La hauteur effective d'une antenne (HAAT, Height above average terrain) est la hauteur de la moyenne géométrique des capacités répartiesAntenne Grande encyclopédie Larousse, édition 1971-1976. Elle est largement utilisée dans la radio FM et la télévision, du fait qu'elle est en réalité beaucoup plus importante que la puissance apparente rayonnée (ERP) dans la détermination de la gamme de fréquence (VHF et UHF en particulier). Pour une question de coordination internationale, elle est officiellement mesurée en mètre, même par la Federal Communications Commission aux États-Unis, puisque le Canada et le Mexique (qui utilisent le système métrique) ont étendu les zones frontalières où les stations internationales peuvent être reçues de chaque côté des frontières internationales. Les stations qui veulent augmenter au-dessus d'une certaine HAAT doivent en conséquence réduire leur puissance, en fonction de la distance maximale que la classe de leur station est autorisée à couvrir.
Calcul de la hauteur Elle était dans les années 1970 calculée en utilisant une formule simplifiée à partir de la hauteur réelle, la hauteur effective approximée en résultant étant de 2H/π. Dans les années 2010, une modélisation plus précise peut être effectuée au moyen de la méthode du développement en singularités (SEM)François Sarrazin. Caractérisation d'antennes par la méthode du développement en singularités appliquée au coefficient de retrodiffusion. Université de Rennes 1, 2013, p. 24-25.
Pour une antenne-cadre, cette hauteur h est définie par la formule :
où : h est la hauteur effective, en m N est le nombre de tours du bobinage A est la surface de chaque enroulement, en m² λ est la longueur d'onde, en m θ est l'angle entre les lignes du champ et la normale au cadreThéorie des antennes-cadres, SID Monitoring station.
La propagation en VHF et en UHF
thumb|200px|Propagation locale sur les bandes VHF et UHF
Sur ces bandes, la propagation se fait dans une zone de réception directe (quelques dizaines de kilomètres) en partant de l’émetteurPropagation des ondes radioélectriques dans les bandes d'ondes métriques et décimétriques. La propagation est comparable à celle d’un rayon lumineux. Les obstacles sur le sol prennent de l’importance en VHF. Les obstacles sur le sol prennent une grande importance en UHF. Les propagations sporadiques radios à grande distance en VHF et en UHF ne sont pas utilisables par les stations commerciales.
VHF
thumb|right|upright=0.9|Propagation locale sur la bande VHF et sur la bande UHF thumb|upright=0.9|Zone de Fresnel: d est la distance entre l'émetteur et le récepteur. En absence d'obstacles, la portée radio est fonction de la courbure de la terre et de la hauteur des antennes d’émission et de réception en VHF selon la formule :
où : d est la portée radio en km (sans obstacles intermédiaires), h1 est la hauteur de l’antenne d’émission en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol, h2 est la hauteur de l’antenne de réception en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol.
Exemple entre deux stations radioélectriques: La hauteur de l’antenne d’une station radioélectrique est de au-dessus de la hauteur moyenne du sol. La hauteur de l’antenne de l'autre station radioélectrique est de au-dessus de la hauteur moyenne du sol.
La distance maximum entre les deux stations radioélectriques est de (sans obstacles intermédiaires.)
Les portées pratiques en onde directe, au-dessus du sol, obtenues par le tableau ci-dessous, sont indiquées en kilomètres suivant les hauteurs des antennes d'émission et de réception, la portée correspond à une puissance d'émission de 10 watts sur et pour une réception radioélectrique d'un champ de 3 microvolts par mètreW. Callendar, à la suite d'essais, a établi des statistiques (publiées dans Wireless World, Londres, avril 1949)..
Hauteurs des antennes des stations au-dessus de la hauteur moyenne du sol Distance de la portée une station l'autre station en ville, en forêt en mer 11 km 9 m 18 km 9 m 9 m 13 km 25 km 180 m 21 km 62 km
UHF En absence d'obstacles, la portée radio est fonction de la courbure de la terre et de la hauteur des antennes d’émission et de réception en UHF selon la formule :
où : d est la portée radio en km (sans obstacles intermédiaires), h1 est la hauteur de l’antenne d’émission en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol, h2 est la hauteur de l’antenne de réception en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol.
Notes et références
Voir aussi Articles connexes Conseil de la radiodiffusion et des télécommunications canadiennes (CRTC) Federal Communications Commission (FCC)
Liens externes 47 CFR Part 73 Index (2005) FCC: Mass Media Calculated Contours FCC: HAAT Calculator
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