Qu'est-ce qu'une antenne biconique?

Une antenne biconique est un conducteur qui peut envoyer et recevoir des signaux de deux réseaux d'éléments en forme de cône qui se font face. Il est généralement en forme de sablier, car les deux conducteurs ont un axe et un balun communs. Ces antennes dipôles à large bande fonctionnent dans des plages allant de 30 à 300 mégahertz (MHz), bien que des plages allant de 20 MHz à 3 gigahertz (GHz) soient possibles. Ils peuvent avoir une largeur de bande de trois octaves ou plus.

Les antennes biconiques, parfois appelées bicons, sont essentiellement deux cônes touchant des points ayant un axe central commun. Chaque cône applique une excitation à son sommet ou à son point. Ces composants peuvent être alimentés par des charges électroniques, des potentiels ou par des champs et des courants magnétiques alternatifs au sommet. Lorsqu'un seul cône est incliné dans un plan, ou à 180 degrés, on parle de discone.

Disponibles sous forme d'antennes petites, grandes, portables ou fixes, les bicons sont généralement constitués d'éléments conducteurs qui sortent d'un symétriseur. Un symétriseur, en abrégé équilibre / déséquilibre, est un couplage de transformateur qui convertit les équilibres de courant pour réguler l'impédance, ce qui fait référence à la relation entre le courant, la tension, la résistance et leurs effets sur le profil de rayonnement de l'antenne. Le balun aide à déterminer le diagramme de rayonnement et l'efficacité de l'antenne. Les éléments rayonnent de manière symétrique de leur monture, bien qu'il existe des variétés cylindriques et en forme d'étoile.

Souvent, l’antenne biconique est utilisée pour tester les interférences électromagnétiques (EMI), l’immunité ou les émissions. Ces tests ont lieu à 25-200 MHz pour les applications commerciales et à 30-200 MHz pour les applications militaires. Les matrices dipolaires et Yagi indiquent des intensités de champ plus élevées qu'une simple antenne biconique; le bicon est moins efficace mais possède une gamme large bande. Les monopôles coniques simples et les antennes nœuds papillon, approximations de fils de type biconique, ont augmenté la largeur de bande par rapport aux monopôles. Les antennes à gain élevé ont généralement une force de signal accrue, tandis que les variétés à gain faible, comme le bicon, transmettent sur un angle plus large.

Avec des conducteurs rayonnant d'un point central dans des directions opposées, la conception rend l'antenne biconique parfaitement adaptée à la réalisation de mesures de balayage et de tests de conformité. C'est également avantageux pour la maintenance des systèmes de mesure d'antenne automatisés. Son avantage par rapport aux mesures d’atténuation de site verticale, ou de perte de signal, est attribué à ses longues longueurs d’éléments dipôles aux basses fréquences: par exemple, environ 5 m à 16 MHz.

Certains modèles permettent des balayages de mesure d'atténuation verticale et horizontale. La conception symétrique du bicon permet des répétitions de test plus cohérentes, car l'antenne n'est pas affectée par la tournure souhaitée. Avec de telles applications, les fabricants fournissent parfois des données d'étalonnage pour les étalons de mesure; par exemple, gain et facteur d'antenne en fonction de la fréquence.

Typiquement, le diagramme de rayonnement d'une antenne biconique semble similaire à celui des antennes dipôles, avec un diagramme de champ s'étendant dans des lobes doubles opposés. Ces modèles fonctionnent pratiquement indépendamment de la fréquence. Les applications courantes incluent une utilisation dans des zones nécessitant un rayonnement omnidirectionnel, ainsi que dans des installations de contrôle des émissions; ils exercent leurs fonctions sur des plates-formes terrestres et mobiles et dans des aéronefs. De plus petites tailles permettent des utilisations portables polyvalentes, car ces antennes ont tendance à être peu lourdes et faciles à installer.