Les régions du champ d’une antenne

Les régions du champ d’une antenne se réfèrent aux différentes zones autour d’une antenne, chacune caractérisée par des comportements distincts des ondes électromagnétiques qu’elle émet. Ces régions sont généralement divisées en trois zones principales : la région de champ proche réactif, la région de champ proche rayonnant (ou région de Fresnel), et la région de champ lointain (ou région de Fraunhofer).

Région de Champ Proche Réactif (ou Région de Rayleigh) :

  • C’est la zone immédiatement autour de l’antenne, typiquement à une distance inférieure à une longueur d’onde de l’antenne.
  • Dans cette région, les champs électriques et magnétiques ne sont pas radiatifs, c’est-à-dire qu’ils ne se propagent pas loin de l’antenne. Ils sont principalement constitués de champs stockant de l’énergie mais ne contribuant pas à la propagation de l’énergie électromagnétique dans l’espace.
  • Cette zone est dominée par des champs magnétiques ou électriques selon le type d’antenne.

Région de Champ Proche Rayonnant (ou Région de Fresnel) :

  • Elle s’étend de la fin de la région de champ proche réactif jusqu’à une distance où la phase des ondes commence à être plus uniforme.
  • Les champs électromagnétiques dans cette région commencent à prendre la forme de radiations lointaines, mais les effets de la diffraction sont encore significatifs.
  • Cette zone est importante pour des applications comme la formation de faisceaux et certaines formes de communication sans fil.

Région de Champ Lointain (ou Région de Fraunhofer) :

  • Cette zone commence là où les effets de la diffraction et les variations de phase des ondes sont négligeables.
  • Les ondes émises par l’antenne sont considérées comme étant essentiellement planes et la densité de puissance diminue avec le carré de la distance par rapport à l’antenne.
  • C’est dans cette région que l’antenne a son diagramme de rayonnement typique, et c’est ici que les mesures de performance standard de l’antenne (comme le gain et la directivité) sont effectuées.

La distance exacte à laquelle ces régions se situent par rapport à l’antenne dépend de plusieurs facteurs, y compris les dimensions de l’antenne et la fréquence des ondes émises. En général, pour les antennes à haute fréquence ou de grande taille, la région de champ lointain commence à une plus grande distance de l’antenne.