Brevet FR2352305A1 — publié le 19771216

La présente invention concerne les instruments destinés à détecter l'onde électromagnétique, en particulier le vecteur B de cette onde. Elle concerne les appareils destinés à mettre en évidence l'onde électromagnétique, à détecter cette onde ainsi que la modulation qu'elle peut éventuellement porter. Jusqu'à présent ces appareils faisaient appel au vecteur X de l'onde Ou à la fois au vecteur E et au vecteur B associé. la ques tion était très controversée de savoir si la grandeur détectée était le vecteur E seul ou l'ensemble des deux vecteurs B et B associés. Le dispositif suivant l'invention permet de détecter uniquement le vecteur B en échappant complètement à l'action du vecteur E. Un btton explorateur en ferrite HF sort d'une cage dite de Farad dans laquelle se trouvent enfermés tous les circuits électriques y com- pris éventuellement les appareils de mesure, les amplificateurs éventuels et des transducteurs tels que Haut-Parleurs etc ... I1 est me souvent préférable , mais non absolument indispensable, que l'alimentation soit assurée par batteries enfermées elles aussi dans la cage de Faraday. Tous Ces circuits électriques sont donc ainsi soustraite à l'action du vecteur E Lorsque ce bâton de ferrite1 qui sort de la cage de Faraday, est dispose dans une ende électromagnétique, il est sensible au vecteur B En effet la ferrite est un matériau ferromagnétique. Les moments kagné- tiques de spin des électrons orbitaux , subissent sous l'action du vecteur B de l'onde électroeiagnétique,des vibrations à la même fréquence que celle de l'onde. Ces vibrations des moments aagnétiques de spin se transsettent à travers la ferrite de l'extérieur vers l'intérieur de la cage où elles sont détectées. Comme il est indiqué sur la figure 1 , ces vibrations des moments magnétiques des atomes de la ferrite i induisent dans le circuit accordé, formé par l'association de l'inductance 2 et du condensateur 3 , des vibrations HF qu'il suffit de mettre en évidence par un moyen quelconque. L'inductance 2 comprend une ou plusieurs spires dont certaines entourent la ferrite. Le condensateur 3 peut être de préférence variable. Dans une réalisation préférentielle, ce moyen de détection peut entre une diode 4 qui transforme le courant alternatif HF fourni par le circuit accordé L2 - C3 en courant pulsé qui fait dévier l'appareil de me- sure 5. Un condensateur 6 peut ttre ajouté aux bornes de l'appareil de mesure 5 pour transformer ce courant pulsé en courant continu. Dans une réalisation préiérentielley figure 2 et figure 3, tous ces circuits électriques sont disposés dans un tube métallique conducteur 7. Près de l'une des extrémités de ce tube sort le btton de ferrite 1. Cette ferrite ne doit pas sortir du tube 7 par un simple trou percé dans le métal conducteur. Car le métal entourant la ferrite dtune manière continue, formerait un circuit fermé entourant la ferrite, de tries faible i;pédance, ce qui aurait pour effet d'amortir considérablement le circuit oscillant 12 - C3, rendant l'appareil objet de la présente invention beaucoup moins sensible. I1 faut que ce trou soit dégagé par deux traits de sciage 8 et 9 reliant l'intérieur de ce trou, à l'extrémité du tube conte il est indiqué sur la figure 2. Dans une réalisation préférentielle, ce tube 7 peut tourner sur lui-même autour de son axe, à travers une cage métallique 10 dite de Faraday qui contient une partie des circuits électriques, en particulier les appareils de mesure dont la station horizontale doit être respectée. Cette cage 10 peut rester imobile au cours de la rotation du tube 7 qui entraine la ferrite 1 dans une rotation à la recherche de l'orientation du vecteur B. b dispositif objet de l'invention peut ttre utilisé pour mettre en évidence le vecteur - B dans des télécommunications faisant appel au seul vecteur B. n peut ttre étalonné en disposant la ferrite exploratrice près de conducteurs parcourus par des courants HF d'intensité connue. Il peut alors par la suite servir de n mesureur de chanp B ft Des applications particulièrement intéressantes peuvent ftre la radiogonio nétrie et la télécommunication par ondes électromagnegnetiques, larsqu. la transmission et la détection du vecteur X sont difficiles ou indésirables par exemple dans un milieu conducteur solide ou liquide comme l'eau de Mer. REVGNDICATIONS 1) Dispositif permettant de mettre en évidence le vecteur B de l'onde électromagnétique, tout en étant insensible au vecteur E. Caractérisé par le fait que les circuits électriques sont enfernés dans une cage métallique conductrice dite de Faraday qui les sous trait à l'action de vecteur E. 2) Dispositif selon la revendication 1 Caractérisé par le fait que le moyen employé pour mettre en évidence le vecteur B de l'onde électromagnétique est un bitonnet explorateur en ferrite sortant de la cage de Faraday. 3) Dispositif selon la revendication 1 Caractérisé par le fait que cette cage de Faraday est formée de deux partit reliées électriquement ; la partie mobile porte le bâton explorateur en ferrite, la partie fixe contient en particulier les appa reins de mesure qui exigent une station horizontale fixe. 4) Dispositif selon la revendication 5 Caractérisé par le fait que la partie mobile est un tube métallique tournant autour de Don axe à travers la cage de Faraday immo- bile. Ce tube porte le boston explorateur en ferrite sortant du tube à travers un ou deux trous dont la continuité est interrompue par un dega- godent de sciage reliant l'intérieur des trous à l'extrémité du tube. 5) Dispositif selon la revendication 4 Caractérisé par le fait que le vecteur B ayant induit des vibration de apin des électrons de la ferrite, ces vibrations se propagent à travers la ferrite jusqu'à l'intérieur de la cage de Faraday où elles sont détectées par le moyen d'un circuit oscillant LC accordé sur la fréquence de vibration du vecteur B et dont une partie au moins de l'inductance L entoure le bâton de ferrite à l'intérieur de la cage de Faraday 6) Dispositif suivant la revendication 5 Caractérise par le fait que le moyen utilisé pour détecter les vibrations électriques alternatives du circuit oscillant LC est une diode qui laisse passer un courant pulsé en direction d'un appareil de mesure shunté par un condensateur de filtrage.