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Antenne patch ou planaire

Antenne patch ou planaire

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Antenne patch ou planaire

C’est une structure résonnante en surface constituée d’un rectangle conducteur monté sur un plan de masse séparé d’un diélectrique (substrat), ε étant la permittivité relative du diélectrique . Pour les longueurs, il faudra tenir compte de la vélocité (1/√ε). Le diagramme de rayonnement est presque hémisphérique au dessus de la surface du patch.

L’antenne planaire ou patch (en anglais) est une antenne plane dont l’élément rayonnant est une surface conductrice généralement carrée, séparée d’un plan réflecteur conducteur par une lame diélectrique. Sa réalisation ressemble à un circuit imprimé double face, substrat, et est donc favorable à une production industrielle.

Le concept d’antenne patch est apparu dans les années 1950, mais le véritable développement ne s’est fait que dans les années 1970. Elle peut être utilisée seule ou comme élément d’un réseau. De même, elle peut être intégrée au plus près des circuits électroniques en occupant un volume réduit et se conformant à différents types de surface.

Utilisations

Les antennes planaires sont utilisées lorsqu’on veut réduire l’encombrement d’une antenne, notamment sa hauteur au-dessus d’un plan de masse, par exemple sur les émetteurs-récepteurs portables de radiocommunications, sur les récepteurs GPS.

Les antennes planaires en réseau sont employées en Wi-Fi, en radioamateurisme et dans de nombreuses transmissions professionnelles. L’antenne patch en réseau actif est une des technologies permettant la réalisation des antennes radar à faisceau contrôlé, en navigation aérienne, surveillance ou observation de la Terre par satellite.

Il existe une version UHF pour la réception de la TNT de type planaire-hybride avec un réflecteur et un directeur, ce qui porte le nombre d’éléments à 3, permettant d’obtenir des capacités directionnelles et du gain.

Ces antennes sont souvent dotées d’un préamplificateur d’antenne UHF à faible bruit pour compenser le gain d’antenne limité à 9 ou 10 dBi et les pertes de la ligne coaxiale jusqu’à l’adaptateur.

Exemple

 

 

Eric du 13

Informaticien et gérant SSII, bientôt à la retraite (anticipée 2021). Passionné de physique appliquée et de cosmologie (en amateur). Je suis amateur radio depuis bien longtemps sans jamais avoir eu le temps de passer mon certificat d'opérateur. J'aurais bientôt l'opportunité de le faire à mon rythme et j'en suis ravi. À bientôt 🙂

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