Pourquoi des lobes en trop apparaissent-ils lorsque le pas est grand ?

Les lobes de réseau sont un recouvrement spatial. Si d > λ/2, il existe des angles où la différence de phase entre voisins est de nouveau un multiple de 2π, et les ondes s’ajoutent en phase. La condition d ≤ λ/2 laisse en général un seul lobe principal, quel que soit l’angle de commande.

Comment fixe-t-on, en pratique, la phase de commande ?

Par des déphaseurs derrière chaque élément : on retarde le signal d’une valeur choisie. Le déphasage progressif incline le front et tourne le faisceau sans bouger l’antenne.

Est-ce le diagramme complet d’une antenne réelle ?

Non. On ne montre que le facteur de réseau pour des éléments isotropes. Le diagramme total est le produit du facteur d’élément et du facteur de réseau. Ici l’accent est mis sur la géométrie et la mise en phase.

Comment la largeur du faisceau dépend-elle du nombre d’éléments ?

La largeur du lobe principal est inversement proportionnelle à la longueur électrique du réseau. Plus N est grand, au même pas d, plus l’ouverture est longue, plus le faisceau est étroit et plus la directivité est élevée.

Antenne à commande de phase

Facteur d’un réseau linéaire uniforme selon la phase de commande et le pas des éléments.

À propos du modèle

Une antenne à commande de phase forme le faisceau par interférence des champs de N éléments, sans rotation mécanique de l’antenne. Pour un réseau linéaire uniforme, le facteur de réseau est AF(θ) = |sin(Nψ/2)/sin(ψ/2)|, où ψ = 2π(d/λ) sinθ + Δφ, d le pas et Δφ le déphasage progressif. En changeant Δφ, on déplace le lobe principal ; si d > λ/2, des lobes de réseau apparaissent. Les éléments sont des sources ponctuelles isotropes en zone lointaine ; le diagramme d’élément et le couplage mutuel ne sont pas pris en compte.

Public : Théorie des antennes et électromagnétisme : facteur de réseau et commande électronique du faisceau.

Notions clés

facteur de réseau
commande du faisceau
lobes de réseau
déphasage progressif
pas des éléments
lobe principal
zone lointaine

Comment ça marche

Facteur d’un réseau linéaire uniforme |sin(Nψ/2)/sin(ψ/2)|, ψ = 2π(d/λ)sinθ + Δφ. La phase progressive Δφ incline le lobe principal ; le pas d/λ décide s’il apparaît des lobes de réseau. À l’écran — le diagramme |AF(θ)| ; le diagramme d’un élément isolé n’est pas pris en compte.

Questions fréquentes

Pourquoi des lobes en trop apparaissent-ils lorsque le pas est grand ?: Les lobes de réseau sont un recouvrement spatial. Si d > λ/2, il existe des angles où la différence de phase entre voisins est de nouveau un multiple de 2π, et les ondes s’ajoutent en phase. La condition d ≤ λ/2 laisse en général un seul lobe principal, quel que soit l’angle de commande.
Comment fixe-t-on, en pratique, la phase de commande ?: Par des déphaseurs derrière chaque élément : on retarde le signal d’une valeur choisie. Le déphasage progressif incline le front et tourne le faisceau sans bouger l’antenne.
Est-ce le diagramme complet d’une antenne réelle ?: Non. On ne montre que le facteur de réseau pour des éléments isotropes. Le diagramme total est le produit du facteur d’élément et du facteur de réseau. Ici l’accent est mis sur la géométrie et la mise en phase.
Comment la largeur du faisceau dépend-elle du nombre d’éléments ?: La largeur du lobe principal est inversement proportionnelle à la longueur électrique du réseau. Plus N est grand, au même pas d, plus l’ouverture est longue, plus le faisceau est étroit et plus la directivité est élevée.

Thèmes proches (y compris d’autres rubriques) — ou les 65 de «Électricité et magnétisme».

Toute la catégorie →

NouveauCollège–lycée

Antenne acoustique à commande de phase

Lancer la simulation

N sources, pas d/λ et déphasage Δφ : direction du lobe principal, facteur de réseau AF(θ).

NouveauUniversité

Antenne Yagi–Uda

Lancer la simulation

Réflecteur, vibrateur actif et directeurs : diagramme pédagogique et courbe de directivité selon le nombre de directeurs (modèle schématique).

NouveauUniversité

Oscillations de Langmuir

Lancer la simulation

Oscillations collectives des électrons à ω_p = √(n_e e²/ε₀m_e) : onde δn, dispersion de Bohm–Gross ω(k) et ω_p(n).

NouveauCollège–lycée

Circuit RLC série

Lancer la simulation

Résonance, module de l’impédance |Z| et phase : courbe I(f) et ondes de tension et de courant.

NouveauUniversité

Courant alternatif triphasé

Lancer la simulation

Tensions de phase et composées, représentation de Fresnel, couplage étoile/triangle, courant de ligne, cos φ et puissances P/Q/S.

NouveauUniversité

Diagramme de Nyquist

Lancer la simulation

Fonction de transfert en boucle ouverte L(jω) dans le plan complexe ; point critique −1 et distance à ce point.

Antenne à commande de phase

À propos du modèle

Comment ça marche

Questions fréquentes

Simulations voisines

Antenne acoustique à commande de phase

Antenne Yagi–Uda

Oscillations de Langmuir

Circuit RLC série

Courant alternatif triphasé

Diagramme de Nyquist

Antenne à commande de phase

À propos du modèle

Comment ça marche

Questions fréquentes