Antenne patch
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La technologie des antennes patch, développement de surface, souvent sur circuit imprimé double face, est retenue dans la catégorie des antennes dites plates ou panneaux capotés. On utilise le patch dès la bande L/S.
Les antennes patch sont employées en Wi-Fi, en radioamateurisme et certaines transmissions professionnelles. Leur gain annoncé et théorique (à 2,4 GHz) varie en fonction du nombre d'éléments. Plus les cellules sont nombreuses plus l'antenne est directive et sa surface (carrée ou rectangulaire) est importante.
- 2 cellules : 12 dBi
- 4 cellules : 15 dBi ( = parabole de 30 cm environ)
- 8 cellules : 18 dBi
- 16 cellules : 21 dBi ( = parabole de 60/65 cm environ)
Les antennes patch sont disponibles soit pour la polarisation linéaire horizontale ou verticale soit pour la polarisation circulaire gauche ou droite. En Wifi la polarisation linéaire est préférée, la polarisation circulaire est plutôt employée par les radioamateurs.
La caméra sans fil (ou certaine) analogique, exemple d'application, webcam déportée, est dotée d'une antenne plate utilisant le ( 1) patch présentant une dimension chaude de 31,5 x 31,5 mm avec un point d'alimentation axial situé à 11 mm du bord. Si le carré est écrêté sur 2 côtés opposés, la polarisation est annoncée est circulaire, on perd alors 3 dB si on la marie avec du linéaire. La dimension de la face arrière( reliée à la masse de coaxial) n'est pas critique, souvent 40 à 50 mm de côté. L'angle d'ouverture (à - 3 dB) d'un pavé de patch est au moins de 120° à 2,4 GHz.
L'illustration détaille la conception d'une antenne 2,4 GHz (Stella Doradus) ici vue pour la polarisation linéaire H, à 16 éléments (patch de 63 x 50 mm) avec les lignes de couplage. Le circuit mesurant 38 x 39 cm apporte un gain de 21dBi (ou 19 dBd) ce qui fait de cette antenne l'aérien au meilleur rendement (coefficient k) et le plus performant par rapport à sa taille (encombrement L 45 x l 45 x P 4,5 cm, P max 13 cm avec fixation pour mât). En outre, le rapport avant/arrière est un des meilleurs, 38 dB, ce qui permet une protection élevée contre les perturbations venant de l'arrière (180°) de l'antenne. Pour passer de la polarisation H à la V, le panneau est tourné de 90°.
L'antenne patch est l'aérien le plus discret dans sa catégorie de gain, car la moins volumineuse, suivie immédiatement de l'antenne quad, puis de l'antenne cornet et de l'antenne cornet-entonnoir.
