Qu'est-ce qu'une antenne coaxiale?
Une antenne coaxiale est utilisée pour conduire des ondes radioélectriques (RF) à une fréquence spécifique entre appareils électroniques, tels que les systèmes de positionnement global (GPS), les téléphones sans fil, les systèmes de réseau local sans fil (WLAN) et les systèmes de communication de bâtiments, tunnels, etc. unités de transport public, et pour les services d'urgence. L’antenne a pour fonction à la fois de protéger et de diriger un signal RF spécifique afin qu’il atteigne sa destination avec le plus de force et le moins de distorsion ou de perturbation causée par d’autres signaux. Le premier brevet pour une antenne coaxiale aux États-Unis a été déposé en 1937 par Arnold B. Bailey alors qu'il travaillait pour Bell Telephone Laboratories.
Les principales caractéristiques des antennes coaxiales sont qu’elles ont une faible atténuation ou une perte de signal due au couplage; ils sont à la fois forts et stables; et ils sont faciles à installer. Les exigences d'installation incluent le maintien de l'antenne à au moins 10 cm (4 po) des murs, l'utilisation de colliers non métalliques et non conducteurs pour maintenir l'antenne en place, en évitant les structures métalliques à proximité de l'antenne et en assurant une protection contre la poussière. et la saleté. Tout ce qui se dépose sur la gaine de l’antenne coaxiale peut éventuellement causer une distorsion ou une perte du signal.
L'antenne tubulaire la plus couramment utilisée est constituée d'un conducteur interne, d'un diélectrique concentrique, d'un conducteur externe, d'un ruban barrière en mica et d'une gaine externe. Les conducteurs intérieurs sont constitués de fil de cuivre solide ou de fil d'aluminium revêtu de cuivre et les conducteurs extérieurs sont généralement des tubes en cuivre ou des rubans de cuivre se chevauchant, fraisés et rainurés. Le diélectrique concentrique est un noyau en mousse placé entre les conducteurs interne et externe, qui offre une protection contre les accidents pouvant affecter la réception et la transmission du signal. Les signaux RF conduits à travers le cuivre chauffent le cuivre. La bande de barrière de mica protège donc l'antenne contre la surchauffe pouvant entraîner une distorsion du signal. La gaine extérieure est constituée d’un polyéthylène thermoplastique flexible qui sert de retardateur de feu.
La construction étant très similaire, les câbles coaxiaux peuvent également être utilisés comme antennes coaxiales. Les antennes coaxiales présentent toutefois quelques différences par rapport aux caractéristiques de base des câbles coaxiaux. L'onde de mode électromagnétique transverse (TEM) créée et développée à l'intérieur de l'antenne rayonne vers l'extérieur, contrairement aux câbles coaxiaux standard. Les petits espaces ou ouvertures dans le conducteur en cuivre externe de l'antenne peuvent créer un mécanisme de couplage entre l'intérieur de l'antenne et l'environnement extérieur à l'antenne coaxiale.
Les antennes peuvent être configurées en mode couplé ou en mode rayonnant. La taille, la position, la forme et la distance des ouvertures du conducteur déterminent les mécanismes de couplage de l'antenne coaxiale et les caractéristiques de rayonnement. Le mode couplé signifie que les ouvertures sont plus proches les unes des autres que la fréquence de fonctionnement et que l'antenne fonctionne sur une large plage de fréquences. Mode rayonnant signifie que les ouvertures sont espacées à peu près de la même fréquence que la fréquence de fonctionnement et rayonnent à la fréquence requise.