Saturation du récepteur en phase finale

Constat

A courte distance de la balise (entre 50 et 500m généralement), on remarque une difficulté de plus en plus grande pour obtenir une direction précise.
- L'antenne semble avoir perdue sa directivité, les signaux viennent de partout.
- Le signal est reçu sans antenne

Les causes

Le problème ne vient pas de l'antenne et les échos sont rarement impliqués à courte distance. C'est le récepteur qui est coupable.
Deux cas :
1) le récepteur est saturé, le S-mètre (ou le volume du son) ne traduit plus la force du signal. Par conséquent on ne peut plus observer ni maximum, ni minimum du signal.
Expérience : placer la balise d'exercice bien en vue, à 500m et observer la force et la direction du signal en fonction de la distance lorsqu'on se rapproche. Noter la distance où la saturation apparaît.
Explications (sommaires) : un amplificateur a deux limites : il ne peut amplifier des signaux trop petits sans amplifier le souffle dans lequel ceux-ci sont noyés et il ne peut amplifier des signaux qui, entre autres, auraient à sa sortie une amplitude supérieure à la tension qui l'alimente.
2) le boîtier du récepteur n'est pas étanche, le signal rentre par les fils d'alimentation, par le cordon du casque... L'antenne ne sert à rien.
Expérience : Mettre en fonctionnement la balise et écouter le signal sans antenne en s'éloignant progressivement. Noter la distance à laquelle le signal devient inaudible. Si cette distance est supérieure à 100m, il est judicieux de traiter le problème.
Explications : Avec un récepteur étanche, l'antenne est la seule source de signal pour le récepteur. Dans l'axe de son lobe principal, le signal est nettement plus fort que sur les côtés ou par l'arrière de l'antenne : 20 décibels ou plus. Laisser entrer le signal par le boîtier du récepteur est un peu comme brancher une antenne omnidirective à l'entrée de celui-ci. L'antenne directive fournit alors un signal qui n'est que quelques décibels plus forts que ce la fraction du signal issu de l'antenne omnidirective.

Les remèdes

1) Cas de la saturation du récepteur
Voici quelques solutions qui peuvent être testée.
a) utiliser un champmètre, récepteur peu sensible.
b) faire pivoter l'antenne au ras du sol : ça ne marche pas à tous les coups mais ça peut aider
c) utiliser le récepteur avec une antenne boudin et placer celui-ci contre sa poitrine en se servant du corps comme d'un écran-réflecteur : ça ne marche pas à tous les coups mais ça peut aider également
d) se servir des minima du diagramme de rayonnement. Pour un dipôle seul le minimum est dans l'axe des éléments, pour une (petite) boucle verticale il est perpendiculaire au plan de la boucle. Pour une HB9CV, le minimum est de part et d'autre de l'axe du lobe principal. Pour une yagi à plus de 3 éléments, on essayera l'arrière de l'antenne. C'est également une solution de fortune.
e) décaler la fréquence du récepteur jusqu'à n'avoir plus qu'un signal très faible. Ce décalage peut atteindre des dizaines de MHz.
f) dans le même ordre d'idée, écouter l'harmonique 2 ou 3 du signal avec un récepteur à large couverture. Il faut alors avoir une antenne taillée sur cet harmonique. L'avantage est qu'on peut réaliser des antennes à plus grand gain, donc plus directive. L'inconvénient est qu'il faut emporter une deuxième antenne.
g) débrancher l'antenne et approcher la fiche du câble de la prise pour profiter de l'atténuation provoquée par ce condensateur de capacité très faible
h) Insérer un véritable atténuateur entre l'antenne et le récepteur, à l'entrée de ce dernier ou bien au niveau de l'antenne.
C'est cette solution qui est à la fois la plus pratique et la plus efficace.
2) Cas d'un récepteur qui reçoit sans antenne
Si le signal reçu lorsque l'antenne est débranchée à peine plus faible que celui reçu par l'antenne, il est indispensable d'agir en :
- blinder le récepteur en l'incorporant dans un boîtier métallique si son boîtier est en plastique
- blinder la pile ou l'accumulateur extérieur au récepteur ainsi que les fils d'alimentation
- colmater les fuites d'un boîtier métallique défectueux en resserrant les couvercles ou en jointoyant les fentes à l'aide de tresse métallique
Ces précautions sont indispensables avant d'utiliser un atténuateur.

L'atténuateur

Un bon atténuateur doit être blindé, robuste et provoquer une atténuation comprise entre 20 et 40 dB. On doit pourvoir l'insérer et l'enlever facilement. S'il est branché directement sur la prise coaxiale du récepteur, faire attention à l'effet de bras de levier qui peut détériorer la prise. Pour ne pas le perdre, on peut l'attacher avec un cordon relié au récepteur ou au câble de l'antenne.
Sa réalisation ne pose guère de problème : un petit boîtier métallique (tôle étamée, laiton, alliage moulé), 3 ou 5 résistances selon le cas et deux prises BNC dont l'une peut être mâle pour se brancher sans cordon sur le récepteur.
Sur la photo ci-contre figure on remarque
- le switch de commutation de l'atténuateur interne de 20dB
- l'atténuateur blindé branché directement sur la prise BNC d'antenne.
Cet atténuateur de 40dB a été réalisé par Jean, F1PEK de l'ADRASEC 90. Il comporte 2 cellules de 20dB mises en série (résistances CMS) enfermées dans un tube conique soudé à deux fiches BNC, une mâle et une femelle, ce qui permet d'insérer l'atténuateur sans cordon spécial.

Photo ci-contre : la longueur de l'atténuateur en fait un bras de levier important sur la prise d'antenne du récepteur, ce qui fragilise celle-ci. Un petit anneau soudé sur le tube en tôle étamée permet de l'attacher au boîtier du récepteur.