Etude théorique de radars géologiques - Epublications - Université ...
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Samuel BESSE : Étu<strong>de</strong> Théorique <strong>de</strong> Radars Géologiques Analyses <strong>de</strong> sols, d'antennes et interprétation <strong>de</strong>s signaux 97<br />
La zone <strong>de</strong> champ lointain est d'abord atteinte par les plus hautes fréquences (cf. figure 87).<br />
Bien que l'antenne ait une envergure <strong>de</strong> 70m, on peut considérer que le champ lointain est<br />
rapi<strong>de</strong>ment atteint. Comme le montre le tableau suivant, le champ lointain est d'autant plus<br />
rapi<strong>de</strong>ment atteint que la permittivité est élevée.<br />
r =1 r =4 r =9<br />
1 MHz 150 m 95 m 85 m<br />
3 MHz 130 m 80 m 65 m<br />
5 MHz 85 m 45 m 30 m<br />
Tableau 3 : Distance (à 5 m près) au nadir à partir <strong>de</strong> laquelle le produit r|E| vaut 90% <strong>de</strong> sa valeur limite<br />
Figure 87 : Produit entre la distance r (entre l'antenne et le point d'observation) et le module du champ au point<br />
d'observation à différentes fréquences. Dipôle <strong>de</strong> WuKing posé sur un sol <strong>de</strong> permittivité relative <strong>de</strong> 4.<br />
Tout sol réel a <strong>de</strong>s pertes qui se manifestent par l'apparition d'une conductivité électrique σ.<br />
Dans le cas d'une antenne, la présence d'une conductivité engendre <strong>de</strong>ux phénomènes :<br />
● Une atténuation lors <strong>de</strong> la propagation qui ne pose aucun problème particulier puisque le<br />
champ rayonné par un dipôle élémentaire au<strong>de</strong>ssus d'un (et même posé sur un) milieu à<br />
pertes peut se déduire du champ rayonné par ce même dipôle en présence d'un milieu <strong>de</strong><br />
même indice mais sans pertes [56]. Si dans les <strong>de</strong>ux cas les dipôles sont traversés par le<br />
même élément <strong>de</strong> courant dI, il suffit <strong>de</strong> prendre en compte l'épaisseur <strong>de</strong> peau δ qui<br />
caractérise les pertes.<br />
r<br />
−<br />
<br />
E pertes =E sans pertes⋅e (46)<br />
● Un changement <strong>de</strong>s conditions à l'interface susceptible <strong>de</strong> modifier la répartition <strong>de</strong>s<br />
courants donc le rayonnement.