Adaptation d’impédance avec une ligne 1/4 d’onde
Une ligne quart d’onde réalisée avec du câble coaxial peut servir de transformateur d’impédance, pour l’adaptation entre une antenne et une ligne de descente, par exemple.
Si l’on souhaite adapter l’impédance d’une antenne (Ze) avec une ligne 1/4 d’onde d’impédance (Zc) vers une ligne de descente (Zs) de 50 ohms
On appliquera la formule :
Exemple : Une mesure sur une antenne loop donne une impédance de 110 ohms. Pour adapter cette antenne à une descente coaxiale de 50 ohms, on calculera : Zc = Racine carrée (110 x 50) = 74.16 ohms. Cette impédance sera réalisée avec une ligne 1/4 d’onde de RG11 (75 ohms)
A noter que cette adaptation est réalisée pour une bande de fréquence étroite.
Calcul de la longueur de la ligne 1/4 d’onde :
Il faut différencier la longueur électrique (théorique) et la longueur physique (fabrication)
La longueur d’une onde électrique est le rapport entre la vitesse de la lumière (C) et la fréquence (F)
Avec C= Vitesse de la lumière (300.000km/s) et F=Fréquence en Hertz
Exemple : pour la fréquence de 14.100 MHz, la longueur d’onde est de 300/14 = 21.4 m
Le quart d’onde électrique est donc de 21.4 / 4 = 5.35 m
Pour réaliser ce quart d’onde avec un coaxial de type RG11, on devra calculer la longueur du quart d’onde physique
Le signal HF ne se propage pas aussi vite dans un câble coaxial que dans le vide théorique, et chaque câble est caractérisé par un facteur de vélocité qui traduit la vitesse à laquelle le signal se propage. Pour le RG11, le facteur de vélocité est de 0.66.
La longueur du quart d’onde physique est égal à la longueur du quart d’onde électrique corrigé du facteur de vélocité:
Dans notre exemple le quart d’onde physique est égale à 5.35 m x 0.66 = 3.53 m.
En résumé, un tronçon de câble RG11 de 3.53m alimenté par une antenne dont l’impédance est de 110 ohms, présentera à son extrémité une impédance de 51.13 ohms, ce qui est une parfaite adaptation avec un de ROS=1.02
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