L’antenne quadruple est un type d’antenne directionnelle dont les éléments sont généralement configurés en boucles carrées à quatre côtés. Semblable à une antenne Yagi, elle possède généralement un élément entraîné qui envoie ou reçoit un courant radio via une ligne d’alimentation vers un récepteur ou un émetteur, et un ou plusieurs éléments parasites, qui modifient le motif, la direction et le gain de l’élément entraîné. Lorsqu’un dipôle Yagi, ou une double antenne de type oreille de lapin, utilise un élément actif chargé et un élément parasite améliorant le champ, le quad utilise des éléments directeurs et réflecteurs. Les directeurs aident à guider la direction principale du signal et les réflecteurs renforcent un signal en occupant son angle opposé. Ce type d’antenne radio réduit les bruits indésirables et permet une réception claire même à faible hauteur, ce qui en fait un favori parmi les amateurs de bandes (CB) et de radioamateurs.
En 1940, l’antenne quad a été inventée par Clarence Moore, un opérateur radio à Quito, en Équateur. Cette antenne à gain plus élevé concentre son diagramme de rayonnement dans une certaine direction, permettant une réception de signal plus forte moins sensible aux interférences et aux bruits indésirables. Certains éléments sont empilés dans des formations cubiques de deux à 16 éléments dans un seul motif. Facilement construits, les produits et les configurations varient des petites antennes radio portables aux paraboles et aux réseaux de toit.
L’annulation du rayonnement indésirable contribue au gain d’une antenne tout en rendant la consommation d’énergie et la transmission du signal plus efficaces. Cette annulation se produit dans le quad, car chaque côté est constitué de courtes longueurs nécessitant un courant faible et moins de rayonnement net pour bien fonctionner. Les côtés carrés ou en forme de croix sont déphasés les uns par rapport aux autres, et les moitiés supérieure et inférieure sont également déphasées. Il en résulte un rayonnement considérablement réduit et moins d’interférences provenant de signaux non liés.
Les performances d’un émetteur-récepteur comme une radio CB dépendent beaucoup de la qualité de son antenne. Les facteurs comprennent le gain et le type d’antenne, la hauteur, la portée et l’efficacité de fonctionnement. La météo influence également les performances ; un gradient de haute tension entre l’air et l’antenne crée des décharges coronales qui créent des sifflements et des craquements statiques dans un récepteur. L’antenne quad a été conçue pour résoudre ce problème en minimisant les saillies et en plaçant un côté émoussé plus haut vers les zones chargées. Même avec cette conception, il peut maintenir un motif et un gain cohérents avec un élément dipôle, c’est-à-dire une antenne double ou de style T.
La technologie à quatre antennes est la préférée des amateurs en raison de son efficacité et de la facilité d’en construire une à partir de zéro. Les antennes artisanales peuvent être fabriquées à partir de fil sur des supports tels que des tubes en fibre de verre ou en chlorure de polyvinyle (PVC). Ces antennes sont généralement montées sur des appareils rotatifs pour permettre de viser dans une direction souhaitée. Les autres composants comprennent les isolateurs, les bobines et les tuners.
Certaines caractéristiques de l’antenne quad offrent de nombreux avantages par rapport aux types Yagi et dipôle. Les quads ont tendance à fournir plus de gain que les dipôles de taille similaire et de meilleures performances à des hauteurs ou des longueurs de flèche inférieures. Ils peuvent être configurés dans de nombreuses tailles, piles et matrices multibandes, et peuvent être pliables pour une utilisation portable. Les utilisateurs signalent généralement un fonctionnement plus silencieux. Leur bande passante peut être réglée pour un gain maximum en allongeant leurs éléments réflecteurs et directeurs ; ceci a pour effet d’étendre considérablement la bande passante disponible à un niveau de gain diminué.