Effet Doppler: Applications en télédétection (Radar - Sonar - Echographie)
Chapitre 1. Effet Doppler - Eléments Théoriques
1.1. Propagation du son
1.2. Echogénicité
1.3. L'onde électromagnétique
1.4. L'effet Doppler
1.5. Le mur du son
1.6. Effet Doppler appliqué au radar pulsé
Chapitre 2. Radar et aéronautique
Chapitre 3. Radar et volcanologie
Chapitre 4. Radar et météorologie
Chapitre 5. Le radar Doppler de contrôle de vitesse automobile
Chapitre 6. Le sonar
Chapitre 7. Echographie
Chapitre 8. Les lithotriteurs - Le scanner
Chapitre 9. Propagation sur une ligne de transmission
Chapitre 10. Annexes
Chapitre 11. Exercices
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1.3. L'onde électromagnétique

Tout conducteur parcouru par un courant électrique génère un champ électromagnétique constitué lui-même d'un champ électrique et d'un champ magnétique en quadrature, intimement liés. (Fig.I.3)

Le champ électrique (Volts/mètre) est lié à la différence de potentiel alors que le champ magnétique (Tesla) est lié au passage du courant

c3.gif (1593 octets)

Fig. I.3 Champ magnétique en un point

c4.gif (1076 octets)c5.gif (1397 octets)

L'intensité du champ magnétique décroît lorsque d augmente. Un courant de 20A crée, à une distance d = 5cm, un champ magnétique B = 80 mT

De la même façon qu'une onde sonore se propage dans l'air à la vitesse c = 343m/s, une onde électromagnétique se propage à la vitesse de la lumière  c = 3.108 m/s.

Une onde électromagnétique n'a, quant à elle,  aucun besoin de support physique comme l'air pour se propager. Les communications radio dans le vide, entre la terre et un satellite, sont donc possibles.

Les phénomènes d'écho vus précédemment restent, quant à eux, tout à fait analogues.

De manière générale, les sonars utilisent des ondes sonores et les radars des ondes électromagnétiques. Les ultrasons, n'ayant aucun effet nocif démontré sur la santé, sont utilisés en échographie.

La longueur d'onde l représente la longueur en mètres d'une période de signal se propageant dans un milieu.

                                                                              c6.gif (1017 octets)

Un signal sonore sinusoïdal de fréquence 440Hz ( LA du piano) aura une longueur d'onde:

 

l = 343 / 440 = 0,78m

 

Une onde électromagnétique sinusoïdale de fréquence 100MHz  aura une longueur d'onde:

 

l = 3.108 / 108 = 3m

Récapitulatif

c7.gif (3002 octets)c8.gif (2929 octets)

 

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