PRÉPARATION AU CERTIFICAT D’OPÉRATEUR DU SERVICE AMATEUR

Premier livre - COURS

Réglementation et Technique

par F6GPX

Novembre 2025

Radio-Club de la Haute Île F6KGL F5KFF

Port de Plaisance (boite à lettres n°15) Chemin de l’écluse F-93330 Neuilly sur Marne https://f6kgl-f5kff.fr

Préparation au certificat d’opérateur du service amateur - édition de novembre 2025

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INTRODUCTION

Ce cours s’adresse essentiellement aux Radio-Clubs dispensant des cours de préparation à l’examen. Il couvre le programme de l’examen français du certificat d’opérateur du service amateur. Les candidats se préparant seuls trouveront ici les informations et tout ce qui doit être connu pour passer l’examen sous réserve d’avoir, au départ, un niveau technique suffisant.

Intro - 1) Certificat d’opérateur unique

Il n’existe plus qu’un seul certificat d’opérateur qui est un équivalent CEPT : les titulaires de ce certificat d’opérateur peuvent émettre sans formalité particulière dans la plupart des pays européens. Depuis 2012, l’épreuve de Réglementation ne suffit plus pour obtenir un certificat d’opérateur du service amateur (classe 3 – Novice) et l’épreuve de Morse donnant accès au certificat d’opérateur de classe 1 a été supprimée.

Toutefois, les conditions d’exploitation d’une station opérée par un radioamateur de classe 3 n’ont pas changé par rapport à la décision ARCEP 10-0537 et sont rappelées en italique ci-dessous :

(*) la puissance est mesurée à la sortie de l’émetteur sauf :

• en dessous de 479 kHz : 1 watt PIRE maximum
• sur la bande 5,3515-5,3665 MHz : 15 watts PIRE maximum

Intro - 2) Indépendance des épreuves

Les deux parties de l’examen sont indépendantes. Mais il faut réussir les épreuves de réglementation et de technique pour obtenir le certificat d’opérateur et un indicatif d’appel.

En revanche, le bénéfice des parties réussies est conservé pendant un an. Ainsi, un candidat qui ne réussit que la partie Technique n’a à repasser que la Réglementation, la partie Technique lui étant acquise pour un an.

Les opérateurs de l’ex-classe 3 n’ont que l’épreuve de Technique à passer pour accéder à la classe unique.

Les épreuves de Réglementation et de Technique comportent 20 questions à choix multiples (une seule réponse possible pour chacune des questions) auxquelles il faut répondre dans le temps imparti. La moyenne (10/20) est requise pour chacune des deux épreuves sachant que chaque bonne réponse compte pour 1 point et qu’une réponse fausse ou l’absence de réponse ne donne aucun point ni pénalité.

Épreuve de Réglementation : L’épreuve sur “La Réglementation des radiocommunications et les conditions de mise en œuvre des installations du service amateur” dure 15 minutes.

Épreuve de Technique : L’épreuve de “Technique portant sur l’électricité et la radioélectricité” dure 30 minutes.

Avant juin 2021, une bonne réponse donnait 3 points, une mauvaise réponse retirait 1 point et aucun point n’était compté quand aucune réponse n’était choisie. Le calcul des points donnait une note sur 60.

Avant mai 2012, certains certificats militaires pouvaient être convertis afin de dispenser les titulaires de l’épreuve de télégraphie. La suppression de l’épreuve de code Morse rend ces conversions inutiles.

Intro - 3) L’examen

L’ANFR (Agence Nationale des Fréquences), qui organise les examens, propose une présentation du logiciel utilisé sur son site Internet (voir coordonnées en annexe). La base de données des questions, tant en réglementation qu’en technique, est réduite et peu représentative des difficultés rencontrées à l’examen. On ne peut donc pas qualifier cette présentation de logiciel d’entraînement.

Afin que l’ensemble du programme soit balayé, l’ANFR nous avait informés que les questions de chaque épreuve seraient réparties dans 10 familles plus ou moins homogènes. Lors d’une épreuve, 2 questions seraient tirées au hasard dans chacune des 10 familles. Les comptes rendus d’examen récents montrent que ce système ne serait plus d’actualité car il arrive que de nombreuses questions d’une épreuve traitent du même sujet.

Intro - 4) Stratégie pour passer le certificat d’opérateur

a) L’arrêté du 2 mars 2021 (qui est entré en vigueur le lundi 7 juin 2021 dans les centres d’examen) a modifié le calcul des points : une bonne réponse compte pour 1 point et une mauvaise réponse (ou pas de réponse) donne 0 point. Pour valider une épreuve, il faut obtenir la moyenne (10/20). Avec un peu de chance, si on répond correctement à 7 questions et au hasard pour les 13 autres, la moyenne serait obtenue (7 + (13 × ¼) = 10,25). Bien entendu, pour « assurer la note », l’objectif est de répondre correctement au moins à 10 questions.

b) Mais, pour ceux qui ont du mal à gérer leur stress et parce que le logiciel d’entrainement Exam’1 n’a pas l’exhaustivité de la base de données des questions ANFR, c’est l’objectif de 13 questions au minimum (65%) dont on est certain de la réponse qu’il faut viser.

Intro - 5) Modalités pratiques de l’examen

a) Pour passer l’examen, il n’y a plus d’âge minimum depuis l’arrêté du 21/09/00. Les examens se passent dans des centres d’examens qui dépendent des SRR (Services Régionaux de Radiocommunication de l’ANFR). Il faut prendre un rendez-vous en téléphonant au centre d’examen que vous avez choisi. Le délai d’attente entre la prise de rendez-vous et la date de l’examen est d’environ un mois et si vous souhaitez une date particulière, réservez en avance votre rendez-vous auprès du centre d’examen. Toutes les coordonnées de ces centres sont dans les annexes de ce cours.

Suite à votre prise de rendez-vous, le SRR vous envoie une convocation (avant 2021, il fallait renvoyer un dossier et s’acquitter d’une taxe d’examen de 30 € pour participer aux épreuves).

Le jour de l’examen, pensez à amener :

• la convocation
• vos papiers d’identité
• votre calculette (non programmable)
• un crayon

Le papier brouillon est fourni par le centre d’examen.

b) Si le candidat a un taux d’invalidité (IPP) supérieur ou égal à 70%, les épreuves sont adaptées à son handicap et le temps de l’examen est triplé (45 minutes en réglementation, 1h30 en technique). Dans ce cas, l’épreuve peut se dérouler au domicile du candidat (se renseigner auprès du centre d’examen pour les modalités pratiques).

c) Avant de commencer l’examen, vous avez environ 5 minutes pour noter sur la feuille de brouillon fournie les principales formules (triangles de la loi d’Ohm, rapports de transformation, etc.), les tables de conversion (dB, multiples et sous multiples) et le code des couleurs : vous les aurez toujours sous vos yeux.

Après avoir saisi votre numéro de convocation et vérifié vos informations personnelles, c’est vous qui déclenchez le début des épreuves et le compte à rebours par une validation. Sauf si vous repassez une épreuve suite à un échec, l’examen débute par l’épreuve de réglementation puis continue par celle de technique, sans pause entre les deux épreuves. Les résultats des deux épreuves ne sont connus qu’à la fin de l’examen : ne vous laissez pas dérouter et restez concentré.

En cas de problème lors de l’examen (problème matériel ou question litigieuse), prévenez aussitôt le surveillant qui, seul, peut arrêter le décompte de temps et éventuellement permet de recommencer l’épreuve. Aucune contestation ne sera recevable après la fin du décompte de temps. Le personnel présent sur le lieu de l’épreuve est en général disponible et compréhensif mais ne vous laisse pas sortir de la salle d’examen avec vos notes et brouillons.

d) À la fin des épreuves, le candidat est informé immédiatement du résultat. En cas de réussite, l’ANFR envoie par courrier dans la semaine suivante le certificat d’opérateur accompagné d’un dossier de demande d’indicatif à retourner au centre administratif ANFR de Saint-Dié-des-Vosges.

Si la formalité est remplie en ligne sur https://teleservice-amateurs.anfr.fr/, vous gagnerez quelques jours liés aux délais postaux. Pour cela, créez votre compte en cliquant sur « je demande un mot de passe » (et surtout pas « Créer un Compte »). Indiquez votre numéro de certificat d’opérateur et votre adresse mail puis créez votre mot de passe pour accéder à votre compte, cliquez sur « réouverture indicatif » (seule option possible !) et remplissez les pages (adresse de la station et PAR maximum utilisée) comme sur le formulaire papier. Un scan de votre pièce d’identité et de votre certificat d’opérateur (1 Mo max par fichier) finalisera la demande.

Enfin, l’ANFR envoie la notification de l’indicatif d’appel, seul document permettant d’émettre, par courrier postal. Mais vous pourrez découvrir votre indicatif d’appel sur l’annuaire en ligne dès que l’ANFR aura validé votre demande.

e) En cas d’échec à l’une des épreuves, le candidat doit attendre deux mois avant de repasser l’épreuve où il a échoué. L’ANFR n’acceptera pas tout de suite une nouvelle inscription : il faudra attendre un mois pour prendre un nouveau rendez-vous.

Intro - 6) Présentation du cours

Le document comprend deux livres : le cours proprement dit (ce que vous lisez en ce moment) et les exercices.

a) Le premier livre (le cours) se présente en deux parties réparties en sections, chapitres et paragraphes.

Des signets (exemple : a) ont été ajoutés afin de faciliter la navigation dans les versions html et PDF du cours et de mieux organiser le document.

a1) La première partie concerne la réglementation et est scindée en deux sections :

• La réglementation proprement dite (ensemble des textes français et internationaux) est subdivisée en 4 chapitres référencés R-1 à R-4
• Les quelques connaissances de base de technique (classées dans le programme de l’épreuve de réglementation) sont regroupées dans le chapitre R-5. Ces connaissances de base seront étudiées plus en détail dans les chapitres consacrés à la technique, objet de la deuxième partie.

Les mots-clés sont en gras souligné. Ces mots-clés permettent de repérer les notions importantes. Les paragraphes ou les parties de texte en italique ne sont pas au programme de l’examen. Toutefois, sauf indication contraire, quelques questions d’examen portant sur ces sujets ont été recensées.

a2) La seconde partie traite de la technique. Cette seconde partie est divisée en trois sections et treize chapitres numérotés de 0 à 12.

Les connaissances à avoir pour passer l’examen se repèrent aux polices de caractères utilisées :

• les formules à connaître sont en gras
• les formules qui sont en gras italique ne sont pas à connaître mais permettent de mieux saisir certaines notions
• les exemples d’application sont signalés en retrait
• les mots-clés sont en gras souligné
• les paragraphes ou parties de texte en italique sont des connaissances complémentaires hors programme

b) Le second livre recueille 490 exercices et permet de mettre en application les différents sujets abordés dans le cours dans l’esprit des questions posées le jour de l’examen. Les sujets abordés sont séparés entre la technique et la réglementation (sauf dans les séries Progression), ce qui permet de travailler les différentes épreuves séparément.

Le recueil d’exercices est composé de trois sections :

• Chapitre par chapitre (21 séries numérotées 1 à 21)
• Progression (11 séries numérotées 22 à 32)
• Examens blancs :
  • Réglementation (9 séries numérotées 33 à 40)
  • Technique (9 séries numérotées 41 à 49)

c) En complément de ces deux livres, la page Formation du site du radio-club F6KGL-F5KFF (https://f6kgl-f5kff.fr/formationf6gpx/) met à votre disposition des outils complémentaires :

• un fichier nommé « Reglementation.pdf » contient les extraits des textes réglementaires français et internationaux en vigueur
• un lien vers le site https://groups.google.com/forum/#!forum/examen-radioamateur qui met à disposition des comptes rendus d’épreuves
• une synthèse des questions d’examen au format PDF : « Regl.pdf » et « Tech.pdf »
• un lien vers le logiciel d’entraînement Exam’1 sur https://f6kgl-f5kff.fr/Exam1/
• les vidéos enregistrées et diffusées sur YouTube lors de la saison 10

Intro - 7) Conseils aux formateurs et aux candidats se préparant seuls

a) Avec un taux de réussite de près de 80% depuis juin 2021, l’examen n’est pas aussi dur qu’on le dit. Tout dépend de votre niveau technique, de votre motivation et du temps que vous consacrerez à la préparation.

Compte tenu des modalités de passage de l’examen depuis mai 2012 :

• Un candidat se sentant à l’aise avec la partie technique de l’examen sera prêt dès qu’il aura acquis les connaissances de Réglementation
• Les candidats n’ayant pas (ou peu) de connaissances techniques commenceront eux aussi par la Réglementation mais ne se présenteront aux épreuves que lorsque les deux parties de l’examen seront assimilées

Pendant le cours, faites des exercices et expliquez les réponses au tableau. Commencez par la Réglementation : les textes s’assimilent assez facilement quand on en comprend la grille de lecture.

b) Pour les calculettes (indispensables pour l’épreuve technique), optez pour des modèles de type collège non programmable. Choisissez une calculette acceptant l’affichage en mode Ingénieur (ou, à défaut, en mode Scientifique) et la saisie en écriture naturelle (les modèles TI 30 X II B (Texas Instr.) et FX-92 (Casio) répondent aux critères de l’ANFR).

c) Enfin, pour la partie Réglementation, il y a souvent des divergences entre ce qui est écrit dans les textes en vigueur (signification des codes Q, table d’épellation, …) et l’usage ou l’habitude du trafic radioamateur.

PLAN DU COURS

Premier livre – COURS

Première Partie – ÉPREUVE de RÉGLEMENTATION

Section A : Réglementation

Section B : Connaissances techniques de base

Deuxième Partie – ÉPREUVE de TECHNIQUE

Section A : Bases d’électricité et composants passifs

Section B : Les composants actifs et leurs montages

Section C : Radioélectricité

Troisième Partie – ANNEXES

• Principales formules à connaître pour l’examen (p.98-99)
• Bibliographie, adresses et coordonnées
• Présentation du recueil d’exercices

ÉPREUVE DE RÉGLEMENTATION

Section A : Réglementation

CLASSES D’ÉMISSION ET CONDITIONS TECHNIQUES

Environnement réglementaire

Trois niveaux réglementaires se superposent et se complètent.

a) Au niveau international

L’Union Internationale des Télécommunications (UIT), dont le siège est à Genève, est chargée des télécommunications par les Nations Unies (ONU). Au sein de l’UIT :

• l’UIT-T traite la normalisation des télécommunications
• l’UIT-D traite leur développement
• l’UIT-R traite les radiocommunications

L’UIT-R édite le Règlement des Radiocommunications (RR), traité international ratifié par la France, qui constitue la base des réglementations nationales et européennes. L’édition 2018 du RR comprend 58 articles (S1 à S59) subdivisés en dispositions, 21 appendices (A1 à A42), les résolutions prises en assemblée plénière et les recommandations qui orientent les travaux des commissions.

L’article S1 définit la terminologie utilisée dans le RR. La disposition S1-56 définit le service amateur ainsi :

« Service de radiocommunication ayant pour objet l’instruction individuelle, l’intercommunication et les études techniques, effectué par des amateurs, c’est-à-dire par des personnes dûment autorisées, s’intéressant à la technique de la radioélectricité à titre uniquement personnel et sans intérêt pécuniaire »

La disposition S1-57 définit le service d’amateur par satellite ainsi :

« Service de radiocommunication faisant usage de stations spatiales situées sur des satellites de la Terre pour les mêmes fins que le service d’amateur »

L’article S25 définit les conditions d’exploitation des stations du service amateur. Les dispositions de cet article précisent notamment :

• l’indicatif d’appel est attribué par l’administration de chaque pays après vérification des aptitudes des opérateurs
• les communications se font en langage clair
• il est interdit de transmettre des communications pour les tiers sauf en cas d’urgence

La Résolution 646 intitulée « Protection du public et secours en cas de catastrophes » (PPDR en anglais) préconise une harmonisation des fréquences par région et reconnaît l’utilité de la Convention de Tampere signée en 1998. La Recommandation UIT-R M.1042 (communications en cas de catastrophe) rappelle ce que l’UIT attend des radioamateurs : la mise en œuvre rapide de réseaux souples et fiables.

La disposition S25-9A du RR résume l’esprit de tous ces textes :

« les administrations sont invitées à prendre les mesures nécessaires pour autoriser les stations d’amateur à se préparer en vue de répondre aux besoins de communication pour les opérations de secours en cas de catastrophes »

Tous les 3 ou 4 ans, l’UIT-R organise une Conférence Mondiale des Radiocommunications (CMR ou WRC en anglais) pour mettre à jour le RR. Au sein de l’UIT-R et lors des conférences, les radioamateurs ont un statut de simple observateur et sont représentés par l’IARU qui défend une position commune définie au préalable par les associations nationales de radioamateurs (le REF pour la France).

Historique des CMR importantes :

• CMR-97 : renumérotation des articles et dispositions du RR
• CMR-03 : suppression de l’exigence de la connaissance du Morse pour émettre sous 30 MHz
• CMR-15 : attribution de la bande des 60 mètres aux radioamateurs
• CMR-23 : dernière CMR (20 novembre au 15 décembre 2023)
• CMR-27 : prévue du 18 octobre au 12 novembre 2027

b) Au niveau européen

La Conférence Européenne des administrations des Postes et Télécommunications (CEPT), créée en 1959, rassemble les autorités réglementaires des 27 pays de l’Union Européenne et de 19 autres pays européens. Le Bureau Européen des Communications (ECO), basé à Copenhague, est l’organe permanent de la CEPT. Le Comité des Communications Électroniques (ECC) adopte les recommandations et les décisions.

Textes importants de la CEPT :

• Recommandation T/R 61-01 (1985) : établit la libre circulation des radioamateurs sans formalité administrative dans les pays membres de la CEPT pour des séjours de moins de 3 mois
• Recommandation T/R 61-02 (1990) : fixe une harmonisation des réglementations nationales en matière de certificats d’opérateur (programme HAREC)
• Rapport ERC 32 (2005) : définit le programme du certificat d’opérateur CEPT Novice
• Recommandation ECC (05) 06 (2005) : établit la libre circulation des radioamateurs novices dans les pays membres de la CEPT

c) Au niveau national

Notre activité est régie par le Code des Postes et Communications Électroniques (CPCE), nouvelle dénomination du Code des Postes et Télécommunications depuis la Loi sur les Communications Électroniques (LCE) de 2004.

Les installations de radioamateurs n’utilisent pas de fréquences spécifiquement assignées et sont donc établies librement. Elles relèvent du 1° de l’article L33-3 du CPCE.

Parmi les 5 catégories d’installations utilisant des fréquences radioélectriques définies à l’article D406-7 du CPCE, la 3ème catégorie correspond exclusivement aux installations de radioamateurs.

L’article L41-1 du CPCE indique que :

« l’utilisation de fréquences radioélectriques en vue d’assurer soit l’émission, soit à la fois l’émission et la réception de signaux est soumise à autorisation administrative » et que « l’utilisation (…) de fréquences radioélectriques (…) constitue un mode d’occupation privatif du domaine public de l’État »

L’ARCEP (Autorité de Régulation des Communications Électroniques, des Postes et de la distribution de la Presse) est un organe indépendant (art L130 du CPCE) composé de 7 membres nommés pour 6 ans. L’Arcep est consultée sur les projets de loi, de décret ou de règlement relatifs au secteur des communications électroniques et des postes.

Le partage du spectre radioélectrique se fait en deux temps :

1. Le Tableau National de Répartition des Bandes de Fréquences (TNRBF), édité par l’ANFR, fait l’objet d’un arrêté signé du Premier Ministre (art. L41 du CPCE)
2. L’Arcep assigne aux utilisateurs les fréquences nécessaires et veille à leur bonne utilisation

La décision ARCEP 12-1241 régit nos activités. Cette décision a été modifiée par les décisions 13-1515 (bande 472-479 kHz et deux bandes satellites) et 19-1412 (bande des 60 mètres).

L’arrêté du 21/09/00 fixe les conditions d’obtention des certificats d’opérateur du service amateur. Ce texte fondamental a été complété par :

• arrêté modificatif du 30/01/09 : conditions d’attribution et de retraits des indicatifs
• arrêté modificatif du 23/04/12 : suppression de l’examen de code Morse et du certificat « novice »
• arrêté modificatif du 02/03/21 : modification des conditions d’examen et mise à jour du programme

L’Agence Nationale des Fréquences (ANFR) est un établissement public à caractère administratif créé en 1997. L’ANFR « a pour mission d’assurer la planification, la gestion et le contrôle d’utilisation (…) des fréquences radioélectriques » (art L43 du CPCE). De plus, l’ANFR :

• organise les examens donnant accès aux certificats d’opérateur
• délivre les certificats et les indicatifs
• procède au retrait de ces derniers
• instruit les dossiers de brouillage

En conclusion, trois autorités se répartissent les différents champs de compétences :

• ARCEP : conditions d’exploitation et attribution des bandes
• Ministre chargé des communications électroniques : conditions de l’examen d’opérateur
• ANFR : brouillages, dossier administratif, organisation de l’examen, attribution et retrait des indicatifs d’appel

Les classes d’émission

Les classes d’émission sont définies dans l’appendice A1 du RR par 3 caractères :

1ère lettre - Modulation de la porteuse

Chiffre - Signal modulant

2ème lettre - Information transmise

Exemples de définition de classe d’émission

Depuis mars 2013, les stations peuvent émettre dans toutes les classes d’émission. Les opérateurs de classe 3 n’ont droit qu’aux 6 classes d’émission suivantes : A1A, A2A, A3E, F3E, G3E et J3E (télégraphie auditive et téléphonie AM, FM, PM et BLU). Les modes numériques sont donc interdits aux opérateurs de classe 3.

Conditions techniques

a) Matériel obligatoire

Depuis la décision ARCEP 12-1241, le seul matériel obligatoire reste l’indicateur de puissance (indicateur généralement intégré aux transceivers modernes).

b) Largeur de bande occupée

La largeur de bande occupée (ou bande passante) doit rester dans la bande attribuée et ne doit pas dépasser :

« En choisissant la classe d’émission, tous les efforts doivent être faits pour réduire le plus possible la largeur de bande occupée, compte tenu des considérations techniques et d’exploitation concernant le service à assurer »

c) Rayonnements non essentiels

Le niveau de puissance maximal toléré pour les rayonnements non essentiels doit être conforme à l’appendice 3 du RR. Ce niveau ne devra pas dépasser :

43 dB + 10 log[P] où P est la puissance de l’émetteur (PEP en AM ou en BLU)

Limites :

• -50 dBc pour les fréquences inférieures à 30 MHz
• -70 dBc pour les fréquences supérieures à 30 MHz

Fréquences et puissances autorisées

FRÉQUENCES ET PUISSANCES AUTORISÉES

Fréquences attribuées

Le RR (art. S5-2 à S5-9) découpe le globe terrestre en 3 régions :

• Région 1 : Europe, Afrique, Proche Orient et pays de l’ex-URSS
• Région 2 : Amériques et Pacifique Nord
• Région 3 : Reste du Monde (Asie, Océanie et Pacifique Sud)

Les DROM situés en Région 2 sont : Guyane, Martinique et Guadeloupe. La Réunion et Mayotte sont en Région 1, comme la France continentale et la Corse.

Bandes attribuées au service amateur (Région 1)

Statut des bandes

Puissances et classes d’émission autorisées

Note : La puissance maximum est mesurée en crête (PEP pour AM et BLU) à la sortie de l’émetteur. Exceptions :

• Bandes 2200m et 630m : 1 W PIRE maximum
• Bande 60m : 15 W PIRE maximum

Alphabet international et code Q

ALPHABET INTERNATIONAL ET CODE Q

Table d’épellation internationale

La table d’épellation des lettres étant internationale, ce sont l’orthographe et la prononciation anglaise des mots qui sont utilisées.

Exemple : Comment épelle-t-on « F5PTC » ? Réponse : Foxtrot 5 Papa Tango Charlie

Abréviations en code Q

Les 22 abréviations en code Q à connaître sont issues de la recommandation T/R 61-02 (programme HAREC).

Une abréviation du code Q est formulée comme une question si elle est suivie d’un point d’interrogation. Sinon, il s’agit d’une réponse (ou d’un avis).

Échelles de notation (1 à 5)

Exemples :

• Que signifie « QRO? » → Dois-je augmenter ma puissance d’émission?
• Que signifie « QRG 14050 » → Votre fréquence exacte est 14050 kHz
• Quel est le code pour « Avez-vous quelque chose pour moi? » → QRU?
• Quel est le code pour « La force de vos signaux est très bonne » → QSA 5

Abréviations courantes en télégraphie

Déroulement d’un contact

L’article 4 de la décision ARCEP 12-1241 rappelle la disposition S25.9 du RR :

« Au cours de leurs émissions, les stations d’amateur doivent transmettre leur indicatif d’appel à de courts intervalles »

Précisions :

• au début et à la fin de toute période d’émission
• toutes les quinze minutes au cours de toute émission d’une durée supérieure à quinze minutes
• en cas de changement de fréquence, au début de toute période d’émission sur la nouvelle fréquence

L’utilisateur d’une station du service d’amateur doit :

• s’assurer préalablement que ses émissions ne brouilleront pas des émissions déjà en cours
• ne pas utiliser la même fréquence en permanence
• ne pas brouiller volontairement des émissions déjà en cours
• ne pas installer une station répétitrice pour un usage personnel ou un groupe restreint

Teneur des messages

L’article 1 de la décision ARCEP 12-1241 rappelle les dispositions du RR :

• Les transmissions entre stations d’amateur doivent se limiter à des communications en rapport avec l’objet du service d’amateur, et à des remarques d’un caractère purement personnel
• Il est interdit de coder les transmissions entre des stations d’amateur pour en obscurcir le sens (sauf signaux de commande pour satellites)
• Les stations d’amateur ne peuvent pas transmettre des communications pour des tiers sauf dans des situations d’urgence ou pour les secours en cas de catastrophe

Sujets autorisés :

• Radioélectricité
• Informatique
• Astronomie et météorologie
• Réglementation
• Vie associative
• Adresse et numéro de téléphone personnels

Attention : L’astronomie est autorisée mais pas l’astrologie

Conditions d'exploitation et indicatifs

CONDITIONS D’EXPLOITATION ET INDICATIFS D’APPEL

Journal de bord (carnet de trafic)

Le titulaire d’une autorisation d’émettre est tenu de consigner dans un journal de bord les renseignements suivants :

• Date et heure de communication (UTC ou heure légale)
• Indicatif (correspondant ou relais)
• Fréquence d’émission
• Classe d’émission
• Lieu d’émission (en portable ou en mobile)
• Pour les radio-clubs : indicatif de l’utilisateur

Le journal doit être :

• Constamment à jour
• Présenté à toutes réquisitions des fonctionnaires chargés du contrôle
• Conservé pendant un an à compter de la dernière inscription

Exploitation d’une station

a) Station fixe

L’opérateur émet avec son indicatif d’appel sans suffixe depuis l’adresse déclarée à l’ANFR (qui doit être informée de tout changement dans les 2 mois).

b) Station portable

L’indicatif d’appel est suivi du suffixe « /P » en CW ou « Portable » en téléphonie.

c) Station mobile

L’indicatif d’appel est suivi du suffixe « /M » en CW ou « Mobile » en téléphonie.

d) Station maritime mobile

Pour une station à bord d’un navire dans les eaux internationales (> 12 milles nautiques), le suffixe est « /MM » ou « Maritime Mobile ».

Exemples :

• Un radioamateur émettant en CW depuis la station d’un autre radioamateur : « F5ABC/P »
• Le même opérateur en téléphonie depuis un véhicule : « Foxtrot Cinq Alfa Bravo Charlie Mobile »

Installations de radio-club et stations répétitrices

a) Radio-clubs

Les installations de radio-club sont utilisées sous la responsabilité du titulaire de l’indicatif d’appel du radio-club. Le responsable doit être titulaire d’un certificat d’opérateur HAREC.

La station peut être exploitée par tout opérateur titulaire d’un indicatif d’appel, en utilisant l’indicatif du radio-club suivi de son indicatif personnel.

Exemple : « F6KGL/F6GPX » en CW ou « Foxtrot 6 Kilo Golf Lima opéré par Foxtrot 6 Golf Papa X-ray » en téléphonie

b) Stations répétitrices

Une station répétitrice est une balise de fréquence ou toute autre installation automatique (relais). Elle :

• Ne peut pas servir à un usage personnel ou un groupe restreint
• Ne doit transmettre que son indicatif d’appel et des données relatives à son fonctionnement
• Doit être équipée d’un dispositif d’arrêt d’urgence

Sanctions

En cas de manquement à la réglementation ou d’usurpation d’indicatif, l’indicatif attribué peut être :

• Suspendu pour une durée maximum de trois ans
• Ou révoqué définitivement

Sanctions pénales (article L39-1 du CPCE)

Le tribunal peut prononcer la confiscation du matériel ou ordonner sa destruction.

En cas de plainte pour brouillage, l’intervention de l’ANFR coûte 450 € à la charge du responsable des désordres.

Modalités de l’examen

• Il n’y a plus d’âge minimum depuis l’arrêté du 21/09/00
• Depuis 2021, il n’y a plus de frais d’examen
• En cas d’échec à une épreuve : attendre deux mois avant de la repasser
• Le bénéfice de l’épreuve réussie est conservé pendant un an
• Les opérateurs de l’ex-classe 3 (F0) n’ont à passer que l’épreuve de Technique
• Si IPP ≥ 70% : temps triplé et épreuve possible à domicile

Formation des indicatifs d’appel

a) Préfixes selon la localisation

France continentale : F

Corse, DROM et COM :

b) Suffixes selon la classe d’opérateur

c) Séries d’indicatifs

d) Indicatifs spéciaux

Délivrés sur demande motivée pour une durée maximum de 15 jours non consécutifs pendant une période de 6 mois.

Préfixes : TM (France continentale), TK (Corse), TO (DROM), TX (autres COM), FX (événement spatial)

Utilisation de l’autorisation d’émettre dans les pays de la CEPT

Les radioamateurs français titulaires d’une autorisation de classe 1 ou 2 peuvent trafiquer dans les pays appliquant la recommandation T/R 61-01 pour des séjours de moins de 3 mois sans formalité.

L’indicatif utilisé sera formé :

• du préfixe du pays visité
• d’une barre de fraction
• de l’indicatif d’appel français
• du suffixe /P ou /M selon le cas

Exemple : Un radioamateur français émettant en CW depuis son véhicule en Belgique : ON/F6ABC/M

Pays membres de la CEPT (extrait)

Allemagne (DL), Autriche (OE), Belgique (ON), Espagne (EA), Italie (I), Luxembourg (LX), Pays-Bas (PA), Portugal (CT7), Royaume-Uni (G/M), Suisse (HB9)…

Pays non membres appliquant la T/R 61-01

Australie (VK), Canada (VE), États-Unis (W/K), Israël (4X), Nouvelle-Zélande (ZL), Afrique du Sud (ZS)

Connaissances techniques de base

Section B : Connaissances techniques de base

CONNAISSANCES TECHNIQUES DE BASE

Puissances, rapports de puissance et décibels (dB)

Le décibel (dB) est une unité permettant d’exprimer un rapport entre deux grandeurs de même nature.

Tableau des rapports en puissance

Exemple : Un amplificateur a un gain de 6 dB. Sa puissance d’entrée est de 15 W. Quelle est sa puissance de sortie ? Réponse : 6 dB = ×4, donc 15 W × 4 = 60 W

Les décibels peuvent exprimer des niveaux relatifs :

• dBW : décibel par rapport à 1 watt
• dBm : décibel par rapport à 1 milliwatt
• dBμ : décibel par rapport à 1 microwatt
• dBc : décibel par rapport à la puissance d’émission

Conversion : dBW = dBm + 30 = dBμ + 60

Rendement

Le rendement, exprimé en %, est le rapport entre la puissance utile et la puissance consommée totale :

Rendement (%) = (Puissance utile × 100) / Puissance consommée

Exemple : Un émetteur consomme 50 watts. Sa puissance de sortie est 30 watts. Rendement = (30 × 100) / 50 = 60%

Types et caractéristiques des antennes

a) Relation longueur d’onde / fréquence

Dans le vide (ou dans l’air), les ondes radio se déplacent à la vitesse de la lumière (300 000 km/s).

f(MHz) = 300 / λ(m) et λ(m) = 300 / f(MHz)

Exemples :

• Longueur d’onde de 150 MHz ? → 300 / 150 = 2 mètres
• Fréquence pour 100 mètres ? → 300 / 100 = 3 MHz

b) Gammes d’ondes

c) Antenne doublet demi-onde (dipôle)

L’antenne de base. Elle est constituée d’un fil d’une longueur égale à une demi-longueur d’onde alimenté en son milieu.

Impédance au point d’alimentation :

• Brins alignés (180°) : 73 Ω
• Angle de 120° : 52 Ω
• Angle droit (90°) : 36 Ω

d) Antenne doublet demi-onde replié (trombone)

Les extrémités libres du dipôle sont reliées par un fil parallèle. La longueur totale du fil est égale à une longueur d’onde.

Impédance : environ 300 Ω au point d’alimentation.

e) Antenne quart d’onde verticale (Ground Plane)

Une moitié de dipôle avec un plan de sol ou une masse.

Impédance :

• Radiants perpendiculaires (90°) : 36 Ω
• Radiants à 120° : 52 Ω

Exemple : Longueur d’une antenne quart d’onde pour 150 MHz ? λ = 300 / 150 = 2 m → Quart d’onde = 2 m / 4 = 50 cm

f) Antenne Yagi (Beam)

Antenne directionnelle avec :

• Éléments directeurs : plus courts que le dipôle (devant)
• Éléments réflecteurs : plus longs que le dipôle (derrière)

Plus il y a d’éléments, plus le gain augmente et l’impédance diminue.

g) Gain d’une antenne

Le gain se mesure dans la direction maximum de rayonnement :

• dBd : par rapport au doublet
• dBiso : par rapport à l’antenne isotropique

Le doublet a un gain de 2,14 dB par rapport à l’antenne isotropique.

h) Puissance apparente rayonnée (PAR)

PAR = Puissance d’alimentation × Gain de l’antenne (rapport)

La PIRE (Puissance Isotrope Rayonnée Équivalente) prend pour référence l’antenne isotropique.

i) Angle d’ouverture

L’écart d’angle entre les directions pour lesquelles la puissance rayonnée est la moitié (-3 dB) de la puissance rayonnée dans la direction la plus favorable.

Lignes de transmission

a) Caractéristiques

La ligne de transmission peut être :

• Asymétrique : câble coaxial
• Symétrique : twin-lead ou « échelle à grenouille »

L’affaiblissement linéique (perte) est exprimé en dB/m et augmente avec la fréquence.

Exemple : Câble de 20 m avec perte de 0,1 dB/m :

• Perte totale = 20 × 0,1 = 2 dB
• Si antenne = 8 dBd, gain ensemble = 8 - 2 = 6 dB
• Si puissance = 50 W, PAR = 50 × 4 = 200 W (6 dB = ×4)

b) TOS et désadaptation

Lorsque la ligne et la charge n’ont pas la même impédance, il apparaît des ondes stationnaires.

Coefficient de réflexion (ρ) = U réfléchie / U émise

TOS (%) = 100 × ρ

ROS = Z plus forte / Z plus faible

Exemple : Antenne 100 Ω, câble 50 Ω → ROS = 100 / 50 = 2:1

c) Adaptation d’impédance

• Boîte de couplage (ou boîte d’accord)
• Balun : adaptation symétrique/asymétrique
• Ligne quart d’onde : Zligne = √(Zentrée × Zsortie)

Brouillage et protections des équipements électroniques

a) Compatibilité Électromagnétique (CEM)

Aptitude d’équipements à fonctionner dans leur environnement électromagnétique sans produire de perturbations intolérables.

Types de perturbations :

• Conduite : véhiculée par les conducteurs
• Rayonnée : propagée par champ électromagnétique

b) Moyens de protection

• Filtrage de l’alimentation secteur
• Blindages des étages de puissance
• Filtres passe-bas pour bloquer les harmoniques
• Filtres passe-haut pour les récepteurs TV

c) Intermodulation

Mélange de fréquences créé par un étage non linéaire. Produit des fréquences [A+B], [A-B], [2A-B], [2B-A]…

d) Transmodulation

Un signal puissant provoque une surcharge de l’étage d’entrée du récepteur et module le signal désiré.

Protection électrique

a) Protection des personnes

• La HF (particulièrement SHF et EHF) peut être dangereuse
• Tensions importantes dans l’antenne pendant l’émission
• Sécurité pour l’installation des aériens (baudrier, casque, etc.)

b) Risques électriques

Tensions de sécurité maximales :

• Milieu sec : 50 V
• Milieu humide : 24 V
• Immersion : 12 V

Couleurs des fils 50 Hz :

• Jaune-vert : terre (protection)
• Bleu : neutre
• Rouge/marron/noir : phase (le plus dangereux)

Moyens de protection :

• Mise à la terre des parties métalliques
• Disjoncteurs différentiels

c) Protection contre la foudre

• Câble coaxial disposé avec des coudes francs
• Parafoudre si paratonnerre sur le bâtiment
• Par temps d’orage : cesser d’émettre et débrancher les câbles

ÉPREUVE DE TECHNIQUE

Section A : Bases d’électricité et composants passifs

RAPPELS DE MATHÉMATIQUES ET D’ALGÈBRE

Transformation d’équations

Une équation indique que les deux termes de chaque côté du signe = sont de même valeur.

Vocabulaire :

• Somme : résultat d’une addition
• Différence : résultat d’une soustraction
• Produit : résultat d’une multiplication
• Quotient : résultat d’une division
• Numérateur : terme du haut d’une fraction
• Dénominateur : terme du bas d’une fraction

Puissances de 10, multiples et sous-multiples

Règles de calcul :

• Multiplication : les puissances s’additionnent → 10⁹ × 10⁶ = 10¹⁵
• Division : les puissances se soustraient → 10⁹ / 10³ = 10⁶
• Élévation au carré : puissance × 2 → (10⁻³)² = 10⁻⁶
• Racine carrée : puissance / 2 → √10⁶ = 10³

Utilisation d’une calculette

Fonctions essentielles à maîtriser

1. Exposant de 10 : touche Exp ou E
2. Inversion de signe : touche +/-
3. Racine carrée : symbole √
4. Mise au carré : touche x²
5. Logarithme décimal : touche LOG
6. Puissance de 10 : touche 10ˣ
7. Inverse : touche 1/x
8. Pi : touche π

Modes d’affichage

• Virgule flottante : affichage standard
• Scientifique : partie entière entre 1 et 9 + puissance de 10
• Ingénieur : puissance de 10 multiple de 3 (correspond aux multiples/sous-multiples)

Lois d'Ohm et de Joule

LOIS D’OHM ET DE JOULE

Bases de l’électricité

Loi d’Ohm

U = R × I

Variantes :

• R = U / I
• I = U / R

Exemple : R = 100 Ω, I = 0,5 A → U = 100 × 0,5 = 50 V

Loi de Joule (Puissance)

P = U × I

Variantes combinées avec la loi d’Ohm :

• P = R × I²
• P = U² / R

Exemple : U = 12 V, I = 2 A → P = 12 × 2 = 24 W

Résistivité

La résistance d’un conducteur dépend de :

• Sa longueur (L) : plus il est long, plus R augmente
• Sa section (S) : plus elle est grande, plus R diminue
• Sa résistivité (ρ) : propriété du matériau

R = ρ × L / S

Code des couleurs

Lecture : les deux premiers anneaux donnent les chiffres, le troisième le multiplicateur, le quatrième la tolérance.

Exemple : Rouge-Violet-Orange = 27 × 1000 = 27 kΩ

1.6) Loi des nœuds et des mailles

Loi des nœuds : La somme des courants entrant dans un nœud = somme des courants sortant

Loi des mailles : La somme des tensions dans une maille fermée = 0

1.7) Groupements série et parallèle

Résistances en série

Rtotal = R1 + R2 + R3 + …

Résistances en parallèle

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …

Pour deux résistances : Rtotal = (R1 × R2) / (R1 + R2)

Exemple : R1 = 100 Ω, R2 = 100 Ω

• En série : 100 + 100 = 200 Ω
• En parallèle : (100 × 100) / (100 + 100) = 50 Ω

Courants alternatifs, bobines et condensateurs

COURANTS ALTERNATIFS, BOBINES ET CONDENSATEURS

Courants alternatifs

Un courant alternatif varie périodiquement dans le temps.

f = 1 / T et T = 1 / f

Valeurs caractéristiques

Exemple : Le secteur 230 V est une valeur efficace. Valeur crête = 230 × √2 ≈ 325 V

Bobines et condensateurs

Bobine (inductance)

XL = 2πfL

Condensateur (capacité)

XC = 1 / (2πfC)

Comportement en fréquence

• Bobine : XL augmente avec la fréquence (bloque les HF, laisse passer les BF)
• Condensateur : XC diminue avec la fréquence (bloque les BF, laisse passer les HF)

Constante de temps

Pour un circuit RC :

τ = R × C

Après un temps τ, le condensateur est chargé à 63% de la tension finale.

Transformateurs, piles et galvanomètres

TRANSFORMATEURS, PILES ET GALVANOMÈTRES

Transformateur

Le transformateur permet de modifier la tension alternative.

Rapport de transformation : n = N2/N1 = U2/U1 = I1/I2

où N1, N2 sont les nombres de spires du primaire et du secondaire.

Exemple : Primaire 1000 spires, secondaire 100 spires, tension primaire 230 V U2 = 230 × (100/1000) = 23 V

Piles et accumulateurs

Galvanomètre, voltmètre et ampèremètre

• Galvanomètre : mesure de faibles courants
• Voltmètre : mesure de tension (en parallèle sur le circuit)
• Ampèremètre : mesure d’intensité (en série dans le circuit)

Décibel, circuits R-C et L-C

DÉCIBEL, CIRCUITS R-C ET L-C

Décibel (dB)

Formules

Pour la puissance : G(dB) = 10 × log(P2/P1)

Pour la tension : G(dB) = 20 × log(U2/U1)

Valeurs courantes

Circuits LC et résonance

Fréquence de résonance (Loi de Thomson)

f = 1 / (2π√(LC))

À la résonance :

• XL = XC
• L’impédance est minimale (circuit série) ou maximale (circuit parallèle)

Facteur de qualité Q

Q = XL/R = XC/R (à la résonance)

Un Q élevé signifie un circuit plus sélectif.

SECTION B : LES COMPOSANTS ACTIFS

LES DIODES ET LEURS MONTAGES

Principe de fonctionnement

Les diodes sont des composants qui ne laissent passer le courant que dans un sens, indiqué par une flèche sur le schéma.

Structure :

• Formées de deux cristaux semi-conducteurs en Silicium (Si) ou en Germanium (Ge) accolés et dopés N ou P
• Le courant électrique circule dans le sens P → N
• Lorsque la diode est passante : anode reliée au +, cathode au -
• En sens inverse : résistance très importante (plusieurs centaines de kΩ)

Repérage :

• La cathode est repérée par la lettre K sur le schéma et par une bague de couleur sur le composant
• Le boîtier métallique des diodes de puissance est relié à la cathode

Courbes et caractéristiques

Tensions de seuil

Comportement

En sens direct :

• Dès que la tension dépasse le seuil, l’intensité augmente très vite

En sens inverse :

• Résistance interne très élevée
• Plus la tension inverse augmente, plus la barrière de potentiel s’élargit
• La capacité diminue : c’est l’effet Varicap
• Au-delà de la tension de claquage (ou tension Zener), la résistance devient nulle

Montages des diodes

a) Redressement

Les diodes de redressement sont associées à un condensateur électrochimique de forte valeur pour lisser la tension.

Redressement mono-alternance :

• Une seule diode
• Seule une alternance traverse la diode

Redressement double alternance :

• Pont de diodes (pont de Graëtz) : 4 diodes, transformateur classique
• Transformateur à point milieu : 2 diodes seulement

Le pont de diodes provoque une chute de tension double (le courant traverse 2 diodes)

b) Diode Varicap

• Symbole : double trait sur la cathode (représentant le condensateur)
• Montée en sens inverse (non passant)
• Remplace un condensateur variable
• Capacité commandée par la tension inverse
• Plus la tension est élevée → capacité plus faible

c) Diode Zener

• Symbole reconnaissable à sa forme en Z
• Montée en sens inverse
• Utilisée comme stabilisateur de tension
• Devient passante quand la tension dépasse sa tension d’avalanche

d) LED (Diodes Électroluminescentes)

• Une résistance limite l’intensité à environ 20 mA

e) Autres diodes

• Diode PIN : couche isolante entre P et N, utilisée comme commutateur HF
• Diode Schottky : commutation rapide, faible tension de seuil (0,25 V), utilisée dans les mélangeurs en anneau
• Diode Gunn : oscillateurs hyperfréquence (> 10 GHz)

5.4) Alimentation

Dans une alimentation avec pont de diodes :

• Chute de tension d’environ 1,4 V (2 × 0,7 V)
• Le condensateur de filtrage maintient la tension à sa valeur de crête

Étages de sortie :

• Stabilisateur : monté en parallèle (ex: diode Zener)
• Régulateur : monté en série avec la charge

Les transistors et leurs montages

LES TRANSISTORS ET LEURS MONTAGES

Principe de fonctionnement

Un transistor bipolaire est composé de deux diodes montées tête-bêche.

Types :

• NPN : la flèche Ne Pénètre Pas (émetteur au -)
• PNP : la flèche Pénètre (émetteur au +)

Électrodes :

• Émetteur : repéré par la flèche
• Base : fine couche dopée en polarité inverse
• Collecteur : dopé comme l’émetteur

Le collecteur est connecté au boîtier métallique s’il y en a un.

Gain d’un transistor

Formule : Ic = β × Ib

où :

• β (ou hFE) = gain du transistor
• Ic = courant collecteur
• Ib = courant base

Caractéristiques du gain :

• Le gain augmente avec la température (risque d’emballement thermique)
• Le gain diminue quand la fréquence augmente
• Fréquence de coupure : fréquence où le gain n’est plus que 70% du gain initial (atténuation de 3 dB)

Exemple : Transistor β = 80, Ib = 500 μA Ic = 500 μA × 80 = 40 000 μA = 40 mA

Montages des transistors

Émetteur commun :

• Le plus couramment utilisé
• Signal de sortie inversé (déphasé de 180°)

Collecteur commun (émetteur suiveur) :

• Amplificateur de courant
• Utilisé pour alimenter les haut-parleurs et dans les alimentations (ballast)

Base commune :

• Amplificateur de tension uniquement
• Peu utilisé

6.4) Transistors FET

Les transistors à effet de champ (Field Effect Transistor) génèrent moins de bruit que les bipolaires.

Électrodes :

• Source : entrée
• Drain : sortie
• Porte (Gate) : commande

Caractéristiques :

• On parle de pente (et non de gain) : pente = Id / Vg
• Impédance d’entrée très grande
• Impédance de sortie très faible

Types :

• J-FET : FET à jonction
• MOS-FET : porte isolée par oxyde de silicium, supporte plus de puissance

6.5) Diodes thermoïoniques

Tubes à vide avec :

• Cathode : chauffée par un filament (souvent 6,3 V), émet des électrons
• Anode (plaque) : récupère les électrons quand sa tension est positive

6.6) Autres tubes thermoïoniques

• On parle de pente = Ip / Vg (comme pour les FET)
• Neutrodynage : méthode alternative avec condensateur ajustable

Amplificateurs, oscillateurs, mélangeurs

AMPLIFICATEURS, OSCILLATEURS, MÉLANGEURS

Classes d’amplification

La classe C est à prohiber pour les signaux modulés en amplitude (AM, BLU)

Résistance de charge

La résistance de charge (Rc) permet de récupérer les variations de tension en sortie du transistor.

Droite de charge :

• Passe par la tension d’alimentation U(+)
• Intensité maximale = U(+) / Rc
• Le signal d’entrée doit rester dans la zone linéaire (avant saturation)

Points importants :

• Le montage émetteur commun génère un déphasage de 180°
• Au-delà du point de compression, l’amplificateur n’est plus linéaire

Liaisons entre les étages

Séparateur (tampon) : étage d’adaptation des niveaux et impédances

Amplificateurs RF

Composants d’un amplificateur RF :

• Condensateur de découplage : empêche la HF de remonter dans l’alimentation
• Bobine de choc : arrête les courants HF
• Résistance de contre-réaction : empêche les auto-oscillations
• Résistance d’émetteur (Re) : protège de l’emballement thermique

Types de distorsions :

7.5) Oscillateurs

Types d’oscillateurs :

• VXO : à quartz (fréquence fixe)
• VFO : condensateur variable (mécanique)
• VCO : diode Varicap (commandé en tension)
• PLL : boucle à verrouillage de phase
• DDS : synthèse numérique directe

Le quartz :

• Effet piézo-électrique
• Vitesse de propagation : ~5700 m/s
• f (MHz) = 5,7 / (2 × e) où e = épaisseur en mm
• Limite pratique : 30 MHz (épaisseur minimale)

PLL (Phase Lock Loop) :

• VCO → Diviseur → Comparateur de phase → Filtre passe-bas → VCO
• Comparaison avec un signal de référence (VXO)

DDS (Direct Digital Synthesis) :

• Génération par échantillonnage numérique
• Théorème de Shannon-Nyquist : fréquence max = fréquence d’échantillonnage / 2

7.6) Multiplicateurs de fréquence

• Amplificateur RF en classe C avec filtre accordé sur un harmonique
• Multiplication par 2, 3 ou 5 maximum
• Pour ×9 : utiliser deux multiplicateurs (×3 puis ×3)

Important : Un signal AM ou BLU passant par un multiplicateur devient inexploitable. Un signal FM voit son excursion multipliée (ex: 3 kHz × 2 = 6 kHz)

7.7) Mélangeurs

Principe :

• Entrées : F1 et F2
• Sorties : F1 + F2 et F1 - F2
• Un filtre sélectionne la fréquence désirée

Formules :

• fmax = f1 + f2
• fmin = |f1 - f2|
• f1 = (fmax - fmin) / 2
• f2 = fmax - f1

Exemple : Entrées 5 MHz et 8 MHz → Sorties 13 MHz et 3 MHz

Amplificateurs opérationnels et circuits logiques

AMPLIFICATEURS OPÉRATIONNELS ET CIRCUITS LOGIQUES

Caractéristiques des amplificateurs opérationnels

Les ampli-op sont des amplificateurs linéaires représentés par un triangle.

Caractéristiques idéales :

• Impédance d’entrée : infinie (aucun courant dans les entrées)
• Impédance de sortie : nulle (très faible en pratique)
• Gain en tension : infini

Deux entrées :

• Entrée normale (+)
• Entrée inverseuse (-)

Montage inverseur (fondamental)

Formule du gain : G = -R2 / R1

Le gain est négatif (inversion de phase).

Exemple : R1 = 5 kΩ, R2 = 25 kΩ G = -25000/5000 = -5

Montage non inverseur

Gain : G = (R2 / R1) + 1 ou G = (R2 + R1) / R1

Circuits logiques

Les portes logiques ne connaissent que deux états : 0 (0 V) et 1 (5 V en logique TTL).

Trigger de Schmitt :

• Évite les oscillations lors des transitions 0/1
• Tension montante ≠ tension descendante (hystérésis)

Bascule R/S :

• Mémorise la dernière valeur (Set/Reset)

8.5) Système binaire et traitement numérique

Conversions :

• 1 octet = 8 bits
• 1 ko = 1024 octets (2^10)
• 1 Mo = 1024 ko

Convertisseurs :

• CAN (ADC) : Analogique → Numérique
• CNA (DAC) : Numérique → Analogique

Fréquence de Nyquist = Fréquence d’échantillonnage / 2

Types de filtres numériques :

• FIR : Réponse Impulsionnelle Finie
• IIR : Réponse Impulsionnelle Infinie (avec rétroaction)

Filtre SAW : Filtre à ondes de surface (utilise un cristal piézoélectrique)

SECTION C : RADIOÉLECTRICITÉ

PROPAGATION ET ANTENNES

Relation longueur d’onde / fréquence

Formule fondamentale :

λ(m) = 300 / f(MHz) ou f(MHz) = 300 / λ(m)

où :

• λ = longueur d’onde (en mètres)
• f = fréquence (en MHz)
• 300 = vitesse de la lumière (arrondie à 300 000 km/s)

Exemple : f = 14,1 MHz → λ = 300/14,1 = 21,27 m Exemple : λ = 3 cm = 0,03 m → f = 300/0,03 = 10 GHz

Effet Doppler :

• Stations qui se rapprochent → fréquence reçue plus haute
• Stations qui s’éloignent → fréquence reçue plus basse

Modes de propagation

Propagation en ondes réfléchies

Couches de l’ionosphère :

Caractéristiques :

• Un bond maximum : ~4000 km
• L’ionisation augmente rapidement à l’aube
• L’ionisation diminue lentement au crépuscule
• Couche D : atténue fortement les bandes basses (40m et +)

Fréquences de propagation :

• FMU : Fréquence Maximum Utilisable
• LUF : Fréquence Minimum Utilisable (limite couche D)
• ECOF : Fréquence de coupure couche E
• FOT : Fréquence Optimum de Travail = 80% de la FMU

Indices de propagation :

9.4) Antenne doublet demi-onde (dipôle)

Longueur totale : L(m) = 150 / f(MHz)

Caractéristiques :

• Aux extrémités : intensité nulle, tension maximale
• Au centre : intensité maximale, tension minimale
• Tension et intensité déphasées de 90°

Impédance au centre :

• Brins alignés (180°) : 73 Ω
• Brins à 120° : 52 Ω

En pratique, les brins sont ~5% plus courts que la dimension théorique

9.5) Antenne quart d’onde (Ground Plane)

Longueur du brin : L(m) = 75 / f(MHz)

Nécessite un plan de sol (radiants, masse, carrosserie…)

Impédance :

• Radiants à 90° : 36 Ω
• Radiants à 120° : 52 Ω

9.6) Antenne Yagi

• Dipôle : élément alimenté
• Directeurs : plus courts que le dipôle (vers l’avant)
• Réflecteur : plus long que le dipôle (vers l’arrière)

Plus d’éléments = plus de gain mais impédance plus faible

9.7) Gain d’une antenne

Mesuré dans la direction de rayonnement maximum.

Unités :

• dBd : par rapport au dipôle
• dBi : par rapport à l’antenne isotropique

Le dipôle a un gain de 2,14 dBi par rapport à l’isotrope

9.8) Puissance Apparente Rayonnée (PAR)

PAR = Puissance × Coefficient de directivité

Relations :

• PIRE = PAR × 1,64 (ou PAR + 2,14 dB)
• E(V/m) = √(30 × PIRE) / d(m)

Exemple : 100 W avec antenne 13 dBd Coefficient = 20, PAR = 100 × 20 = 2000 W

9.9) Angle d’ouverture

Angle d’ouverture = écart d’angle pour lequel la puissance = moitié (-3 dB)

Rapport avant/arrière = puissance avant / puissance arrière (en dB)

Lignes de transmission et adaptations

LIGNES DE TRANSMISSION ET ADAPTATIONS

Généralités

La ligne de transmission (feeder) transfère l’énergie entre l’émetteur et l’antenne.

Types de lignes :

• Câble coaxial : ligne asymétrique
• Ligne bifilaire : ligne symétrique
• Microstrip : pistes sur circuit imprimé

Caractéristiques :

• Impédance caractéristique : Z = √(L/C)
• Pertes : en dB/m (augmentent avec la fréquence)

Mode de fonctionnement :

• Mode différentiel : courants conjugués, pas de rayonnement
• Mode commun : la ligne rayonne (indésirable)

Impédance et coefficient de vélocité

Impédance caractéristique : Z(Ω) = √(L(H/m) / C(F/m))

Exemple : L = 0,5 μH/m, C = 200 pF/m Z = √(0,5×10⁻⁶ / 200×10⁻¹²) = 50 Ω

Coefficient de vélocité :

Adaptation et ondes stationnaires

Désadaptation = impédances différentes → ondes stationnaires

Coefficient de réflexion (ρ) :

• ρ = UR/UE ou ρ = √(PR/PE)
• TOS (%) = 100 × ρ
• Puissance réfléchie = Pémise × ρ²

ROS (Rapport d’Ondes Stationnaires) :

• ROS = Zforte / Zfaible = Umax / Umin

Formules de conversion :

• ROS = (1 + ρ) / (1 - ρ)
• ρ = (ROS - 1) / (ROS + 1)

10.4) Lignes d’adaptation

Ligne demi-onde (λ/2) :

• Ze = Zs (l’impédance est ramenée telle quelle)

Ligne quart d’onde (λ/4) :

• Zc = √(Ze × Zs)

Exemple : Adapter Ze = 50 Ω vers Zs = 100 Ω Zc = √(50 × 100) = 70,7 Ω

Filtres avec lignes :

Symétriseur (Balun) :

• Adapte ligne asymétrique ↔ antenne symétrique
• Peut transformer l’impédance (rapport 1:1, 1:4, etc.)

Les synoptiques

LES SYNOPTIQUES

Les synoptiques sont des schémas de principe (non électriques) montrant l’enchaînement des étages.

Récepteur à amplification directe

Antenne → RF1 → RF2 → Démodulateur → AF → Haut-parleur

• Tous les étages RF accordés sur la fréquence à recevoir
• Difficile à régler si plusieurs fréquences

Récepteur superhétérodyne

Antenne → Filtre → Mélangeur → FI → Démodulateur → AF → HP ↑ Oscillateur local

Principe :

• La fréquence à recevoir (HF) est mélangée avec l’oscillateur local (FO)
• Le résultat donne la fréquence intermédiaire (FI) fixe

Formules :

• FI = HF - FO (infradyne) ou FI = FO - HF (supradyne)

Avantages de la FI :

• Meilleure sélectivité (filtres plus efficaces)
• Meilleure sensibilité

Fréquence image

Fréquence image (Fim) = fréquence parasite qui donne la même FI

Pour un récepteur infradyne : Fim = |2×FO - HF| ou Fim = |2×FI - HF|

Solution : première FI élevée (100 MHz+) pour rejeter la fréquence image

Sensibilité

Échelle S-mètre :

• 6 dB entre chaque point S
• S9 = 50 μV = 50 pW = -73 dBm

11.5) Émetteur

Micro → AF → Modulateur → Mélangeur → Ampli PA → Filtre anti-harmoniques → Antenne ↑ Oscillateur

Transceiver : émetteur + récepteur avec éléments communs (oscillateur, antenne)

11.6) Compatibilité Électromagnétique (CEM)

• Émission : générateur de perturbations
• Susceptibilité : récepteur de perturbations
• Conduite : par les fils
• Rayonnée : par l’air

11.7) Intermodulation et bruit

Intermodulation : mélange parasite dans un étage non linéaire

• Produits du 3ème ordre : 2A-B, 2B-A (les plus gênants)
• IP3 : point d’interception du 3ème ordre (le plus haut possible)

Bruit thermique :

• P(dBm) = -174 + 10×log(B) où B = bande passante en Hz

Exemple : BP = 2500 Hz → P = -174 + 34 = -140 dBm

Facteur de bruit total :

• F = F₁ + (F₂-1)/G₁ + (F₃-1)/(G₁×G₂) + …
• Le premier étage est le plus critique

Les différents types de modulations

LES DIFFÉRENTS TYPES DE MODULATIONS

Principes

Une onde porteuse peut être modulée en :

• Amplitude (AM)
• Fréquence (FM)
• Phase (PM)

Modulation d’Amplitude (AM)

Spectrogramme :

• Porteuse au centre
• Deux bandes latérales (supérieure et inférieure)

Taux de modulation : m = b/B × 100%

• m = 100% : modulation optimale
• m > 100% : surmodulation (distorsion)

Démodulation : Détecteur d’enveloppe (diode + filtre RC)

CAG (Contrôle Automatique de Gain) :

• Maintient un niveau BF constant
• Agit sur le gain des étages RF/FI

Bande Latérale Unique (BLU/SSB)

• Suppression de la porteuse et d’une bande latérale
• BLS : Bande Latérale Supérieure (USB)
• BLI : Bande Latérale Inférieure (LSB)

Avantages :

• Puissance concentrée dans le signal utile
• Bande passante réduite

CW (Télégraphie)

• Porteuse modulée en tout ou rien
• Modulation d’amplitude la plus simple

Modulation de Fréquence (FM)

Excursion (swing) = écart entre fréquence centrale et extrême Bande occupée = 2 × excursion

Types :

• NBFM : bande étroite (±3 kHz)
• WBFM : bande large (±75 kHz)

Modes numériques

Débit binaire (bps) = Vitesse (Bauds) × log₂(nombre d’états)

ANNEXES

Tableau récapitulatif des formules

Bibliographie et ressources

Réglementation

• Textes français et internationaux : http://f6kgl.f5kff.free.fr/Reglementation.pdf

Technique

• Radio REF : revue du REF-Union
• QSP : journal numérique gratuit - http://www.on6ll.be
• Traité d’électronique par F6CRP : http://assoc.orange.fr/f6crp/elec/index.htm
• Manuel des radioamateurs par F5ZV : http://perso.orange.fr/f5zv/RADIO/RM/RM.html

Entraînement à l’examen

• Exam’1 (Windows) : https://f6kgl-f5kff.fr/Exam1/
• Exam’1 Web : https://exam1.r-e-f.org/
• Exam’1 Android : https://play.google.com/store/apps/details?id=dev.favier.exam1radioamateur
• Comptes-rendus d’examen : https://groups.google.com/forum/#!forum/examen-radioamateur
• Synthèse des questions : http://f6kgl.f5kff.free.fr/Regl.pdf et http://f6kgl.f5kff.free.fr/Tech.pdf

Adresses utiles

Associations

Administration

Centres d’examen ANFR

Vous pouvez passer l’examen dans n’importe quel centre. L’ANFR peut organiser des sessions hors centres sous conditions (lieu adapté, > 100 km d’un centre, > 10 candidats).

BONNE CHANCE POUR L’EXAMEN ET À BIENTÔT SUR L’AIR !

73 de F6GPX, Jean-Luc