Antenne Hélicoïdale 12 Tours "Fabrication Maison" pour 435MHz
"Homebrew" 435MHz 12-turn Helix Antenna
Par/By: Bertrand Zauhar, VE2ZAZ.


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Cette antenne de 50 ohms d'impédance permet, lorsqu'alimentée avec 25-100W de RF en SSB, de rejoindre les satellites à orbite Molniya comme AO-40 et AO-10 comme un charme!

Le gain de cette antenne est estimé à 13dBi.

Cette section vous est offerte dans le but de donner des idées sur comment construire une hélicoïdale durable, plutôt que de vous donner une recette à suivre.

J'ai utilisé les dimensions suivantes lors de la construction:
 

Dimensions
Longueur d'onde :
l = 68.9 cm
Longueur du mât :
Lboom = 210 cm
Espacement au tour :
S = 0.22 x l = 15.2 cm
Diamètre d'un tour :
Fturn = 20.8 cm
Diamètre du réflecteur :
Frefl = ~1.0l = 70 cm
Espacement des supports :
Lsupp =1.5 x S = 22.8 cm
Largeur de la 
bande de couplage : 
Wcoupl = 2.5 cm
Rayon de courbure du fil :
R = 0.15  x l = 10.4 cm
Circonférence d'un tour :
65.3 cm
Longueur de fil d'un tour :
 67.1 cm

Les matériaux suivants furent utilisés pour construire l'hélicoïdale de 12 tours:

  • Aluminium: Support carré de 3/4" de coté, bras de support du réflecteur,
  • Fibre de verre: Espaceurs  (mât de fanion de bicyclette coupé en bouts)
  • Fer galvanisé: Grillage du réflecteur,
  • Cuivre: Le fil hélicoïdal (en fait du tuyau flexible de plomberie de 1/4" diam.), la bande de couplage en PCB,
  • Acier inoxidable: Toute la quincaillerie, sans exception!
Notes sur l'assemblage:
  • Le support central est percé à tous les 1.5 tours pour recevoir les espaceurs en fibre de verre,
  • Les espaceurs sont percés et sculptés pour recevoir le fil hélicoïdal à une extrémité. Ils sont aussi percés à l'autre extrémité pour être fixés au support central.
  • Des goupilles fendues en acier inox. sont utilisées pour fixer les espaceurs au support central à travers des petits trous percés au préalable dans le support central et dans les espaceurs.
  • J'ai peint toutes les surfaces en cuivre et en fibre de verre avec une peinture alkyde au polyuréthane-silicone.
  • Le câble coaxial utilisé sur l'antenne: 6 pieds de Belden 9913, se connectant a 45 pieds de câble coaxial de haute performance.
  • Le connecteur utilisé: Type N, femelle, à montage sur panneau. Son boîtier est soudé directement au réflecteur.
  • Le réflecteur est conçu de manière à pouvoir être coulissé sur le support central, dans le but d'ajuster le TOS. Deux collets à boyau le maintiennent en place une fois complété.
L'ajustement final du TOS est effectué en coulissant le réflecteur vers l'avant ou l'arrière. La broche centrale du connecteur N, allongée d'un boût de fil de cuivre de calibre 12 AWG, est insérée dans un petit trou percé à travers le tuyau de cuivre (l'hélicoïdale), sans être soudée à ce dernier. Le tout est soudé en place lorsque l'ajustement est terminé.

Pour plus d'information sur la construction de l'antenne hélicoïdale, référez-vous aux manuels de référence suivants, qui sont disponible à http://www.arrl.org

  • ARRL Antenna Book,
  • ARRL Handbook,
  • Satellite Experimenter`s Handbook
This 50-ohm impedance antenna, when fed with 25-100W of SSB RF at 435MHz, makes reaching Amateur satellites such as AO-40 and AO-10 a snap! 

The gain of this antenna is estimated at 13dBi.

This section is presented to give you ideas on how to achieve a sound mechanical construction, instead of giving you an exact recipe to follow.
 

I  used the following dimensions for construction:
 

Dimensions
Wavelength :
l = 68.9 cm
Boom length :
Lboom = 210 cm
Turn spacing :
S = 0.22 x l = 15.2 cm
One turn diameter :
Fturn = 20.8 cm
Reflector diameter :
Frefl = ~1.0l = 70 cm
Standoff spacing :
Lsupp = 1.5 x S = 22.8 cm
Coupling strip 
width :
Wcoupl = 2.5 cm
Wire one-turn radius :
R = 0.15  x l = 10.4 cm
One turn Circumference :
65.3 cm
One turn wire length :
67.1 cm

The following materials were used to build the 12-turn helix:

  • Aluminum: 3/4 inch square boom, reflector arms,
  • Fiberglass: Spacers ( recycled bicycle flag poles cut to right size),
  • Galvanized iron: Reflector Mesh,
  • Copper: The helix wire (actually 1/4" flexible plumming pipe), the PCB strip for feedpoint matching,
  • Stainless Steel: All the hardware, no exception!

 

Assembly Notes: 

  •  The boom is drilled through at every 1.5 turn to fit the fiberglass spacers.
  • The spacers are drilled through and carved  to support the copper tubing at one extremity. They are also drilled so that they can be fasten to the boom at the other extremity.
  • Stainless steel cotter pins are used to fasten the fiberglass spacers to the boom. The cotter pins are inserted through small holes made in the boom and in the spacers. 
  • I painted all copper and fiberblass surfaces with polyurethane-silicone alkyd paint.
  • The coax cable used at antenna: 6 feet of Belden 9913, connecting 45 feet of best quality coaxial cable.
  • The connector used: N-Female, panel mount type, housing soldered directly to reflector mesh, center pin soldered to helix wire.
  • The reflector is designed so that it can be moved back and forth for SWR tweaking. Two hose clamps hold it in place when finished.


The final SWR adjustment is performed  by sliding the reflector assembly. The N-connector center pin, lenghtened by a piece of AWG 12 gauge wire, is fed through a hole made in the helix tubing, but is not soldered to it. Center pin is only soldered to helix tubing when completed.
 

For more information on the helix antenna, please refer to the following reference books available at http://www.arrl.org

  • ARRL Antenna Book,
  • ARRL Handbook,
  • Satellite Experimenter`s Handbook