La HB9CV est une antenne directive à deux éléments, tous deux alimentés. Conçue dans les années 1950 par le radioamateur suisse Rudolf Baumgartner (indicatif HB9CV), elle reste l’une des directives les plus construites, appréciée pour sa simplicité mécanique et sa grande tolérance au réglage.
Principe général
Une antenne directive exploite les interférences constructive et destructive entre plusieurs éléments rayonnants. Là où une Yagi classique associe un seul élément alimenté à des éléments parasites (réflecteur, directeurs), la HB9CV alimente ses deux dipôles et impose entre eux un déphasage contrôlé.
La différence est de fond : dans une Yagi, le courant des parasites est induit et subi ; dans une HB9CV, les deux éléments sont excités directement, et la répartition du courant est maîtrisée par la ligne de déphasage plutôt que par la seule réactance des parasites. Le diagramme obtenu est une cardioïde stable, avec un bon rejet arrière.
Origine et idée clé
Rudolf Baumgartner cherchait à remplacer les éléments parasites par des éléments excités et correctement déphasés. La HB9CV est, dans les faits, une version alimentée au coaxial de la ZL-Special (antenne « trombone »), dont elle reprend le principe des deux éléments actifs tout en conservant la robustesse mécanique d’une Yagi. Elle combine :
- de bonnes performances électriques pour un encombrement réduit ;
- une construction mécanique simple et robuste ;
- un coût modeste et un réglage peu critique.
Constitution de l’antenne
L’antenne se compose de deux dipôles demi-onde espacés de λ/8. L’alimentation se fait par un double‑T symétrique, ou par un gamma-match lorsqu’on attaque directement en coaxial asymétrique. Le réflecteur est alimenté avec un déphasage de 225°, obtenu par une simple ligne en fil de cuivre.
Le déphasage de 225°
C’est le cœur du fonctionnement. Le déphasage total entre les deux éléments résulte de deux contributions : la ligne de déphasage croisée apporte 180°, et l’espacement physique de λ/8 ajoute 45°. La somme donne les 225° qui créent la cardioïde.
Dimensions et réglages
Les longueurs restent proches d’un demi-dipôle, avec un facteur de raccourcissement usuel. Le réglage se fait par la différence de longueur entre les deux éléments plutôt que par une accordance fine et critique.
| Paramètre | Valeur indicative |
|---|---|
| Longueur moyenne des éléments | ≈ 0,96 × λ/2 |
| Réflecteur | ≈ +4 % |
| Directeur | ≈ −4 % |
| Écart typique (gain / avant-arrière) | ≈ 8 % |
| Espacement des éléments | λ/8 |
Avantage souvent souligné : l’influence du diamètre des éléments est bien moindre que sur une Yagi à parasites, où le rapport longueur/diamètre conditionne fortement l’accord. La HB9CV se laisse donc reproduire facilement, sans réglage délicat après montage.
Performances radio
Les chiffres réalistes d’une HB9CV bien construite sont les suivants :
- Gain : de l’ordre de
4 à 5 dBd(≈ 6 à 7 dBi en espace libre), soit le niveau d’une bonne Yagi 2 éléments, pour un boom plus court. - Rapport avant/arrière : couramment
15 à 25 dBsur la bande. Le creux arrière peut être bien plus profond (parfois 30 à 40 dB) sur une fréquence précise, mais il est étroit et se dégrade dès qu’on s’en écarte. - Largeur de bande : excellente, de quoi couvrir une bande HF complète (par exemple le 10 m, 28–29,7 MHz).
- ROS : très bas à la résonance (de l’ordre de 1,05), et raisonnable de part et d’autre de la fréquence centrale.
À propos des « 8 à 10 dB » souvent annoncés. Ce chiffre relève de la publicité ou d’une confusion avec des versions à éléments parasites ajoutés. Une HB9CV « pure » reste une directive à deux éléments : son gain se situe autour de 4 à 5 dBd. C’est déjà remarquable pour son encombrement, mais elle n’égale pas une véritable Yagi 3 ou 4 éléments bien optimisée.
Comparaison avec d’autres antennes
| Référence | Position de la HB9CV |
|---|---|
| Yagi 2 éléments à parasites | Supérieure en tolérance de réglage et en compacité, gain équivalent |
| Yagi 3 éléments | Performances proches, pour un boom sensiblement plus court |
| Yagi 3–4 éléments optimisée | N’atteint pas leur gain maximal |
| Mini-beam raccourcie | Généralement plus performante |
| Multibande type G4ZU | Alternative pertinente quand le gain sur une bande prime sur la couverture multibande |
Réception et émission
Par réciprocité, les avantages sont identiques à l’émission et à la réception : meilleure intelligibilité, rejet du QRM et des signaux venant de l’arrière. Pour une station modeste, le passage à une HB9CV est l’une des améliorations les plus efficaces du point de vue rapport résultat/effort.
Implantation et environnement
Comme toute antenne directive, le résultat dépend fortement de la hauteur, de la qualité du sol et des obstacles environnants. La règle pratique tient en une phrase : monter l’antenne aussi haut que possible. Plusieurs HB9CV peuvent d’ailleurs cohabiter sur un même mât avec peu d’interactions.
Applications
La HB9CV convient bien aux bandes hautes HF (10, 15, 20 m) ainsi qu’en VHF et UHF, en station fixe comme en portable. C’est aussi un bon choix pour débuter dans les antennes directives, sa reproduction étant peu sensible aux erreurs de construction.
Conclusion
La HB9CV est une antenne simple, économique, robuste et performante pour son encombrement, sans réglage compliqué. Sur les bandes hautes HF, elle offre probablement le meilleur rapport performance/simplicité pour qui veut une directive efficace sans se lancer dans une Yagi multiéléments.