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Antenne directive portable proche du sol : comparaison entre Jungle-Job et Moxon

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Les calculs et conclusions de cet article sont en fait faux. Il y a un biais dans la simulation sur la Jungle-Job. Le modèle pour cette antenne avait un décalage de 10m de son axe vertical (Z) que je n’avais pas vu. Les calculs étaient donc pour 13m et non 3m. Avec le modèle corrigé, la différence n’est plus que de 1dB en faveur de la Jungle-Job, qui reste intéressante pour la facilité de construction.

Moxon 14MHz à 3m du sol (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/Moxon14MHz_3m_sol_2 NULL.png)Jungle Job G4ZU 14MHz 3m sol (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/JungleJob14MHz_3m_sol_bon NULL.png)

Ci-dessous l’article original mais dont les conclusions sont fausses.

Je suis très content de ma Moxon-hybride sur 15 mètres (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/01/15/ma-moxon-hybride-15-12-10-6-metres-de-nouveau-operationnelle/) et cela se voit sur les statistiques puisque c’est aujourd’hui la bande sur laquelle je fais le plus de QSOs et contacte le plus de pays DXCC. Toutefois, j’aimerai aussi parfois profiter du gain qu’apporte une telle antenne directive sur les bandes comme le 20 mètres ou le 17 mètres. La première, bien qu’imposant des contraintes supérieures en terme de dimension, est certainement la plus intéressante car elle est très active durant les concours, surtout avec le creux du cycle solaire qui s’annonce.

Installer une telle antenne sur mon toit à demeure est exclu. Cela me demanderait de faire des travaux important pour garantir une fixation qui résiste au vent. Le gros avantage de la Moxon pour 15 mètres (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/01/15/ma-moxon-hybride-15-12-10-6-metres-de-nouveau-operationnelle/) est qu’elle est petite, légère, et ne souffre pas trop durant les tempêtes, mais c’est déjà à la limite des possibilités actuelles.

Diagramme de gain antenne Moxon pour 20m à 3m au dessus du sol (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/Moxon14MHz_3m_sol NULL.png)La solution serait donc de faire une antenne “portable” que j’installerai pour les concours et qui pourrait être montée et démontée en moins d’une heure. Le support idéal serait un escabeau de 3,50m que j’ai et qui est relativement stable. Peut-être avec deux haubans accrochés aux arbres pour le stabiliser latéralement. Soyons francs, le “besoin” réel n’est pas vraiment là, mais j’ai tout simplement envie de faire une nouvelle antenne! La bôme serait en bois, et le support du radiateur fait avec deux cannes à pêche en fibre de verre que je peux trouver facilement et que j’utilise pour mes verticales 20 mètres.

J’en suis donc à l’étape des études, et ma première question était sur quel design je devais partir. En particulier quand on est si proche du sol, les antennes directives tendent à perdre beaucoup de gain et le lobe principal à se redresser vers le ciel. J’ai donc modéliser dans MMANA (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2012/02/20/nouvelle-version-de-mmana-gal/) les deux antennes pour 20 mètres que j’envisage de réaliser et fait les calculs pour un sol à différentes hauteurs et en particulier à 3m du sol. Ce sont ces deux derniers résultats que vous pouvez voir ci-contre.

Diagramme de gain antenne Jungle-Job G4ZU pour 20m à 13m au dessus du sol (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/08/JungleJob14MHz_3m_sol NULL.png)La conclusion est sans ambiguïté, c’est la Jungle-Job (ou G4ZU) (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2009/12/11/jungle-job-ou-g4zu/) qui gagne haut la main! Le gain maximum est de 3dB supérieur avec cette dernière, alors que celui de la Moxon, comparable quand l’antenne est à 1λ au dessus du sol, s’est écroulé à 7,84dBi. De plus, si on regarde la forme du lobe principal, pour un “angle de tir” bas comme 10°, le gain est encore de 7,4dBi avec la Jungle-Job, alors qu’il est négatif à -2,3dBi avec la Moxon. Le maximum de gain étant à une élévation de 60° avec la Moxon, contre 22° avec la Jungle-Job, ce qui est beaucoup plus utile pour le DX!

C’est vrai que la Jungle-Job sera un peu plus grande, mais aussi plus facile à réaliser et à monter/démonter. C’est vers celle-ci que je vais donc m’orienter, mais n’espérez pas voir de réalisation avant plusieurs mois, car j’ai pas mal de travaux à faire à priorité, dont la remise en état de mes transceivers (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2014/08/03/la-poisse-mes-deux-transceivers-en-panne/)

Le transceiver 20m QRP spécial PSK31 de PI4RAZ en kit chez DX-Kits

Transceiver 14MHz PSK31 design PI4RAZ par G6LBQ DXKits (http://www NULL.dxkits NULL.com/)Andy de G6LBQ va bientôt proposer sur sa boutique DX Kits un nouveau transceiver conçu par le club PI4RAZ. Sur le site web, aucune information sur le kit si ce n’est la bannière publicitaire. On trouve juste les PCB (http://www NULL.dxkits NULL.com/psk31-transceiver-project) mais pas le kit complet. Par contre les manuels des différents éléments du kit viennent d’être publié sur le Groupe Yahoo de G6LBQ (http://uk NULL.groups NULL.yahoo NULL.com/group/G6LBQ/files/PI4RAZ%20QRP%20PSK31%20Project/). Le design est connu puisqu’il s’agit de celui que le radio-club PI4RAZ avait publié dans la revue de l’association nationale VERON. Sans être révolutionnaire car il utilise des mélangeurs SA612 et 3 transistors à effet de champ Bs170 pour l’étage final de puissance (comme KD1JV le fait depuis une décennie), il intègre un circuit de surveillance de la tension batterie (là aussi comme les ATS/MTR de KD1JV) et de charge. La fréquence intermédiaire est de 5,068 MHz (filtre à quartz deux pôles) et le VFO est à quartz sur 9 MHz avec deux quartz en parallèle pour plus de plage de variation. A noter que les circuits émission et réception ont chacun un VFO indépendant. Un circuit actif de mise en forme audio spécifique à la PSK31 est présent pour l’émission mais la sortie audio réception se fait via un LM386 apparemment sans aucun filtrage.

En conclusion, pas de chichis, mais du propre et fonctionnel pour le le QRP portable. Tous les composants sont de type “traditionnel”, pas de CMS à souder sur ce kit, ce qui devrait arranger les débutants. Dernière précision, DX Kits devrait offrir ce transceiver de manière modulaire, chaque OM pouvant choisir de n’en construire que la partie qui l’intéresse.

Schéma transceiver QRP PSK31 PI4RAZ DX Kits G6LBQ (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/09/psk31trxV5 NULL.71 NULL.png)

Point sur la propagation, le traffic et les QSL à la mi-juin

Capture WSPR XV4Y 20m 11 juin 2013 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/wspr_20m_11juin2013 NULL.jpg)Nous sommes bel et bien passés dans une propagation d’été avec la bande qui s’ouvre de plus en plus tard pour moi. Difficile aujourd’hui de faire des QSOs avec l’Europe avant 21h locales (14h UTC) sur 15 mètres et si les conditions sont défavorables comme ces derniers jours à cause du vent solaire important et du faible nombre de tâches solaires, alors il vaut même mieux que je passe la soirée devant la télé ou un bon bouquin. Les bandes des 12 et 10 mètres n’ouvrent plus jamais plus loin que le moyen orient. Il devrait y avoir en principe des possibilités de communications avec l’Amérique du Sud, mais trop peu d’OM là-bas pour faire des statistiques convenables.

Capture WSPR 20m 13 juin 2013 XV4Y (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2013/06/WSPR_20m_13juin2013 NULL.jpg)Pendant deux nuits j’ai fait une petite étude de la propagation avec WSPR sur la bande des 20 mètres et elles confirment le ressenti. L’Europe se fait entendre tardivement (rien de probant avant 17h UTC) et les stations d’Amérique du Nord sont fort peu nombreuses à pouvoir réussir une communication. Entre les deux captures du 11-12 juin (ci-dessus) et du 12-13 juin (ci-contre) on voit nettement la dégradation des conditions vers l’Europe. Les bandes basses quant à elles sont inutilisables à cause des orages qui se font entendre en permanence pendant la saison des pluies.

Après un mois de mai très favorable au DX (4 nouveaux pays contactés contre 2 en avril mais 9 en mars!), je savais que le mois de juin serait plus calme. En revenant d’un petit voyage familiale sur l’île de Phu Quoc fin mai, je me suis donc décidé à ressortir mon transceiver Bitx “fait maison” (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/07/08/bitx-17-et-maintenant-jt65/) pour faire un peu de traffic JT65 sur 20 mètres avec 3 Watts. Une première soirée a été perdue à retrouver mes marques et réglages pour faire fonctionner correctement le logiciel et la radio. Ensuite le bilan est correct avec plusieurs QSO avec l’Amérique du Nord mais les stations les plus nombreuses était les JA. En effet il est difficile de gérer un “pile-up” avec JT65HF et les stations les plus puissantes (ou les plus proches) l’emportent toujours. Le rythme trop lent des échanges (en moyenne 5 minutes pour un QSO) a eu vite raison de ma patience et au bout de 3 soirées je remettais le Bitx sur l’étagère et retrouvait plaisir à faire de la CW “manuelle”.

Sur un autre registre, j’ai essayé d’utiliser deux coupons IRC que j’avais sous la main et qui ne sont valable que jusque la fin d’année. En effet, bien que mon QSL manager soit clairement indiqué, il y a toujours des OMs qui ne lisent pas ou plus simplement ne comprennent pas les indications. Je me retrouve donc en moyenne avec 20 cartes directes par an à répondre. Quand les OMs ont pris la peine de mettres 2$ ou 2 IRC, je me dois de répondre même si j’ai bien dit de passer par le QSL manager.

IRC (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2012/02/IRC NULL.jpg)Je suis donc allé au bureau de poste de mon arrondissement, et après les avoir retourné dans tous les sens la guichetière et sa chef me disent en gros “Oui oui on te crois, mais nous on a pas la machine pour les prendre, il faut que tu ailles au bureau central.”. Comme j’avais des colis à faire partir à l’étranger (des kits que je vends dans la boutique (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/boutique/)) j’attends quelques jours supplémentaires et je fais un saut au bureau de poste central de ma ville (1,3 M d’habitants tout de même). La préposée aux colis me connais bien et mes colis partent en un clin d’oeil malgré toute la paperasse nécessaire pour les douanes.

Je passe ensuite à sa voisine plus jeune (mais moins souriante) qui se charge du courrier international. Je lui explique que j’ai cinq lettres à faire partir au tarif normal dont deux que je veux payer avec les IRC. Elle me tend une enveloppe vide et me dis “Met les dedans”. Je lui demande pourquoi en réexpliquant bien qu’il s’agit de coupons réponses internationaux de l’Union Postale Universelle et que ceux-ci sont valables au Viêt-Nam pour envoyer du courrier. Voulant montrer qu’elle a appris anglais au cours du soir elle me répond “No no no” et là je me fâche tout rouge : “Ne me dis pas NON, tu peux me dire que tu ne sais pas faire, tu peux me dire que tu ne connais pas ces coupons, mais je sais ce que je dis”. Voyant que le ton monte, la voisine (celle des colis) vient s’interposer et après une rapide explication avec sa collègue me dis “Oui oui je sais ce que c’est. Ca fait très longtemps qu’on a en a pas eu entre les mains. Il faut que je vois ma chef mais elle n’est pas là, est-ce que cette fois-ci tu peux payer en liquide, la prochaine fois on cherchera pour les prendre”. Ca j’accepte comme explication, et j’ai réglé mes deux QSL pour le Japon (15 000₫ contre 23 000₫ pour l’Europe). Au passage il a aussi fallu que j’explique à la petite jeune que la Serbie était en Europe et que Germany c’était l’Allemagne… mais je reste avec mes IRC.

Etat de la propagation sur 20 mètres

Hier j’ai laissé tourné mon transceiver SoftRock connecté à un PC faisant tourné WSPR pour une petite session d’étude de la propagation sur la bande des 20 mètres.

Eh bien c’est pas réjouissant et ça confirme mon sentiment (et les prévisions disponibles sur internet). La différence est flagrante avec la même étude au mois d’août dernier (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/08/29/soiree-detude-de-la-propagation-sur-20m/).

Carte WSPR XV4Y 10 Novembre 2011 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2011/11/wspr_10nov2011 NULL.jpg)Pas tellement concernant la distance maximum couverte mais plutôt le nombre de stations contactées et la régularité des contacts. La bande s’ouvre aussi très tard alors qu’on est bien avancé dans l’automne. En fait, la forte activité solaire doit favoriser la propagation qui est belle et bien présente, elle doit aussi augmenter l’atténuation par la couche D et surtout le bruit de fond qui dégrade le rapport signal à bruit.

Sur 15 mètres j’ai toujours beaucoup de QSB même si la bande est absente de tout bruit ce qui aide. Impossible d’y contacter ZK2V ce matin car il doit être sur un chemin polaire et j’ai beaucoup d’écho sur son signal. Sur 12 mètres de bonnes choses à faire comme T2T (http://t2t NULL.pacific-dxers NULL.com/T2T NULL.html). Ce matin j’y ai aussi contacté A52VM (http://qrz NULL.com/db/a52vm) en quelques minutes dans le QRM, après y avoir passé une heure infructueuse hier.

Soirée d’étude de la propagation sur 20m

Hier j’ai fait reprendre du service à mon émetteur-récepteur SoftRock pour WSPR. Avec la fin de l’été je voulais voir comment évoluait la propagation au cours de la nuit.

Carte de réception 12 heures XV4Y en WSPR 20m le 28 août 2011 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2011/08/WSPR_20m_28aug2011 NULL.jpg)Première conclusion elle est en plutôt bonne forme! Le nombre de spots de réception est un des plus élevés que je n’ai jamais eu en une soirée. Dès que j’ai mis en route le système vers 17h locales (10h TU), les USA ont commencé à passer. C’est beaucoup plus tôt que ce que je ne pensais possible sur 20 mètres. Le chemin s’est maintenu quasiment toute la nuit mais avec bizarrement un seul report sur la côte est. En CW sur 17m les contacts sont possibles, je suis donc étonné de cette anomalie.

L’Europe apparaît beaucoup plus tard avec les premier contacts à l’ouest vers 13h TU (20h locales) et plus au sud vers 15h TU (23h du matin)… A noter que ces horaires sont pour le premier spot reçu, certainement par une station disposant de conditions décentes, et donc non représentative d’une possibilité de QSO en CW et encore moins en BLU. Le gros de la troupe arrive bien 2 heures plus tard, ce qui veut dire qu’à l’heure où l’Europe serait à ma portée je suis déjà au lit.

La propagation s’est maintenue toute la nuit et un nouveau pic au lever du soleil (22h30 TU, 5h30 loales) a permis de nouveaux spots avec les US. Je vais devoir éteindre WSPR pour rendre l’ordinateur à la comptable qui ne va pas tarder à arriver…