en direct le retour sur Terre de Thomas Pesquet

                                                       photo :  ESA  

L’astronaute de l’ESA Thomas Pesquet a passé six mois à bord de la Station spatiale internationale pour sa mission Proxima, où il a mené 60 expériences pour le compte des partenaires du laboratoire de recherche en impesanteur, ainsi que des opérations de maintenance de l’avant-poste orbital. Thomas a également effectué deux sorties dans l’espace et partagé sur les réseaux sociaux son extraordinaire aventure.

Son voyage retour commencera vendredi autour de 9h30 CEST lorsqu’il pénétrera dans le Soyouz MS-03 qui doit ramener le duo sur Terre. Le désamarrage de la Station est prévu vers 12h50 CEST, et l’atterrissage trois heures plus tard à 16h10 CEST.

Lire la suite et voir en DIRECT :  
http://www.esa.int/fre/ESA_in_your_country/France/Suivez_en_direct_le_retour_sur_Terre_de_Thomas_Pesquet

Source directe :    ESA
From :  Alan F6AGV  - BHAF  -

ANTENNES 403-434 MHz

ANTENNES 403, 434 MHz

Le suivi des radiosondes météo bande 400-406 MHz et la participation des amateurs aux activités ballon-sonde 434-435 MHz nécessite l’installation des antennes à gain, pour capter les signaux faibles et lointains et les décoder avec des logiciels comme SONDEMONITOR (25 euros) et FL-DIGI (gratuit).

A l’origine les émissions se faisaient sur le 145,200 en Allemagne et au cours d’un séminaire à Pirmasens, organisé par l’ AATIS, j’avais choisi une fréquence hors plan des relais et de la portion numérique VHF, sur 144,650 MHz.

Le format était alors l’ APRS avec des trames de données générées par un microcontrôleur, et au standard 1200 bauds et ses fréquences BF de 1200-2200 Hz. Le décodage se faisant avec le logiciel UI-VIEW bien connu des amateurs d’ APRS. Ce mode est encore utilisé par les ballons transatlantiques dans le sens Amérique vers Europe, ou par les pico-ballons qui tournent autour de la Planète.

Le choix de la fréquence est alors 144,390 ou 144,800 suivant la position.

D’autres modes sont utilisés comme la télégraphie CW, et des modes numériques très efficaces comme le DominoEX et le Contestia… Mais le mode RTTY basique est largement utilisé en 50 bauds ou 300 bauds avec FL-DIGI.

La fabrication des antennes spécialement conçues pour ces bandes est très intéressante. Il faut rechercher essentiellement le gain et pas trop la directivité.

Sauf propagation exceptionnelle, la réception se fait suivant l’horizon optique de l’émetteur. Le site des ballons-sondes « tracker.habhub.org » indique les portées optiques de chaque ballon en vol.

Il n’est pas rare de capter une radiosonde uniquement au sommet de sa trajectoire par exemple de 8000 m à la montée, jusque 8000 m à la descente.

Les antennes avec un gain important ou suffisant permettent de capter les signaux lointains, donc faibles et c’est un vrai plaisir de participer à tous les vols des amateurs sur 434 MHz en renvoyant les données reçues vers le serveur « habhub » par connexion internet au moyen de FL-DIGI.

Les radioamateurs se doivent de rendre service à ceux qui s’investissent dans les projets expérimentaux avec les écoles. Celui qui n’a pas la connexion internet, ne fait que capter pour lui-même, et ne participe pas au projet, ce qui est bien dommage car il n’y a pas un nombre élevé d’écouteurs en France.

En ce qui concerne l’écoute des radiosondes météo, le logiciel SONDEMONITOR génère un fichier nommé : digitalsonde2017052912Z.log en archive dans la racine. Le changer en .txt

Les amateurs de ballons utilisent des radiosondes M10 modifiées sur 434 MHz, et ce fichier log serait très apprécié pour observer quelques graphiques à postériori avec un tableur Excel.

ANTENNE 12 éléments 403 MHz : réf 12EL_403_calcu_optimiseeV2.maa

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon du brin en mm
0,03	0,1813	2
0,197	0,1664	2
0,2174	0,1698	2
0,3614	0,1675	2
0,5674	0,1642	2
0,7644	0,1617	2
0,9874	0,1612	2
1,2264	0,1598	2
1,4944	0,1541	2
1,7364	0,1569	2
1,9964	0,1548	2
2,2404	0,1513	2

espace libre

Ouverture : 36°

ANTENNE 15 éléments 403 MHz : réf 15EL403F5JDIF6AGVoptiV2.maa

	AXE X en m	AXE Z demi brin	Rayon brin mm
1	0	0.183	2
2	0.169	0.1809	2
3	0.2064	0.1675	2
4	0.3384	0.1655	2
5	0.4964	0.1615	2
6	0.6834	0.16	2
7	0.8924	0.159	2
8	1.1174	0.156	2
9	1.3244	0.1545	2
10	1.5704	0.1565	2
11	1.8284	0.1545	2
12	2.0944	0.152	2
13	2.3604	0.151	2
14	2.6284	0.14875	2
15	2.8924	0.134	2

espace libre

Ouverture : 30°

Pas de changement significatif de gain

encombrement supérieur

ANTENNE 12 éléments 403 MHz : réf 12EL403_5JDI_020313.maa origine

	AXE X en m	AXE Z demi brun	Rayon brin mm
1	-0.015	-0.1744	2.5
2	0.015	-0.1744	2.5
3	0.015	0.1744	2.5
4	-0.015	0.1744	2.5
5	-0.164	-0.1855	2.5
6	0.041	-0.166	2.5
7	0.174	-0.164	2.5
8	0.334	-0.162	2.5
9	0.52	-0.1605	2.5
10	0.729	-0.159	2.5
11	0.952	-0.158	2.5
12	1.186	-0.1565	2.5
13	1.432	-0.1555	2.5
14	1.688	-0.154	2.5
15	1.956	-0.153	2.5

libre

ANTENNE 12 éléments 403 MHz : réf : 12EL403_5JDI_020313_optiV1.maa optimisée

	AXE X en m	AXE Z demi brin	Rayon brin mm
1	-0.014624	-0.170	2
2	0.014624	-0.170	2
3	0.014624	0.170	2
4	-0.014624	0.170	2
5	-0.161	-0.1975	2
6	0.0874	-0.1685	2
7	0.2094	-0.1565	2
8	0.3684	-0.1655	2
9	0.5644	-0.1565	2
10	0.7434	-0.1565	2
11	0.9664	-0.1575	2
12	1.1924	-0.155	2
13	1.4304	-0.156	2
14	1.6844	-0.154	2
15	1.9524	-0.151	2

espace libre

AV/AR amélioré

ROS amélioré

ANTENNE 12 éléments 403 MHz : réf : 12EL_403_calcu_optimisee_030713_2.maa

	AXE X en m	AXE Z demi-brin	Rayon brin en m
1	0.03	0.1798	2.5
2	0.224	0.1654	2.5
3	0.247	0.1678	2.5
4	0.386	0.167	2.5
5	0.576	0.1637	2.5
6	0.768	0.1617	2.5
7	0.991	0.1612	2.5
8	1.23	0.1598	2.5
9	1.516	0.1541	2.5
10	1.766	0.1569	2.5
11	2.026	0.1548	2.5
12	2.278	0.1518	2.5

Remarque : cette étude de la 12 éléments montre que tout changement d’un paramètre, modifie les caractéristiques de l’antenne,

une certaine habitude de l’utilisation du logiciel MMANA, permet de privilégier un paramètre plutôt qu’un autre.

Par exemple, le gain, le rapport AV/AR, le ROS… le choix du rayon des brins joue beaucoup…

La construction d’une antenne doit se faire après une étude préalable et en respectant les dimensions proposées au mm.

ANTENNE 15 éléments 434.300 MHz : réf 15EL434300F9FTF6AGVoptiV2.maa

	AXE X en m	AXE Y en m	AXE Z demi-brin	Rayon brin mm
1	0	0.1675	0	2
2	0.065	0.15575	0.01	2
3	0.065	-0.15675	0.01306	2
4	0.065	0.15575	0.01	2
5	0.065	0.15575	-0.01206	2
6	0.137	0.152	0	2
7	0.199	0.15025	0	2
8	0.363	0.1465	0	2
9	0.533	0.14525	0	2
10	0.701	0.147	0	2
11	0.936	0.1435	0	2
12	1.2	0.143	0	2
13	1.466	0.14175	0	2
14	1.716	0.14075	0	2
15	1.988	0.1385	0	2
16	2.258	0.142	0	2
17	2.524	0.1405	0	2
18	2.772	0.1355	0	2

espace libre

ANTENNE 15 éléments 434.300 MHz : réf 21EL434300F9FToptiV4.maa

	AXE X en m	AXE Y demi brin	AXE Z
1	0	0.1675	0
2	0.08	0.155745	0.01
3	0.08	-0.15675	0.013062
4	0.08	0.155745	0.01
5	0.08	0.155745	-0.012058
6	0.142	0.152	0
7	0.212	0.15025	0
8	0.377	0.145	0
9	0.549	0.14425	0
10	0.716	0.14675	0
11	0.951	0.143	0
12	1 .221	0.143	0
13	1.487	0.1405	0
14	1.739	0.14075	0
15	2.007	0.1385	0
16	2.277	0.142	0
17	2.541	0.1405	0
18	2.789	0.13825	0

passage en 75 ohms

optimisation réussie

73 Alain F6AGV - BHAF - 2017

ETUDES des ANTENNES 121,375-137,950-403-406 et 434 MHz

Etudes des ANTENNES

121.375, 137.950, 403, 406, 434.300,

Ce travail consiste à définir une antenne à partir du logiciel MMANA, dans l’objectif de pouvoir la comparer avec d’autres, de l’améliorer ou de la construire. Les dimensions de départ peuvent être celles d’une antenne existante.

Les étapes sont à chaque étude :

--- donner les dimensions des éléments, réflecteur, radiateurs et directeurs. Y compris le diamètre des brins, la forme du radiateur, dipôle ou trombone, l’impédance du coaxial.

--- lancer les calculs, et vérifier les caractéristiques principales, gain, rapport AV/AR, ROS, angle d’ouverture.

--- optimiser les calculs, pour améliorer les caractéristiques de l’antenne.

--- examiner les lobes dans les plans H et V

ANTENNES pour la récupération des radiosondes ou des balises aviation :

Ce genre d’antenne doit satisfaire aux critères suivants :

légèreté, maniabilité (manche), angle d’ouverture, très bon rapport avant/arrière et réception atténuée sur présentation des pointes.

Méthode d’utilisation d’une antenne :

--- dégrossir le repérage avec un 360° (rotation de l’antenne sur un tour complet), le récepteur étant dans la main. Se dégager des obstacles le plus possible, arbres, bâtiments, lignes électriques, creux du terrain, lisière de bois ou forêt, véhicules…

La direction de la source est trouvée à partir du rapport AV/AR. Recommencer éventuellement, pour lever le doute.

Au besoin, atténuer le signal en entrée du récepteur, car une saturation ne permet pas de mettre en évidence une direction.

Prendre un repère visuel, assez lointain mais pas trop éloigné, puisqu’on est susceptible de s’y rendre. Une étoile, ou la Lune ne sont

pas des bons repères…

--- affiner le repérage de la direction, à partir du lobe principal de l’antenne. Il est intéressant de connaître la forme du lobe, son angle d’ouverture et les lobes secondaires. En examinant, les documents de l’étude, et en pratiquant beaucoup de repérages sur tous les terrains.

La direction de la source étant dégrossie, et repérée visuellement avec par exemple, un détail du paysage, le lobe étant arrondi et non pointu, il ne sera pas possible d’avoir une précision suffisante pour sortir une boussole !

Il faut déplacer l’antenne avec la meilleure polarisation, à droite et ensuite à gauche, de la direction dégrossie, et à chaque fois

repérer les directions de forte atténuation du signal de la source. Comme précédemment, une saturation du récepteur ne permets

pas cette recherche, il faut atténuer le signal ou s’éloigner de la source.

Voir les traits rouges et bleus sur les documents des lobes principaux.

Les rouges sont à – 3db et les bleus à – 10db.

Une fois l’angle mis en évidence, prendre la moitié de l’angle et avec un repère visuel, relever la direction avec la boussole.

La méthode la plus rapide, est de porter un tracé sur la carte IGN ou la photocopie de la vue satellite qui est encore plus détaillée car ce ne sont plus des symboles graphiques mais des vrais images. Attention, quand même aux échelles des cartes ou des vues

satellites, et éviter de partir tout de suite dans la première direction trouvée !

La source peut s’avérer distante de plusieurs centaines de mètres ou même des kilomètres.

La logique veut qu’il faut recommencer un 360° sur un autre emplacement aussi bien dégagé, et accessible en véhicule.

Une seconde droite tracée sur la carte, recoupe la première et le lieu où se trouve la source est pratiquement localisé.

Par prudence, il est possible de faire un dernier 360°, histoire de confirmer, les deux autres, car il faut se méfier des

échos, des réflexions sur les arbres, ou le relief. Savoir que parcourir 1 seul kilomètre peut demander 15 minutes en terrain

plat sans obstacle. Déjà 30 minutes au mieux, aller et retour.

L’allure peut descendre dans certains cas à 10 mètres par heure !

Quand les droites ne se recoupent pas, c’est que la source est très éloignée des positions de repérage. Il faut s’assurer que

le signal reçu est bien celui de la source qui est recherchée. Des émissions semblables peuvent apporter une grave confusion et

il est bon, d’identifier la « signature sonore de l’émetteur » recherché. Des pylônes de communications radio, émettent des signaux numériques qui peuvent ressembler à ceux de la source recherchée ! Les puissances sont très fortes, et la portée est énorme.

Toutes sortes d’émissions peuvent exister, et des harmoniques… des focalisations des ondes ou des transmissions de signaux par lignes aériennes…

Des cas à considérer pour la récupération :

A--- la source n’émet pas sa position GPS. Dans ce cas, appliquez la méthode ci-dessus avec l’antenne et le récepteur dans la main.

Il faut juste connaître quel serait la zone de chute probable et s’y rendre. Une réception peut se faire, en roulant dans le véhicule

de recherche, avec une antenne magnétique sur le toit.

B--- la position de l’objet est transmise par une carte GSM embarquée, et il envoie un SMS vers un numéro de téléphone mais la précision n’est pas suffisante.

C--- la source émet sa position GPS, mais pas de moyen de décodage, pendant les recherches : partir avec un point de chute probable sur une carte ou une vue satellite photocopiée.

D--- la source émet sa position GPS, et décodage de la position dans le véhicule pendant les recherches.

E--- la source émet sa position GPS, et un correspondant transmet la position à distance, par radio ou par téléphone.

F--- la source émet sa position GPS, et décodage de la position sur le terrain, avec cartographie précise.

G--- même situation mais partir avec un GPS personnel pour se situer par rapport à la source, sur cartographie précise.

H--- Cartographie avec la position personnelle et celles des autres chercheurs et éventuellement celle de la source en mouvement

ou fixe…

ANTENNE 5 éléments 403 MHz : réf 5EL403APQreelleV1.maa

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon brin en mm
0	0,1855	2
0,090	0,160	2
0,240	0,168	2
0,395	0,165	2
0,572	0,160	2

Ouverture 60°

Longueur du boom : 0,860 m Section : 14 ou 15 mm tube carré

Position du zéro en X par rapport à une extrémité : 0,270 m

Trombone : 320 mm d’une extrémité à l’autre, écartement 33 mm et diamètre 5 mm

Cette antenne peut s’optimiser.

ANTENNE 5 éléments 406 MHz : réf 5EL406APQoptiV2.maa :

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon brin en mm
0	0,180	2
0,191	0,1685	2
0,301	0,1625	2
0,464	0,1645	2
0,642	0,1605	2

Ouverture : 60° à -3 Db

Augmentation du gain : 15,18 dBi

Rapport AV/AR : 13,31 dB

ROS : 1.0 50 ohms

Seconde optimisation de cette antenne : Réf : 5EL406APQoptiV3.maa

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon brin en mm
0	0,178	2
0,148	0,1685	2
0,184	0,1625	2
0,357	0,1645	2
0,555	0,1615	2

Le rapport AV/AR est encore amélioré. Mais, on ne peut pas espérer mieux.

ANTENNE 7 éléments 403 MHz Réf : 7EL403F4ESKorigine.maa :

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon brin en m
0,0	0,185	6
0,179	0,173	6
0,235	0,162	6
0,369	0,160	6
0,529	0,1585	6
0,715	0,1565	6
0,923	0,155	6

espace libre

Ouverture : 45° donc amélioration par rapport à la 5 éléments

Gain et AV/AR : moins bons

Brins de 12 mm de diamètre (poids)

Radiateur : dipôle

Creux de réception perpendiculaire : trait vert

On peut améliorer en optimisant.

ANTENNE 7 éléments 403 MHz : Réf : 7EL403ESKoptiV4.maa

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon brin en mm
0,0	0,181	2
0,205	0,175	2
0,272	0,164	2
0,449	0,161	2
0,703	0,161	2
0,967	0,161	2
1,197	0,154	2

à 7 m du sol

Ouverture : 45°

Gain augmenté

AV/AR augmenté

Brins : 4 mm de diamètre

ROS : 1.0 50 ohms

ANTENNE 5 éléments 121.375 MHz : Réf : 5EL121375optiV1.maa :

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon du brin en mm
-0,493	0,621	2
0,0	0,592	2
0,368	0,562	2
1,074	0,5415	2
1,729	0,5195	2

à 7 m/ sol

Ouverture : 52°

Bons gain et rapport AV/AR

Excellente

ANTENNE 5 éléments 137,950 MHz : Réf : 5EL137950optiV1.maa :

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon du brin en mm
-0,589	0,531	2
0,0	0,526	2
0,232	0,50	2
0,763	0,494	2
1,242	0,4895	2

à 7 m /sol

Ouverture : 46°

Bonne antenne

ANTENNE 7 éléments 434,300 MHz : Réf : 1EL434300AGV15optiV1.maa

Axe X en m	Axe Z demi brin en m	Rayon du brin en mm
0,0	0,1687	2
0,197	0,158	2
0,335	0,1465	2
0,515	0,1465	2
0,703	0,15225	2
0,901	0,149	2
1,167	0,13775	2

Ouverture : 44°

Bonne antenne pour la chasse aux ballons 434 MHz

A suivre, les antennes pour stations fixes 8, 12 et 15 éléments,

73 Alain F6AGV - BHAF –