Brevet FR3012887A1 — publié le 20150508

B12828 - DD14712SP 1 CALIBRATION D'UN DISPOSITIF DE MESURE D'UN CHAMP ELECTRIQUE EN MILIEU CONDUCTEUR Domaine La présente demande concerne un procédé et un dispositif pour la mesure d'un champ électrique en milieu conducteur. Elle s'applique en particulier à des mesures de 5 champ électrique sous-marines. Exposé de l'art antérieur On a déjà proposé un dispositif de mesure d'un champ électrique en mer, ou électromètre marin, comportant deux électrodes immergées éloignées d'une distance 1, reliées à un 10 dispositif de mesure de tension. Pour mesurer un champ électrique E dans la zone située entre les deux électrodes, on mesure la tension U entre les électrodes. Le champ E se déduit de cette mesure par la formule E = U/1. Les électromètres de ce type sont dits "à mesure de tension". 15 Un inconvénient des électromètres à mesure de tension est que seule une très faible partie du courant se propageant dans le milieu conducteur constitué par l'eau de mer est déviée dans le dispositif de mesure de tension, ce qui pose des problèmes de métrologie. De plus, les électromètres à mesure de 20 tension sont généralement encombrants. En effet, pour obtenir un rapport signal sur bruit satisfaisant, la distance 1 séparant B12828 - DD14712SP 2 les deux électrodes doit être relativement importante, typiquement de l'ordre de quelques mètres à plusieurs kilomètres. Pour pallier ces inconvénients, on a proposé un autre type de dispositif de mesure de champ électrique en milieu conducteur, dit "à mesure de courant", qui réalise une détermination de la densité de courant produit, sous l'effet du champ électrique, dans un volume fixé de milieu conducteur. Un dispositif de ce type est par exemple décrit dans le mémoire de thèse de doctorat intitulé "Appareillage de mesures des très faibles champs électriques en milieu marin : application à la mise en évidence des signaux électromagnétiques induits dans la mer" de Urbain Rakotosoa (Université Paris 6). Les dispositifs de ce type, que l'on appellera ci-15 après électromètres à mesure de courant, peuvent être plus compacts que les électromètres à mesure de tension, et peuvent en outre présenter une meilleure sensibilité. La présente demande concerne plus particulièrement le domaine des électromètres à mesure de courant. Il serait en 20 effet souhaitable d'améliorer certains aspects des électromètres à mesure de courant existants. Résumé Ainsi, un mode de réalisation prévoit un dispositif de mesure d'un champ électrique en milieu conducteur, comprenant : 25 deux électrodes séparées par un volume d'un milieu isolant ; un dispositif de mesure de courant couplé aux électrodes ; et des éléments de réglage permettant de faire varier une grandeur dont dépend la conductivité électrique du dispositif de mesure de champ. 30 Selon un mode de réalisation, la grandeur réglable est l'impédance entre les deux électrodes du dispositif de mesure de champ. Selon un mode de réalisation, les éléments de réglage comportent une résistance variable couplée aux électrodes. B12828 - DD14712SP 3 Selon un mode de réalisation, la grandeur réglable est la distance entre les deux électrodes. Selon un mode de réalisation, les moyens de réglage comportent au moins un bras réglable en longueur couplé aux 5 électrodes. Selon un mode de réalisation, la grandeur réglable est une surface active d'au moins une des électrodes. Selon un mode de réalisation, au moins une des électrodes comprend plusieurs panneaux conducteurs pouvant être 10 interconnectés via des interrupteurs. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de réglage comportent un élément isolant susceptible de coulisser en translation devant au moins une des électrodes, entrainant une variation de la surface d'électrode en contact 15 avec le milieu conducteur. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte en outre des éléments de contrôle et de traitement adaptés à : a) mesurer le courant circulant entre les deux électrodes pour au moins deux valeurs distinctes de la grandeur réglable ; et b) 20 déduire de ces mesures l'amplitude du champ électrique du milieu conducteur, et au moins une grandeur parmi l'impédance des électrodes et la conductivité du milieu conducteur. Selon un mode de réalisation, les éléments de contrôle et de traitement sont adaptés, à l'étape a), à mesurer le 25 courant circulant entre les deux électrodes pour au moins trois valeurs distinctes de la grandeur réglable, et, à l'étape b), à déduire des mesures l'amplitude du champ électrique du milieu conducteur, l'impédance des électrodes, et la conductivité du milieu conducteur. 30 Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de calibration d'un dispositif de mesure de champ du type susmentionné, comportant les étapes suivantes : a) mesurer le courant circulant entre les deux électrodes pour au moins deux valeurs distinctes de la grandeur réglable ; et b) déduire de 35 ces mesures l'amplitude du champ électrique du milieu B12828 - DD14712SP 4 conducteur, et au moins une grandeur parmi l'impédance des électrodes et la conductivité du milieu conducteur. Selon un mode de réalisation, à l'étape a), on mesure le courant circulant entre les deux électrodes pour au moins trois valeurs distinctes de ladite grandeur, et, à l'étape b), on déduit des mesures l'amplitude du champ électrique dans le milieu conducteur, l'impédance des électrodes, et la conductivité du milieu conducteur. Brève description des dessins Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 illustre de façon schématique un exemple 15 d'électromètre à mesure de courant ; la figure 2 est un diagramme illustrant un aspect du comportement d'un électromètre à mesure de courant ; la figure 3 est un schéma illustrant sous forme de blocs un mode de réalisation d'un procédé de calibration d'un 20 électromètre à mesure de courant ; la figure 4 illustre de façon schématique un mode de réalisation d'un électromètre à mesure de courant ; la figure 5 illustre de façon schématique une variante de réalisation d'un électromètre à mesure de courant ; et 25 la figure 6 illustre de façon schématique et partielle une autre variante de réalisation d'un électromètre à mesure de courant. Description détaillée Par souci de clarté, de mêmes éléments ont été 30 désignés par de mêmes références aux différentes figures et, de plus, les diverses figures ne sont pas tracées à l'échelle. Par ailleurs, dans la suite de la description, sauf indication contraire, les termes "approximativement", "sensiblement", "environ", et "de l'ordre de", signifient "à 10 % près". B12828 - DD14712SP La figure 1 illustre de façon schématique un exemple d'un électromètre à mesure de courant 100 destiné à être placé dans un milieu conducteur dans lequel on souhaite mesurer un champ électrique, par exemple de l'eau de mer. Le dispositif 100 5 comprend une enceinte 101 hermétiquement close, représentée en traits pointillés sur la figure, délimitant un volume 103 d'un milieu isolant, par exemple de l'air ou du vide. Deux électrodes 105a et 105b sont disposées à l'extérieur de l'enceinte 101, de façon que chaque électrode ait une face en contact avec le 10 milieu conducteur lorsque l'électromètre est immergé. Dans cet exemple, les deux électrodes 105a et 105b sont approximativement planes et parallèles entre elles, ont sensiblement la même surface S, et sont séparées par une distance L. Un dispositif de mesure de courant 107 relie les deux électrodes. 15 En fonctionnement, l'électromètre 100 est immergé dans un milieu conducteur soumis à un champ électrique E que l'on souhaite mesurer. Sous l'effet du champ électrique E, un courant de densité J = ae*E circule dans le milieu conducteur, ae désignant la conductivité électrique du milieu conducteur. 20 Les électrodes 105a et 105b permettent de canaliser la densité de courant J produite dans le milieu conducteur sous l'effet du champ E. Le courant canalisé I circulant entre les électrodes 105a et 105b est égal à I = S*J. Ce courant I peut être mesuré par le dispositif de mesure de courant 107. 25 La conductivité ae du milieu conducteur dans lequel est utilisé l'électromètre 100 est supposée connue, et l'électromètre 100 est tel que son impédance est égale à celle de la tranche du milieu conducteur à laquelle est substitué l'électromètre. Le courant I mesuré par le dispositif 107 est 30 alors proportionnel au champ électrique E, et le champ E peut se déduire de la mesure du courant I par la formule E = InS*ae). L'électromètre peut comporter des moyens de traitement, non représentés, adaptés à déterminer le champ électrique E à partir de la mesure du courant I. B12828 - DD14712SP 6 Un inconvénient de l'électromètre 100 est que, en pratique, la conductivité ae du milieu conducteur peut être inconnue et/ou peut varier entre deux mesures, par exemple lorsque la concentration en sel de l'eau de mer varie lorsque 5 l'électromètre est utilisé en milieu marin. De plus, avec le temps, les électrodes 105a et 105b peuvent s'altérer, ce qui peut entrainer une modification de leur impédance et donc une modification de l'impédance de l'électromètre. En pratique, il peut donc exister un écart entre l'impédance de l'électromètre 10 et l'impédance de la tranche du milieu conducteur à laquelle est substitué l'électromètre. Dans ces conditions, le coefficient de proportionnalité utilisé par l'électromètre pour déterminer le champ électrique E à partir de la mesure du courant I n'est plus valable, ce qui entraine des erreurs de mesure. 15 Il serait souhaitable de pouvoir disposer d'un électromètre à mesure de courant pouvant être calibré facilement dans son environnement d'utilisation, pour pouvoir fournir des mesures précises de champ électrique y compris en cas de variation de la conductivité électrique du milieu conducteur à 20 l'étude, ou de l'impédance des électrodes de l'électromètre. Selon un aspect, on prévoit ici un électromètre à mesure de courant comportant des moyens ou éléments de réglage permettant de faire varier une grandeur dont dépend la conductivité électrique de l'électromètre. 25 Par conductivité électrique de l'électromètre, on entend ici la grandeur ac = L/(SA*Zc), où SA désigne une surface d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J circulant dans le milieu conducteur, et où Zc désigne l'impédance de l'électromètre, avec Zc = Zelec Zint, Zelec 30 étant l'impédance des électrodes de l'électromètre et Zint étant l'impédance du ou des éléments connectés entre les électrodes, parmi lesquels on trouve au moins le dispositif de mesure de courant 107. La grandeur réglable peut être l'impédance Zint des 35 éléments connectés entre les électrodes, comme cela sera B12828 - DD14712SP 7 expliqué plus en détail en relation avec la figure 4, la distance L entre les électrodes, comme cela sera expliqué plus en détail en relation avec la figure 5, ou la surface SA d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J circulant dans le milieu conducteur, comme cela sera expliqué plus en détail en relation avec la figure 6. Les moyens de réglages sont prévus pour permettre de régler à une valeur connue la grandeur réglable. Les études menées par les inventeurs ont montré que, pour un électromètre à mesure de courant donné, dans les conditions habituelles d'utilisation de l'électromètre, le courant I mesuré par le dispositif de mesure de courant 107 de l'électromètre est toujours proportionnel au champ électrique E dans le milieu conducteur, et que le rapport de proportionnalité I/E varie en fonction du rapport ac/ae entre la conductivité de l'électromètre et la conductivité du milieu conducteur dans lequel se trouve l'électromètre, selon une fonction f telle que : I/E = f(ac/ae). Pour un électromètre donné, la fonction f peut être déterminée par calcul (simulation) ou expérimentalement. A titre d'exemple, pour déterminer expérimentalement la fonction f, on peut placer l'électromètre dans un environnement contrôlé, par exemple dans une piscine de test en laboratoire, dans un milieu conducteur de conductivité ae connue, et sous un champ électrique E connu. On peut alors réaliser une série de mesures successives du courant I canalisé par l'électromètre, en modifiant, entre chaque mesure, la valeur du rapport de conductivités ac/ae. Pour cela, on peut par exemple modifier, entre chaque mesure, la valeur de la grandeur réglable de l'électromètre dont dépend la conductivité électrique de l'électromètre. A titre de variante, si l'équipement d'expérimentation le permet, on peut se placer à conductivité ac de l'électromètre constante, et faire varier, entre chaque mesure, la valeur de la conductivité ae du milieu conducteur. La valeur du champ électrique E étant connue, on peut en déduire, pour une B12828 - DD14712SP 8 pluralité de valeurs connues du rapport ac/ae, la valeur correspondante f(ac/ae). A partir des points expérimentaux de la courbe I/E = f(ac/ae), on peut déterminer, par une méthode d'ajustement de courbe ("curve fitting" en anglais), une fonction mathématique f' approximant la fonction f et pouvant être assimilée à la fonction f. La figure 2 est un diagramme illustrant la forme de la fonction f pour un électromètre comportant une enceinte isolante en forme de cylindre droit de 40 centimètres de rayon, dont les électrodes sont disposées sur les deux faces circulaires opposées de l'enceinte, et sont séparées par une distance L de 1 mètre. Sur la figure 2, l'axe des abscisses (horizontal dans l'orientation de la figure 2) représente le rapport ac/ae, et l'axe des ordonnées (vertical dans l'orientation de la figure 2) représente le rapport de proportionnalité I/E, en nA/(nV/m). Les croix 201 de la figure 2 représentent les points de la fonction f déterminés expérimentalement, et la courbe 203 en trait plein représente la fonction f' approximant la fonction f, déterminée par une méthode d'ajustement de courbe. Dans la suite, les fonctions f et f' sont considérées identiques. Les essais menés par les inventeurs ont montré que pour tout électromètre comportant une enceinte isolante en forme de cylindre droit de rayon R, dont les électrodes sont disposées sur les deux faces circulaires opposées de l'enceinte, et sont séparées par une distance L, la fonction mathématique f déterminée par la méthode susmentionnée peut s'exprimer par la formule suivante : (o- =Saga, E j ç ac \ e) où S est la surface des électrodes et où a est le terme suivant : 1 o- o- o- e a = + Ge 0,92 - 1+145ac ae R) B12828 - DD14712SP 9 Plus généralement, pour toutes les formes usuelles d'électromètre, une expression mathématique de la fonction f peut être déterminée par la méthode susmentionnée. En pratique, la fonction f peut être déterminée une 5 seule fois, par exemple juste après la fabrication de l'électromètre. La méthode d'ajustement de courbe susmentionnée peut être mise en oeuvre au moyen d'une unité de traitement qui peut être interne ou externe à l'électromètre. L'électromètre peut être équipé d'une unité de traitement adaptée à calculer 10 des valeurs de la fonction f lors de phases ultérieures de calibration in-situ de l'électromètre, comme cela sera expliqué plus en détail en relation avec la figure 3. La figure 3 représente schématiquement, sous forme de blocs, un exemple d'un mode de réalisation d'un procédé de 15 calibration d'un électromètre à mesure de courant comportant des moyens de réglage permettant de faire varier une grandeur dont dépend la conductivité électrique de l'électromètre. Dans cet exemple, la grandeur réglable est l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes de l'électromètre. La fonction f 20 de transfert entre le rapport de conductivité ac/ae et le rapport de proportionnalité 1/E est supposée connue, et l'électromètre comporte une unité de traitement adaptée à calculer des valeurs de la fonction f. Lors d'une étape 301, l'impédance des éléments 25 connectés entre les électrodes de l'électromètre est fixée à une valeur connue Zinti, puis une valeur Il du courant canalisé par l'électromètre est mesurée. Lors d'une étape 303 postérieure à l'étape 301, l'impédance des éléments connectés entre les électrodes de 30 l'électromètre est fixée à une valeur connue Zint2 différente de Zintl , puis une valeur 12 du courant canalisé par l'électromètre est mesurée. Lors d'une étape 305 postérieure à l'étape 303, l'impédance des éléments connectés entre les électrodes de 35 l'électromètre est fixée à une valeur connue Zint3 différente de B12828 - DD14712SP 10 Zintl et de Zint2, puis une valeur 13 du courant canalisé par l'électromètre est A l'issue d'un système à trois comme suit : mesurée. de mesure, on dispose 11 _ f E de ces trois étapes inconnues qui s'exprime équations et trois L ISA* GE + zint 1) * Ge / 12 - f E ISA* GE ± zint 2) * Ge / 13 - - f E ISA * GE zint 3) * Ge / Les valeurs Il, 12, 13, L, SA, Zinti, Zint2 et Zint3 sont des valeurs connues, et les valeurs E, Zelec et ae sont les inconnues du système. Lors d'une étape 307 postérieure à l'étape 305, le système d'équations susmentionné est résolu par toute méthode appropriée de résolution d'un système à trois équations et trois inconnues. On détermine ainsi la valeur du champ E, la valeur de l'impédance Zelec des électrodes, et la valeur de la conductivité électrique ae du milieu conducteur à l'étude. La résolution du système d'équations peut être mise en oeuvre par une unité de traitement de l'électromètre. Une fois les valeurs du champ E, de l'impédance Zelec, et de la conductivité ae déterminées, l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes de l'électromètre peut être fixée à une valeur connue quelconque, et le rapport de proportionnalité I/E peut être déterminé à l'aide de la fonction f. A titre d'exemple, l'impédance Zint peut être fixée à une valeur telle que l'impédance Zc = Zint Zelec de l'électromètre soit approximativement égale à l'impédance de la tranche du milieu conducteur à laquelle se substitue l'électromètre. Les modes de B12828 - DD14712SP 11 réalisation décrits ne se limitent toutefois pas à ce cas particulier. La calibration de l'électromètre est alors terminée, et des mesures de champ électrique peuvent être réalisées sur la 5 base du coefficient de proportionnalité I/E déterminé à l'étape 307. Le procédé de calibration de la figure 3 peut être répété aussi souvent que nécessaire, pour éviter que la dérive éventuelle des paramètres d'impédance Zelec et de conductivité 10 ae n'entraine une dégradation significative de la précision de l'électromètre. Il apparaîtra au lecteur que le procédé de calibration de la figure 3 fonctionne de façon similaire ou identique à ce qui vient d'être décrit dans le cas où la grandeur réglable de 15 l'électromètre est la distance L entre les électrodes, ou la surface SA d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J. Dans ce cas, au lieu de faire varier l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes lors des différentes étapes de mesure 301, 303 et 305 du procédé de 20 calibration, on fait varier respectivement la distance L entre les électrodes, ou la surface SA d'électrode active. On obtient alors, comme précédemment, un système à trois équations et trois inconnues qui peut-être résolu pour déterminer les valeurs du champ E, de l'impédance Zelec, et de la conductivité ae du 25 milieu conducteur (étape 307). La figure 4 illustre de façon schématique un exemple d'un mode de réalisation d'un électromètre à mesure de courant 400 adapté à la mise en oeuvre d'un procédé de calibration du type décrit en relation avec la figure 3, dans lequel la 30 grandeur réglable utilisée pour la calibration est l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes. Comme l'électromètre 100 de la figure 1, l'électromètre 400 de la figure 4 comprend une enceinte 101 hermétiquement close, représentée en traits pointillés sur la 35 figure, délimitant un volume 103 d'un milieu isolant, par B12828 - DD14712SP 12 exemple de l'air ou du vide. L'électromètre 400 comprend en outre deux électrodes 105a et 105b disposées à l'extérieur de l'enceinte 101, de façon que chaque électrode ait une face en contact avec le milieu conducteur lorsque l'électromètre est immergé. Dans cet exemple, les électrodes 105a et 105b sont approximativement planes et parallèles entre elles, et recouvrent respectivement deux faces extérieures opposées de l'enceinte 101. A titre de variante, les électrodes 105a et 105b peuvent constituer elles-mêmes des parois de l'enceinte 101. Dans l'exemple représenté, l'enceinte 101 est approximativement parallélépipédique, et les électrodes 105a et 105b recouvrent deux faces rectangulaires de même surface S de l'enceinte 101. Les modes de réalisation décrits ne se limitent toutefois pas à cette forme particulière d'électromètre. A titre de variante, l'enceinte 101 peut avoir une forme cylindrique ou toute autre forme appropriée, et les électrodes 105a et 105b peuvent avoir une forme circulaire ou toute autre forme appropriée, plane ou non plane. Dans cet exemple, les électrodes 105a et 105b sont séparées par une distance L qui correspond approximativement à la longueur de l'enceinte 101. Comme dans l'exemple de la figure 1, l'électromètre 400 comprend un dispositif de mesure de courant 107 reliant les deux électrodes. Le dispositif 107 est par exemple disposé à l'intérieur de l'enceinte 101. Le dispositif 107 est par exemple un ampèremètre. A titre de variante, le dispositif 107 peut être un circuit de mesure de courant à transformateur et amplificateur du type décrit dans le mémoire de thèse susmentionné intitulé "Appareillage de mesures des très faibles champs électriques en milieu marin : application à la mise en évidence des signaux électromagnétiques induits dans la mer" de Urbain Rakotosoa (Université Paris 6), notamment aux pages 10 à 13 du mémoire, en relation avec la figure 1.1 du mémoire. A titre de variante, le dispositif 107 peut être un système à bobines à un ou plusieurs magnétomètres, du type décrit dans le B12828 - DD14712SP 13 brevet US5440226, notamment en relation avec les figures 1 et 2 de ce brevet. L'électromètre 400 comprend des moyens ou éléments de réglage de l'impédance des éléments connectés entre les électrodes 105a et 105b. Dans l'exemple représenté, ces moyens de réglage sont constitués par une résistance variable 401 couplée entre les électrodes 105a et 105b, par exemple connectée en série avec le dispositif 107 entre les électrodes 105a et 105b. L'électromètre 400 peut en outre comprendre des moyens ou éléments de contrôle et de traitement, non représentés, adaptés notamment à mettre en oeuvre le procédé de calibration susmentionné et à effectuer des mesures de champ électrique lorsque l'électromètre est calibré. Ces moyens de contrôle et de traitement sont notamment adaptés à commander la résistance variable 401. La figure 5 illustre de façon schématique un exemple d'un mode de réalisation d'un électromètre à mesure de courant 500 adapté à la mise en oeuvre d'un procédé de calibration du type décrit en relation avec la figure 3, dans lequel la grandeur réglable utilisée lors de la calibration est la distance L entre les électrodes. L'électromètre 500 de la figure 5 comprend de nombreux éléments communs avec l'électromètre 400 de la figure 4. Seules les différences entre ces deux électromètres seront exposées ci-après. L'électromètre 500 de la figure 5 diffère de l'électromètre 400 de la figure 4 en ce que, dans l'électromètre 500, la distance L entre les électrodes 105a et 105b n'est pas fixe, mais peut être réglée via des moyens ou éléments de réglage comprenant, dans cet exemple, au moins un bras 501 de longueur réglable reliant les deux électrodes 105a et 105b. Dans l'exemple représenté, le bras 501 est un bras télescopique dont une première extrémité est fixée à l'électrode 105a sensiblement en son centre, et dont une deuxième extrémité est fixée à l'électrode 105b sensiblement en son centre. La longueur du bras B12828 - DD14712SP 14 501 peut être réglée au moyen d'un moteur non représenté. Plus généralement, tout autre moyen de réglage permettant de faire varier la distance L séparant les électrodes 105a et 105b peut être prévu. Les parois de l'enceinte 101 sont par exemple en un matériau extensible, ce qui permet la mobilité des électrodes 105a et 105b tout en préservant l'étanchéité de l'enceinte 101. A titre de variante, l'enceinte 101 peut être rigide et au moins une des parois supportant les électrodes 105a et 105b peut coulisser en translation dans le volume délimité par les autres parois de l'enceinte 101. Des moyens d'étanchéité peuvent être prévus pour éviter que de l'eau de mer ne pénètre à l'intérieur de l'enceinte 101 aux interfaces entre la paroi mobile et les parois fixes de l'enceinte. L'électromètre 500 peut comprendre des moyens ou éléments de contrôle et de traitement, non représentés, adaptés notamment à mettre en oeuvre le procédé de calibration susmentionné et à effectuer des mesures de champ électrique lorsque l'électromètre est calibré. Ces moyens de contrôle et de traitement sont notamment adaptés à commander le réglage en longueur du bras 501 dans cet exemple. L'électromètre 500 peut en outre optionnellement comporter une résistance variable (non représentée en figure 5) couplée entre les électrodes 105a et 105b, par exemple en série avec le dispositif de mesure de courant 107 comme dans l'exemple de la figure 4, permettant de régler à une valeur connue l'impédance Zint des éléments de l'électromètre connectés entre les électrodes 105a et 105b. Dans ce cas, lors de l'étape 307 du procédé de calibration (figure 3), une fois les valeurs du champ E, de l'impédance Zelec, et de la conductivité ae déterminées, l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes de l'électromètre peut être fixée à une valeur telle que l'impédance Zc = Zint Zelec de l'électromètre soit approxi- mativement égale à l'impédance de la tranche du milieu conducteur à laquelle se substitue l'électromètre. Les modes de B12828 - DD14712SP 15 réalisation décrits ne se limitent toutefois pas à ce cas particulier. La figure 6 illustre de façon schématique et partielle un exemple d'un mode de réalisation d'un électromètre à mesure de courant 600 adapté à la mise en oeuvre d'un procédé de calibration du type décrit en relation avec la figure 3, dans lequel la grandeur réglable utilisée lors de la calibration est la surface SA d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J dans le milieu conducteur. L'électromètre de la figure 6 diffère de l'électro- mètre de la figure 4 principalement par la structure de ses électrodes. En figure 6, on a représenté, vue de face, une électrode 605a de l'électromètre, disposée sur une face de l'enceinte 101 (non visible sur la figure 6), en remplacement de l'électrode 105a de l'électromètre de la figure 4. L'électromètre de la figure 6 peut en outre comporter une autre électrode (non représentée) identique ou similaire à l'électrode 605a, disposée sur une face de l'enceinte 101 opposée à l'électrode 605a, en remplacement de l'électrode 105b de l'électromètre de la figure 4. L'électrode 605a comprend, dans cet exemple, une pluralité de panneaux métalliques 607 disjoints. L'électromètre de la figure 6 comprend en outre des moyens ou éléments de réglage comportant une pluralité d'interrupteurs 609 permettant d'interconnecter tout ou partie des panneaux conducteurs 607. En choisissant, par l'intermédiaire des interrupteurs 609, le nombre de panneaux conducteurs 607 que l'on connecte au dispositif de mesure de courant 107 (non visible sur la figure 6) de l'électromètre, on peut régler la surface SA d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J dans le milieu conducteur. L'électromètre de la figure 6 peut comprendre des moyens ou éléments de contrôle et de traitement, non représentés, adaptés notamment à mettre en oeuvre le procédé de 35 calibration susmentionné et à effectuer des mesures de champ B12828 - DD14712SP 16 électrique lorsque l'électromètre est calibré. contrôle et de traitement sont notamment adaptés interrupteurs 609 dans cet exemple. L'électromètre de la figure 6 peut optionnellement comporter une résistance représentée en figure 6) couplée entre ses exemple en série avec le dispositif de mesure comme dans l'exemple de la figure 4, permettant en outre Ces moyens de à commander les variable (non électrodes, par de courant 107 de régler à une valeur connue l'impédance Zint des éléments de l'électromètre connectés entre ses électrodes. Dans ce cas, lors de l'étape 307 du procédé de calibration (figure 3), une fois les valeurs du champ E, de l'impédance Zelec, et de la conductivité ae déterminées, l'impédance Zint des éléments connectés entre les électrodes de l'électromètre peut être fixée à une valeur telle que l'impédance Zc = Zint Zelec de l'électromètre soit approximativement égale à l'impédance de la tranche du milieu conducteur à laquelle se substitue l'électromètre. Les modes de réalisation décrits ne se limitent toutefois pas à ce cas particulier. A titre de variante, pour faire varier la surface SA d'électrode active pour la canalisation de la densité de courant J dans le milieu conducteur, on peut prévoir de masquer une partie de la surface d'une électrode au moyen d'un élément isolant tel qu'un film isolant, une feuille isolante, ou une plaque isolante, de façon à faire varier la surface d'électrode en contact avec le milieu conducteur. Des moyens d'entrainement motorisés de l'élément isolant peuvent être prévus pour provoquer des variations de la surface active SA. Un avantage des modes de réalisation décrits ci-dessus est que l'électromètre peut facilement être calibré in-situ, ce qui permet d'obtenir des mesures précises de champ électrique, même lorsque les valeurs Zelec d'impédance des électrodes et ae de conductivité du milieu conducteur dans lequel est utilisé l'électromètre sont susceptibles de dériver. B12828 - DD14712SP 17 Des modes de réalisation particuliers ont été décrits. Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, on a décrit ci-dessus un procédé de calibration dans lequel on effectue successivement trois mesures du courant I canalisé par les électrodes de l'électromètre, en modifiant à chaque mesure une grandeur réglable de l'électromètre dont dépend la conductivité de l'électromètre. Ceci permet, par la résolution d'un système à trois équations et trois inconnues, de déterminer à la fois le champ E dans le milieu conducteur, l'impédance Zelec des électrodes de l'électromètre, et la conductivité ae du milieu conducteur. On peut toutefois envisager le cas où l'impédance Zelec des électrodes est connue et stable et où seule la conductivité ae du milieu conducteur est inconnue, ou, à l'inverse, le cas où la conductivité ae est connue et stable, et où seule l'impédance Zelec des électrodes est inconnue. Dans ces deux cas, on peut prévoir un procédé de calibration comprenant seulement deux étapes de mesure du courant I avec des valeurs distinctes de la grandeur réglable de l'électromètre, et la résolution d'un système à deux équations et deux inconnues. Par ailleurs, on notera que les variantes de réalisation des figures 4, 5 et 6 peuvent être combinées entre elles, c'est-à-dire qu'on peut prévoir un électromètre dans lequel à la fois l'impédance Zint, la surface active SA et la distance inter-électrodes L sont réglables, ou dans lequel deux quelconques de ces paramètres sont réglables. Lors de la calibration, on peut alors prévoir, entre deux mesures successives du courant I, de faire varier des paramètres réglables distincts, ou une combinaison appropriée des paramètres réglables, pour obtenir le nombre d'équations souhaité. En outre, les modes de réalisation décrits ne se limitent pas à des applications en milieux marins mais peuvent 35 être utilisés dans d'autres milieux conducteurs. REVENDICATIONS1. Dispositif (400 ; 500 ; 600) de mesure d'un champ électrique en milieu conducteur, comprenant : deux électrodes (105a, 105b ; 605a) séparées par un volume (103) d'un milieu isolant ; un dispositif (107) de mesure de courant couplé auxdites électrodes (105a, 105b ; 605a) ; et des éléments de réglage permettant de faire varier une grandeur dont dépend la conductivité électrique (oc) du dispositif de mesure de champ. 2. Dispositif (400) selon la revendication 1, dans lequel ladite grandeur est l'impédance entre les deux électrodes (105a, 105b) du dispositif de mesure de champ. 3. Dispositif (400) selon la revendication 2, dans lequel lesdits éléments de réglage comportent une résistance variable (401) couplée auxdites électrodes (105a, 105b). 4. Dispositif (500) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ladite grandeur est la distance (L) entre les deux électrodes (105a, 105b). 5. Dispositif (500) selon la revendication 4, dans 20 lequel lesdits moyens de réglage comportent au moins un bras (501) réglable en longueur couplé auxdites électrodes (105a, 105b). 6. Dispositif (600) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ladite grandeur est une 25 surface active d'au moins une desdites électrodes (605a). 7. Dispositif (600) selon la revendication 6, dans lequel au moins une desdites électrodes (605a) comprend plusieurs panneaux conducteurs (607) pouvant être interconnectés via des interrupteurs (609). 30 8. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel lesdits moyens de réglage comportent un élément isolant susceptible de coulisser en translation devant au moins une desdites électrodes, entrainant une variation de la surface d'électrode en contact avec le milieu conducteur.B12828 - DD14712SP 19 9. Dispositif (400 ; 500 ; 600) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comportant en outre des éléments de contrôle et de traitement adaptés à : a) mesurer le courant (I) circulant entre les deux 5 électrodes (105a, 105b ; 605a) pour au moins deux valeurs distinctes de ladite grandeur ; et b) déduire desdites mesures l'amplitude du champ électrique (E) du milieu conducteur, et au moins une grandeur parmi l'impédance desdites électrodes et la conductivité du 10 milieu conducteur. 10. Dispositif (400 ; 500 ; 600) selon la revendication 9, dans lequel lesdits éléments de contrôle et de traitement sont adaptés, à l'étape a), à mesurer le courant (I) circulant entre les deux électrodes pour au moins trois valeurs distinctes 15 de ladite grandeur, et, à l'étape b), à déduire desdites mesures l'amplitude du champ électrique (E) du milieu conducteur, l'impédance desdites électrodes, et la conductivité (ae) du milieu conducteur. 11. Procédé de calibration d'un dispositif (400 ; 500 ; 20 600) de mesure de champ selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comportant les étapes suivantes : a) mesurer le courant (I) circulant entre les deux électrodes (105a, 105b ; 605a) pour au moins deux valeurs distinctes de ladite grandeur ; et 25 b) déduire desdites mesures l'amplitude du champ électrique (E) du milieu conducteur, et au moins une grandeur parmi l'impédance desdites électrodes et la conductivité (ae) du milieu conducteur. 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel, à 30 l'étape a), on mesure le courant (I) circulant entre les deux électrodes (105a, 105b ; 605a) pour au moins trois valeurs distinctes de ladite grandeur, et, à l'étape b), on déduit desdites mesures l'amplitude du champ électrique (E) dans le milieu conducteur, l'impédance desdites électrodes, et la 35 conductivité (ae) du milieu conducteur.