Définition :Les antennes permettent de transmettre un signal hyperfréquence dans l'atmosphère

Figure 10-1 Paramètres permettant de définir une antenne

La formule de Kottler permet de calculer le champ électrique rayonné par une antenne de surface S.

(10-1)

avec :

(10-2)

A grande distance de l'antenne la formule de Kottler se simplifie en :

(10-3)

et devient sur l'axe z :

(10-4)

Application au calcul du gain d'une surface rayonnante éclairée par un champ uniforme

(10-5)

(10-6)

La puissance recueillie dans un élément de surface ds sur l'axe z se calcule par :

(10-7)

Définition : Le gain d'une antenne est le rapport entre la puissance émise par l'antenne et reçue dans un élément de surface et la puissance reçue dans le même élément de surface si toute la puissance était émise de façon isotrope.

Si l'antenne était isotrope la puissance reçue serait :

(10-8)

Ce qui donne un gain d'antenne de :

  (10-9)

Le gain d'une antenne est d'autant plus élévé que les dimensions de l'antenne sont grandes par rapport à la longueur d'onde.

Le gain s'exprime généralement en dB.

Figure 10-2 Gain d'une antenne en dB en fonction de la fréquence pour différentes surface

Antenne réelle

Figure 10-3 Diagramme de rayonnement d'une antenne

Le gain réel d'une antenne est inférieur au gain théorique donné par (10-9)

(10-10)

  (10-11)

On introduit le facteur de rayonnement : f qui est toujours inférieur à 1

En pratique f est de l'ordre de 0,8.

On défini  a l'ouverture de l'antenne comme l'angle pour lequel la puissance diminue de 3dB, En przatique on admet que toute la puissance émise par l'antenne se retrouve dans l'ouverture.

L'ouverture théorique est :

(10-12)

mais en pratique on prend :

(10-13)

Exemples d'antennes :

Figure 10-4 Antenne cornet

Figure 10-5 Antenne parabolique

Figure 10-6 Antenne de Type Cassegrain

Figure 10-7 Antenne de surveillance d'aéroport

Figure 10-8 Antenne à balayage électronique