Que faut-il réellement pour faire faire le tour du monde à un ballon de quelques grammes ?

Banniere Pico-Ballon

Faire le tour du monde avec quelques grammes d’électronique suspendus sous un ballon ressemblant à celui d’une fête d’anniversaire ? C’est pourtant ce que réalisent régulièrement les amateurs de pico-ballons. Pas de moteur, pas de liaison satellite coûteuse et quelques milliwatts seulement : le véritable secret réside dans la chasse au gramme, l’énergie solaire, le WSPR… et les vents de la haute atmosphère.

Aujourd’hui, un pico-ballon décolle de Huntsville

L’actualité nous fournit justement une excellente illustration. Ce samedi 22 août 2026, le Huntsville Hamfest, qui accueille cette année l’ARRL National Convention, prévoit un lancement de pico-ballon devant l’Embassy Suites de Huntsville, en Alabama.

Le décollage est annoncé vers midi, à l’issue du forum consacré aux « BalloonSats » de Bill Brown, WB8ELK, l’un des pionniers américains du ballon radioamateur. Le programme précise toutefois que le lancement reste soumis aux conditions de vent.

Mais comment un ballon aussi léger peut-il espérer parcourir des dizaines de milliers de kilomètres ?

Le secret : ne pas monter indéfiniment

Un ballon-sonde classique monte jusqu’à ce que la diminution de la pression atmosphérique fasse gonfler son enveloppe et provoque son éclatement.

Pour un pico-ballon longue durée, l’objectif est différent : obtenir un ensemble ballon + gaz + charge utile capable d’atteindre une altitude où sa montée finit par se stabiliser.

Le réglage du free lift, c’est-à-dire l’excédent de portance disponible au décollage, devient donc déterminant. Trop important, le ballon risque de monter trop haut ; insuffisant, il ne rejoindra pas les vents intéressants.

Une fois stabilisé, le ballon devient essentiellement le passager de l’atmosphère.

Chaque gramme compte

Sous le ballon, la charge utile est réduite à l’essentiel :

GPS → microcontrôleur → émetteur WSPR → cellules solaires → antenne.

Un tracker comme le Traquito Jetpack associe par exemple un Raspberry Pi Pico à un GPS et à un générateur RF Si5351A. Il peut transmettre automatiquement sa position, son altitude, sa vitesse et sa tension d’alimentation.

La construction d’un pico-ballon devient donc un exercice fascinant d’optimisation : quelques dixièmes de gramme économisés sur le circuit imprimé, les fils ou les connexions peuvent avoir leur importance.

Anatomie d'un pico-ballon

Quelques milliwatts… entendus à des milliers de kilomètres

C’est ici que la radio apporte la petite touche de magie.

Le WSPR (Weak Signal Propagation Reporter) a été conçu pour transmettre des signaux extrêmement faibles. Un réseau mondial de radioamateurs et de récepteurs automatiques écoute en permanence les différentes bandes WSPR.

Le ballon n’a donc pas besoin d’établir une liaison directe avec son propriétaire.

Il émet simplement périodiquement son message. Quelque part sur Terre, une station peut le recevoir et envoyer le spot sur Internet.

La télémétrie peut même être encodée dans les messages WSPR pour transmettre notamment position, altitude, température, vitesse et tension.

Quelques milliwatts + des milliers de récepteurs = un système de suivi pratiquement mondial.

Banniere pico-ballon

Survivre grâce au Soleil

Une grosse batterie serait beaucoup trop lourde. Les pico-ballons longue durée utilisent donc généralement de minuscules cellules photovoltaïques.

Traquito documente par exemple des alimentations solaires complètes de seulement 4,5 à 6,3 grammes.

La difficulté apparaît chaque matin : lorsque le Soleil se lève, la tension des cellules augmente très progressivement. Certains convertisseurs peuvent alors rester bloqués. Le Jetpack utilise justement une surveillance de tension capable de réinitialiser automatiquement l’électronique lorsque l’alimentation devient insuffisante.

Chaque lever de Soleil devient ainsi un nouveau démarrage de la station.

Une immense antenne pour un minuscule émetteur

Le détail le plus étonnant reste probablement l’antenne.

Sur 20 mètres, un dipôle représente environ 10 mètres de fil. Cela paraît gigantesque comparé à quelques grammes d’électronique, mais avec du fil extrêmement fin, sa masse reste acceptable.

Le ballon emporte donc une véritable antenne HF filaire verticale, dont une partie peut également contribuer mécaniquement à la suspension de la charge utile.

Et maintenant… laisser faire la Terre

Après le lancement, pratiquement tout échappe à l’opérateur.

Le Soleil fournit l’électricité, le GPS détermine la position, le WSPR la transmet et les vents déplacent le ballon.

Le défi n’est donc pas seulement de construire un émetteur miniature. Il faut créer un ensemble suffisamment léger, équilibré, sobre et fiable pour redémarrer chaque matin pendant plusieurs semaines.

C’est peut-être cela qui rend les pico-ballons aussi fascinants pour les radioamateurs.

Faire le tour du monde ne nécessite finalement ni moteur, ni satellite personnel, ni centaines de watts : quelques grammes, quelques milliwatts, beaucoup d’ingéniosité… et un sérieux coup de main de l’atmosphère peuvent suffire.

Pour aller plus loin

Pourquoi une antenne avec un ROS de 1:1 peut-elle rayonner très mal ?

ROS 1:1, mais quelle efficacité ?

Chez les radioamateurs, il existe un réflexe presque universel : régler l’antenne, regarder le ROSmètre et se réjouir lorsque l’aiguille indique 1:1. On pourrait alors penser que toute la puissance de l’émetteur part dans les airs.

Malheureusement, ce n’est pas aussi simple.

La meilleure démonstration tient en un objet que nous connaissons tous : la charge fictive 50 Ω. Branchez-la à votre émetteur : le ROS sera proche de 1:1. Pourtant, elle ne constitue pas une bonne antenne. Son rôle est précisément de transformer la puissance RF en chaleur plutôt que de la rayonner.

Un ROS parfait indique donc une bonne adaptation d’impédance, pas nécessairement une bonne antenne.

Ce que mesure réellement le ROS

Le ROS traduit la désadaptation entre une ligne de transmission et sa charge. Avec une charge parfaitement adaptée, il n’y a théoriquement aucune puissance réfléchie et le ROS vaut 1:1.

À titre d’exemple, un ROS de 1,5:1 ne représente qu’environ 4 % de puissance réfléchie.

Mais le ROS ne mesure directement ni le gain de l’antenne, ni son diagramme de rayonnement, ni son rendement.

Autrement dit :

ROS faible ≠ rendement élevé.

Où passent réellement les watts ?

Deux exemples de rayonnement

Pour comprendre le problème, simplifions la résistance présentée par une antenne :

Rentrée = Rrayonnement + Rpertes

La première représente la partie associée à la puissance effectivement rayonnée. La seconde regroupe les pertes : résistance des conducteurs, sol, bobines, transformateurs, matériaux environnants, etc.

Le rendement de rayonnement peut alors s’écrire :

η = Rrayonnement / (Rrayonnement + Rpertes)

Prenons deux antennes parfaitement résistives :

Antenne A : 45 Ω de résistance de rayonnement + 5 Ω de pertes = 50 Ω
Antenne B : 5 Ω de résistance de rayonnement + 45 Ω de pertes = 50 Ω

Dans notre exemple simplifié, les deux peuvent présenter un magnifique ROS de 1:1.

Pourtant, la première possède un rendement de 90 %, tandis que celui de la seconde n’est que de 10 %.

Avec 100 W acceptés par chacune, l’une peut donc rayonner 90 W et l’autre seulement 10 W, le reste étant dissipé en chaleur. Le rendement d’une antenne est bien le rapport entre puissance rayonnée et puissance fournie à l’antenne.

Le coaxial peut même cacher le problème

Voilà un autre piège.

Un câble coaxial réel possède des pertes. L’onde allant vers l’antenne est atténuée, mais l’onde réfléchie l’est également lorsqu’elle revient vers la station.

Conséquence surprenante : un long câble présentant beaucoup de pertes peut donner, côté émetteur, l’impression d’un ROS meilleur que celui réellement présent à l’antenne.

Cela ne signifie évidemment pas que l’installation fonctionne mieux : une partie de l’énergie chauffe simplement le coaxial. L’ARRL souligne l’importance des pertes de ligne et montre qu’elles peuvent devenir particulièrement problématiques avec un ROS élevé.

Pertes cable coaxial

Un ROS qui s’améliore dans le shack ne signifie pas que l’antenne s’est améliorée : le câble peut simplement avoir dissipé une partie de l’énergie.

Et la boîte d’accord ?

Même prudence avec une boîte d’accord.

Une boîte peut transformer l’impédance présentée à l’émetteur afin qu’il voie ses 50 Ω préférés et un ROS de 1:1.

Mais elle ne modifie pas nécessairement le ROS existant entre la boîte et l’antenne. L’ARRL donne précisément l’exemple d’un ROS de 2,5:1 côté antenne qui reste à 2,5:1 malgré le 1:1 obtenu entre la boîte et le transceiver.

Une boîte d’accord adapte donc l’émetteur au système d’antenne ; elle ne transforme pas automatiquement une mauvaise antenne en bonne antenne.

Elle peut elle-même introduire des pertes, notamment lorsqu’elle doit adapter des impédances difficiles.

Avec la boite d'accord

Alors, comment savoir si notre antenne rayonne vraiment ?

Le NanoVNA et le ROSmètre restent d’excellents outils, mais ils ne racontent qu’une partie de l’histoire.

On peut compléter leurs mesures par une comparaison avec une antenne de référence, un mesureur de champ placé à distance constante ou des observations répétées via WSPR ou FT8. Une comparaison des niveaux reçus est généralement beaucoup plus instructive qu’un unique report.

Il faut également surveiller les éléments susceptibles de dissiper la puissance : coaxial trop long ou inadapté à la fréquence, bobine de raccourcissement, transformateur, mauvais contacts ou pertes dans le sol.

Ce qu’il faut retenir

Un ROS de 1:1 signifie avant tout que l’émetteur voit une charge correctement adaptée.

Il ne garantit absolument pas que cette charge transforme efficacement les watts en ondes radio.

Gardons donc trois notions bien séparées :

ROS faible = bonne adaptation
Bon rendement = peu de pertes
Bonne antenne = puissance efficacement rayonnée dans les directions utiles

Une charge fictive possède un excellent ROS. Personne ne songerait pourtant à l’installer au sommet d’un pylône !

Pour aller plus loin

Construire une valise de communication d’urgence autonome pour moins de 500 €

Banniere valise d'urgence

Tempête, inondation, panne électrique prolongée ou rupture des réseaux téléphoniques : lorsque les infrastructures habituelles cessent de fonctionner, la radio retrouve immédiatement tout son intérêt. Pour un radioamateur, il est possible de réunir dans une seule valise une véritable station de communication autonome, transportable et opérationnelle en quelques minutes.

Et contrairement à ce que l’on pourrait imaginer, un budget inférieur à 500 € peut suffire.

Exemple de valise

À quoi pourrait ressembler notre valise de communication d’urgence autonome.

Une station pensée pour fonctionner sans infrastructure

Notre cahier des charges est simple : la valise doit permettre de communiquer en VHF/UHF, fonctionner plusieurs heures sans secteur, utiliser une antenne extérieure, transmettre éventuellement des messages numériques et pouvoir être rechargée depuis le secteur, une voiture ou un panneau solaire.

Ce concept rejoint celui des Go-Kits utilisés par les organisations de communications d’urgence. Certaines recommandations ARES/RACES prévoient par exemple une station VHF/UHF de 25 W minimum et une batterie d’au moins 20 Ah pour une station autonome de 12 heures.

Schema valise

Architecture électrique de notre valise de communication d’urgence

Le cœur de la valise : un poste VHF/UHF

Un transceiver bibande FM 20 à 50 W constitue un excellent compromis. Il permet les communications directes en simplex mais également l’accès aux relais encore opérationnels.

La puissance maximale n’est cependant pas toujours souhaitable.

En situation d’urgence, l’autonomie devient aussi importante que la portée. Si 5 ou 10 W permettent d’établir la liaison, inutile d’émettre à 50 W et de vider inutilement la batterie.

L’autre élément déterminant sera l’antenne. Une antenne bibande placée à quelques mètres de hauteur sera généralement beaucoup plus efficace qu’une augmentation de puissance.

20 Ah de LiFePO₄ comme réservoir d’énergie

Une batterie LiFePO₄ 12,8 V / 20 Ah représente environ :

12,8 × 20 = 256 Wh

Elle constitue un excellent compromis entre capacité, poids et encombrement.

La distribution électrique pourra être réalisée autour de connecteurs Anderson Powerpole, très utilisés dans les installations radio d’urgence. On ajoutera un fusible général, plusieurs départs protégés, un voltmètre et des sorties USB.

La valise devient ainsi également une petite centrale électrique capable de recharger téléphone, tablette ou accessoires.

Et lorsque la batterie est vide ?

C’est là qu’intervient le solaire.

Un panneau pliable de 50 à 60 W, associé à un régulateur de charge, peut prolonger considérablement l’autonomie. L’installation devient alors :

Panneau solaire → régulateur → batterie LiFePO₄ → distribution → équipements

Une seconde entrée permettra de raccorder la valise au 12 V d’un véhicule.

L’objectif n’est pas nécessairement de recharger complètement la batterie en quelques heures, mais de produire suffisamment d’énergie pour ralentir fortement sa décharge, voire équilibrer la consommation lors d’une utilisation radio modérée.

Ajouter une véritable messagerie radio

Pourquoi se limiter à la phonie ?

Un petit ordinateur et une interface audio/PTT USB permettent d’ajouter des communications numériques. Winlink est particulièrement intéressant : son écosystème prend notamment en charge AX.25 Packet et VARA FM en VHF/UHF.

Il devient alors possible de transmettre des messages structurés par radio lorsque les réseaux traditionnels ne sont plus disponibles. RMS Packet est d’ailleurs conçu pour permettre la création de passerelles VHF/UHF et est présenté par Winlink comme adapté aux portails temporaires de communication d’urgence.

Raspberry Pi ou vieux PC portable ?

Le Raspberry Pi semble naturellement indiqué, mais attention à la consommation.

Un Raspberry Pi 5 peut demander une alimentation 5 V / 5 A, soit jusqu’à 25 W disponibles, notamment pour alimenter correctement ses périphériques USB.

Pour une station fonctionnant sur batterie, un Raspberry Pi moins puissant, un mini-PC basse consommation ou simplement un ancien ordinateur portable déjà disponible peut donc être plus judicieux.

La récupération permettra également de respecter facilement notre budget.

Combien coûte notre valise ?

Équipement Budget indicatif
Valise robuste 40 €
Transceiver VHF/UHF 100 €
Batterie LiFePO₄ 20 Ah 80 €
Panneau solaire 50–60 W 60 €
Régulateur solaire 25 €
Petit ordinateur/récupération 50 €
Interface numérique 25 €
Distribution, fusibles, Powerpole 35 €
Convertisseurs et câblage 25 €
Antenne et coaxial 40 €
Total ≈ 480 €

Ces prix sont naturellement des ordres de grandeur : récupération et bonnes affaires peuvent facilement ramener la facture vers 300 à 400 €.

Une valise, mais surtout un système cohérent

La réussite du projet ne dépend finalement pas du nombre d’appareils entassés dans une caisse. Une bonne station d’urgence doit avant tout être simple, modulaire, protégée électriquement et immédiatement utilisable.

Radio, batterie, panneau solaire, antenne et informatique doivent pouvoir fonctionner indépendamment et être remplacés facilement.

Une fois construite, il restera surtout un test à réaliser : charger complètement la batterie, couper volontairement l’alimentation secteur et utiliser la station pendant 24 heures en totale autonomie.

C’est probablement à ce moment-là que commencera la partie la plus intéressante de l’expérience.

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Comment optimiser ses achats de composants électroniques en Chine avec la nouvelle taxe sur les petits colis ?

Bannière achats chinois

Pendant des années, commander quelques modules Arduino, connecteurs SMA ou petits circuits imprimés directement en Chine était presque devenu un réflexe chez les radioamateurs.

Un Si5351 à 3 €, un Arduino Nano à 4 €, un OLED à 2 € : même avec plusieurs commandes, les frais restaient souvent dérisoires.

Depuis le 1er juillet 2026, les règles européennes ont changé. Les petits colis provenant de pays hors Union européenne et d’une valeur inférieure à 150 € sont désormais concernés par un droit de douane forfaitaire de 3,60 €.

Cela ne signifie pourtant pas qu’il faut abandonner les fournisseurs chinois. Il faut surtout changer notre façon de commander.

Ce qui a réellement changé

Première chose à comprendre : les fameux 3 € + 0,60 € ne sont pas nécessairement appliqués une seule fois au colis.

Le droit est calculé selon les différentes catégories tarifaires de marchandises contenues dans l’envoi.

Un colis comprenant plusieurs produits relevant de la même catégorie ne déclenche donc pas forcément autant de droits de 3,6 € qu’il contient de composants.

À l’inverse, réunir dans un même colis des marchandises appartenant à plusieurs catégories tarifaires peut multiplier les droits.

Voilà qui change quelque peu notre manière de remplir le panier !

1. Éviter les microcommandes

Commander aujourd’hui un module électronique à 2,50 € tout seul peut devenir beaucoup moins intéressant.

Pour un projet Arduino ou autres, mieux vaut préparer sa nomenclature avant de commander :

  • Arduino ;
  • afficheur ;
  • modules RF ;
  • connecteurs ;
  • relais ;
  • composants passifs ;
  • PCB.

L’objectif n’est plus de commander immédiatement le composant dont on vient d’avoir besoin, mais de regrouper intelligemment ses besoins.

2. Constituer un petit stock d’atelier

Pour les composants utilisés régulièrement, acheter cinq ou dix exemplaires peut devenir beaucoup plus logique qu’une succession de commandes unitaires.

Résistances, condensateurs, transistors courants, régulateurs, connecteurs, Arduino Nano, OLED, relais et modules DC-DC sont de bons candidats.

Un radioamateur qui construit régulièrement aura presque toujours besoin de ces composants.

Le petit stock que nous avions autrefois tendance à considérer comme de l’argent immobilisé pourrait désormais devenir une façon de réduire le coût réel de nos approvisionnements.

3. Comparer systématiquement Chine et Europe

C’est probablement la conséquence la plus intéressante de cette réforme.

Prenons un module vendu :

Chine : 4,20 €

et disponible chez un fournisseur européen :

Europe : 7,50 €

À première vue, le choix semble évident.

Mais une fois intégrés droit de douane, éventuels frais annexes, délai de livraison et difficulté d’un retour, les 3,30 € d’écart peuvent devenir beaucoup moins convaincants.

Pour les composants à faible valeur, le fournisseur européen redevient donc parfois compétitif.

4. Acheter des lots plutôt que des composants unitaires

Besoin d’un Arduino Nano ?

Regardez le prix de cinq.

Besoin d’un connecteur SMA ?

Regardez le sachet de dix.

Pour certains composants très bon marché, le coût unitaire supplémentaire devient minime tandis que les exemplaires restants rejoignent le stock de l’atelier.

Cette stratégie est particulièrement pertinente pour les connecteurs, borniers, transistors, LED, résistances, condensateurs, relais et petits modules électroniques.

5. Commander par projet

Une autre méthode consiste à préparer complètement un projet avant de passer commande.

Prenons notre futur analyseur d’antenne Arduino :

Arduino Nano, Si5351, OLED, encodeur, PCB, connecteurs BNC, résistances de précision, boîtier…

On établit d’abord la nomenclature complète, on vérifie ce qui se trouve déjà dans les tiroirs et on ne commande ensuite que ce qui manque réellement.

Cette méthode évite également le classique :

« Zut, j’ai oublié le connecteur… »

suivi trois jours plus tard d’une nouvelle commande de 2,80 €.

6. Attention aux vendeurs partenaires : un panier ne signifie pas forcément un colis

Voilà une habitude qu’il va probablement falloir changer sur certaines grandes plateformes chinoises.

Lorsque plusieurs produits sont proposés par différents commerçants ou vendeurs partenaires, nous avons facilement l’impression de réaliser une seule commande puisque tout apparaît dans le même panier et que nous effectuons un seul paiement.

Mais derrière cette commande peuvent se cacher plusieurs vendeurs, plusieurs entrepôts et surtout plusieurs colis.

Et c’est précisément ce qui peut devenir pénalisant avec les nouvelles règles.

Pour nos achats de composants, il devient donc préférable, lorsque c’est possible, de privilégier les articles réellement regroupables par la plateforme ou provenant d’un même circuit logistique, plutôt que d’accumuler dans le panier des articles expédiés indépendamment par une multitude de vendeurs partenaires.

Avant de valider une commande, il faut donc regarder non seulement le prix, mais aussi :

Qui vend ? D’où part le produit ? Et les articles seront-ils réellement regroupés dans le même envoi ?

Un Arduino chez un vendeur, un Si5351 chez un deuxième, un OLED chez un troisième et des connecteurs chez un quatrième peuvent sembler constituer une commande unique à l’écran, alors qu’ils peuvent finalement générer plusieurs expéditions.

La règle pratique devient donc : moins de vendeurs et moins de colis, chaque fois que la plateforme permet réellement de regrouper les produits.

Attention toutefois à ne pas confondre « vendu sur la même plateforme » et « expédié dans le même colis ». C’est bien le mode d’expédition réel qu’il faut vérifier.

7. Attention : un gros colis n’est pas automatiquement la solution

Il serait tentant de conclure :

« Il suffit de tout regrouper dans un seul colis. »

Ce serait trop simple.

Le droit forfaitaire européen est appliqué aux différentes catégories tarifaires présentes dans l’envoi.

Un colis mélangeant composants électroniques, outils, câbles, boîtiers et autres produits peut donc relever de plusieurs catégories et cumuler plusieurs droits.

Il faut par conséquent rechercher un compromis entre regroupement des achats et homogénéité de la commande.

8. Les entrepôts européens deviennent intéressants

Certaines plateformes asiatiques proposent des marchandises déjà stockées en France, en Allemagne, en Espagne, en Pologne ou dans d’autres pays de l’Union européenne.

Dans ce cas, il faut regarder attentivement le lieu réel d’expédition.

Un produit quelques euros plus cher mais déjà présent dans l’Union européenne peut devenir plus intéressant qu’une expédition directe depuis Shenzhen.

Sans oublier le délai : trois ou quatre jours au lieu de plusieurs semaines peut également avoir une valeur.

9. Calculer le vrai prix, pas celui affiché

La bonne comparaison n’est donc plus :

prix Chine < prix France ou Europe ?

mais :

prix rendu dans ma boîte aux lettres = produit + transport + fiscalité + éventuels frais de traitement.

À cela peuvent même s’ajouter des critères moins facilement chiffrables : délai, garantie, facilité de retour et qualité réelle du composant.

Un module chinois affiché à 3 € n’est donc plus nécessairement un module qui vous coûtera réellement 3 €.

Faut-il arrêter d’acheter en Chine ?

Certainement pas.

La Chine reste incontournable pour quantité de modules électroniques, PCB, composants spécialisés et petites séries que l’on trouve difficilement ailleurs.

Mais l’époque où l’on pouvait commander impulsivement un module à 1,80 € ici, un connecteur à 2,20 € là et trois composants à 4 € la semaine suivante devient beaucoup moins intéressante.

Il faudra également perdre un autre réflexe : remplir un panier avec des produits provenant d’une multitude de vendeurs différents simplement parce que chacun propose le composant recherché quelques centimes moins cher.

Économiser 40 centimes sur un module n’a guère d’intérêt si cela provoque finalement une expédition supplémentaire.

Pour le radioamateur bricoleur, la bonne stratégie pourrait désormais tenir en cinq principes :

prévoir, comparer, regrouper, limiter les expéditions et stocker.

Finalement, cette nouvelle fiscalité pourrait même avoir un effet inattendu : nous obliger à mieux préparer nos projets avant de sortir la carte bancaire.

Et ça, pour un électronicien, ce n’est peut-être pas une si mauvaise habitude.

10 appareils radioamateurs que l’on peut construire avec un Arduino plutôt que les acheter

Banniere 10 appareils radioamateur avec Arduino

Dans une station radioamateur, les accessoires finissent parfois par coûter presque aussi cher que le transceiver. Pourtant, avec un Arduino Nano ou Uno, quelques modules et un afficheur OLED, il est possible de construire soi-même une étonnante quantité d’appareils utiles.

L’ARRL consacre d’ailleurs plusieurs ouvrages aux applications radioamateurs de l’Arduino : analyseur d’antenne, VFO DDS, contrôleur de rotor, manipulateur CW, etc.

Voici dix projets qui pourraient bien vous éviter quelques achats.

1. ROS-mètre et wattmètre numérique

Budget : 20–40 € — Difficulté : ★★☆☆☆

Un coupleur directionnel mesure les puissances directe et réfléchie. Deux entrées analogiques de l’Arduino récupèrent ces tensions et calculent automatiquement puissance, puissance réfléchie et ROS. Ajoutez un petit OLED et vous obtenez un instrument autonome.

Le plus délicat n’est finalement pas l’Arduino, mais la réalisation et l’étalonnage de la partie RF.

2. Analyseur d’antenne HF

Budget : 30–50 € — Difficulté : ★★★☆☆

Ajoutons au montage précédent un Si5351, capable de générer la fréquence de mesure. L’Arduino balaie une plage de fréquences, mesure le ROS et recherche automatiquement la résonance de l’antenne.

Le principe est parfaitement documenté : générateur Si5351, pont de ROS et Arduino suffisent à constituer la base de l’appareil.

Ce n’est évidemment pas un NanoVNA, mais pour régler une antenne HF, l’expérience est particulièrement instructive.

3. Générateur HF / VFO numérique

Budget : 20–35 € — Difficulté : ★★☆☆☆

Un Arduino + Si5351 + encodeur rotatif + OLED permet de réaliser un VFO numérique très pratique.

On sélectionne la fréquence, le pas de réglage et éventuellement différentes bandes. Le même montage peut devenir le VFO d’un récepteur ou d’un petit transceiver QRP.

Attention cependant : les sorties du Si5351 sont des signaux carrés et nécessitent un filtrage adapté si l’on recherche un signal spectralement propre.

4. Fréquencemètre

Budget : 15–30 € — Difficulté : ★★☆☆☆

L’Arduino sait compter des impulsions. Avec un étage d’entrée correctement conçu et éventuellement un prédiviseur pour les fréquences élevées, il peut devenir un petit fréquencemètre.

Voilà un appareil particulièrement intéressant pour restaurer un ancien récepteur ou ajouter un affichage numérique à un montage analogique.

5. Manipulateur électronique CW

Budget : 15–30 € — Difficulté : ★☆☆☆☆

Deux entrées pour les palettes, une sortie de commande du transceiver et quelques lignes de programme : voici un keyer CW.

On peut ajouter vitesse réglable, mode iambique, mémoires de messages, CQ automatique ou fonction balise. C’est probablement l’un des meilleurs projets pour débuter avec Arduino et la radio.

6. Décodeur CW autonome

Budget : 20–35 € — Difficulté : ★★★☆☆

Cette fois, l’Arduino écoute la BF du récepteur, détecte la tonalité CW, mesure la durée des points et des traits puis tente de reconstituer les caractères Morse sur un afficheur.

Le projet est plus délicat qu’un keyer car il faut s’adapter à la vitesse et aux irrégularités de manipulation. C’est justement ce qui le rend intéressant.

7. Contrôleur de rotor

Budget : 30–50 € — Difficulté : ★★★☆☆

Pourquoi remplacer un ancien rotor encore parfaitement fonctionnel simplement parce que son contrôleur est dépassé ?

L’Arduino peut lire la position, commander les relais gauche/droite et afficher l’azimut. Il peut également recevoir une consigne provenant du PC.

L’ARRL documente notamment des contrôleurs et modernisations pour les rotors Yaesu G-450A/G-800SA.

8. Contrôleur azimut/élévation pour satellites

Budget : 40–70 € — Difficulté : ★★★★☆

Passons à deux axes : azimut et élévation.

Avec deux capteurs de position et quatre commandes moteur, l’Arduino peut piloter un système de poursuite d’antenne satellite. Relié à un logiciel de tracking, il devient possible de suivre automatiquement ISS, cubesats et satellites radioamateurs.

Des réalisations Arduino de contrôleurs AZ/EL font partie des projets radioamateurs déjà largement documentés.

9. Séquenceur TX/RX

Budget : 20–40 € — Difficulté : ★★☆☆☆

Avec un amplificateur, un transverter ou un préamplificateur VHF/UHF installé près de l’antenne, l’ordre des commutations devient crucial.

L’Arduino peut couper le LNA, commuter le relais coaxial, activer le PA puis autoriser l’émission. Au retour en réception, il effectue exactement la séquence inverse avec des temporisations programmables.

Simple, économique et surtout entièrement personnalisable.

10. Référence de fréquence pilotée par GPS

Budget : 35–60 € — Difficulté : ★★★★☆

Un module GPS fournit une référence temporelle 1 PPS extrêmement précise. L’Arduino peut l’utiliser pour mesurer et corriger progressivement un oscillateur.

F1ATB décrit par exemple une réalisation utilisant Arduino Nano, GPS et Si5351 : l’Arduino compte le signal pendant 40 secondes puis calcule la correction à appliquer à la référence du Si5351.

Attention toutefois : précision en fréquence ne signifie pas automatiquement excellente pureté spectrale. Les essais de F1ATB montrent justement des raies parasites avec certaines corrections du Si5351. Voilà d’ailleurs une excellente leçon de radio !

Alors, pourquoi acheter ?

Construire ces appareils n’est pas toujours moins cher si l’on compte le boîtier, les connecteurs et les heures passées devant le fer à souder.

Mais ce serait oublier l’essentiel.

Lorsqu’on construit son ROS-mètre, on comprend réellement comment le ROS est mesuré. Lorsqu’on fabrique son VFO, on découvre le fonctionnement d’un synthétiseur. Et lorsqu’on automatise son rotor, on peut modifier son fonctionnement sans attendre qu’un constructeur ait prévu l’option.

C’est précisément ce qui fait tout l’intérêt de la construction radioamateur : ne pas seulement utiliser la technique, mais comprendre ce qui se passe dans la boîte.

À propos des budgets : les prix indiqués sont des estimations réalistes pour 2026, composants, petits accessoires et frais d’importation compris. Depuis le 1er juillet 2026, les petits colis provenant de pays hors UE peuvent être soumis à un droit de douane forfaitaire de 3,60 € par catégorie d’article. Acheter plusieurs modules séparément peut donc sensiblement augmenter le coût final d’un montage.

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Peut-on construire un SDR hautes performances pour quelques dizaines d’euros ?

Bannière SDR HF à 50 €

Il y a encore quelques années, construire un récepteur SDR performant supposait un convertisseur analogique-numérique rapide, un FPGA et une bonne dose de compétences en traitement numérique du signal. Aujourd’hui, quelques composants bon marché et un microcontrôleur peuvent déjà donner des résultats étonnants.

Alors, peut-on réellement construire un SDR HF performant pour 30 à 50 € ?

La réponse est oui… à condition de choisir intelligemment son architecture.

Ce qui fait réellement les performances d’un SDR

Un bel écran avec un waterfall ne transforme pas un récepteur médiocre en SDR hautes performances. Les caractéristiques importantes restent celles de n’importe quel récepteur radio :

  • la sensibilité ;
  • la dynamique ;
  • la sélectivité ;
  • la résistance aux signaux puissants ;
  • la réjection de la bande latérale indésirable ;
  • le bruit de phase de l’oscillateur ;
  • la qualité des filtres RF.

Le traitement numérique peut réaliser des filtres impressionnants, un AGC, un notch ou une réduction de bruit, mais il existe une règle fondamentale :

ce qui est perdu ou saturé avant la conversion numérique ne pourra pas être récupéré par logiciel.

La solution économique : le détecteur I/Q

Plutôt que de numériser directement toute la bande HF à plusieurs dizaines de méch/s, une solution beaucoup moins coûteuse consiste à convertir le signal RF en deux signaux basse fréquence : I (In phase) et Q (Quadrature).

L’architecture devient :

Antenne → filtre RF → détecteur QSD → I/Q → ADC → microcontrôleur → DSP → audio

SDR HF à 50 €

Le détecteur à échantillonnage en quadrature, souvent associé au principe de Tayloe, effectue une grande partie du travail avec seulement quelques composants.

Un synthétiseur comme le Si5351 fournit l’oscillateur local tandis que le microcontrôleur réalise ensuite numériquement le filtrage, le déphasage, la sélection USB/LSB, l’AGC et éventuellement la réduction de bruit.

L’uSDX : la démonstration spectaculaire

Le projet uSDX de Guido Ten Dolle, PE1NNZ, montre jusqu’où cette philosophie peut être poussée.

Son récepteur utilise un détecteur I/Q suivi directement par les convertisseurs ADC d’un simple ATmega328P. Le processeur effectue ensuite le déphasage de Hilbert, le filtrage, l’AGC et la démodulation.

Malgré cette électronique minimaliste, le concepteur annonce un MDS d’environ –135 dBm à 28 MHz dans une bande de 200 Hz et une dynamique de blocage atteignant 123 dB à 20 kHz. Le convertisseur interne n’est pourtant que sur 10 bits ; l’oversampling, la décimation et les atténuateurs commutables permettent d’en tirer beaucoup plus qu’on pourrait l’imaginer.

Et l’uSDX ne se contente pas de recevoir : il produit également jusqu’à environ 5 W en SSB et CW.

Et avec un microcontrôleur moderne ?

C’est probablement là que l’expérience devient passionnante en 2026.

L’ATmega328P de l’uSDX est un processeur 8 bits extrêmement modeste. Pour quelques euros, nous disposons maintenant de microcontrôleurs beaucoup plus puissants : RP2040, RP2350, STM32 ou ESP32.

Avec davantage de RAM et de puissance DSP, on peut envisager des filtres FIR plus élaborés, FFT, waterfall, notch automatique, réduction de bruit ou traitement audio plus sophistiqué.

QRP Labs utilise justement un STM32F446 Cortex-M4 à 168 MHz avec unité de calcul flottant dans son QMX. Son SDR embarqué travaille notamment avec une carte son USB 24 bits à 48 kéch/s et annonce une suppression de bande latérale indésirable de 60 à 70 dB.

Combien coûterait notre SDR ?

Pour un récepteur expérimental construit autour de cette architecture, un budget de composants pourrait ressembler à ceci :

Élément Budget
RP2040 / STM32 5 à 10 €
Si5351 3 à 5 €
QSD / commutateurs analogiques 3 à 5 €
ADC ou codec audio 5 à 10 €
amplificateurs opérationnels 3 à 5 €
filtres RF 5 à 10 €
PCB et connectique 10 à 15 €

Soit environ 35 à 55 €, hors boîtier, écran et alimentation.

Ce n’est donc plus vraiment le prix du processeur qui limite les performances. Une part importante du travail devra porter sur l’étage analogique, les filtres RF, l’horloge et la gestion des niveaux.

Pourquoi ne pas numériser directement la HF ?

C’est l’autre grande famille de SDR :

Antenne → filtres → ADC rapide → FPGA/DSP

Cette architecture DDC permet de visualiser et traiter instantanément une largeur de spectre beaucoup plus importante. Mais un ADC rapide possédant une bonne dynamique, son horloge, le FPGA et le circuit imprimé associé font rapidement exploser notre budget.

Pour quelques dizaines d’euros, le QSD I/Q reste donc une solution particulièrement astucieuse.

Alors, SDR hautes performances ou simple gadget ?

Un montage à 40 ou 50 € ne rivalisera pas forcément avec un transceiver commercial de plusieurs milliers d’euros lorsqu’il faudra recevoir un signal minuscule à proximité immédiate d’une station très puissante.

Mais les projets comme l’uSDX démontrent quelque chose d’essentiel : une architecture intelligente et beaucoup de DSP peuvent aujourd’hui produire un excellent récepteur avec très peu de composants.

Le véritable défi n’est donc peut-être plus de savoir s’il est possible de construire un SDR performant pour quelques dizaines d’euros.

La question devient plutôt :

jusqu’où pourrions-nous pousser un SDR moderne construit autour d’un RP2040 ou d’un STM32 avec un budget de 50 € ?

Voilà un projet de construction qui mériterait bien que l’on sorte le fer à souder !

Pour aller plus loin

🔧 Et si on le construisait ?

Plutôt que d’en rester à la théorie, imaginons un SDR HF à moins de 50 €, conçu autour de composants faciles à trouver et suffisamment simple pour être construit par un radioamateur.

Notre cahier des charges :
Réception : 1,8 à 30 MHz
Modes : CW, LSB, USB, AM
Architecture : conversion directe I/Q
DSP : réalisé par microcontrôleur
Connexion : USB vers un PC
Affichage : fréquence, S-mètre et éventuellement waterfall

Antenne → filtres passe-bande → QSD/Tayloe → amplificateurs I/Q
→ codec audio/ADC → RP2040 ou STM32 → DSP → audio/USB

Un Si5351 fournirait l’oscillateur local au détecteur I/Q.
Le microcontrôleur assurerait ensuite les filtres numériques, la démodulation, l’AGC, le notch, le traitement audio et éventuellement la FFT pour afficher le spectre.

L’objectif serait ensuite de mesurer ses performances :
sensibilité, MDS, réjection de bande latérale, dynamique et comportement face aux signaux puissants.

👉 Voilà peut-être un prochain projet à construire !

IP400 : et si le packet radio revenait en 2026 avec l’OFDM et 100 kbit/s ?

Banniere IP400

Pour beaucoup de radioamateurs, le packet radio évoque immédiatement les TNC, les BBS et les fameux 1200 bit/s des années 1980-1990. Une technologie passionnante, mais dont le débit paraît aujourd’hui minuscule.

Et si son descendant travaillait à 100 kbit/s, transportait directement des données IP et construisait automatiquement un réseau maillé ?

C’est précisément l’ambition du projet IP400, développé au Canada par l’Alberta Digital Radio Communications Society (ADRCS), qui le présente comme le « Packet Radio of the 21st Century ». Le projet est toujours en développement en 2026.

De 1200 bit/s à 100 kbit/s

Commençons par le chiffre qui interpelle.

Un packet AX.25 traditionnel fonctionne couramment à 1200 bit/s en VHF. Certaines installations sont passées à 9600 bit/s.

Le Mode A d’IP400 atteint 100 kbit/s, avec une modulation 4FSK à 50 ksymboles/s dans la bande des 400 MHz.

Cela représente théoriquement :

83 fois le débit du packet 1200 bit/s

et encore :

plus de 10 fois celui du packet 9600 bit/s.

Prenons un fichier de 100 ko, soit environ 800 kbit. Sans tenir compte des en-têtes, corrections d’erreurs et retransmissions, il faudrait environ 11 minutes à 1200 bit/s, contre seulement 8 secondes à 100 kbit/s.

Attention : il s’agit d’une comparaison théorique de débit brut. Le débit réellement disponible pour l’utilisateur sera nécessairement inférieur.

Mais IP400 veut aller encore beaucoup plus loin.

IP400

Trois modes plutôt qu’une seule modulation

Il serait en effet incorrect de résumer IP400 à « de l’OFDM à 100 kbit/s ».

L’architecture actuelle prévoit trois modes complémentaires :

Mode Technologie Débit
Mode A 4FSK – 400 MHz 100 kbit/s
Mode B OFDM audio jusqu’à 14 kbit/s
Mode C 802.15.4 / OFDM 2,56 Mbit/s

Et c’est justement cette combinaison qui rend IP400 particulièrement intéressant.

De l’OFDM dans un poste FM classique

Le Mode B constitue peut-être l’idée la plus séduisante pour l’expérimentateur.

Le modem OFDM travaille en bande audio et doit pouvoir être raccordé aux entrées/sorties audio d’un transceiver FM conventionnel, notamment sur 144, 220 et 450 MHz. Pas besoin de transformer le poste en SDR.

En janvier 2026, l’ADRCS a d’ailleurs annoncé une collaboration avec le projet TARPN/NinoTNC afin d’intégrer cette technologie OFDM audio dans un TNC et de conserver notamment la compatibilité KISS.

Voilà qui ressemble déjà davantage au packet radio que nous connaissons… mais avec une électronique et une modulation du XXIe siècle.

Du TNC au véritable réseau IP

IP400 ne cherche cependant pas seulement à accélérer les trames.

Ses nœuds maintiennent des informations permettant de constituer un réseau maillé. Le logiciel prévoit notamment le routage, les balises, le digipeating, AX.25/KISS et le transport de trames IP.

On peut alors imaginer :

Station → Node → SuperNode → backbone → SuperNode → Node → Station

Le Mode C pousse cette logique beaucoup plus loin avec un débit annoncé de 2,56 Mbit/s autour de 2,395 GHz, notamment destiné aux liaisons rapides entre infrastructures.

L’ARDC, qui a accordé 60 000 dollars au développement du projet, évoque des applications allant du texte à la télémétrie, en passant par la voix et la vidéo.

Un concurrent d’AREDN ?

Pas vraiment. IP400 pourrait plutôt en devenir le complément.

AREDN exploite des équipements dérivés du Wi-Fi et permet des débits importants, particulièrement intéressants pour constituer des backbones radioamateurs. IP400 explore une autre approche avec des équipements spécialement développés pour les bandes amateurs et, en Mode A, l’utilisation des 400 MHz. L’ADRCS, qui exploite elle-même un réseau AREDN, explique d’ailleurs que les difficultés rencontrées pour couvrir de longues distances avec du matériel Wi-Fi commercial ont contribué à la naissance d’IP400.

Le packet radio du XXIe siècle ?

En 2026, il faut encore rester prudent : IP400 est un projet en développement. Le SuperNode et le TNC sont notamment annoncés comme des matériels de prochaine génération encore en phase de développement.

Mais passer de 1200 bit/s à 100 kbit/s, ajouter l’IP, le mesh, des liaisons OFDM et même un backbone à 2,56 Mbit/s change complètement la perspective.

Le packet radio n’est peut-être pas en train de revenir.

Il est peut-être simplement en train de changer de siècle.


Pour aller plus loin