-j1,32 0,328λ 0,353λ

9 19ème pratique (suite 4) : quelle est la solution optimale ?
La solution optimale est celle qui donne : le Stub le plus court ; placé le plus près de l’antenne. Ici : un Stub en court-circuit d’une longueur de 141 mm placé à 291 mm de l’antenne.

10 Rendez-vous la fois prochaine sur le site Internet ON5VL
Adaptation d’impédance au moyen de deux Stubs Il y a aussi moyen d’adapter l’impédance d’une antenne grâce à deux Stubs : c’est un peu plus subtile, mais cela offre certains avantages. Rendez-vous la fois prochaine sur le site Internet ON5VL pour la 15ème partie

11 Bibliographie et mentions des sources des figures reprises
Stubs sur ligne coaxiale : Martin Storli LA8OAK.