Donner 3 dB de plus de gain à une bi-quad WiFi

Cette antenne reste pour moi la plus performante mais surtout la plus facilement reproductible des antennes directives à faible encombrement.
L'antenne biquad WiFi 2,4 GHz que j'ai fabriqué en 2008 voir ici, peut avec quelques rajouts gagner 3 dB de gain.
L'antenne bi-quad, d'un gain initial de 9 dBi (7 dB par rapport au dipôle demi-onde), fonctionne suivant le principe simple d'un radiateur et d'un réflècteur.
A l'image d'une antenne YAGI il est possible de lui adjoindre plusieurs directeurs pour gagner 3 dB dans la direction privilégiée. Evidement la directivité devient plus importante. L'antenne est donc moins sujette à recevoir et émettre en dehors de l'axe privilégié.

Détail de la bi-quad simple, sans directeur :

Les gains annoncés ici sont des gains mesurés et non théoriques. C'est au fil de longues heures de mesure que je finalise la conclusion d'un montage.
Pour les tests avec les différentes antennes, j'ai utilisé cette cléf USB munie de son connecteur N

Mise en place des directeurs :

Nous avons donc ici une antenne de 12 dBi de gain. (10 dB par rapport au dipôle demi onde)
Et ça marche du feu de Dieu !

BILOOP (ou biquad) WIFI DIY
Cette antenne reste une référence en terme de gain pour un faible encombrement mais également pour sa facilité de construction sans appareil de mesure.

Vue générale de l'antenne bi-loop WiFi.

Schéma :

Les résultats réels par la mesure :
Un gain mesuré de 9 dBi
De même que cette antenne bi-quad c'est incontestablement les meilleurs résultats pour une antenne directive de faible encombrement. Cette antenne présente l'énorme avantage d'être facilement reproductible sans appareil de mesure. Le résultat est garanti à 9 dBi (7 dB par rapport au dipôle demi onde) de gain si les dimensions sont respectées de façon précise.
A construire sans aucune hésitation.

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Avec un réflecteur un peu plus grand on gagne légèrement en directivité :

Antenne WiFi QUADOS 8 
DIY

Vue générale de l'antenne :

Fixation du coaxial

Installation du transformateur d'impédance 200 / 50 Ohms

Transformateur d'impédance :
Coaxial RG58, longueur 41 mm + 5 mm de connexion.



Fixation de l'élément rayonnant à l'aide de la colle araldite.
Les supports sont taillés dans une tige de PVC. (1 € le mettre)
Les supports PVC sont percés à la base pour être visés à travers la plaque d'aluminium à l'aide de vis très courtes.
Le fil de cuivre est de section 2,5 mm², étiré pour la rigidité et le bon alignement, et surtout pour ne pas travailler avec un fil de cuivre tout tordu.

Espace entre élément rayonnant et réflecteur : 13,7 mm
Réflecteur aluminium 730 mm X 60 mm

Diagramme horizontal théorique
60° d'ouverture à -3 dB
90° d'ouverture à -6 dB

Diagramme vertical théorique
Diagramme très "pincé" sur l'horizon
10° d'ouverture à -3 dB

Courbe de gain théorique

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Les résultats réels, par mesure :
Gain mesuré de gain 13 dBi ....   déçu je suis. Je vais analyser tout cela pour comprendre d'ou vient cette différence entre gain théorique de 17,5 dBi et gain mesuré de 13 dBi.
Par contre je retrouve bien le diagramme de rayonnement théorique.

• Normalement le réflecteur devrait mesurer 720 mm X 73 mm alors que je n'avais sous la main qu'une plaque d'aluminium de 730 mm  60 mm. Manque de largueur.
• Le fait d'enlever le transformateur d'impédance et de relier le coaxial directement ne fait perdre que 1 à 2 dB.
• Le fait de diminuer ou d'augmenter l'espace entre l'élément rayonnant et le réflecteur ne fait quasi pas changer le gain. Le gain maximum est toutefois obtenu avec un espace de 14 mm

Ah...      déception...

Antenne bi-quad TV


A la manière de la bi-quad WiFi,
ici : bi-quad WiFi
voici une antenne pour la réception TV bandes UHF.
Toute construite d'aluminium, elle donnera un gain moyen de 8 dBi. Gain moyen de 8dBi car la bande TV UHF est très large. L'antenne ne présente donc pas un gain linéaire sur toute la bande utilisée par les émissions tv. Avec un tel gain, cette antenne n'est pas destinée aux sites ou la réception TV est difficile.

Les dimensions pour un centrage en fréquence à 680 MHz :