Fil d’antenne en acier inoxydable?

Par Alex VE2AMT
Nous avons tous été tentés de le faire, mais quelles sont les conséquences de remplacer le fil de cuivre de notre antenne par un fil en acier inoxydable?
Du point de vue mécanique
Les aciers inoxydables ont des limites élastiques plus élevées que le cuivre. Le ratio est en général de 2 à 3 en faveur de l’inox. selon l’alliage utilisé, le plus commun étant le 18-8 / 304
À force égale, un monobrin d’acier inoxydable aura donc un diamètre plus petit qu’un fil de cuivre. Forcément le vent et le verglas auront moins d’emprise sur celui-ci et il sera plus difficile à repérer.
Un fil d’acier inoxydable est plus difficile à souder qu’un fil de cuivre. Une brasure pour acier inoxydable avec décapant spécial à l’acide devra être employée.*
Du point de vue électrique
En courant continu, l’acier inoxydable est environ 38 fois plus résistif que le cuivre mais aux fréquences HF il ne l’est que de 20 fois.  
Cette différence s’explique par une plus grande pénétration du courant HF dans des matériaux plus résistifs. (Skin effect)
Inutile de dire que les pertes vont être supérieures, mais de combien?
Supposons qu’on remplace le fil de cuivre AWG no.14, dia. 0.0641po., d’une antenne 80 mètres par un fil d’acier inoxydable no.18, dia. 0.0403 po.
Supposons aussi que la longueur d’une telle antenne en cuivre est d’environ 125 pieds et que son impédance au point d’alimentation est de l’ordre de 50 ohms.
La résistance ohmique HF (la partie qui ne transmet pas et qui chauffe le fil) du fil de cuivre no.14 est d’environ 1.61 ohms alors que celle du fil d’acier inoxydable no.18 est de 32 ohms.
En conséquence l’impédance de la même antenne mais en acier inoxydable no.18 sera de
50 – 1.61 + 32 = 80.39 ohms
Résultats :
Le rendement de l’antenne de cuivre est de (50 – 1.6) / 50 = 96.8%
Sur 100 watts, 3.2 watts sont perdus en chaleur.
Le rendement de l’antenne d’acier inoxydable est de (80.39 – 32) / 80.39 = 60%
Sur 100 watts, 40 watts sont perdus en chaleur.
Des pertes additionnelles dues au TOS viendront s’ajouter si on utilise un câble coaxial de 50 ohms. I faudra donc passer à du 75 ohms pour un rendement maximum.
Une conséquence "apparemment bénéfique" attribuable à cette importante perte de rendement est une grosse augmentation de la bande passante donc une plus grande facilité de syntonisation et un TOS réduit sur toute la bande.
C’est ce qu’on appelle "Le bon TOS pour la mauvaise raison" !
* Exemple de brasure pour fil en acier inoxydable

N’oubliez pas de mettre la brasure sur les pièces à souder et non sur le fer.
73 et bon DX
Alex VE2AMT

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