retour au menu : Les antennes pour bandes décamétriques - Réalisation d'une antenne filaire -

Harold Henry Beverage (ex-W2BML), ingénieur étatsunien, mit au point cette antenne au début des années 1920 après avoir constaté le fonctionnement particulier d'une ligne téléphonique utilisée comme antenne.

Principe

Cette antenne, utilisée uniquement en réception à cause de son très faible rendement, ressemble à une antenne long-fil alimentée à une de ses extrémité par une boîte d'accord et chargée à son autre extrémité par une résistance non inductive.
Une différence notoire avec le long-fil : la Beverage se place à une très faible hauteur h : entre 1 et 2,5 mètres du sol, à une hauteur plus élevée ce ne serait qu'un long-fil. A moins de deux mètres de hauteur elle peut être gênante pour la circulation des personnes. Elle ne requiert pas un sol particulièrement conducteur mais par contre les prises de terre à chaque extrémité doivent être de bonne qualité.
Quand la longueur électrique du fil est grande (au delà de 2 ou 3 lambda) l'antenne présente une nette directivité dans la direction du fil, avec un angle de départ de l'ordre de 20 à 30 degrés favorable au trafic à moyenne et longue distance. Sa directivité et le fait qu'elle ne soit pas orientable obligent à installer autant de Beverage que de directions à privilégier. C'est une antenne intéressante pour les expéditions contests en terrain dégagé et dont une grande partie du trafic se concentre dans une direction (USA, Asie...pour les Européens), principalement pour les bandes basses. Elle est apériodique, c'est à dire utilisable sur une large bande de fréquences mais son comportement dépend bien sûr de la fréquence.

Diagramme de rayonnement

Le gain de l'antenne Beverage est faible mais augmente d'autant plus que la directivité est grande puisque l'énergie rayonnée est très focalisée dans l'axe de l'antenne. Ces deux caractéristiques sont toutes les deux proportionnelles à la longueur du fil mais aussi à la hauteur du fil par rapport au sol. Les quelques simulations qui suivent ont été réalisées avec MMANA. Elles sont basées sur un fil en cuivre de longueur 100m tendu à une hauteur h au dessus d'un sol moyen ; lg est la longueur du fil calculé en nombre de lambda.
Pour chaque figure, le diagramme de gauche représente les lobes de rayonnement vu de dessus, l'antenne étant orientée verticalement, vers le haut et le diagramme de droite montre le rayonnement dans le plan vertical, l'antenne étant orientée vers la droite.

Rôle de la résistance de charge

Sans la résistance de charge, le fil est le siège d'ondes stationnaires, l'antenne devient bidirective. La valeur de la résistance n'est pas critique pour le gain et l'angle de rayonnement.

Antenne chargée. h=1,5m lg=5 l Ouverture : 36 degrés, angle de départ 19 degrés		Antenne non chargée. h=1,5m lg=5 l Ouverture : 36 degrés, angle de départ 19 et 22 degrés

Influence de la longueur du fil

Une beverage longue en terme de longueur d'onde, par exemple un fil de 100m utilisé sur 28 MHz (environ 10 lambdas), présente une directivité très marquée et un angle de départ plus bas sur l'horizon.

Antenne courte. h=2,5m lg=1,2 l Ouverture : 70 degrés, angle de départ 30 degrés		Antenne longue. h=2,5m lg=10 l Ouverture : 30 degrés, angle de départ 13 degrés

Influence de la hauteur du fil

Antenne basse : h=1,5m lg=5 l (14MHz) Ouverture : 38 degrés, angle de départ 19 degrés		Antenne haute : h=3m lg=5 l (14MHz) Ouverture : 42 degrés, angle de départ 20 degrés

Réalisation

Pour les bandes basses on se limitera à 1 ou 2 lambda, à moins de disposer de beaucoup d'espace.
lambda=300/f
où f est la fréquence de trafic (en MHz) la plus basse.
La résistance de charge R (non inductive) a une valeur de quelques centaines d'ohms (470 ohms par ex.) et une puissance permettant de supporter la moitié de la puissance d'émission utilisée pour les réglages (quelques watts). Une résistance de 2 watts au carbone aggloméré fait l'affaire.
Le fil de cuivre est meilleur conducteur que le fil de fer galvanisé mais ce dernier est plus résistant, on peut donc le tendre plus et augmenter l'intervalle entre les poteaux de soutien. Ces poteaux peuvent être en partie métallique mais le fil d'antenne doit être obligatoirement isolé de la terre. Des piquets de bois munis d'isolateurs de clôture électrique pour bovins conviennent bien. Il faut compter un piquet tous les 10 à 15m selon la tension du fil et la solidité des piquets.
Les deux prises de terre, pour la boîte d'accord et pour la résistance de charge, devront être de la meilleure qualité possible.
La boîte d'accord peut être remplacée par un transfo à large bande sur tore ferrite d'un rapport de 9:1

Réglages :

Utiliser un analyseur d'antennes ou alimenter l'antenne en émission avec une faible puissance et régler la boîte d'accord pour obtenir un ROS minimum.