Etude théorique de radars géologiques - Epublications - Université ...

Samuel BESSE : Étude Théorique de Radars Géologiques ­ Analyses de sols, d'antennes et interprétation des signaux 107
tolérance 25% (10 cas traités)
fréquence 2 MHz 4 MHz
R I η R I η
moyenne 1027 779 3,4% 1000 ­483 7,5%
écart type 29 31 0,17% 20 28 0,36%
Tableau 4 : Variation de l'impédance d'entrée et du rendement de l'antenne lorsque les résistances localisées
tous les mètres ont une tolérance de 25%
Or, une fabrication soignée de l'antenne permet d'obtenir une précision sur les résistances
largement supérieure à 25%. En conclusion, la qualité de fabrication de l'antenne ne devrait pas
poser de problèmes.
3.3­ Propriétés de l'antenne dans la bande de fréquence : 0­50 MHz
La zone aveugle du radar dépend de la durée de l'émission. L'onde parcourt pendant 1 µs une
distance de 150 mètres dans un sol d'indice 2 donc il est impossible de voir une structure située à
moins de 75 mètres du radar. Pour diminuer cette zone aveugle et ainsi prospecter des couches
géologiques plus proches, il faut travailler avec une impulsion plus courte donc avec des fréquences
plus élevées. L'étude suivante utilise une impulsion de 0,1 µs dont le spectre s'étend jusqu'à 50MHz.
➢ antenne posée sur un sol d'indice 2
Même en augmentant la fréquence d'utilisation jusqu'à 50MHz, il n'y a toujours qu'un seul
lobe de rayonnement dans l'air et trois dans le sol. Les lobes latéraux continuent de s'accroître alors
que le gain au nadir sature rapidement pour rester compris entre 0,2 et 0,3 de 3MHz à 50MHz.
L'impédance diminue lentement sans jamais présenter de partie imaginaire nulle caractéristique
d'une résonance. Avec la montée en fréquence, le rayonnement est réalisé grâce à une partie de
l'antenne toujours plus courte mais, même à 45MHz, la répartition spatial du courant sur l'antenne
ne présente aucun noeud caractéristique de la présence d'une onde stationnaire.