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Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA 2011 1 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction (3) Professeur.

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1 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction (3) Professeur Patrick VAUDON Université de Limoges - France

2 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture P Point dobservation du champ Applications Rayonnement des ouvertures Compatibilité électromagnétique : décharge électrostatique sur un avion Guerre électronique Comparaisons optiques Onde plane incidente

3 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Description du problème par une théorie de rayons Demi-plan N° 2 Demi-plan N° O 2L P Les relations classiques dans un triangle quelconque permettent de calculer les paramètres 1, 2, 1, 2 à partir des données du problème qui sont : - 01 : angle dincidence par rapport au demi-plan N° : angle dincidence par rapport au demi-plan N° 2 - : distance à lorigine du point dobservation. - : direction du point dobservation repérée par rapport au demi-plan N° 2 - 2L : dimension de louverture.

4 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Description du problème par une théorie de rayons U i + U r + U d1 + U d2 U i +U d1 + U d2 U d1 + U d2 Demi-plan N° 2 Demi-plan N° 1

5 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Description du problème par une théorie de rayons + : (H), - : (E)

6 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture 0 = 45°, =, L = 0.8, Polarisation magnétique

7 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture 0 = 90°, = 100, L = 5, Polarisation magnétique

8 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture 0 = 45°, =, L = 0.8, Polarisation électrique Pourquoi ce résultat est-il faux ?

9 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture Pourquoi ce résultat est-il faux ? 0 = 90°, = 100, L = 5, Polarisation électrique

10 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture Champ total derrière une fente (2D) illuminée par une onde plane en incidence normale et en polarisation magnétique. Largeur de la fente : 12.

11 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture D A B O M N R D²/2 2D²/ Zone de FRESNEL Zone de RAYLEIGH Zone de FRAUNHOFER Zone de RAYLEIGH : Zone de FRAUNHOFER :

12 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture Expliquer la présence des ondulations qui entourent le lobe principal Calculer langle qui sépare deux minima ou deux maxima

13 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : diffraction par une ouverture Résultats : champ total entourant une ouverture Point dobservation P à linfini Rayon diffracté 1 Rayon diffracté 2 D sin( ) D D = 10 Le minima ou maxima sont séparés par un angle tel que : D sin( ) = n Séparation angulaire des minima ou maxima sur la figure : # 6°

14 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Patch Plan de masse Alimentation par câble coaxial Substrat diélectrique

15 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Diagramme de rayonnement sur un plan de masse infini

16 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Comment le plan de masse limité perturbe le diagramme de rayonnement R1R1 R3R3 R2R2 D D O 3 2 Q2Q2 Q3Q3 R i3 R i2 Les arêtes Q1 et Q2 diffractent le champ rayonné par l antenne suivant les rayons Ri2 et Ri3

17 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Le calcul du diagramme de rayonnement perturbé Champ lointain sur plan de masse infini : Champ incident sur larête N°2 : Champ incident sur larête N°3 : Champ diffracté par larête N° 2 : Champ diffracté par larête N° 3 :

18 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Le calcul du diagramme de rayonnement perturbé

19 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée La comparaison avec lexpérimentation

20 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée La comparaison avec lexpérimentation

21 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée La comparaison avec lexpérimentation

22 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée La comparaison avec lexpérimentation

23 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Le rayonnement arrière Point dobservation

24 Introduction à la Théorie géométrique de la diffraction – Présentation JWAYA Application de la TGD : effet du support sur le rayonnement dune antenne imprimée Le rayonnement arrière Quelle est la dimension du plan de masse ? Pourquoi ce diagramme théorique est-il faux ?


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