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 fig. 4 | Règle 4 : sous certaines conditions, un pylône métallique, se transforme en réflecteur d'ondes électromagnétiques. | |
Comme le pilotage se réalise à vue, les obstacles sont pratiquement absents entre l'émetteur et le récepteur. Contrairement aux émissions de radio et de télévision, celles de radiocommande n'ont donc pas à subir une atténuation due à la traversée de mur en béton armé ou autre absorbant d'onde électromagnétique. Par contre, des pylônes métalliques existent et peuvent réfléchir des ondes reçues en ligne directe. Ces ondes arrive au récepteur avec un décalage plus ou moins important dans le temps car le parcours est plus long (figure 4). Comme un miroir pour les sources lumineuses, le pylône s'est transformé en émetteur virtuel. En effet, les pylônes sont constitués de barres métalliques qui jouent à la fois le rôle d'antennes de réception et d'antennes de émission. Le phénomène est d'autant plus important que la longueur des barres est proche d'un nombre entier de demi-longueur d'onde ( = 3,6 m pour la bande des fréquences de 41 MHz). Si la différence des distances parcourues par les deux ondes est égale à un nombre entier de longueur d'onde ( = 7,3 m pour la bande des fréquences de 41 MHz ) plus une demi-longueur d'onde, ce deuxième signal vient en opposition au premier (figure 5). Si l'amplitude du signal réfléchi est proche de celle de l'émission directe, le récepteur ne reçoit pratiquement plus rien. L'amplitude dépend aussi de l'orientation de l'antenne du récepteur par rapport à ces directions différentes d'arrivée de ces deux émissions. Lorsque l'aéromodèle se déplace de quelques mètres vers une zone où les deux signaux sont conjugués, la réception devient, par contre, très bonne. Outre la variation d'amplitude, les deux émissions (directe et virtuelle) sont plus ou moins déphasées suivant la position de l'aéromodèle par rapport à l'émetteur et au pylône (figure 6). La résultante des signaux captés par le récepteur devient vite difficile à suivre par l'étage de contrôle automatique du gain. Le résultat est que l'aéromodèle se comporte comme s'il avait une perte de réception. En résumé, ces émissions virtuelles dépendent des conditions suivantes : - la longueur des poutrelles qui composent le pylône, est un nombre entier de longueur d'onde. Suivant le type de pylône, le phénomène peut très bien se produire pour la bande des 41 MHz et pas pour celle des 72 MHz ; - plus la distance entre l'émetteur et le pylône est importante ( au-delà de 200 m ), plus le pylône joue son rôle de "miroir" en concentrant les ondes réfléchies dans une direction particulière. De plus, à ces distances, l'émission directe est atténuée. Dans une zone particulière et pour des orientations de l'antenne du récepteur, l'onde réfléchie peut être d'une amplitude similaire à celle en directe. Comme cette onde réfléchie est plus ou moins déphasée par rapport à celle en directe (figure 6) : le récepteur est brouillé par cette émission virtuelle ... Le club Epervier dispose d'une piste à Villelaure (Vaucluse / Sud Luberon). Un pylône électrique se situe à environ 200 m des pilotes (figure 7). Dans la bande des 41 MHz, beaucoup de modélistes ont constaté un comportement "étrange" de leur avion dans une zone située à environ 50 m à droite du pylône. Le remède consiste tout simplement à éviter cette zone lorsque l'émetteur est dans la bande des 41 MHz (Photo 1). | ||
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 fig. 34 | FAQ concernant les réflecteurs electromagnétiques | |
Question Bien que la question concerne un phénomène de brouillage jusqu'à présent rencontré sur une piste destinée à la radiocommande de voitures modèles réduits, il peut très certainement aussi se produire en aéromodélisme ou dans les courses de moto-nautisme. Sur un circuit proche de Toulouse, de nombreuses voitures radiocommandées se retrouvent brouillées dans la ligne droite lorsqu'elle sont à pleine vitesse. Ces mêmes voitures se télécommandent parfaitement bien sur d'autres pistes de France ... L'état des fréquences occupées a pu être vérifié à l'aide d'un analyseur de spectre qui a été déplacé sur un chariot en bois sur la piste à l'aide d'un chariot équipé d'une batterie et d'un onduleur pour l'alimenter de façon autonome. Le résultat est qu'aucune émission bizarre n'a été repérée. Finalement, quel peut être l'origine possible de ces brouillages aléatoires ? Réponse Au préalable, toutes les autres possibilités de brouillage non détectable par un scanner ou un analyseur de spectres avait été vérifiées inexistantes. De plus, ces voitures, équipées du même ensemble de radiocommande, fonctionnent très bien sur d'autres pistes ... La différence se situe donc au niveau de la situation de la piste et à ses installations environnantes qui vont créer des réflexions parasites. En effet, la toiture métallique du podium ou le grillage qui ceinture la piste se transforme en réflecteurs pour des ondes électromagnétiques dont la longueur d'onde est inférieure à 10 m. Généralement, les ondes réfléchies sont atténuées en amplitude. Par contre, l'amplitude émise par une antenne est variable suivant la direction. Ce qui devient le cas lorsque le réflecteur (toiture du podium) est à la perpendiculaire de l'antenne et que la ligne directe est proche de l'axe de l'antenne (règle 6 décrite ci-dessous). Finalement, tous ces signaux arrivant aux récepteurs ont une amplitude similaire mais avec des phases différentes, car les longueurs parcourues entre l'émetteur et le récepteur sont aussi différentes. Ainsi, la résultante de ces signaux aura une amplitude variable qui va créer des "bosses" et des "creux" de réception du signal, en fonction de la position du récepteur par rapport à l'émetteur. Ces mécanismes d'évanouissement (en anglais : "fading") sont détaillés dans le deuxième volume de l'ouvrage intitulé "démystification des récepteurs HF par la pratique" de Joseph J. Carr aux éditions Publitronic / Elektor. Lorsque le modèle réduit se déplace très rapidement, il s'ensuit des variations d'amplitude au fur et à mesure que le récepteur franchit ces "creux" et ces "bosses". Pour tenir compte des variations d'amplitude du signal en fonction de la distance (règle 3 décrite dans MRA 696), le récepteur AM est déjà équipé d'un C.A.G. (contrôle automatique de gain) disposé selon la figure 34. Les récepteurs FM sont le plus souvent équipés d'un écréteur. Or, le temps de réponse de ce C.A.G. qui est variable d'un récepteur à un autre, va réagir plus ou moins rapidement à ces variations d'amplitude qui peuvent atteindre 7 Hz lorsque le modèle se déplace à 100 km/h. Par contre, l'écréteur des récepteurs FM réagit immédiatement. Néanmoins, sur ce type de récepteur et en cas de faible réception, un "souffle" ( en anglais : squelch ) apparaît à la sortie du détecteur. Quelque soit le type de récepteur, cette succession rapide de bonnes et mauvaises réceptions, peut amener le détecteur à "rajouter" ou à "enlever" des impulsions qui seront mal interprétées par le décodeur. La suite ressemble a un classique brouillage ... Le remède va donc consister à choisir des matériaux, pour les infrastructures qui sont disposées à proximité des émetteurs, les plus absorbants ou transparents possibles aux ondes électromagnétiques situées entre 26 à 72 MHz (bois sec, bâche en toile, filet en nylon, etc ...). Ceci est à prendre en compte dans le cas d'un vol indoor. Il est préférable d'être dans un gymnase en béton ou en bois plutôt que métallique. | ||
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bientôt sur les pistes pour de bons vols ...
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