Comment ça marche?
Les ondes radio sont émises en faisant varier rapidement un courant électrique dans une antenne (courant alternatif d'une certaine fréquence).
Un simple fil électrique, placé à distance, peut capter ces variations de courant, mais avec une amplitude diminuant rapidement avec la distance.
Lorsque la puissance d'un émetteur est élevée (plus de 10 watts), on peut facilement allumer une ampoule électrique à moins de 10 cm...!
Pour de faibles puissances (moins de 1 watt pour les téléphones portables), il faut des détecteurs plus sensibles, mais ceux ci sont en général polarisés (munis de signes + / -), et il faudra transformer le
courant alternatif en courant redressé, à l'aide d'une diode...
Réalisation
Le montage ne comportant que peu de composants, il pourra être réalisé sur
une simple plaque de bakélite cuivrée,sur laquelle on aura gravé 3 rainures
d’isolation à l’aide d’un cutter :
Soudage de la diode
Comme pour tous les composants CMS, étamer d’abord le plan de
cuivre pour un premier côté de la diode, A l’aide de brucelles,déposer la
diode sur cet étamage, et chauffer rapidement avec un fer à souder
(compter 1 à 2 secondes), le premier côté est soudé. Il ne reste qu’à souder
l’autre côté… pas si compliqué ! [Pour dessouder, en cas d’erreur ou de
récupération, il suffit de recharger en soudure les 2 électrodes du composant, et
de maintenir ces 2 soudures chaudes en passant alternativement le fer à souder
d’un côté à l’autre, puis pousser le composant avec la pointe du fer au
moment venu. ]
Essais
On fabriquera un dipôle de fortune avec 2 brins de cuivre directement
soudés sur le circuit imprimé. Pour une réception optimale, la longueur
totale du dipôle doit être égale à une demi-longueur d’onde.
Voici quelques valeurs de longueurs d’onde trouvées en appliquant la
formule L (m) = 300/F (MHz) :
L = 33 cm pour le GSM à 900 MHz
L = 16 cm pour le GSM à 1,8 GHz
L = 12,5 cm pour le Wifi, le
Bluetooth, ou le four à micro ondes, émettant tous les trois sur 2,4 GHz .
Soit respectivement des antennes demi onde d’environ 16 cm, 8 cm et 6
cm. Le prototype utilisé pour cet article utilise un dipôle de 8 cm,
réalisant un compromis pour détecter les 3 fréquences, et essayer quelques
expériences…
Avec un téléphone GSM
Il suffit de placer le détecteur à 5 cm du téléphone portable, et de composer
le 123 pour appeler votre messagerie (gratuite) afin d’observer les effets
d’une transmission, avec des phases d’impulsions (réception seule) et des
périodes de pleine puissance lorsque l’on parle… avis aux bavards !
Avec un four à micro-ondes
Le niveau de signal reçu s’apparente à celui d’un téléphone GSM, en
promenant le détecteur à 5 ou 10 cm devant la porte du four. On
remarquera une différence de variation du signal si un verre d’eau
est placé au bord, ou au centre du plateau tournant. L’aiguille dévie à
pleine échelle si le four tourne à vide (non recommandé). On retrouvera le
signal par réflexion en s’approchant d’un appareil métallique (grille pain,
évier en inox…) placé sur le trajet des ondes…
Avec le WiFi
Le niveau de signal reçu est plus difficile à capter si l’activité réseau est
faible. On obtient une bonne déviation de l’aiguille en se connectant à un flux
de télévision sur Internet (comme NASA TV par exemple)…
A vous de jouer… !
En imaginant des antennes à gain, à polarisation circulaire, à réflecteurs
paraboliques, ou à cavités filtrantes…pour gagner en directivité, en
sensibilité et en sélectivité, dans le but d’essayer de capter les relais GSM
situés sur les terrasses des immeubles !
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