Nouveaux concepts de transmission vidéo en milieu marin pour ...

CHAPITRE 4. ÉTUDE ET RÉALISATION DE STRUCTURES
RAYONNANTES ADAPTÉES AUX PLATEFORMES
Enfin, le gain réalisé est défini en tenant compte des pertes par désadaptation
de l’impédance d’entrée de l’antenne à l’impédance de la ligne de transmission.
C’est donc le rapport entre le flux de rayonnement et la puissance fournie aux
bornes de l’antenne P f sur 4π. Le gain et le gain réalisé variant également avec la
direction d’observation, un diagramme de rayonnement en gain (ou en gain réalisé)
peut être défini.
Bande passante
tel-00821997, version 1 - 13 May 2013
La bande passante d’une antenne est la plage de fréquences pour laquelle ses
caractéristiques sont conformes aux spécifications. La bande passante peut être
limitée par la qualité de son diagramme de rayonnement (ouverture du lobe principale,
niveau des lobes secondaires, . . .), de sa polarisation ou de sa directivité. Elle
peut également être limitée par l’impédance qu’elle présente à ses bornes comme
c’est le cas pour les antennes à résonance dont il sera question par la suite. Enfin,
la bande passante peut être bornée par le réseau d’alimentation ou d’excitation de
l’antenne lorsqu’il y en a un.
Si f min et f max désignent respectivement les fréquences minimale et maximale
d’utilisation, la bande passante B a peut s’exprimer en pourcentage par la relation
4.4.
(B a ) %
= 200 · fmax − f min
f max + f min
(4.4)
Cette dernière formulation est obtenue en définissant la fréquence centrale f c telle
que f c = (f max + f min )/2.
Bande passante en impédance
Le gain réalisé de l’antenne tient compte de l’adaptation de celle-ci à l’impédance
Z l de la ligne de transmission. Le coefficient de réflexion de l’antenne ρ a est
alors défini comme étant le rapport de la tension incidente sur la tension réfléchie
vers le générateur [43]. Il peut également s’exprimer en fonction de l’impédance
de l’antenne Z a et l’impédance de la ligne Z l comme le montre l’équation 4.5.
Z a varie généralement avec la fréquence et il est possible de montrer qu’un maximum
d’énergie est transféré à l’antenne lorsque sa partie imaginaire (la réactance)
s’annule. L’antenne présente alors une fréquence de résonance.
ρ v = Z a − Z l
Z a + Z l
(4.5)
Par analogie avec les multipôles, le coefficient de réflexion est le rapport S 11 de
la tension complexe normalisée réfléchie b 1 sur la tension complexe normalisée
incidente a 1 . Une relation entre les puissances (équation 4.6) d’une part, et entre
la directivité et le gain réalisé (équation 4.7) d’autre part, est ainsi déduite [71].
P e = eP tr = e ( 1 − |S 11 | 2) P f (4.6)
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