Thomas Scherer

Émissions en très basse fréquence avec une antenne de 10 cm ?

28 avril 2019, 10:57
Émissions en très basse fréquence avec une antenne de 10 cm ?
Émissions en très basse fréquence avec une antenne de 10 cm ?
Une équipe de chercheurs du Laboratoire national de l'accélérateur SLAC de l’université Stanford vient de mettre au point une antenne inédite, relativement compacte, pour la communication radio à très grande longueur d'onde. Les fréquences utilisées permettent la transmission de signaux dans l'eau.

La forme compacte de l'antenne va permettre la création de systèmes radio à très basse fréquence miniaturisés. Il s'agit là d'un prodige technique relatif, compte tenu de la longueur d'onde des signaux radio à très basse fréquence qui peut atteindre des centaines de kilomètres (dans la gamme des kHz). Les signaux émis dans cette bande de fréquences peuvent pénétrer dans l'eau, mais également dans les roches.

Grandes longueurs d’ondes, mais petites antennes

Produire des signaux à très basse fréquence n'est pas techniquement très difficile. Le principal frein au développement de ces systèmes radio est la longueur d'antenne requise pour résonner à des longueurs d'onde aussi élevées. D'où l'intérêt de cette nouvelle antenne à très basse fréquence développée au sein du Laboratoire national de l'accélérateur SLAC. Elle est constituée d'un cristal de niobate de lithium d’environ 10 cm de long, aux propriétés piézoélectriques. Cette antenne compacte permettra de créer des systèmes radio relativement compacts, pour le personnel intervenant dans des environnements souterrains ou les équipes de secours souhaitant établir une liaison d'urgence. La technologie trouvera aussi probablement des applications dans le domaine militaire. Le dispositif radio développé par les chercheurs devrait être 100 fois plus efficace que les appareils à très basse fréquence connus jusqu'ici et permettrait des débits de données plus élevés.
 

L’antenne très basse fréquence. Image : slac.stanford.edu

La loi de Shannon indique que la vitesse maximale de transmission de données sans erreur, en bits par seconde (bps), est fonction du rapport signal/bruit et de la bande passante. À très basse fréquence, le débit possible de l'antenne est de 100 bauds, ce qui est suffisant pour des messages simples contenant du texte.
 
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