Page 4 - CCM_LignesHF
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La figure 2 montre les relations qui   La direction du vecteur de Poynting   A la surface du fil, le vecteur E  est
                                                                                                            θ
       existent entre le courant dans un   indique la direction de propagation.   nul et le vecteur Es est maximum
       dipôle élémentaire et le champ élec-  Tout ceci a été décrit plus en détail   (effet de la self induction). La pola-
       tromagnétique produit.              dans  les  «  Comment  ça  marche  ?  »   risation du champ E-M (direction du
                                           sur l’électromagnétisme et le rayon-  vecteur  E)  a  ainsi  tourné  de  90°.
                                           nement d’une antenne  .              Comme le vecteur H n’a pas changé
                                                               [1]
                                           Le champ électromagnétique qui se    de direction, le vecteur de Poynting
                                           propage dans une ligne est complexe   a également tourné de 90° et il est
                                           et différent du champ E-M rayonné    maintenant parallèle au fil. Ainsi, ce
                                           de la figure 2. Il se simplifie quand   dernier « guide » le champ électroma-
                                           la propagation dans la ligne se fait en   gnétique (si le fil était remplacé par
                                           onde progressive. En prélude, nous   une surface conductrice, le champ
                                           allons examiner le cas où un champ   E-M  serait  réfléchi).  Le  courant  qui
                                           E-M rencontre un conducteur cylin-   prend  naissance  dans  le  fil  a  pour
                                           drique (ici,  un  dipôle  élémentaire  conséquence un re-rayonnement de
                                           sans  capacité).  Nous  savons  alors  l’énergie captée, moins les pertes
                                           qu’un courant  prend naissance à la  dans le conducteur et éventuelle-
                                           surface du conducteur (antenne de    ment dans une charge (cas de l’an-
                                           réception).  Le champ  E-M  pénètre  tenne de réception) .
                                                                                                  (8)
        Figure 2 : Champ électromagnétique   d’autant moins dans le conducteur
        près d’un dipôle                                                        L’étude comportementale d’une ligne
                                           que celui-ci a une meilleure conduc-
                                                               [1]
                                           tivité (effet de peau)  . Nous avons  à partir des concepts évoqués ici fera
       Le champ électromagnétique a la     sur la figure 3 les vecteurs du champ  l’objet du prochain « Comment ça
                                                                                marche ».
       propriété de se propager à la vitesse   E-M « collé » au fil conducteur.
                              8
                   (7)
       de la lumière  , soit 3×10  m/s dans                                     La Rubrique « Comment ça marche ? »
       le vide. Quand on s’éloigne de la                                        est une activité collective du radio-club
       source, le champ électrostatique E                                       F6KRK
                                      S
       diminue très vite et seule une par-                                      http://www.f6krk.org
       tie des champs H et E  subsiste.                                         Pour toute correspondance tech-
                             θ
       Comme ils sont en phase et que leurs                                     nique concernant cette rubrique :
       vecteurs sont dans le même plan,                                         « f5nb@orange.fr ».
       la propagation prend à partir d’une
       certaine distance la forme d’une
       onde plane. La quantité d’énergie
       (flux) traversant une surface donnée
       est obtenue en calculant le module
       du vecteur de Poynting. Celui-ci est
       une  multiplication  vectorielle des   Figure 3: Un fil conducteur "guide"
       vecteurs E  et H dans le plan de la   le champs électromagnétique
                θ
       surface.




       BIBLIOGRAPHIE.
       [1] « www.blog.f6krk.org », catégorie « Bulletins et Gazettes », « Comment ça marche ? ».

       NOTES :
       1)  Les deux principaux arguments qui justifient notre hobby vis à vis des administrations et des professionnels sont ceux-ci :
         « connaissance et expérimentation techniques » (vulgarisation des sciences physiques de la radio) et « participation à
         la Sécurité Civile » (réseaux radio de secours). Les « Comment ça marche ? » œuvrent en faveur du premier argument.
       2)  Impossible de remuer les électrons d’un isolant, sauf à l’ioniser, mais cela demande une grande énergie.
       3)  En pratique dans les schémas, on fixe le potentiel neutre au châssis (à la masse).
       4) C’est la quantité des électrons qui franchissent un plan (épaisseur nulle) perpendiculaire au déplacement du courant.
       5)  Il s’agit bien ici de la vitesse de déplacement des électrons et non pas de la vitesse de propagation des modifications du
         déplacement, suite à une variation de la d.d.p. (concept explicité dans la suite de l’article).
       6) Relire le « Comment ça marche » sur l’électromagnétisme  .
                                                           [1]
       7)  Normal, puisque la lumière est un champ électromagnétique. Par ailleurs, on dit qu’il y a propagation lorsque la valeur
         totale du flux E-M rayonné reste constante avec l’augmentation de la distance (c’est de l’énergie perdue par la source).
       8)  Si le conducteur pénètre dans une cage de Faraday, il rayonne les champs reçus à l’intérieur. C’est pourquoi tous les
         fils qui entrent dans une cage de Faraday (alimentations, gaines extérieures des coaxiaux, etc.) doivent traverser des
         ferrites de blocage des champs E-M.

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