Brevet FR2733051A1 — publié le 19961018

DISPOSITIF DE MESURE DU TAUX D'HUMIDITE D'UN MATERIAU, EN PARTICULIER DE PRODUITS AGRICOLES SE PRESENTANT SOUS FORME DE GRAINS OU GRAINES L'invention concerne un dispositif de mesure du taux d'humidité d'un matériau. Elle s'applique en particulier mais non exclusivement pour mesurer le taux d'humidité de produits agricoles se présentant sous forme de grains ou graines. Par "taux d'humidité", on entend tout paramètre fournissant une image de la quantité d'eau contenue dans une quantité donnée de matériaux ; ce taux d'humidité peut en particulier être exprimé par le rapport du poids d'eau contenue dans un échantillon de matériau au poids total du matériau et de l'eau. Les taux d'humidité indiqués dans la suite sont représentés par ce rapport. Dans le secteur agricole, plusieurs dispositifs sont disponibles sur le marché pour mesurer l'humidité d'un matériau granulaire. Ces dispositifs répertoriés ci-après fonctionnent selon des principes différents mais ont tous leurs inconvénients propres - mesure en étuve (mise en oeuvre longue, lourde et onéreuse), - mesure au moyen d'un rayonnement haute fréquence (précision dépendant de l'humidité du milieu et devenant très mauvaise au-delà de 25 %), - mesure au moyen d'un rayonnement infrarouge (équipements coûteux et fragiles, ne fournissant que des mesures de surface), - mesure en RMN (équipement très lourd et très coûteux, fragile, utilisable uniquement en laboratoire). Par ailleurs, le brevet US 5.039.947 décrit un nouveau procédé de mesure consistant à irradier le matériau à étudier au moyen de micro-ondes, à mesurer l'énergie dissipée dans le matériau, et à en déduire le taux d'humidité de celui-ci. Toutefois, à la connaissance des inventeurs, ce document n'a pas été suivi d'une réalisation pratique permettant d'effectuer des mesures sur site. Cette absence de développement provient probablement, d'une part, des contraintes très sévères auxquelles est soumis un dispositif de mesure qui travaille sur site dans le domaine agricole : agents agressifs présents dans le milieu (poussières, agents chimiques), perturbations électromagnétiques de l'environnement, vibrations en mode embarqué,... d'autre part, des difficultés de mise au point provenant du principe même de mesure par micro-ondes (risques de réflexions parasites).Ces facteurs entraînent des perturbations importantes des mesures et un défaut de reproductibilité de celles-ci lorsqu'elles sont effectuées en dehors d'un laboratoire. La présente invention se propose de fournir un dispositif de mesure d'humidité par micro-ondes, qui soit capable d'effectuer des mesures non destructives en milieu hostile, notamment sur site agricole, et fournissent une bonne qualité de mesure (précision, sensibilité) indépendante des perturbations liées à une mise en oeuvre sur site. A cet effet, le dispositif visé par l'invention pour mesurer le taux d'humidité d'un matériau comprend un bâti s'étendant le long d'un axe XX', un porteéchantillon, disposé dans le bâti selon un plan sensiblement orthogonal à l'axe XX' et adapté pour contenir une épaisseur prédéterminée du matériau à étudier, un système d'émission de micro-ondes de longueur d'onde Mo prédéterminée, agencé en regard du porte-échantillon pour irradier l'échantillon, un système de réception du rayonnement traversant l'échantillon, agencé en regard du porte-échantillon à l'opposé du système d'émission et adapté pour délivrer un signal électrique représentatif de la puissance du rayonnement reçu, et des moyens de traitement, agencés pour recevoir le signal électrique issu du système de réception et un signal représentatif de la puissance émise et adaptés pour délivrer un signal exploitable représentatif du taux d'humidité du matériau selon la présente invention, le dispositif se caractérise en ce que (a) le système d'émission comprend un cornet métallique d'émission en forme de tronc de pyramide s'étendant sensiblement selon l'axe XX', ledit cornet ayant une petite base raccordée par une chaîne hyperfréquence à une source de micro-ondes et une grande base située en regard du porte-échantillon, ladite grande base étant fermée par une plaque sensiblement transparente aux micro-ondes séparée du plan axial (pp') du porte-échantillon d'une distance D1 sensiblement comprise entre 1,70 Ag et 3 Ag, ledit cornet d'émission ayant dans le plan du champ électrique E un angle d'ouverture a1 sensiblement compris entre 200 et 350, et une hauteur H1 entre sa grande base et sa petite base sensiblement comprise entre 8 Ag et 10 Ag, une chambre anti-écho, agencée entre le cornet d'émission et le porte-échantillon et comportant, d'une part, des parois latérales absorbantes à l'égard des micro-ondes, distantes de l'axe XX' d'une distance (1, Aw1) au moins égale à 4 Ag, d'autre part, des panneaux inclinés absorbants à l'égard des micro-ondes, reliant la grande base du cornet d'émission aux parois latérales et se relevant vers ces dernières pour former avec celles-ci un angle aigu (ss1 ou 'i) compris entre 290 et 550, (b) le porte-échantillon est constitué en une matière sensiblement transparente aux micro-ondes et comprend une cavité d'épaisseur -e- de valeur supérieure à A0/2 et inférieure à Mo pour la mise en place du matériau à étudier, ladite cavité s'étendant autour d'un axe YY' sur une surface au moins égale à celle d'un cercle de diamètre Dp = 3 Ag, ladite cavité étant entourée d'une paroi périphérique absorbante à l'égard des micro-ondes, ladite cavité étant équipée d'un couvercle d'obturation amovible sensiblement transparent à l'égard des micro-ondes, des moyens de positionnement étant associés au bâti et au porte-échantillon en vue de rendre ce dernier amovible et permettre de le disposer de sorte que l'axe YY' de sa cavité coïncide sensiblement avec l'axe XX' du dispositif, (c) le système de réception comprend un cornet métallique de réception en forme de tronc de pyramide s'étendant sensiblement selon l'axe XX', ledit cornet ayant une petite base raccordée par une chaîne hyperfréquence à une sonde hyperfréquence adaptée à la longueur d'onde Ag et une grande base située en regard du porte-échantillon, ladite grande base étant fermée par une plaque sensiblement transparente aux microondes séparée du porte-échantillon d'une distance D2 sensiblement comprise entre À0 et 2,5 Ag, ledit cornet de réception ayant dans le plan du champ électrique E un angle d'ouverture a2 sensiblement compris entre 200 et 350 et une hauteur H2 entre sa grande base et sa petite base sensiblement comprise entre 8 Ag et 10 Ag, une chambre anti-écho agencée entre le cornet de réception et le porte-échantillon et comportant, d'une part, des parois latérales absorbantes à l'égard des micro-ondes, distantes de l'axe XX' d'une distance (A2, axe2) au moins égale à 4 Ag, d'autre part, des panneaux inclinés absorbants à l'égard des micro-ondes, reliant la grande base du cornet de réception aux parois latérales et se relevant vers ces dernières pour former avec celles-ci un angle aigu (B2, B'2) compris entre 290 et 550. Il convient de souligner que, pour simplifier la description du dispositif, on n'a évoqué que la longueur d'onde Ag de la source, longueur d'onde qui sert de référence aux divers paramètres du dispositif. On sait que cette longueur d'onde Ag subit des variations dans les guides, cornets et autres organes, la longueur d'onde guidée Àg dans ces organes étant supérieure à la longueur d'onde Ag émise par la source. Dans la suite, dans un but de simplification, on se réfèrera également et uniquement à la longueur d'onde Ag. Selon d'autres caractéristiques avantageuses du dispositif - le cornet d'émission, la chaîne hyperfréquence associée et la source du système d'émission sont mécaniquement assemblés de façon à former un ensemble d'un seul tenant porté par le bâti par l'entremise de moyens d'amortissement mécanique, - le cornet de réception, la chaîne hyperfréquence associée et la sonde de système de réception sont mécaniquement assemblés de façon à former un ensemble d'un seul tenant porté par le bâti par l'entremise de moyens d'amortissement mécanique. Le cornet d'émission et cornet de réception peuvent en particulier présenter une section transversale rectangulaire adaptée pour travailler en mode fondamental TEo1 au niveau de la petite base et en mode TEM (propagation libre) au niveau de la grande base, avec une évolution progressive d'un mode à l'autre le long du cornet. Le bâti du dispositif présente alors de préférence la forme générale d'un parallélépipède rectangle fermé sur ses faces, l'espace compris entre ledit bâti et le cornet d'émission de même que l'espace compris entre ledit bâti et le cornet de réception étant au moins partiellement garnis d'un bloc de matière synthétique de liaison apte à faire fonction d'amortisseur mécanique. Ainsi, le dispositif de mesure conforme à l'invention combine une pluralité de caractéristiques qui lui permettent de travailler en milieu hostile dans des conditions difficiles, tout en fournissant des mesures précises et fidèles. Comme on le comprendra mieux plus loin, les réflexions parasites sont réduites au minimum et piégées de façon à éviter qu'elles ne perturbent les mesures ; les perturbations électromagnétiques externes sont stoppées de façon à ne pouvoir parvenir dans la zone de mesure ; les agents agressifs de l'environnement ne peuvent pénétrer dans le système d'émission ou le système de réception hyperfréquences qui sont à l'abri de déréglage ou détérioration ;; en outre1 en mode embarqué, les vibrations qui sont essentiellement de type très basse fréquence sont mécaniquement atténuées et absorbées et les organes fragiles (source hyperfréquence, sonde...) sont protégés. Selon un mode de réalisation préféré, le bâti comporte - sur une face frontale, une lumière d'introduction du porte-échantillon, - intérieurement, des glissières pour la mise en place dudit porte-échantillon à la manière d'un tiroir, - des butées de positionnement prévues pour caler ledit porte-échantillon dans la position où l'axe YY' de sa cavité coïncide sensiblement avec l'axe XX' du dispositif. Il est ainsi facile, même dans une situation où la mise en oeuvre est délicate, de placer convenablement l'échantillon par rapport aux systèmes d'émission et de réception afin d'écarter les risques d'erreur. Il est à noter que compte tenu de la structure du dispositif (dimensions de l'échantillon, ouverture du faisceau micro-ondes,...), le positionnement transversal de l'échantillon n'a pas besoin d'être très précis. Les moyens de traitement délivrant le signal électrique exploitable représentatif du taux d'humidité du matériau sont de type connu en soi. Ces moyens comprennent, de préférence, des moyens de mémorisation de courbes d'étalonnage établissant, par nature de matériaux à étudier, des correspondances entre les valeurs du taux d'humidité et les valeurs de l'atténuation de la puissance reçue par le système de réception par rapport à la puissance émise par le système d'émission. La longueur d'onde io des micro-ondes utilisées peut être avantageusement choisie dans une plage comprise entre 2,4 cm et 3,6 cm correspondant à des fréquences comprises entre 8,2 et 12,4 0Hz ; en particulier on peut utiliser une longueur d'onde Ag sensiblement égale à 3,17 cm correspondant à une fréquence 9,45 GHz. Ce choix augmente la sensibilité du dispositif en raison de la proximité de cette fréquence avec la fréquence de résonance de Debye. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, lesquels présentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention ; sur ces dessins - la figure 1 est une vue en perspective d'ensemble du dispositif avec arraché partiel, le porteéchantillon et son couvercle étant extraits et situés en regard de la lumière d'introduction, - la figure 2 est un schéma synoptique montrant la chaîne hyperfréquence du dispositif et ses moyens électroniques de traitement, - la figure 3 est une coupe axiale du dispositif par un plan A, le porte-échantillon étant retiré, - la figure 4 est une coupe axiale partielle similaire à celle de la figure 3 avec le porteéchantillon en place mais vide, - la figure 5 est une coupe axiale du dispositif par un plan B perpendiculaire au plan A, le porte-échantillon étant disposé en regard de sa lumière d'introduction, - la figure 6 est une vue de détail de l'organe de fixation supérieur du système de réception sur le bâti, organe qui remplit une fonction d'amortissement mécanique, - la figure 7 est une vue schématique en perspective du cône de réception (ou du cône d'émission qui est similaire), - la figure 8 est une vue de détail d'une bride de liaison servant à fixer deux organes successifs de la chaîne hyperfréquence. Le dispositif de mesure du taux d'humidité représenté à titre d'exemple aux figures comprend un bâti 1 en forme générale de parallélépipède allongé s'étendant le long d'un axe XX', en l'exemple vertical. Ce bâti est constitué de quatre parois parallèles à l'axe XX' : deux parois latérales la, lb, une paroi frontale lc et une paroi arrière îd. La paroi frontale lc comporte une partie haute inclinée dans laquelle sont intégrés les moyens de commande ou de contrôle du dispositif. Le bâti est par ailleurs fermé par une paroi supérieure 1f et une paroi inférieure le.Ce bâti peut être réalisé en résine armée (fibre de verre ou autre) ou en toute autre matière appropriée électriquement isolante ; le cas échéant, des membrures de renfort peuvent être prévues notamment au niveau des arêtes. Comme l'illustre le schéma synoptique 2, le dispositif comprend un système d'émission de microondes -Se- alimenté par des moyens d'alimentation électrique 2, un système de réception -Sr-, des moyens de mesure de puissance 3 comportant un Nanowattmètre et reliés aux moyens d'alimentation électrique 2 et des moyens de traitement -T- du signal issu des moyens de mesure 3. Entre le système d'émission Se et le système de réception Sr est disposé un porte-échantillon P traversé par le rayonnement. Chacun de ces ensembles est décrit ci-après en détail. La source du système d'émission Se comprend un oscillateur à diode Gunn 4 calé sur la fréquence correspondant à la longueur d'onde Mo, en l'exemple fréquence de 9,45 GHz correspondant à Ag = 3,17 cm. Cet oscillateur est relié par l'entremise d'une chaîne hyperfréquence classique (isolateur 5, guide de transition 6, atténuateur calibré 7, guide de transition 8) à un filtre fréquentiel quadripôle 9 du type à 3 plongeurs d'adaptation (stubs), qui est réglé pour assurer à vide (en l'absence d'échantillon) un guidage unidirectionnel des ondes hyperfréquences guidées correspondant à la longueur d'onde d'émission Ag (absence d'ondes réfléchies). Ce filtre est relié à un cornet d'émission 10 en forme de tronc de pyramide de section transversale rectangulaire. Ce cornet d'émission 10, qui est similaire au cornet de réception schématisé en perspective à la figure 7, est réalisé en alliage d'aluminium "Alpax" (marque déposée) et structuré pour travailler en mode TEo1 sur sa petite base et en mode TEM (propagation libre) sur sa grande base. Il présente une petite base raccordée par une bride 11 au guide d'onde de sortie du filtre 9 et une grande base fermée par une plaque 12 en polystyrène extrudé.La hauteur H1 entre grande base et petite base est en l'exemple égale à 31,2 cm soit 9,84 Ag. L'angle d'ouverture al du cornet dans le plan du champ électrique E (en l'exemple plan vertical B passant par les médiatrices des faces frontale lc et arrière ld du bâti) est égal à 260 (figure 5), cependant que l'angle d'ouverture a'1 dans le plan perpendiculaire (plan contenant la composante la plus grande du champ magnétique H) est supérieur à l'angle a1 et en l'exemple égal à 340. Le cornet d'émission 10, la chaîne hyperfréquence 5-9 et la source 4 sont mécaniquement assemblés pour former un ensemble d'un seul tenant qui est porté par le bâti 1 par l'entremise, d'une part, de pattes 13 pourvues de blocs d'amortissement 14 du type "Silent Block", d'autre part, d'un bloc d'amortissement 15 constitué par une matière synthétique de liaison telle que polystyrène extrudé, disposé entre le cornet 10 et les faces la, lb, lc et ld du bâti. Ces moyens permettent de maintenir le système d'émission dans le bâti avec une fonction d'amortissement mécanique assurant une absorption des vibrations basse fréquence. Les éléments de la chaîne hyperfréquence appelés à guider les micro-ondes sont assemblés au moyen de brides telles que 11 (figures 7 et 8) avec interposition d'un joint d'étanchéité conducteur 16 (joint caoutchoutique chargé pour être conducteur sur le plan électrique). Un bourrelet externe 17 de caoutchouc ou élastomère du type "Rubson" garantit une étanchéité absolue. Par ailleurs, entre le porte-échantillon P et la plaque 12 de fermeture du cornet 10 est agencée une chambre anti-écho comportant des parois latérales absorbantes à l'égard des micro-ondes telles que 18 et des panneaux inclinés absorbants tels que 19. Ces parois en panneaux absorbants sont en particulier réalisées en mousse chargée de carbone (par exemple matériau "Ecosorb type AN73" (marque déposée). Les parois latérales 18 sont collées à l'intérieur des parois du bâti 1 et possèdent des faces externes, côté bâti, qui présentent des propriétés réfléchissantes à l'égard des micro-ondes, de façon à renvoyer au moins partiellement les perturbations électromagnétiques du milieu environnant dans la gamme des hyperfréquences (la fraction non réfléchie étant absorbée par la matière absorbante). Les parois latérales absorbantes 18 sont à une distance A1 ou 1 de l'axe xx' au moins égale à 4 Ag, soit 12,7 cm. En l'exemple, la distance A1 des deux parois absorbantes collées aux faces frontale îc et arrière îd du bâti est d'environ 14 cm, cependant que la distance 1 des deux parois absorbantes collées aux faces latérales la, lb du bâti est d'environ 17 cm. En outre, les panneaux inclinés 19 qui relient ces parois absorbantes à la grande base du cornet 10 s'inclinent vers lesdites parois ; dans le plan axial B, ces panneaux inclinés forment avec ces parois un angle aigu B1 égal à environ 350 ; dans le plan axial A, les panneaux inclinés forment avec ces parois un angle aigu B'1 égal à environ 350. En outre, le cornet 10 est positionné de sorte que sa distance D1 par rapport au plan axial pp' du porte-échantillon soit égal à 1,73 au, soit 5,5 cm. A l'opposé du système d'émission par rapport au porte-échantillon, le système de réception est constitué d'éléments symétriques qui ne seront pas décrits à nouveau : cornet de réception 20 et chambre anti-écho et ses parois absorbantes latérales et panneaux inclinés absorbants. Les paramètres de distances et angles relatifs à ces éléments (affectés de l'indice 2) sont en l'exemple sensiblement égaux à ceux des éléments correspondants du système d'émission. Le cornet de réception 20 est relié par une chaîne hyperfréquence de transmission classique (quadripôle d'adaptation 21, guide d'onde coaxial de transition 22, adaptateurs de type SMA-N de diamètre 23) à une sonde 24 du type sonde à diode, qui délivre vers les moyens de mesure 3 un signal électrique représentatif de la puissance du rayonnement reçu. De la même façon que pour le système d'émission, le cornet de réception 20, les éléments de la chaîne hyperfréquence 21-23 et la sonde 24 du système de réception forment un ensemble qui est fixé au bâti, d'une part, par un bras 25 associé à un bloc d'amortissement 26, du type "Silent Block", d'autre part, par un bloc d'amortissement 27 réalisant la liaison entre le cornet 20 et le bâti 1. Comme précédemment, les éléments de la chaîne hyperfréquence sont assemblés entre eux au moyen de brides munies d'étanchéités. Le porte-échantillon P est constitué par un châssis 28 en polystyrène extrudé (figure 1), délimitant une cavité centrale 29 d'épaisseur e = 0,95 au, soit 3 cm. Cette cavité, appelée à venir se centrer sur l'axe XX' du bâti lorsque le porte-échantillon est en place, est destinée à recevoir le matériau à étudier. Cette cavité s'étend autour de son axe YY ' sur une surface au moins égale à celle d'un cercle de diamètre Dp = 3lo. En l'exemple, elle présente une forme rectangulaire de grand côté égal à 7,9 au, soit 25 cm et de petit côté égal à 7,3 aï soit 23 cm. Ce dimensionnement associé aux angles d'ouvertures du pinceau hyperfréquence issu du cornet d'émission garantit que la totalité du pinceau traverse le matériau de l'échantillon sans réflexions ni effets de bord parasites notables. Pour réduire les éventuelles perturbations en bordure, la cavité 29 est entourée d'une paroi périphérique 30 absorbante à l'égard des micro-ondes. Un couvercle 31 dans la même matière que le châssis 28 ferme ce dernier et lui confère une épaisseur uniforme. Le bâti 1 est doté intérieurement de glissières 32 qui permettent de mettre en place le porteéchantillon dans le bâti à la manière d'un tiroir. Une lumière 33 ménagée dans la face frontale du bâti permet l'introduction du porte-échantillon. Des butées de positionnement réalisent en fin d'introduction un calage du porte-échantillon dans la position où l'axe YY' de sa cavité coïncide sensiblement avec l'axe XX' du bâti. En l'exemple ces butées sont constituées par des épaulements 34 que forme le châssis pour venir en butée contre les bords de la lumière d'introduction 33 du bâti. Par ailleurs, les moyens de traitement T comprennent de façon classique des moyens de transmission des données 35 qui sont adaptés pour les rendre compatibles avec une unité de traitement 36 qui calcule le taux d'humidité et commande son affichage sur des moyens d'affichage 37. L'unité de traitement 36 comprend des moyens de calcul et des moyens de mémorisation de courbes d'étalonnage établissant, par nature de matériaux à étudier, des correspondances entre les valeurs du taux d'humidité et les valeurs de l'atténuation de la puissance reçue par le système de réception par rapport à la puissance émise par le système d'émission. Le dispositif décrit permet d'effectuer sur site des mesures précises et fidèles du taux d'humidité d'un matériau, en particulier matériaux agro-alimentaires tels que grains ou graines de céréales. Le taux d'humidité est déduit de la valeur de l'atténuation de puissance mesurée, à partir des courbes d'étalonnage. Une mesure préalable à vide permet de supprimer l'influence du porteéchantillon et de la faible atténuation du rayonnement engendrée par celui-ci. Des expérimentations ont permis de mettre en évidence que le dispositif ci-dessus décrit, disposé en environnement poussiéreux, sur un support soumis à des vibrations basses fréquences (simulant celles d'un moteur de matériel agricole) permet d'effectuer des mesures avec une précision significative de l'ordre de 1 % dans une plage d'humidité allant de 3 % à 70 % ; les essais ont été mis en oeuvre en utilisant comme matériau des graines de maïs. REVENDICATIONS 1/ - Dispositif de mesure du taux d'humidité d'un matériau, comprenant un bâti (1) s'étendant le long d'un axe XX', un porte-échantillon (P), disposé dans le bâti selon un plan sensiblement orthogonal à l'axe XX' et adapté pour contenir une épaisseur prédéterminée du matériau à étudier, un système (Se) d'émission de microondes de longueur d'onde Ag prédéterminée, agencé en regard du porte-échantillon pour irradier l'échantillon, un système (Sr) de réception du rayonnement traversant l'échantillon, agencé en regard du porte-échantillon à l'opposé du système d'émission et adapté pour délivrer un signal électrique représentatif de la puissance du rayonnement reçu, et des moyens de traitement (T), agencés pour recevoir le signal électrique issu du système de réception et un signal représentatif de la puissance émise et adaptés pour délivrer un signal exploitable représentatif du taux d'humidité du matériau, ledit dispositif étant caractérisé en ce que (a) le système d'émission (Se) comprend un cornet métallique d'émission (10) en forme de tronc de pyramide s'étendant sensiblement selon l'axe XX', ledit cornet ayant une petite base raccordée par une chaîne hyperfréquence (5-9) à une source de micro-ondes (4) et une grande base située en regard du porteéchantillon, ladite grande base étant fermée par une plaque (12) sensiblement transparente aux micro-ondes séparée du plan axial (pp') du porte-échantillon d'une distance D1 sensiblement comprise entre 1,70 Ag et 3 Ag, ledit cornet d'émission ayant dans le plan du champ électrique E un angle d'ouverture a1 sensiblement compris entre 200 et 350, et une hauteur H1 entre sa grande base et sa petite base sensiblement comprise entre 8 Fo et 10 Ag, une chambre anti-écho, agencée entre le cornet d'émission (10) et le porte-échantillon (P) et comportant, d'une part, des parois latérales absorbantes à l'égard des micro-ondes (18), distantes de l'axe XX' d'une distance (t Ih 1) au moins égale à 4 Ag, d'autre part, des panneaux inclinés (19) absorbants à l'égard des microondes, reliant la grande base du cornet d'émission aux parois latérales et s'inclinant vers ces dernières pour former avec celles-ci un angle aigu (B1 ou B'1) compris entre 290 et 550, (b) le porte-échantillon (P) est constitué en une matière sensiblement transparente aux micro-ondes et comprend une cavité (29) d'épaisseur -e- de valeur supérieure à A0/2 et inférieure à Ag pour la mise en place du matériau à étudier, ladite cavité s'étendant autour d'un axe YY' sur une surface au moins égale à celle d'un cercle de diamètre Dp = 3 A0, ladite cavité étant entourée d'une paroi périphérique (30) absorbante à l'égard des microondes, ladite cavité étant équipée d'un couvercle d'obturation amovible (31), sensiblement transparent à l'égard des micro-ondes, des moyens de positionnement (32, 34) étant associés au bâti et au porte-échantillon en vue de rendre ce dernier amovible et permettre de le disposer de sorte que l'axe YY' de sa cavité coïncide sensiblement avec l'axe XX' du dispositif, (c) le système de réception (Sr) comprend un cornet métallique de réception (20) en forme de tronc de pyramide s'étendant sensiblement selon l'axe XX', ledit cornet ayant une petite base raccordée par une chaîne hyperfréquence (21-23) à une sonde hyperfréquence (24) adaptée à la longueur d'onde Ag et une grande base située en regard du porte-échantillon, ladite grande base étant fermée par une plaque sensiblement transparente aux micro-ondes séparée du porte-échantillon d'une distance D2 sensiblement comprise entre Ag et 2,5 jo, ledit cornet de réception ayant dans le plan du champ électrique ff un angle d'ouverture a2 sensiblement compris entre 200 et 350 et une hauteur H2 entre sa grande base et sa petite base sensiblement comprise entre 8 Ag et 10 Ag, une chambre anti-écho agencée entre le cornet de réception (20) et le porte-échantillon (P) et comportant, d'une part, des parois latérales absorbantes à l'égard des micro-ondes, distantes de l'axe XX' d'une distance (2 2) au moins égale à 4 Ag, d'autre part, des panneaux inclinés absorbants à l'égard des micro-ondes, reliant la grande base du cornet de réception aux parois latérales et se relevant vers ces dernières pour former avec celles-ci un angle aigu (ss2 ss'2) compris entre 290 et 550. 2/ - Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cornet d'émission (10) et le cornet de réception (20) présentent une section transversale rectangulaire adaptée pour travailler en mode TEo1 au niveau de sa petite base et en propagation libre mode TEM au niveau de sa grande base, l'angle d'ouverture a1 (ou a2) du cornet dans le plan du champ électrique E étant inférieur à l'angle d'ouverture a'1 (ou a'2) du cornet dans le plan perpendiculaire, cet angle d'ouverture a'1 (ou a'2) étant sensiblement compris entre 300 et 400. 3/ - Dispositif de mesure selon la revendication 2, caractérisé en ce que - le cornet d'émission (10), la chaîne hyperfréquence associée (5-9) et la source (4) du système d'émission sont mécaniquement assemblés de façon à former un ensemble d'un seul tenant porté par le bâti (1) par l'entremise de moyens d'amortissement mécanique (14, 15), - le cornet de réception (20), la chaîne hyperfréquence associée (21-23) et la sonde (24) de système de réception sont mécaniquement assemblés de façon à former un ensemble d'un seul tenant porté par le bâti (1) par l'entremise de moyens d'amortissement mécanique (26, 27). 4/ - Dispositif de mesure selon la revendication 3, dans lequel le bâti (1) présente la forme générale d'un parallélépipède rectangle allongé fermé sur ses faces, l'espace compris entre ledit bâti et le cornet d'émission de même que l'espace compris entre ledit bâti et le cornet de réception étant au moins partiellement garnis au moyen d'un bloc de matière synthétique de liaison (15, 27) apte à faire fonction d'amortisseur mécanique. 5/ - Dispositif de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bâti (1) comporte - sur une face frontale (10), une lumière (33) d'introduction du porte-échantillon, - intérieurement, des glissières (32) pour la mise en place dudit porte-échantillon à la manière d'un tiroir, - des butées de positionnement (34) prévues pour caler ledit porte-échantillon dans la position où l'axe YY' de sa cavité coïncide sensiblement avec l'axe XX' du dispositif. 6/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, dans lequel les parois latérales absorbantes des chambres anti-échos (18) possèdent des faces externes, côté bâti, présentant des propriétés réfléchissantes à l'égard des micro-ondes. 7/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, dans le système d'émission comme dans le système de réception, le cornet et les éléments de la chaîne hyperfréquence associée sont fixés par des brides (11) avec interposition de joints d'étanchéité conducteurs (16) et des bourrelets d'étanchéité (17). 8/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la source de microondes (4) comprend un oscillateur à diode Gunn, associé à un filtre fréquentiel quadripôle (5) à trois plongeurs d'adaptation ("stubs"). 9/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la sonde hyperfréquence (24) comprend une sonde à diode associée à un guide d'onde coaxial de transition (22). 10/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de traitement (T) comprennent des moyens de mémorisation de courbes d'étalonnage établissant, par nature de matériaux à étudier, des correspondances entre les valeurs du taux d'humidité et les valeurs de l'atténuation de la puissance reçue par le système de réception par rapport à la puissance émise par le système d'émission. 11/ - Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le système d'émission et le système de réception sont adaptés sur une fréquence sensiblement égale à 9,45 GHz correspondant à une longueur d'onde jo = 3,17 cm. 12/ - Application du dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 11, pour mesurer le taux d'humidité de produits agricoles se présentant sous forme de grains ou graines.