Liaisons HF : Quel spectre utilisable ?

Liaisons HF : Quel spectre utilisable ?

Liaisons HF : Quel spectre utilisable ?

avril 2022Tutoriel Son

Ep 3 : Les conditions d’utilisation des fréquences

Dès que les ondes électromagnétiques ont été découvertes, certains ont compris qu’elles constituaient une ressource exploitable. Le besoin en communications longue distance instantanées (et en fréquences associées) n’a cessé de s’accroître avec l’industrialisation de notre société. Très rapidement, la régulation de ce domaine est devenue nécessaire, car les ondes ne connaissent pas de frontières et traversent les murs. Utilisateurs, vos appareils doivent donc respecter scrupuleusement la réglementation en vigueur, en France comme à l’étranger.

Le spectre électromagnétique, un continuum multi-usage

  1. Le monde des ondes électromagnétiques est un continuum dépendant de leur fréquence : c’est le spectre électromagnétique. Des basses fréquences radio de quelques hertz aux ondes à rayonnement gamma allant jusqu’aux zeta hertz (1022 Hz), ce sont toutes des ondes électromagnétiques qui appartiennent au même champ physique. Dans cette continuité, des zones sont identifiées pour leurs spécificités. Par exemple, la lumière visible est située à des fréquences comprises à 540 ± 200 térahertz. Notre appareil oculaire est une antenne capable de décrypter ces fréquences. Mais ni les infrarouges, fréquences situées juste en dessous, ni les ultraviolets, juste au-dessus, ne sont visibles pour les humains. Pour autant, d’autres systèmes ou êtres vivants sont en mesure de les percevoir.
    Les micro-ondes (quelques gigahertz, entre 109 et 1012 Hz, et longueur d’onde de quelques micromètres) ont des propriétés très différentes en fonction de leur puissance. Jusqu’à quelques milliwatts, elles sont utilisées pour transporter des données (téléphonie, Wi-Fi, bluetooth, Zigby, radars…). À quelques centaines de watts, elles réchauffent les particules d’eau des aliments (principe du four à micro-ondes).
    La fréquence, et sa longueur d’onde associée, ainsi que la puissance développée, sont les deux facteurs qui vont caractériser notre utilisation des ondes électromagnétiques. Nous devons aussi considérer qu’à puissance égale, plus la fréquence augmente, moins la propagation aérienne est bonne. Dit autrement, pour une portée égale il faudra développer une puissance plus importante au fur et à mesure que la fréquence augmente.

Spectre électromagnétique visible.

Les besoins d’une réglementation

Pour que l’utilisation du spectre soit harmonisée en puissance émise, en fréquences utilisées et en typologie fonctionnelle, le champ électromagnétique est réglementé par des instances internationales et nationales. Sans cette réglementation, chacun brouillerait l’écoute des autres, et les communications seraient impossibles. Le spectre est ainsi découpé en sous-parties. Chacune de ces tranches de spectre se voit attribuer une ou plusieurs utilisations, marchande, militaire, d’utilité publique ou d’utilisation libre (cf. illustration de l’article). Notre utilisation est rangée par ces instances sous l’acronyme PMSE (Program Making and Special Event).

Les spécificités de notre utilisation

La taille d’une antenne est proportionnelle à la longueur d’onde à émettre ou recevoir. Les six antennes de nos téléphones mobiles sont inférieures à quelques millimètres, alors que l’émetteur RFI en ondes courtes d’Issoudun était une antenne de 80 m de haut par 80 m de large.

un article de

Axel Brisard

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