Après les célèbres principes mathématiques de la philosophie naturelle d'Isaac Newton, voici ceux des antennes bi-quad Rik’ART (Antennes de Radiocommunication Terrestre). Ce système comprend 4 éléments majeurs :
A. Un coupleur CPL2X8 qui permet d'alimenter huit récepteurs Diversity. Il se compose de deux voies de répartition de 1 vers 8. Chaque voie est constituée d'un filtre passe bande d'ordre 5, d'un amplificateur à grande dynamique et d'un diviseur de puissance par 8. Le point d'intermodulation d'ordre 3 est de 39 dBm à l'entrée. Cela permet de conserver une dynamique de 80 dB pour une puissance d'entrée maximale de -1 dB. C'est ce paramètre qui confère au système une grande linéarité, même en présence d'interférences.
B. Deux antennes directives associées au CPL2X8. Une antenne passive de 10dB de gain permet, en théorie, de tripler la portée des systèmes sans fil (portée inversement proportionnelle au carré de la distance). L'idée est d'utiliser ce type d'antenne côté réception. Deux antennes couplées à deux répartiteurs 1 vers 8 peuvent ainsi distribuer huit récepteurs Diversity. Les deux antennes sont placées en polarisation croisée à environ 1,50 m du sol et espacées de 70 cm. Les différentes composantes de la polarisation sont nécessaires pour protéger la réception de signaux de fréquences identiques ou rapprochées, car cela évite des interférences mutuelles, particulièrement lorsque ces signaux parviennent d’une même source (fading).
C. Une petite double antenne monobloc est aussi fournie pour les petits espaces lorsque l'encombrement de la double antenne est pénalisant. Cette petite antenne est fixée sur un pied et posée sur le coupleur.
D. Un analyseur d'interférences radio A.I.R. Dans un boîtier compact, portable et autonome, cet analyseur de spectre opère dans la bande des 470 à 870 MHz. Il interprète les mesures et indique les bandes de fréquences libres de perturbations ; l'A.I.R utilise ces résultats pour évaluer la qualité de réception des micros HF mémorisés au préalable. Il suffit de brancher l'A.I.R, tous les émetteurs HF éteints, sur le CPL2X8 pour visualiser immédiatement les perturbations avec un gain de 10 dB. En jouant sur l'orientation des antennes, on arrive ainsi à diminuer le niveau des fréquences gênantes et améliorer du même coup la réception des micros HF.
Il n'est pas inutile pour les puristes de réviser ces notions sur les ondes électromagnétiques (cours complet accessible à http://www.montefiore.ulg.ac.be/~vdh/elen0076-1.html) et de rappeler quelques points importants concernant leur propagation.
- Zone de Rayleigh : dite aussi « zone de champ proche », la propagation du signal s’y fait sans atténuation, il y a échange d'énergie réactive entre l'antenne et le milieu extérieur. (http://master-telecom.unilim.fr/MR2/ouverture.pdf)
- Champ libre : c'est un espace où il n'y a ni réflexion ni source perturbatrice. L'onde, au delà de la zone de Rayleigh, s'y propage en ligne droite. Le sol et le milieu sont sans influence. Evidemment, ce sont des conditions idéales qui ne sont jamais tout à fait remplies, mais il est possible de s'en approcher de façon suffisante. En général, un espace libre d'obstacles (arbres, pylônes, bâtiments...) et comportant un sol plan (champ défriché et labouré) est choisi après s'être assuré de l'absence de toute source perturbatrice.
Pour donner un exemple de source perturbatrice, un relais GSM à 900 MHz d'une puissance de 40 W (+46 dBm) induit à 900 mètres un niveau de puissance de -33 dBm. Et un émetteur Audio Ltd de 40 mW de puissance, avec un gain d'antenne émettrice de 0 dB (en faisant abstraction de l'atténuation due au corps du comédien), induit à 10 mètres un niveau de puissance de -33 dBm. On s'imagine aisément les problèmes pouvant survenir si on se rapproche du relais GSM, ou si le comédien s'éloigne plus de la roulante de l'ingénieur du son. Par chance, en ville, l'énergie de ce type de relais GSM est bien moindre que 40 W, et sera rapidement absorbée par les bâtiments. - Fading : terme anglo-saxon désignant une variation plus ou moins rapide de l'amplitude du signal reçu, par exemple lorsque les ondes émises suivent des chemins qui les conduisent au récepteur en opposition de phase.
- Portée : elle est définie pour un rapport signal/bruit minimal de 0 dB dans la bande d'analyse utile. On préfère plutôt parler de portée utile en définissant le point bas par le signal minimal exploitable (pour la phonie c'est souvent un rapport signal/bruit de 10 dB).
Dans la portée, tout le système intervient, il suffit d'améliorer les performances d'un élément pour augmenter celle ci. En RF on parle souvent (à tort car c'est un raccourci professionnel) de portée en distance au carré pour faire référence à un système passif (un aller simple) en opposition à un système actif (aller retour) du type radar dont la portée est inversement proportionnelle à la distance à la puissance 4.
Ainsi l'augmentation du gain d'antenne permet de tripler la portée du système car l'atténuation du signal émis est proportionnelle au carré de la distance parcourue.
Après quelques mois d'utilisation et certaines remarques d'ingénieur du son, nous avons adapté l'ergonomie générale pour une utilisation nécessitant de fréquents déplacements det donc des démontages ultra rapides.
Le système Rik'Art, à utiliser sans modération, est fourni en location avec tout bloc HF complet de 6 à 8 récepteurs.
L'ensemble comprend :
- Un coupleur CPL2x8
- Deux antennes directives avec encliquetage automatique
- Une petite double-antenne monobloc
- Seize raccords SMA-SMA Push-Pull
- Deux câbles SMA-SMA à très faible perte pour les grandes antennes
- Un analyseur d'interférences radio A.I.R.
Le tout est contenu dans une caisse SACAR facilitant le transport.
Il est aussi disponible à la vente.
A. Un coupleur CPL2X8 qui permet d'alimenter huit récepteurs Diversity. Il se compose de deux voies de répartition de 1 vers 8. Chaque voie est constituée d'un filtre passe bande d'ordre 5, d'un amplificateur à grande dynamique et d'un diviseur de puissance par 8. Le point d'intermodulation d'ordre 3 est de 39 dBm à l'entrée. Cela permet de conserver une dynamique de 80 dB pour une puissance d'entrée maximale de -1 dB. C'est ce paramètre qui confère au système une grande linéarité, même en présence d'interférences.
B. Deux antennes directives associées au CPL2X8. Une antenne passive de 10dB de gain permet, en théorie, de tripler la portée des systèmes sans fil (portée inversement proportionnelle au carré de la distance). L'idée est d'utiliser ce type d'antenne côté réception. Deux antennes couplées à deux répartiteurs 1 vers 8 peuvent ainsi distribuer huit récepteurs Diversity. Les deux antennes sont placées en polarisation croisée à environ 1,50 m du sol et espacées de 70 cm. Les différentes composantes de la polarisation sont nécessaires pour protéger la réception de signaux de fréquences identiques ou rapprochées, car cela évite des interférences mutuelles, particulièrement lorsque ces signaux parviennent d’une même source (fading).
C. Une petite double antenne monobloc est aussi fournie pour les petits espaces lorsque l'encombrement de la double antenne est pénalisant. Cette petite antenne est fixée sur un pied et posée sur le coupleur.
D. Un analyseur d'interférences radio A.I.R. Dans un boîtier compact, portable et autonome, cet analyseur de spectre opère dans la bande des 470 à 870 MHz. Il interprète les mesures et indique les bandes de fréquences libres de perturbations ; l'A.I.R utilise ces résultats pour évaluer la qualité de réception des micros HF mémorisés au préalable. Il suffit de brancher l'A.I.R, tous les émetteurs HF éteints, sur le CPL2X8 pour visualiser immédiatement les perturbations avec un gain de 10 dB. En jouant sur l'orientation des antennes, on arrive ainsi à diminuer le niveau des fréquences gênantes et améliorer du même coup la réception des micros HF.
Il n'est pas inutile pour les puristes de réviser ces notions sur les ondes électromagnétiques (cours complet accessible à http://www.montefiore.ulg.ac.be/~vdh/elen0076-1.html) et de rappeler quelques points importants concernant leur propagation.
- Zone de Rayleigh : dite aussi « zone de champ proche », la propagation du signal s’y fait sans atténuation, il y a échange d'énergie réactive entre l'antenne et le milieu extérieur. (http://master-telecom.unilim.fr/MR2/ouverture.pdf)
- Champ libre : c'est un espace où il n'y a ni réflexion ni source perturbatrice. L'onde, au delà de la zone de Rayleigh, s'y propage en ligne droite. Le sol et le milieu sont sans influence. Evidemment, ce sont des conditions idéales qui ne sont jamais tout à fait remplies, mais il est possible de s'en approcher de façon suffisante. En général, un espace libre d'obstacles (arbres, pylônes, bâtiments...) et comportant un sol plan (champ défriché et labouré) est choisi après s'être assuré de l'absence de toute source perturbatrice.
Pour donner un exemple de source perturbatrice, un relais GSM à 900 MHz d'une puissance de 40 W (+46 dBm) induit à 900 mètres un niveau de puissance de -33 dBm. Et un émetteur Audio Ltd de 40 mW de puissance, avec un gain d'antenne émettrice de 0 dB (en faisant abstraction de l'atténuation due au corps du comédien), induit à 10 mètres un niveau de puissance de -33 dBm. On s'imagine aisément les problèmes pouvant survenir si on se rapproche du relais GSM, ou si le comédien s'éloigne plus de la roulante de l'ingénieur du son. Par chance, en ville, l'énergie de ce type de relais GSM est bien moindre que 40 W, et sera rapidement absorbée par les bâtiments. - Fading : terme anglo-saxon désignant une variation plus ou moins rapide de l'amplitude du signal reçu, par exemple lorsque les ondes émises suivent des chemins qui les conduisent au récepteur en opposition de phase.
- Portée : elle est définie pour un rapport signal/bruit minimal de 0 dB dans la bande d'analyse utile. On préfère plutôt parler de portée utile en définissant le point bas par le signal minimal exploitable (pour la phonie c'est souvent un rapport signal/bruit de 10 dB).
Dans la portée, tout le système intervient, il suffit d'améliorer les performances d'un élément pour augmenter celle ci. En RF on parle souvent (à tort car c'est un raccourci professionnel) de portée en distance au carré pour faire référence à un système passif (un aller simple) en opposition à un système actif (aller retour) du type radar dont la portée est inversement proportionnelle à la distance à la puissance 4.
Ainsi l'augmentation du gain d'antenne permet de tripler la portée du système car l'atténuation du signal émis est proportionnelle au carré de la distance parcourue.
Après quelques mois d'utilisation et certaines remarques d'ingénieur du son, nous avons adapté l'ergonomie générale pour une utilisation nécessitant de fréquents déplacements det donc des démontages ultra rapides.
Le système Rik'Art, à utiliser sans modération, est fourni en location avec tout bloc HF complet de 6 à 8 récepteurs.
L'ensemble comprend :
- Un coupleur CPL2x8
- Deux antennes directives avec encliquetage automatique
- Une petite double-antenne monobloc
- Seize raccords SMA-SMA Push-Pull
- Deux câbles SMA-SMA à très faible perte pour les grandes antennes
- Un analyseur d'interférences radio A.I.R.
Le tout est contenu dans une caisse SACAR facilitant le transport.
Il est aussi disponible à la vente.
