I. 7. L'onde électromagnétique
I. 7. 1. Description
Les rayonnements de nature électrique et
magnétique sont communément appelés ondes
électromagnétiques (OEM), ils couvrent un large spectre des
fréquences et se présentent sous deux aspects distincts [2]:
Aspect ondulatoire correspond aux rayonnements
électromagnétiques des fréquences relativement faibles
(inférieures à 3 THz), ils sont appelés ondes hertziennes
et relèvent généralement du domaine de la
radioélectricité.
Aspect corpusculaire correspond aux rayonnements
électromagnétiques des fréquences élevées
(supérieures à 3 THz) et font partie du domaine de l'optique.
C'est le cas de la lumière visible, des rayonnements ultraviolets, des
rayons X, rayonnements gamma, etc.
I. 7. 2. Propriétés de l'onde
électromagnétique
A. La fréquence :
La fréquence d'une OEM est la fréquence des
champs E et B qui la composent c'est aussi la fréquence du courant
circulant dans l'antenne.
B. La longueur d'onde :
La longueur d'onde X est le trajet parcouru par l'onde durant
une période T
C. La polarisation :
La polarisation d'une OEM est la direction de son champ
électrique E.
Si E garde une direction constante, on dit que la
polarisation est rectiligne
Plus souvent, E est horizontal (polarisation horizontale) ou
vertical (polarisation verticale) A grande distance de l'antenne, E est
toujours perpendiculaire à la direction de propagation Il existe aussi
des polarisation circulaire et elliptique
D. Propagation des OEM
Les ondes électromagnétiques n'ont pas besoin de
support matériel pour exister et peuvent se propager dans le vide. Elles
se propagent de deux façons :
Propagation en visibilité : voir la propagation
troposphérique ;
Propagation en non visibilité : elle concerne des liaisons
pour lesquelles un obstacle est interposé entre l'émetteur et le
récepteur. Le signal émis va alors se propager grâce
à différents phénomènes tels que la
réflexion, la réfraction, la diffusion, la diffraction. Ces
différents phénomènes sont représentés sur
la figure suivante :
[13]
Emetteur
Réflexion
Réfraction
Diffraction
Ondes radio
Figure 4 Phénomènes de propagation des
oem
Le tableau suivant explique mieux les types, modes et
phénomènes de propagation des ondes
électromagnétiques [2] :
Tableau 2 mode de propagation des oem
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Désignation
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Type de
propagation
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Phénomène de
propagation
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Applications
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Ondes du sol
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Superficielle
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Diffraction au sol
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Liaisons sous-marines, Sonar,
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Ondes du ciel
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Ionosphérique
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Réflexion sur la couche ionosphère
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Liaisons radio en ondes courtes (Phonie, HF
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Ondes directes
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Spatiale
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En visibilité directe
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Liaison satellite
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Ondes directes
troposphériques
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Troposphérique
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Diffusion
troposphérique
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Liaisons par FH transhorizon (Wimax, Talkwalky)
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En visibilité directe
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Liaisons en FH terrestre (UHF, SHF, EHF, Radar)
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E. Spectre des ondes électromagnétique
:
Le tableau suivant indique les applications des ondes
électromagnétiques courantes :
Figure 5 Spectre des ondes
électromagnétiques
[14]
On conçoit généralement l'énergie
électrique en termes de courant et tension électriques ; en
radioélectricité, on parle par contre en terme des champ
électrique E (V /m) créé par la tension électrique
et le champ magnétique H (A/m) créé par le courant
électrique. Ces deux composantes indissolubles E et H constituent une
OEM dont les variations suivent celles de la source émettrice.
Figure 6 Onde électromagnétique
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