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| Voir aussi : Le gain d'une antenne - La directivité des antennes, rapport avant-arrière - Polarisation d'une antenne - Antenne parabolique |
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La source
est une antenne de dimension réduite placée au
foyer du réflecteur parabolique.
Son rôle est d'éclairer le réflecteur de
façon optimum. Eclairement de la parabole  La
source est une antenne dont le lobe de rayonnement est choisi
de façon à éclairer complètement
la parabole sans déborder. La figure représente le même réflecteur éclairé dans un cas par une source Sl dont le lobe (à gauche, en vert) est trop large et par une souce Sé, trop étroite (à droite, rayonnement représenté en jaune). En a l'énergie rayonnée par la source est perdue et les phénomènes de diffraction en b vont provoquer la formation de lobes parasites. Avec le lobe de rayonnement trop étroit, il n'y a pas d'énergie perdue mais en d une portion du réflecteur sera inutilisée. Dans les deux cas le gain réel de l'antenne sera inférieur à son gain théorique. Le coefficient k (voir gain de l'antenne parabolique) traduit cet état de fait. La position de la source doit pouvoir être ajustée pour optimiser le fonctionnement de l'antenne. Optimisation de l'éclairement, le rapport f/D  L'élément
rayonnant de la source doit être placé au foyer
de la parabole, là où toute l'énergie est
concentrée. Pour éclairer totalement le réflecteur,
il faut que le diamètre de celui-ci corresponde au lobe
de rayonnement de l'antenne-source. Le rapport distance focale/Diamètre
(f/D) est un paramètre essentiel du réflecteur
parabolique. On le choisit entre 0,4 et 0,8. Un rapport f/D trop
faible donne une antenne très compacte et nécessitant
une source avec un angle d'ouverture très grand. A l'opposé
un rapport f/d élevé donne une antenne plus encombrante
utilisant une source plus directive.Sur la figure, la source S a un angle d'ouverture à -10dB (trait rouge) qui correspond à l'angle 2F sous lequel le réflecteur parabolique P est vu depuis le foyer. En magenta est représenté l'angle d'ouverture à -3dB. La partie du lobe de rayonnement coloré en bleu-cyan passe à côté du réflecteur. Exemples : Soient deux paraboles de 60 et 100 cm de diamètre. Compte tenu de leur rapport f/D, il faudra à l'une une source dont l'angle d'ouverture sera de 50 degrés tandis que l'autre nécessitera 80 degrés. Des cornets circulaires bien taillés peuvent convenir.
Polarisation La polarisation de la source détermine celle de l'ensemble de l'antenne parabolique avec toutefois une particularité pour la polarisation circulaire : à cause de la réflexion, le sens de rotation de la polarisation de l'antenne est inversée. Une antenne hélice peut être utilisée comme source. Différentes sorte de sources  Il
existe de nombreuses formes de sources déterminées
par la fréquence et la forme du lobe souhaité.
Un des types de source les plus courants est l'antenne cornet
de forme cylindrique ou pyramidale. Selon la fréquence,
le radiateur peut être un dipôle ou un monopôle
(quart d'onde). Sur 10 GHz et au-dessus, on trouve aussi le "penny-feed" (figure ci-contre) constitué d'un morceau de guide d'onde à l'extrémité duquel deux étroites échancrures (de largeur e et de longueur L) ont été pratiquées avant de fermer avec un disque métallique D faisant office de réflecteur. Son angle d'ouverture très large permet d'utiliser des réflecteur dont le rapport f/D est inférieur à 0,4. Position de la source Plusieurs montages sont utilisés en fonction de différents critères.
La plupart des antennes pour la réception de la télévision par satellite sont de type "offset" qui présente en outre l'avantage de pouvoir viser assez haut au-dessus de l'horizon avec un réflecteur pratiquement vertical. Dans le montage "Cassegrain", qui est assez commun dans les télescopes, un miroir plan ou convexe hyperbolique renvoie l'énergie reçue vers un foyer F' plus proche du réflecteur que le foyer réel de la parabole. La longueur des antennes à longue distance focale est ainsi diminuée. Le miroir hyperbolique est préféré car il permet un raccourcissement de l'antenne plus important. Il existe encore un autre montage dit "grégorienne" qui est un système Cassegrain dont le réflecteur secondaire et la source sont montés en "offset". |
