FR3027113A1

FR3027113A1 - METHOD AND DEVICE FOR MEASURING RADIATION SOURCE RADIATION DIAGRAMS IN ECHOGENETIC MEDIA

Info

Publication number: FR3027113A1
Application number: FR1459768A
Authority: FR
Inventors: Andrea Cozza; Florian Monsef; Mouad Djedidi
Original assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite Paris Sud Paris 11; SUPELEC
Current assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Universite Paris Sud Paris 11; SUPELEC
Priority date: 2014-10-10
Filing date: 2014-10-10
Publication date: 2016-04-15
Anticipated expiration: 2034-10-10
Also published as: EP3204781A2; WO2016055739A2; FR3027113B1; WO2016055739A3

Abstract

Le dispositif de mesure d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative (103) de dimension linéaire maximale a émettant un rayonnement dans une gamme de fréquences Fi correspondant à une gamme de longueurs d'onde Ai comprend des plaques (101, 102) réfléchissantes parallèles, orientées selon un axe longitudinal Y, entre lesquelles est disposée de façon centrale la source radiative (103). La distance d entre la source radiative (103) et chacune des plaques (101, 102) est supérieure ou égale à chacune des longueurs d'onde Ai. Au moins une sonde (104) sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative (103) en champ lointain est également disposée entre les plaques (101, 102) à une distance DR de la source radiative (103), en étant décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur e supérieure ou égale à Ai/10. La distance DR est supérieure ou égale à 2a2/λi. Un dispositif (105, 106) est prévu pour déplacer par pas la sonde (104) selon la direction transversale X. La sonde (104) est reliée à un analyseur de réseau vectoriel (111). Une unité de calcul (110) reçoit des données de l'analyseur de réseau vectoriel (111), commande le dispositif (105, 106) pour déplacer par pas la sonde (104) et acquiert à chaque pas les données de l'analyseur de réseau vectoriel (111) pour plusieurs fréquences Fi avec un pas de variation de fréquence AF.The device for measuring a radiation pattern of a radiating source (103) of maximum linear dimension a emitting radiation in a frequency range Fi corresponding to a range of wavelengths Ai comprises plates (101, 102) reflective parallel, oriented along a longitudinal axis Y, between which is arranged centrally the radiative source (103). The distance d between the radiative source (103) and each of the plates (101, 102) is greater than or equal to each of the wavelengths Ai. At least one probe (104) responsive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source (103) is also disposed between the plates (101, 102) at a distance DR from the radiative source (103) , being offset with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value e greater than or equal to Ai / 10. The distance DR is greater than or equal to 2a2 / λi. A device (105, 106) is provided for stepwise movement of the probe (104) in the transverse direction X. The probe (104) is connected to a vector network analyzer (111). A calculating unit (110) receives data from the vector network analyzer (111), controls the device (105, 106) to stepwise move the probe (104), and acquires at each step the data from the analyzer. vector network (111) for several frequencies Fi with a frequency variation step AF.

Description

Domaine de l'invention La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif de mesure d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative en milieu 5 échogène. Art antérieur Pour mesurer un diagramme de rayonnement d'une source 10 rayonnante, qui peut être de type acoustique, électromagnétique ou optique, on peut exploiter le principe de réciprocité, c'est-à-dire que la source radiative peut être caractérisée en émission, mais peut aussi être utilisée comme récepteur sur lequel une onde plane est envoyée. Dans tous les cas, avec des techniques classiques, on cherche généralement à 15 éviter la formation d'échos, sous peine de biaiser les mesures de diagramme de rayonnement. En vue d'éviter à tout prix la présence d'échos considérés comme des signaux intempestifs perturbant les mesures, on effectue de façon classique des mesures de diagramme de rayonnement dans des chambres 20 anéchoïques qui, par définition, permettent d'éviter la présence d'échos. Ces dispositifs sont constitués de mousses, souvent de forme pyramidale, dont le but est d'absorber les ondes incidentes. Ces chambres anéchoïques sont utilisées quelle que soit la nature du type d'onde, par exemple pour des ondes électromagnétiques ou des ondes acoustiques. 25 Or, les mousses sont coûteuses et doivent être remplacées régulièrement, ce qui complique la maintenance. Il existe aussi des travaux de mesure de diagrammes de rayonnement de source rayonnante dans le domaine des micro-ondes qui se déroulent en milieux échogènes et plus précisément en chambre 3027113 2 réverbérante. La publication de Miguel Angel Garcia-Fernandez, David Carsenat & Cyril Decroze intitulée "Antenna Radiation Pattern Measurements in Reverberation Chamber Using Plane Wave Decomposition", parue dans IEEE Transactions on Antennas and propagation, Vol. 61, N°10, octobre 2013, propose une technique de mesure basée sur une succession de mesures dont la moyenne a pour but d'annuler l'effet des échos et d'isoler la partie directe associée au diagramme de rayonnement. Cette technique, qui est basée essentiellement sur des déplacements mécaniques, qui ralentissent les mesures, n'utilise pas les échos comme source d'information et de plus implique des installations assez volumineuses. On a également proposé des techniques en milieux échogènes qui sont mises en oeuvre dans des chambres réverbérantes avec l'utilisation du retournement temporel. De telles techniques sont décrites par exemple dans l'article de Andrea Cozza et Abd el-Bassir Abou el-Aileh intitulé "Accurate Radiation pattern Measurements in a Time-Reversal Electromagnetic Chamber" paru dans IEEE antennas and propagation Magazine 52, 2, en 2010, pages 186-193 ou encore dans l'article de P. Meton, F. Monsef, A. Cozza, M. Lambert, J-C Joly, intitulé "Analysis of wavefront generation in a reverberation chamber for antenna measurements", paru en 2013 dans 7th European Conference on Antennas and propagation. Ces techniques en milieux échogènes connues n'exploitent pas les informations portées par les échos, et remettent simplement ces échos en interférence constructive.Field of the Invention The present invention relates to a method and a device for measuring a radiation pattern of a radiative source in an echogenic medium. PRIOR ART To measure a radiation pattern of a radiating source, which may be of acoustic, electromagnetic or optical type, it is possible to exploit the principle of reciprocity, that is to say that the radiative source can be characterized in transmission. , but can also be used as a receiver on which a plane wave is sent. In any case, with conventional techniques, it is generally desired to avoid the formation of echoes, as this may bias the radiation pattern measurements. In order to avoid at all costs the presence of echoes considered as unwanted signals disturbing the measurements, radiation pattern measurements are conventionally carried out in anechoic chambers which, by definition, make it possible to avoid the presence of echoes. These devices consist of foams, often of pyramidal shape, whose purpose is to absorb the incident waves. These anechoic chambers are used whatever the nature of the wave type, for example for electromagnetic waves or acoustic waves. However, foams are expensive and must be replaced regularly, which complicates maintenance. There are also work to measure radiant source radiation diagrams in the microwave field which take place in echogenic environments and more specifically in a reverberant chamber 3027113 2. The publication of Miguel Angel Garcia-Fernandez, David Carsenat & Cyril Decroze entitled "Antenna Radiation Pattern Measurements in Reverberation Chamber Using Plane Wave Decomposition", published in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 61, No. 10, October 2013, proposes a measurement technique based on a series of measurements whose average is intended to cancel the effect of the echoes and to isolate the direct part associated with the radiation pattern. This technique, which is essentially based on mechanical movements, which slow down the measurements, does not use the echoes as a source of information and moreover involves rather large installations. Techniques have also been proposed in echogenic environments which are implemented in reverberant chambers with the use of time reversal. Such techniques are described for example in the article by Andrea Cozza and Abd el-Bassir Abu el-Aileh titled "Accurate Radiation Pattern Measurements in a Time-Reversal Electromagnetic Chamber" published in IEEE antennas and propagation Magazine 52, 2, in 2010 , pages 186-193 or in the article by P. Meton, F. Monsef, A. Cozza, M. Lambert, JC Joly, entitled "Analysis of wavefront generation in a reverberation chamber for antenna measurements", published in 2013 in 7th European Conference on Antennas and propagation. These techniques in known echogenic media do not exploit the information carried by the echoes, and simply put these echoes in constructive interference.

Définition et objet de l'invention La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités et à permettre d'effectuer de façon plus rapide et plus économique que les 3027113 3 techniques connues, la mesure d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative. L'invention vise encore de façon plus particulière à réduire la taille des installations dans lesquelles les mesures de diagrammes de 5 rayonnement sont effectuées. L'invention vise également à obtenir ces résultats en s'affranchissant de la nécessité d'utiliser des matériaux coûteux et fragiles tels que des mousses absorbantes ou de réaliser de nombreux déplacements mécaniques.DEFINITION AND OBJECT OF THE INVENTION The present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks and to make it possible to carry out, faster and more economically than the known techniques, the measurement of a radiation pattern of a radiative source. The invention also aims more particularly at reducing the size of the installations in which the measurements of radiation patterns are made. The invention also aims to obtain these results by avoiding the need to use expensive and fragile materials such as absorbent foams or to perform many mechanical displacements.

10 Ces buts sont atteints, conformément à l'invention, grâce à un dispositif de mesure d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative émettant un rayonnement dans une gamme de fréquences Fi prédéterminée correspondant à une gamme de longueurs d'onde Ài prédéterminée, la source radiative présentant une dimension linéaire 15 maximale a, caractérisé en ce qu'il comprend des première et deuxième plaques réfléchissantes parallèles, orientées selon un axe longitudinal Y, créant un milieu échogène, entre lesquelles est disposée de façon centrale la source radiative, la distance d entre la source radiative et chacune des première et deuxième plaques étant supérieure ou égale à chacune 20 desdites longueurs d'onde Ài; au moins une sonde sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative en champ lointain, qui est également disposée entre les première et deuxième plaques à une distance DR de la source radiative, en étant décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe 25 longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ài; un dispositif pour déplacer par pas fixe ou variable la sonde selon ladite direction transversale X; un analyseur de réseau vectoriel auquel est reliée la sonde et une unité de calcul adaptée pour recevoir des données de l'analyseur de réseau vectoriel, commander 3027113 4 le dispositif pour déplacer par pas ladite sonde selon ladite direction transversale X et acquérir à chaque pas les données de l'analyseur de réseau vectoriel pour plusieurs fréquences Fi avec un pas de variation de fréquence fixe ou variable AF.These objects are achieved, according to the invention, by means of a device for measuring a radiation pattern of a radiative source emitting radiation in a predetermined frequency range Fi corresponding to a predetermined wavelength range λi. the radiative source having a maximum linear dimension a, characterized in that it comprises first and second parallel reflecting plates, oriented along a longitudinal axis Y, creating an echogenic medium, between which is arranged centrally the radiative source, the distance d between the radiative source and each of the first and second plates being greater than or equal to each of said wavelengths λ i; at least one probe sensitive to the amplitude and the phase of the radiation of the far-field radiative source, which is also arranged between the first and second plates at a distance DR from the radiative source, being offset with respect to the source radiative along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / λi; a device for moving in fixed or variable pitch the probe in said transverse direction X; a vector network analyzer to which is connected the probe and a computing unit adapted to receive data from the vector network analyzer, controlling the device for stepwise shifting said probe in said transverse direction X and acquiring at each step the vector network analyzer data for several frequencies Fi with a fixed or variable frequency variation step AF.

5 Le dispositif pour déplacer par pas la sonde peut comprendre un rail de guidage et un moteur électrique. Le dispositif de mesure selon l'invention peut en outre comprendre un dispositif de mise en rotation de la source radiative sur elle-même autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal Y.The device for stepwise movement of the probe may comprise a guide rail and an electric motor. The measuring device according to the invention may further comprise a device for rotating the radiative source on itself about an axis parallel to the longitudinal axis Y.

10 Selon un mode particulier de réalisation, le dispositif de mesure comprend une première sonde sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative en champ lointain, qui est disposée entre les première et deuxième plaques à une distance DR de la source radiative dans un premier sens, en étant décalée par rapport à la source 15 radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ài; un premier dispositif pour déplacer par pas fixe ou variable la première sonde selon ladite direction transversale X ; une deuxième sonde sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement 20 de la source radiative en champ lointain, qui est disposée entre les première et deuxième plaques à une distance DR de la source radiative dans un deuxième sens opposé au premier sens, en étant décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance 25 DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ài; un deuxième dispositif pour déplacer par pas fixe ou variable la deuxième sonde selon ladite direction transversale X ; les première et deuxième sondes étant reliées à l'analyseur de réseau vectoriel et l'unité de calcul étant adaptée pour recevoir des données de l'analyseur de réseau vectoriel, commander les 3027113 5 premier et deuxième dispositifs pour déplacer par pas respectivement les première et deuxième sondes selon ladite direction transversale X et acquérir à chaque pas les données de l'analyseur de réseau vectoriel pour plusieurs fréquences Fi avec un pas de variation de fréquence fixe ou 5 variable AF. Les première et deuxième plaques réfléchissantes peuvent avantageusement être en un métal tel que du cuivre ou de l'aluminium. La source radiative peut être de type acoustique, électromagnétique ou optique.According to a particular embodiment, the measuring device comprises a first probe sensitive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source, which is arranged between the first and second plates at a distance DR from the radiative source in a first direction, being shifted with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / AI; a first device for moving in fixed or variable pitch the first probe in said transverse direction X; a second probe responsive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source, which is disposed between the first and second plates at a distance DR from the radiative source in a second opposite direction to the first direction, being offset with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / λi; a second device for moving in fixed or variable pitch the second probe in said transverse direction X; the first and second probes being connected to the vector network analyzer and the computing unit being adapted to receive data from the vector network analyzer, controlling the first and second devices to move in steps respectively the first and second second probes in said transverse direction X and acquire at each step the data of the vector network analyzer for several frequencies Fi with a fixed or variable frequency variation step AF. The first and second reflective plates may advantageously be made of a metal such as copper or aluminum. The radiative source may be acoustic, electromagnetic or optical type.

10 Dans le cas où la source radiative est de type électromagnétique, la fréquence minimale de la gamme de fréquences Fi prédéterminée peut être comprise de préférence entre 100 MHz et 60 GHz. L'invention concerne également un procédé de mesure d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative émettant un 15 rayonnement dans une gamme de fréquences Fi prédéterminée correspondant à une gamme de longueurs d'onde Ài prédéterminée, la source radiative présentant une dimension linéaire maximale a, caractérisé en ce que a) on installe des première et deuxième plaques réfléchissantes parallèles, 20 orientées selon un axe longitudinal Y, créant un milieu échogène, entre lesquelles on dispose de façon centrale la source radiative, la distance d entre la source radiative et chacune des première et deuxième plaques étant supérieure ou égale à chacune desdites longueurs d'onde Ài; b) on installe au moins une sonde sensible à l'amplitude et à la phase du 25 rayonnement de la source radiative en champ lointain, en disposant également cette sonde entre les première et deuxième plaques à une distance DR de la source radiative, en étant décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe 3027113 6 longitudinal Y d'une valeur e supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ài; c) on détermine un pas de variation de fréquence AF fixe ou variable dans la gamme de fréquences Fi, 5 d) on établit une matrice de Green qui ne dépend que de la distance entre les première et deuxième plaques, de la position de la source radiative et de la position de la sonde, e) on lance des mesures du champ électrique E par la sonde avec le pas de variation de fréquence AF, 10 f) on acquiert à l'aide d'un analyseur de réseau vectoriel les valeurs mesurées du champ électrique E pour les différents pas de mesure, g) on en déduit à l'aide d'un calculateur un diagramme de rayonnement F en utilisant la matrice de Green, h) on procède à un déplacement par pas de la sonde selon ladite direction 15 transversale X, on réitère les étapes c) à g) et i) on procède à l'établissement d'un diagramme de rayonnement par entrelacement des solutions trouvées à la fin de chaque étape h). Selon un mode particulier de réalisation, on applique en outre des techniques de régression permettant une inversion plus robuste du 20 problème vis-à-vis du bruit. A titre d'exemple, le pas de variation de fréquence AF dans la gamme de fréquences Fi, peut être compris entre 1 et 10 MHz lorsque la fréquence centrale est de l'ordre du gigahertz.In the case where the radiative source is of the electromagnetic type, the minimum frequency of the predetermined frequency range F1 may preferably be between 100 MHz and 60 GHz. The invention also relates to a method for measuring a radiation pattern of a radiative source emitting radiation in a predetermined frequency range Fi corresponding to a predetermined wavelength range λi, the radiative source having a linear dimension a, characterized in that a) first and second parallel reflective plates, oriented along a longitudinal axis Y, are created, creating an echogenic medium, between which the radiative source is centrally arranged, the distance d between the radiative source and each of the first and second plates being greater than or equal to each of said wavelengths λ i; b) installing at least one probe sensitive to the amplitude and the phase of the radiation of the far-field radiative source, also arranging this probe between the first and second plates at a distance DR from the radiative source, being offset from the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value e greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / λi; c) determining a fixed or variable frequency variation pitch AF in the frequency range Fi, d) establishing a Green matrix which depends only on the distance between the first and second plates, the position of the source radiative and the position of the probe, e) measurements of the electric field E are initiated by the probe with the pitch of frequency variation AF, f) the measured values are acquired with the aid of a vector network analyzer; of the electric field E for the different measurement steps, g) a calculation of a radiation pattern F using a Green matrix is deduced with the aid of a computer, h) a displacement is carried out in steps of the probe according to said In the transverse direction X, steps c) to g) are reiterated and i) an interleaved radiation pattern of the solutions found at the end of each step h) is made. According to a particular embodiment, regression techniques are also applied which allow a more robust reversal of the problem with respect to the noise. By way of example, the frequency variation pitch AF in the frequency range Fi can be between 1 and 10 MHz when the central frequency is of the order of 1 Gigahertz.

25 Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples en référence aux dessins annexés, sur lesquels : 3027113 7 La Figure 1 représente une vue schématique d'une partie d'un dispositif de mesure de diagramme de rayonnement de source radiative en milieu échogène, conformément à l'invention, 5 La Figure 2 représente une vue schématique plus globale d'un dispositif de mesure de diagramme de rayonnement de source radiative en milieu échogène, conformément à l'invention, avec la mise en oeuvre de deux sondes de mesure, La Figure 3 est un schéma correspondant à celui de la figure 1, 10 dans lequel on a représenté des exemples d'ondes réfléchies par les plaques réfléchissantes du dispositif de mesure de diagramme de rayonnement de source radiative selon l'invention, La Figure 4 est un schéma correspondant à celui de la figure 3, dans lequel on montre des sources virtuelles correspondant aux 15 différentes ondes réfléchies représentées sur la figure 3, La figure 4A est un exemple de diagramme de rayonnement obtenu avec la source radiative des Figures 3 et 4, La Figure 5 est un schéma correspondant à celui de la figure 1, dans lequel on a représenté des exemples d'ondes réfléchies par les 20 plaques réfléchissantes du dispositif de mesure de diagramme de rayonnement de source radiative selon l'invention, mais la source radiative ayant subi une rotation sur elle-même, La Figure 6 est un schéma correspondant à celui de la figure 5, dans lequel on montre des sources virtuelles correspondant aux 25 différentes ondes réfléchies représentées sur la figure 5, La Figure 6A est un exemple de diagramme de rayonnement obtenu avec la source radiative des Figures 5 et 6, La Figure 7 est un exemple de diagramme de rayonnement obtenu en faisant une synthèse des diagrammes des figures 4A et 6A, 3027113 8 La Figure 8 est un schéma-bloc illustrant les différentes étapes d'un procédé de mesure de diagramme de rayonnement de source radiative en milieu échogène, conformément à l'invention, Les Figures 9 à 11 sont des courbes montrant l'évolution du nombre de conditionnement de la matrice de Green en fonction des pas de fréquence pour différents cas de mise en oeuvre de source radiative placée entre des plaques réfléchissantes, et Les Figures 12 et 13 sont des exemples de diagrammes de rayonnement obtenus avec un procédé selon l'invention.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of particular embodiments of the invention given by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. A schematic view of a portion of an echogenic radiative source radiation pattern measuring device in accordance with the invention. FIG. 2 is a more general schematic view of a radiation pattern measuring device. radiative source in echogenic medium, according to the invention, with the implementation of two measurement probes, Figure 3 is a diagram corresponding to that of Figure 1, in which there is shown examples of reflected waves by the reflecting plates of the radiative source radiation pattern measuring device according to the invention, FIG. 4 is a diagram corresponding to that of FIG. FIG. 3, in which virtual sources corresponding to the different reflected waves shown in FIG. 3 are shown; FIG. 4A is an example of a radiation diagram obtained with the radiative source of FIGS. 3 and 4; FIG. diagram corresponding to that of FIG. 1, in which there are shown examples of waves reflected by the reflecting plates of the radiative source radiation pattern measuring device according to the invention, but the radiative source having been rotated on 6 is a diagram corresponding to that of FIG. 5, in which virtual sources corresponding to the different reflected waves shown in FIG. 5 are shown. FIG. 6A is an example of a radiation diagram obtained with FIG. radiative source of FIGS. 5 and 6, FIG. 7 is an example of a radiation diagram obtained by synthesizing the diagrams of FIGS. Fig. 8 is a block diagram illustrating the various steps of a method of measuring radiative source radiation pattern in an echogenic medium, in accordance with the invention; Figs. 9-11 are curves showing the evolution of the number of conditioning of the Green matrix as a function of the frequency steps for different cases of implementation of radiative source placed between reflecting plates, and Figures 12 and 13 are examples of radiation patterns obtained with a method according to the invention.

10 Description détaillée de modes de réalisation préférentiels Une source rayonnante ou radiative 103, qui est représentée schématiquement par un triangle sur les figures 1 à 6, est caractérisable 15 en champ lointain par son diagramme de rayonnement illustré par un contour 120 ou 320 dans les exemples donnés plus loin. La source rayonnante 103 peut être de type acoustique, électromagnétique ou optique. Dans la description détaillée de modes de réalisation on prendra 20 plus spécifiquement en compte de façon non limitative le cas d'une source radiative 103 constituée par une antenne à rayonnement électromagnétique. Selon l'invention, on utilise la source 103 en émission et on génère des échos intentionnels du signal émis pour reconstruire le diagramme de 25 rayonnement 120 ou 320 de cette source, à partir de points de mesure 321 à 327, 331 à 337 (voir les figures 4A, 6A et 7). Sur les dessins, on a représenté un petit nombre d'échos, inférieur à 10, pour des questions de clarté, mais ce nombre peut être de l'ordre de 3027113 9 plusieurs dizaines ou plusieurs centaines, voire plus, selon les dimensions du dispositif de mesure ou du degré de faibles pertes dans les parois. La génération des échos intentionnels est basée sur l'utilisation de plaques 101, 102 de matériau doté de propriétés réfléchissantes, formant 5 des parois planes P1, P2 de préférence parallèles, sur lesquelles les ondes émises 1 à 7 ou 1' à 7' (figures 3 à 6) sont réfléchies. Les plaques 101, 102 peuvent ainsi être métalliques et réalisées en matériau tel que le cuivre ou l'aluminium. D'une manière générale, la nature du matériau des plaques 101, 102 est adaptée à la nature de la 10 source radiative 103, afin que ces plaques 101, 102 soient réfléchissantes pour les rayonnements émis par cette source radiative 103. Les échos proviennent originellement de signaux émis sur les côtés. Les amplitudes de ces signaux sont pondérées par le diagramme de rayonnement de la source, sous réserve d'un placement adéquat des 15 plaques 101, 102 formant les parois réfléchissantes P1, P2. Le signal reçu pour caractériser le diagramme de rayonnement est issu d'un récepteur 104 placé à une distance de champ lointain de la source 103. Le récepteur 104 se trouve également placé entre les plaques 101, 102 (figures 1 et 2). Le principe de mesure consiste à exploiter les échos et à en extraire 20 l'information utile à la reconstruction du diagramme de rayonnement 120, 320. L'extraction de l'information nécessite d'effectuer une mesure avec une variation de fréquence avec un pas de fréquence AF, qui peut être fixe ou variable suivant le conditionnement de la matrice de Green et une gamme de fréquences qui sont choisis en fonction de la géométrie du 25 problème et du bon conditionnement mathématique du problème. D'une manière générale, la technique de base est donc électronique et permet un gain substantiel de temps de mesure par rapport à des techniques classiques à base de déplacements mécaniques.DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS A radiating or radiative source 103, which is diagrammatically represented by a triangle in FIGS. 1 to 6, can be characterized in the far field by its radiation pattern illustrated by an outline 120 or 320 in the examples. given later. The radiating source 103 may be of acoustic, electromagnetic or optical type. In the detailed description of embodiments, the case of a radiative source 103 constituted by an electromagnetic radiation antenna will be more specifically taken into account without limitation. According to the invention, the source 103 is used in transmission and intentional echoes of the transmitted signal are generated in order to reconstruct the radiation diagram 120 or 320 of this source, from measurement points 321 to 327, 331 to 337 (see FIG. Figures 4A, 6A and 7). In the drawings, there is shown a small number of echoes, less than 10, for reasons of clarity, but this number may be of the order of several tens or hundreds or more, depending on the dimensions of the device. of measurement or the degree of low losses in the walls. The generation of intentional echoes is based on the use of plates 101, 102 of material with reflecting properties, forming preferably parallel plane walls P1, P2, on which the transmitted waves 1 to 7 or 1 'to 7' ( Figures 3 to 6) are reflected. The plates 101, 102 may thus be metallic and made of a material such as copper or aluminum. In general, the nature of the material of the plates 101, 102 is adapted to the nature of the radiative source 103, so that these plates 101, 102 are reflective for the radiation emitted by this radiative source 103. The echoes originate from signals emitted on the sides. The amplitudes of these signals are weighted by the radiation pattern of the source, subject to proper placement of the plates 101, 102 forming the reflective walls P1, P2. The signal received to characterize the radiation pattern is derived from a receiver 104 placed at a far distance from the source 103. The receiver 104 is also placed between the plates 101, 102 (Figures 1 and 2). The measurement principle consists in exploiting the echoes and extracting from them the information useful for the reconstruction of the radiation diagram 120, 320. The extraction of the information requires a measurement with a frequency variation with a pitch of AF frequency, which may be fixed or variable depending on the conditioning of the Green matrix and a range of frequencies which are chosen according to the geometry of the problem and the good mathematical conditioning of the problem. In general, the basic technique is electronic and allows a substantial gain in measurement time compared to conventional techniques based on mechanical movements.

3027113 10 Il est à noter que l'émetteur, constitué par la source 103, et le récepteur 104 ne doivent pas être alignés face à face sous peine de mal conditionner le problème mathématique et de ne pouvoir inverser le problème pour reconstituer le diagramme de rayonnement.It should be noted that the transmitter, constituted by the source 103, and the receiver 104 must not be aligned face to face otherwise the problem will be poorly conditioned and the problem can not be reversed to reconstruct the radiation pattern. .

5 Pour assurer l'absence de couplage entre la source 103 à caractériser et les parois réfléchissantes P1, P2, l'espacement D entre les plaques 101, 102 doit être choisi en fonction de la gamme de fréquences Fi (ou de la gamme correspondante de longueurs d'onde Ài) auxquelles la caractérisation est effectuée et également en fonction de la taille (plus 10 grande dimension linéaire a) de la source 103 à caractériser. Le dispositif de mesure selon l'invention comprend ainsi des première et deuxième plaques 101, 102 réfléchissantes parallèles, orientées selon un axe longitudinal Y, créant un milieu échogène, entre lesquelles est disposée de façon centrale la source radiative 103.To ensure the absence of coupling between the source 103 to be characterized and the reflecting walls P1, P2, the spacing D between the plates 101, 102 must be chosen as a function of the frequency range Fi (or the corresponding range of wavelengths λi) to which the characterization is performed and also as a function of the size (plus a large linear dimension a) of the source 103 to be characterized. The measuring device according to the invention thus comprises first and second parallel reflective plates 101, 102 oriented along a longitudinal axis Y, creating an echogenic medium, between which the radiative source 103 is centrally arranged.

15 La distance d entre la source radiative 103 et chacune des plaques 101, 102 est supérieure ou égale à chacune des longueurs d'onde Ài correspondant à la gamme de fréquences de mesure Fi. La sonde réceptrice 104 doit être sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative 103 en champ lointain. La 20 sonde 104 est disposée entre les plaques 101, 102 à une distance DR de la source radiative 103, en étant décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR (distance de Rayleigh) étant supérieure ou égale à 2a2/Ài , où a est la plus grande dimension 25 linéaire de la source 103. Un dispositif 105, 106 est prévu pour déplacer par pas, fixe ou variable, la sonde 104 selon la direction transversale X. Ce dispositif peut comprendre par exemple un rail de guidage 106 ou une crémaillère et un moteur électrique 105.The distance d between the radiative source 103 and each of the plates 101, 102 is greater than or equal to each of the wavelengths λ i corresponding to the measuring frequency range Fi. The receiving probe 104 must be sensitive to the amplitude and the phase of the radiation of the far-field radiative source 103. The probe 104 is disposed between the plates 101, 102 at a distance DR from the radiative source 103, shifted with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a higher value E or equal to λi / 10, the distance DR (Rayleigh distance) being greater than or equal to 2a2 / λi, where a is the largest linear dimension of the source 103. A device 105, 106 is provided for moving in steps, fixed or variable, the probe 104 in the transverse direction X. This device may comprise for example a guide rail 106 or a rack and an electric motor 105.

3027113 11 Le dispositif de mesure, représenté de façon plus complète sur la figure 2, comprend en outre un analyseur de réseau vectoriel 111, auquel est reliée la sonde 104, et une unité de calcul 110 adaptée pour recevoir des données de l'analyseur de réseau vectoriel 111, commander le 5 dispositif 105, 106 pour déplacer par pas la sonde 104 selon la direction transversale X et acquérir à chaque pas les données de l'analyseur de réseau vectoriel 111 pour plusieurs fréquences Fi avec un pas de variation de fréquence fixe ou variable LF. Selon un mode particulier de réalisation, représenté sur la figure 2, 10 le dispositif de mesure comprend un bloc de mesure 100 avec, comme dans le cas du mode de réalisation de la figure 1, une première sonde 104 sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative 103 en champ lointain, qui est disposée entre les plaques 101, 102 à une distance DR de la source radiative 103 dans un premier sens, en étant 15 décalée par rapport à la source radiative selon un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ài. Un premier dispositif 105, 106 est prévu pour déplacer par pas fixe ou variable la première sonde 104 selon la direction transversale X.The measuring device, shown more fully in FIG. 2, further comprises a vector network analyzer 111, to which the probe 104 is connected, and a computing unit 110 adapted to receive data from the analyzer. vector network 111, control the device 105, 106 to stepwise move the probe 104 in the transverse direction X and acquire at each step the data of the vector network analyzer 111 for several frequencies Fi with a fixed frequency variation step or variable LF. According to a particular embodiment, shown in FIG. 2, the measurement device comprises a measurement block 100 with, as in the case of the embodiment of FIG. 1, a first probe 104 sensitive to the amplitude and the radiation phase of the far-field radiative source 103, which is disposed between the plates 101, 102 at a distance DR from the radiative source 103 in a first direction, being offset from the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to Ài / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Ài. A first device 105, 106 is provided for moving in fixed or variable pitch the first probe 104 in the transverse direction X.

20 Par ailleurs, selon ce mode de réalisation particulier, le bloc de mesure 100 du dispositif de mesure comprend une deuxième sonde 104' sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la même source radiative 103 en champ lointain, qui est disposée entre les plaques 101, 102 à une distance DR de la source radiative 103 dans un deuxième sens 25 opposé au premier sens, en étant décalée par rapport à la source radiative selon l'axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y d'une valeur E supérieure ou égale à Ài/10, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ai. Un deuxième dispositif 105', 106' est prévu pour déplacer par pas fixe ou variable la deuxième sonde 104' selon la direction transversale X. 3027113 12 la deuxième sonde 104' permet de détecter la partie arrière du diagramme de rayonnement de la source radiative 103. Les première et deuxième sondes 104, 104' du bloc de mesure 100 sont reliées à l'analyseur de réseau vectoriel 111 par des lignes 108, 108'.Furthermore, according to this particular embodiment, the measuring block 100 of the measuring device comprises a second probe 104 'sensitive to the amplitude and the phase of the radiation of the same far-field radiative source 103, which is arranged between the plates 101, 102 at a distance DR from the radiative source 103 in a second direction opposite to the first direction, being offset with respect to the radiative source along the transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to Ài / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Ai. A second device 105 ', 106' is provided for moving in fixed or variable pitch the second probe 104 'in the transverse direction X. The second probe 104' makes it possible to detect the rear part of the radiation pattern of the radiative source 103 The first and second probes 104, 104 'of the measurement block 100 are connected to the vector network analyzer 111 by lines 108, 108'.

5 L'unité de calcul 110 est adaptée pour recevoir des données de l'analyseur de réseau vectoriel 111, par la ligne 109, pour commander, par les lignes 107, 107', les premier et deuxième dispositifs 105, 106 ; 105', 106' pour déplacer par pas respectivement les première et deuxième sondes 104, 104' selon la direction transversale X et pour acquérir à chaque pas les 10 données de l'analyseur de réseau vectoriel 111 pour plusieurs fréquences Fi avec un pas de variation de fréquence fixe ou variable AF. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, qui peut être mis en oeuvre avec une seule sonde 104 ou avec deux sondes 104, 104', mais qui sera décrit plus loin pour plus de clarté avec une seule sonde 104 en 15 référence aux figures 5, 6 et 6A, le dispositif de mesure peut comprendre un dispositif de mise en rotation de la source radiative 103 sur elle-même autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal Y. La Figure 3 montre schématiquement à titre d'exemple et de façon simplifiée une source radiative 103 ayant un diagramme de rayonnement 20 320 placée entre deux plaques réfléchissantes parallèles 101, 102, ainsi qu'une sonde réceptrice 104 placée également, de façon décalée par rapport à la source radiative 103, entre les plaques 101, 102, comme indiqué plus haut en référence aux figures 1 et 2. On a représenté sur la figure 3 quatre premiers rayons 1 à 4 émis par la source radiative 103 et 25 réfléchis par les plaques 101, 102 pour atteindre la sonde réceptrice 104. D'autres rayons suivants émis par la source 103 ne sont pas représentés sur la figure 3 pour des raisons de clarté. Ce sont ces rayons réfléchis par les parois 101, 102 qui constituent des échos exploités dans le cadre de la présente invention.The computing unit 110 is adapted to receive data from the vector network analyzer 111, via the line 109, to control, by the lines 107, 107 ', the first and second devices 105, 106; 105 ', 106' for moving in steps respectively the first and second probes 104, 104 'in the transverse direction X and for acquiring at each step the data of the vector network analyzer 111 for several frequencies Fi with a step of variation Fixed frequency or AF variable. According to another embodiment of the invention, which can be implemented with a single probe 104 or two probes 104, 104 ', but which will be described later for clarity with a single probe 104 with reference to FIGS. 5, 6 and 6A, the measuring device may comprise a device for rotating the radiative source 103 about itself about an axis parallel to the longitudinal axis Y. FIG. 3 schematically shows as a For example, in a simplified manner, a radiative source 103 having a radiation pattern 320 placed between two parallel reflecting plates 101, 102, as well as a receiving probe 104 also placed, offset from the radiative source 103, between the plates 101, 102, as indicated above with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 3 shows four first radii 1 to 4 emitted by the radiative source 103 and 25 reflected by the plates 101, 102 to reach the receiving probe 104. Other subsequent rays emitted by source 103 are not shown in FIG. 3 for the sake of clarity. It is these rays reflected by the walls 101, 102 which constitute echoes operated in the context of the present invention.

3027113 13 Afin de mieux comprendre l'invention, on peut recourir au principe des images qui consiste à placer une source virtuelle, symétrique de la source réelle, en retirant la paroi réfléchissante. L'application de ce principe dans le placement présenté permet de se ramener à un problème 5 équivalent où il n'y a plus de parois réfléchissantes avec une infinité de sources virtuelles de même diagramme de rayonnement. Le récepteur reçoit alors une superposition linéaire des signaux émis par ces sources. La résolution de ce système linéaire suppose de pouvoir distinguer les phases des signaux émis. C'est pourquoi, sachant que ces signaux 10 correspondent dans le cas présent aux échos intentionnels créés par les parois réfléchissantes P1, P2 des plaques 101, 102, la sonde réceptrice 104 est associée à un analyseur de réseau vectoriel 111 sensible non seulement à l'amplitude, mais également à la phase des signaux. Le champ reçu par le récepteur 104 ne varie plus au-delà d'un 15 nombre fini de sources virtuelles encore appelées sources images pour des parois réfléchissantes réelles P1, P2 des plaques 101, 102, car les pertes de ces parois ne sont jamais à 100% nulles. Cela se traduit par un coefficient de réflexion p proche de 1, mais restant inférieur à 1 (par exemple p = 0,99). Qualitativement, le fait de pouvoir considérer un 20 nombre fini d'images se traduit par deux effets : d'une part, par l'éloignement croissant des sources images et d'autre part par l'intensité des signaux émis par les sources virtuelles qui est pondérée par p" pour la Nième image. La résolution du système linéaire consiste ainsi à effectuer un 25 balayage en fréquence où le nombre de fréquences équivaut au nombre d'images utiles. La technique est limitée en résolution par le nombre d'images choisi, qui peut aller de quelques images à plusieurs centaines d'images, mais le caractère électronique du balayage en fréquence permet un gain 3027113 14 de temps substantiel par rapport à des techniques classiques basées exclusivement sur des déplacements mécaniques de l'antenne (ou source radiative quelconque) sous test. Selon l'invention, on peut simplement combiner certains déplacements mécaniques constitués par une rotation 5 de la source radiative 103 sur elle-même afin d'améliorer la résolution, mais l'essentiel des mesures est effectué électroniquement. Si l'on se reporte à la figure 4 on voit à titre d'exemple sept images virtuelles d'une source 103 avec son diagramme de rayonnement 320 et les rayons 1 à 7 émis par ces sources virtuelles et reçus par la sonde 10 réceptrice 104 après un plus ou moins grand nombre de réflexions sur les parois des plaques 101, 102. Chaque image ou source virtuelle permet de retrouver un point 321 à 327 du diagramme de rayonnement de la source réelle 103. La reconstitution du diagramme de rayonnement 320 de la source 103, représentée sur la figure 4A, sera ainsi d'autant plus précise 15 que le nombre de points 321 à 327 sera important et bien réparti sur les lobes du diagramme de rayonnement. Dans l'exemple des Figures 3 et 4, le rayon 1 est un rayon direct allant de la source 103 à la sonde 104, le rayon 2 a subi une seule réflexion sur la plaque 102, le rayon 3 a subi une première réflexion sur la 20 plaque 101 puis une deuxième réflexion sur la plaque 102, le rayon 4 a subi une seule réflexion sur la plaque 101 et les rayons 5 à 7, non représentés sur la Figure 3, correspondent à d'autres images ou sources virtuelles plus éloignées qui permettent d'accroître la résolution. La Figure 5 est analogue à la Figure 3, mais correspond à une 25 rotation de la source 103 sur elle-même autour d'un axe parallèle aux plaques 101, 102, pour lui donner une position 103', ce qui modifie la position de son diagramme de rayonnement 320'. Les rayons 1' à 7' (dont seuls les rayons 1' à 4' sont représentés sur la Figure 5) émis par la source 103' dans sa nouvelle position et reçus par 3027113 15 la sonde réceptrice 104 positionnée comme dans le cas de la Figure 3, après un plus ou moins grand nombre de réflexions sur les parois des plaques 101, 102 restées dans la même position fixe, permettent de créer des images ou sources virtuelles représentées sur la Figure 6 avec chaque 5 fois la définition d'un point 331 à 337 du diagramme de rayonnement 320 de la source 103, ce qui permet de reconstituer d'une autre manière ce diagramme de rayonnement 320 à partir des points 331 à 337 (voir la Figure 6A). Par fusion des images des Figures 4A et 6A, on obtient un diagramme de rayonnement 320 ayant une meilleure résolution, puisqu'il 10 est reconstitué à partir à la fois des points 321 à 327 et des points 331 à 337 (voir la figure 7). Encore une fois le nombre d'images choisi (sept) est purement à titre illustratif et peut être très différent et beaucoup plus important, selon l'application envisagée. Par ailleurs, on a représenté sur les Figures 3 à 7, à titre d'exemple, un diagramme de rayonnement 320 15 avec un lobe principal et deux lobes secondaires, mais l'invention s'applique à des sources radiatives 103 pouvant présenter d'autres formes de diagrammes de rayonnement. Dans le cas de l'exemple des Figures 3 à 7, on a considéré deux positions angulaires d'une antenne 103, la rotation de l'une à l'autre des 20 positions se faisant sur le centre de phase de l'antenne. Comme représenté sur la figure 4A, la première position de l'antenne 103 permet d'avoir certains points 321 à 327 du diagramme de rayonnement 320, mais comme on peut le constater sur la Figure 4A, les points d'échantillonnage se resserrent sur les côtés et, avec l'exemple 25 représenté avec sept points d'échantillonnage, seuls deux points, à savoir les points 321 et 322 sont sur le lobe principal du diagramme de rayonnement 320. En faisant tourner l'antenne 103 sur son centre de phase, et en renouvelant l'opération de mesure (Figures 5, 6, 6A), on obtient les 3027113 16 mêmes échos que dans la configuration des Figures 3, 4, 4A, c'est-à-dire que les images ou sources virtuelles sont dans les mêmes positions, mais la pondération des échos change du fait de la rotation de l'antenne. Les points qui se resserraient sur les côtés échantillonnent mieux la zone utile.In order to better understand the invention, it is possible to use the image principle of placing a virtual source, symmetrical to the actual source, by removing the reflecting wall. The application of this principle in the presented placement makes it possible to reduce to an equivalent problem where there are no longer any reflective walls with an infinity of virtual sources of the same radiation pattern. The receiver then receives a linear superposition of the signals emitted by these sources. The resolution of this linear system supposes to be able to distinguish the phases of the emitted signals. Therefore, knowing that these signals 10 correspond in this case to the intentional echoes created by the reflective walls P1, P2 of the plates 101, 102, the receiving probe 104 is associated with a vector network analyzer 111 sensitive not only to the amplitude, but also at the phase of the signals. The field received by the receiver 104 no longer varies beyond a finite number of virtual sources also called image sources for real reflective walls P1, P2 of the plates 101, 102, since the losses of these walls are never equal to 100% zero. This results in a reflection coefficient p close to 1, but remaining below 1 (for example p = 0.99). Qualitatively, the fact of being able to consider a finite number of images results in two effects: on the one hand, by the increasing distance of the image sources and, on the other hand, by the intensity of the signals emitted by the virtual sources which The resolution of the linear system thus consists in performing a frequency sweep where the number of frequencies equals the number of useful images.The technique is limited in resolution by the number of images chosen. , which can range from a few images to several hundred images, but the electronic character of the frequency sweep allows a substantial gain in time compared to conventional techniques based exclusively on mechanical displacements of the antenna (or radiative source According to the invention, one can simply combine certain mechanical displacements constituted by a rotation 5 of the radiative source 103 on itself. me to improve the resolution, but the main action is done electronically. Referring to FIG. 4, for example, there are seven virtual images of a source 103 with its radiation pattern 320 and the radii 1 to 7 emitted by these virtual sources and received by the receiving probe 104. after a greater or smaller number of reflections on the walls of the plates 101, 102. Each image or virtual source makes it possible to find a point 321 to 327 of the radiation diagram of the actual source 103. The reconstitution of the radiation pattern 320 of the Source 103, shown in FIG. 4A, will thus be all the more accurate as the number of points 321 to 327 will be large and well distributed over the lobes of the radiation pattern. In the example of FIGS. 3 and 4, the radius 1 is a direct ray going from the source 103 to the probe 104, the spoke 2 has undergone a single reflection on the plate 102, the spoke 3 has undergone a first reflection on the Plate 101 and then a second reflection on the plate 102, the spoke 4 has undergone a single reflection on the plate 101 and the spokes 5 to 7, not shown in Figure 3, correspond to other images or more distant virtual sources which allow to increase the resolution. Figure 5 is similar to Figure 3, but corresponds to a rotation of the source 103 about itself about an axis parallel to the plates 101, 102, to give it a position 103 ', which modifies the position of its radiation pattern 320 '. The spokes 1 'to 7' (of which only the radii 1 'to 4' are shown in FIG. 5) emitted by the source 103 'in its new position and received by the receiving probe 104 positioned as in the case of FIG. 3, after a greater or smaller number of reflections on the walls of the plates 101, 102 remained in the same fixed position, make it possible to create virtual images or sources represented in FIG. 6 with each 5 times the definition of a point 331 to 337 of the radiation pattern 320 of the source 103, which enables this radiation pattern 320 to be reconstructed in another manner from the points 331 to 337 (see FIG. 6A). By fusing the images of FIGS. 4A and 6A, a radiation pattern 320 having a better resolution is obtained since it is reconstituted from both points 321 to 327 and points 331 to 337 (see FIG. 7). . Again the number of images chosen (seven) is purely illustrative and can be very different and much more important, depending on the intended application. On the other hand, FIGS. 3 to 7 show, by way of example, a radiation pattern 320 with a main lobe and two secondary lobes, but the invention applies to radiative sources 103 which may have other forms of radiation patterns. In the case of the example of FIGS. 3 to 7, two angular positions of an antenna 103 have been considered, the rotation from one to the other of the 20 positions being done on the phase center of the antenna. As shown in FIG. 4A, the first position of the antenna 103 makes it possible to have certain points 321 to 327 of the radiation diagram 320, but as can be seen in FIG. 4A, the sampling points are narrowed on the sides and, with the example shown with seven sampling points, only two points, namely the points 321 and 322 are on the main lobe of the radiation pattern 320. By rotating the antenna 103 on its phase center and by renewing the measuring operation (FIGS. 5, 6, 6A), the same echoes are obtained as in the configuration of FIGS. 3, 4, 4A, ie the virtual images or sources. are in the same positions, but the echo weighting changes because of the rotation of the antenna. The points that tightened on the sides better sample the useful area.

5 La Figure 6A montre l'échantillonnage du diagramme de rayonnement 320 avec des points 331 à 337, dont notamment, dans cet exemple, les points 333, 334, 336 sont sur le lobe principal du diagramme de rayonnement 320. Comme on peut le voir sur la Figure 7, un entrelacement des deux séries d'échantillonnages des Figures 4A et 6A permet d'augmenter le 10 nombre de points dans la zone initialement déplétée. La rotation de la source 103 permet ainsi de mieux répartir les points échantillonnant le diagramme de rayonnement. Cette meilleure répartition des points permet d'appliquer des techniques de régression qui augmentent la robustesse du procédé.Figure 6A shows the sampling of the radiation pattern 320 with points 331 to 337, including, in particular, in this example, the points 333, 334, 336 are on the main lobe of the radiation pattern 320. As can be seen 7, an interleaving of the two sampling series of FIGS. 4A and 6A makes it possible to increase the number of points in the initially depleted zone. The rotation of the source 103 thus makes it possible to better distribute the points that sample the radiation pattern. This better distribution of points makes it possible to apply regression techniques which increase the robustness of the process.

15 Pour mieux comprendre l'invention, on donne ci-dessous quelques éléments de base du concept de mesure d'un diagramme de rayonnement d'antenne en champ lointain. Tout d'abord, si a est la plus grande dimension linéaire d'une source radiative 103 et si Ài est une fréquence d'émission de l'antenne, on 20 définit une distance DR entre la source 103 et une sonde de mesure 104, pour laquelle la distribution spatiale de l'énergie de rayonnement en champ lointain est indépendante de cette distance DR. cette distance DR doit être supérieure ou égale à la distance de Rayleigh, à savoir 2a2/Ài. Dans ces conditions de choix de la distance DR, la source radiative à 25 tester 103 est considérée comme une source ponctuelle et, dans le cas d'une antenne, le champ électrique E émis par cette antenne est donné par la formule suivante : (r) = G (r , w)É> ( 9 , cp) (1) 3027113 17 Où F(0,q)) est le diagramme de rayonnement, 0 et cp sont respectivement les angles en élévation et en azimut et G(r,w) est la fonction de Green de l'espace libre qui est donnée sous sa forme générale en trois dimensions par la formule suivante : e- j kr 5 G (r, w) = 4 (2) 3-cr Si r est la distance séparant le point de mesure de l'antenne, la fonction de Green décrit la dépendance de l'amplitude par rapport à 1/r ainsi que la phase du champ qui, en plus de r, est une fonction de la fréquence de travail w, où w = k x c, k étant le nombre d'onde et c étant 10 la vitesse de la lumière. Dans le cas où l'on considère un espace en deux dimensions (2D) au lieu d'un espace à trois dimensions (3D), le champ décroit en (112 et non plus en (1. Comme on l'a vu plus haut en référence aux exemples donnés, 15 avec des plaques réfléchissantes parallèles 101, 102, et des conditions de travail en champ lointain, les images correspondant aux échos du rayonnement de la source radiative 103 donnent lieu chacune à un signal émis par une source virtuelle, toutes les sources virtuelles étant alignées avec la source radiative réelle. Chaque image contribue au champ mesuré 20 par la sonde réceptrice 104, mais la contribution diminue avec l'éloignement de la source virtuelle par rapport à la sonde 104. C'est pourquoi on procède à une troncature en ne considérant qu'un nombre limité d'images. On peut à titre d'exemple considérer un nombre total 1\1; d'images 25 qui peut être de quelques dizaines ou de quelques centaines, par exemple 600 images. La mesure du champ E par la sonde 104 peut être exprimée par la formule suivante : 3027113 18 E(r, w) = G (ri, w) (9 i)e (3) Où on effectue une sommation des contributions individuelles du nombre tronqué d'images, étant l'axe de polarisation. Etant composé de N1 inconnues, à savoir les N, images 5 échantillonnées du diagramme de rayonnement, le système doit être ajusté de manière à avoir un nombre d'équations au moins égal à celui des inconnues. Un moyen efficace consiste à modifier les phases des différents fronts d'onde possibles en utilisant des variations de fréquence. La phase étant très sensible au changement de la fréquence de travail, on 10 fait varier la fréquence de manière à utiliser Nf fréquences. Pour résoudre le problème, il suffit que la condition Nf > N, soit remplie. Dans ces conditions, le champ total peut être exprimé de la manière suivante : 15 Ep =G F (4) Où Ep est le champ total mesuré aux Nf fréquences, F est le vecteur du diagramme de rayonnement constitué des N, points formant les inconnues et G est une matrice Nf x N, qui contient les échantillons de la fonction de Green de l'espace libre.To better understand the invention, a few basic elements of the concept of measuring a far-field antenna radiation pattern are given below. First, if a is the largest linear dimension of a radiative source 103 and if Ai is an antenna transmission frequency, a distance DR is defined between the source 103 and a measurement probe 104. for which the spatial distribution of far-field radiation energy is independent of this distance DR. this distance DR must be greater than or equal to the Rayleigh distance, namely 2a2 / λi. Under these conditions of choice of the distance DR, the radiative source to be tested 103 is considered as a point source and, in the case of an antenna, the electric field E emitted by this antenna is given by the following formula: Where F (0, q)) is the radiation pattern, 0 and cp are the elevation and azimuth angles respectively and G (r) , w) is Green's function of the free space given in its three-dimensional general form by the following formula: e-j kr 5 G (r, w) = 4 (2) 3-cr If r is the distance separating the measuring point from the antenna, the Green function describes the dependence of the amplitude with respect to 1 / r as well as the phase of the field which, in addition to r, is a function of the working frequency w, where w = kxc, where k is the wavenumber and c is the speed of light. In the case where we consider a space in two dimensions (2D) instead of a space with three dimensions (3D), the field decreases in (112 and not in (1. As we saw above with reference to the examples given, with parallel reflecting plates 101, 102, and far-field working conditions, the images corresponding to the echoes of the radiation of the radiative source 103 each give rise to a signal emitted by a virtual source, all the virtual sources being aligned with the actual radiative source, each image contributes to the field measured by the receiving probe 104, but the contribution decreases with the distance of the virtual source relative to the probe 104. This is why truncation by considering only a limited number of images, for example a total number of images which may be a few tens or a few hundreds, for example 600 images. measuring the E field by the probe 104 can be expressed by the following formula: E (r, w) = G (ri, w) (9 i) e (3) where the individual contributions of the truncated number of images are summed, being the axis of polarization. Being composed of unknown N1, namely the N, sampled images of the radiation pattern, the system must be adjusted so as to have a number of equations at least equal to that of the unknowns. An effective way is to modify the phases of the different possible wavefronts using frequency variations. Since the phase is very sensitive to changing the working frequency, the frequency is varied so as to use Nf frequencies. To solve the problem, it suffices that the condition Nf> N, be fulfilled. Under these conditions, the total field can be expressed as follows: Ep = GF (4) Where Ep is the total field measured at Nf frequencies, F is the vector of the radiation pattern consisting of N, points forming the unknowns and G is a matrix Nf x N, which contains the samples of the Green function of the free space.

20 Ainsi pour trouver F on procède à une inversion du problème défini dans l'équation ci-dessus donnant Ep. Dans la mesure où il est préférable d'avoir Nf strictement supérieur à Ni, ce qui empêche une inversion simple de G pour trouver E, on peut calculer une pseudo-inverse qui correspond à la solution des moindres 25 carrés et permet de trouver une solution optimale selon l'équation suivante : F= Ar g T' - E 2 TI1 (5) 3027113 19 La plage de fréquences située entre la fréquence minimale de travail et la fréquence maximale de travail doit être choisie en fonction du type de source radiative, car elle influe sur le diagramme de rayonnement. En général, on choisit cette plage de fréquences aussi étroite que possible.Thus to find F we proceed to an inversion of the problem defined in the equation above giving Ep. Insofar as it is preferable to have Nf strictly greater than Ni, which prevents a simple inversion of G to find E a pseudo-inverse corresponding to the solution of the least squares can be calculated and an optimal solution can be found according to the following equation: F = Ar g T '- E 2 TI1 (5) 3027113 19 The frequency range situated between the minimum working frequency and the maximum working frequency must be chosen according to the type of radiative source, as it influences the radiation pattern. In general, this range of frequencies is chosen as narrow as possible.

5 On doit ainsi choisir avec soin le pas de fréquences OF, c'est-à-dire l'écart entre deux fréquences de travail consécutives parmi un nombre total Nf de fréquences espacées linéairement ou à pas variable. On peut par exemple adopter un modèle à pas de fréquence constant, la fréquence de travail étant située au centre de la plage de fréquences, mais ceci ne constitue 10 qu'un mode de réalisation possible. Il convient par ailleurs de veiller à ce que la matrice G soit bien conditionnée, c'est-à-dire que cette matrice G ait un nombre de conditionnement aussi bas que possible. Les positions de la source 103, de la sonde 104 et des plaques 101, 15 102 déterminent le jeu d'échos générés et par conséquent les échantillons correspondants de la fonction de Green de l'espace libre qui constituent la matrice G. Pour que la matrice G soit bien conditionnée, il convient notamment que la source 103 et la sonde 104 ne soient pas disposées face à face mais décalées selon l'axe X de la Figure 1.Thus, it is necessary to carefully choose the frequency step OF, that is to say the difference between two consecutive working frequencies out of a total number Nf of linearly spaced or variable pitch frequencies. For example, a constant frequency step model can be adopted, the working frequency being at the center of the frequency range, but this is only one possible embodiment. It should also be ensured that the matrix G is well conditioned, that is to say that this matrix G has a number of conditioning as low as possible. The positions of the source 103, the probe 104 and the plates 101, 102 determine the set of generated echoes and consequently the corresponding samples of the Green function of the free space which make up the matrix G. For the matrix G is well conditioned, it is appropriate that the source 103 and the probe 104 are not arranged face to face but offset along the X axis of Figure 1.

20 On a représenté sur la figure 9 des courbes 51, 52, 53 donnant le nombre de conditionnement de la matrice de Green en fonction du pas de fréquence pour trois conditions différentes de positionnement relatif de la source 103 et de la sonde 104. La courbe 53 montre un cas optimal où la source 103 et la sonde 25 104 sont décalées horizontalement selon l'axe X de la Figure 1. Dans ce cas, on voit qu'un nombre de conditionnement optimum, c'est-à-dire faible, est obtenu pour un pas de fréquence AF de l'ordre de 10 MHz. Les courbes 51 et 52 correspondent aux cas où la source 103 et la sonde 104 se font face, la courbe 51 correspondant plus particulièrement 3027113 20 au cas où la source 103 et la sonde 104 sont à équidistance des plaques 101 et 102. On voit que, même pour un pas de fréquence de l'ordre de 10 MHz, le nombre de conditionnement reste élevé. Le conditionnement de la matrice G dépend également du nombre 5 d'images Ni, qui détermine le champ total devant être pris en compte ainsi que le nombre de fréquences (ou longueurs d'onde correspondantes) à utiliser pour les mesures. On a représenté sur la Figure 10 des courbes 54 et 55 montrant l'évolution du nombre de conditionnement de la matrice de Green en 10 fonction du pas de fréquence AF respectivement pour un nombre Ni égal à 18 et pour un nombre Ni égal à 180. On voit que le nombre de conditionnement optimum est obtenu pour des pas de fréquence plus faibles si le nombre d'images augmente. Ainsi, avec la courbe 55 (N, égal à 180), on a un nombre de conditionnement optimisé dès un pas de 15 fréquence de l'ordre de 1,4 MHz, tandis qu'avec la courbe 54 (N1 égal à 18), on n'obtient un nombre de conditionnement optimisé qu'à un pas de fréquence de 10 MHz. La Figure 11 montre des courbes 56, 57, 58 donnant le nombre de conditionnement de la matrice de Green en fonction du pas de fréquence 20 pour différentes valeurs du nombre de fréquences Nf, à savoir respectivement le cas Nf = NI, le cas Nf = 2N1et le cas Nf = 4Ni. On voit que le nombre de conditionnement peut être amélioré si l'on utilise un nombre de fréquences strictement supérieur au nombre d'images et que, si le nombre de fréquences est assez largement 25 supérieur au nombre d'images (cas illustré sur la courbe 58), on peut même obtenir un nombre de conditionnement optimal avec un pas de fréquence relativement faible de 4 MHz. Naturellement, la limite supérieure pour le nombre de fréquences dépend à la fois du pas de fréquence utilisé et de la plage maximale de valeurs de fréquence dans 3027113 21 laquelle la source radiative 103 peut fonctionner sans changer ses propriétés. On décrira maintenant, en référence à l'organigramme de la Figure 8, un exemple de procédé de mise en oeuvre de l'invention pour la mesure 5 d'un diagramme de rayonnement d'une source radiative 103 présentant une dimension linéaire maximale a. Dans une étape initiale 201, on identifie la gamme de fréquences Fi de la source radiative 103 à utiliser qui, dans cet exemple, est constituée par une antenne.FIG. 9 shows curves 51, 52, 53 giving the conditioning number of the Green matrix as a function of the frequency step for three different conditions of relative positioning of the source 103 and of the probe 104. The curve 53 shows an optimal case where the source 103 and the probe 104 are shifted horizontally along the X axis of FIG. 1. In this case, it can be seen that an optimum, i.e., low, is obtained for a frequency step AF of the order of 10 MHz. The curves 51 and 52 correspond to the cases where the source 103 and the probe 104 face each other, the curve 51 corresponding more particularly to the case where the source 103 and the probe 104 are equidistant from the plates 101 and 102. It can be seen that even for a frequency step of the order of 10 MHz, the number of conditioning remains high. The conditioning of the matrix G also depends on the number of images Ni, which determines the total field to be taken into account as well as the number of frequencies (or corresponding wavelengths) to be used for the measurements. Shown in FIG. 10 are curves 54 and 55 showing the evolution of the conditioning number of the Green matrix as a function of the frequency pitch AF respectively for a number Ni equal to 18 and for a number Ni equal to 180. It can be seen that the optimum conditioning number is obtained for lower frequency steps if the number of images increases. Thus, with the curve 55 (N, equal to 180), there is an optimized conditioning number from a frequency step of the order of 1.4 MHz, whereas with the curve 54 (N1 equal to 18) , an optimized conditioning number is obtained at a frequency step of 10 MHz. FIG. 11 shows curves 56, 57, 58 giving the conditioning number of the Green matrix as a function of the frequency step 20 for different values of the number of frequencies Nf, namely respectively the case Nf = NI, the case Nf = 2N1and the case Nf = 4Ni. It can be seen that the number of conditioning can be improved if a number of frequencies strictly greater than the number of images is used, and if the number of frequencies is substantially greater than the number of images (as illustrated on the curve). 58), one can even obtain an optimal conditioning number with a relatively low frequency step of 4 MHz. Naturally, the upper limit for the number of frequencies depends on both the frequency step used and the maximum range of frequency values in which the radiative source 103 can operate without changing its properties. Referring now to the flowchart of FIG. 8, an exemplary method for implementing the invention for measuring a radiation pattern of a radiative source 103 having a maximum linear dimension a will be described. In an initial step 201, the frequency range Fi of the radiative source 103 to be used is identified which, in this example, consists of an antenna.

10 Dans une étape 202, on déduit les longueurs d'onde Ai correspondant aux fréquences fi. Dans une étape 203, on installe des première et deuxième plaques 101, 102 réfléchissantes parallèles, orientées selon un axe longitudinal Y, créant un milieu échogène, entre lesquelles on dispose, de préférence de 15 façon centrale, la source radiative 103, la distance d entre la source radiative 103 et chacune des plaques 101, 102 étant supérieure ou égale à chacune des longueurs d'onde Ai, et on installe au moins une sonde 104 sensible à l'amplitude et à la phase du rayonnement de la source radiative 103 en champ lointain, en disposant également cette sonde 104 entre les 20 première et deuxième plaques 101, 102 à une distance DR de la source radiative 103, la distance DR étant supérieure ou égale à 2a2/Ai, où a est la dimension linéaire maximale de l'antenne 103. On détermine également la distance D entre les deux plaques réfléchissantes 101, 102, à partir des valeurs d de l'espacement entre l'antenne 103 et les plaques 101, 102 et 25 de la largeur e de l'antenne 103 suivant un axe transversal X perpendiculaire à l'axe longitudinal Y, selon la formule D = e + 2d. Dans une étape 204, on positionne la sonde 104 dans une position décalée par rapport à la source radiative 103 selon l'axe transversal X d'une valeur E supérieure ou égale à Ai/10. Il s'agit au départ d'une 3027113 22 première position de la sonde 104, puis, après différentes itérations de nouvelles positions. Dans une étape 205, on détermine un pas de variation de fréquence OF dans la gamme de fréquences Fi, les différentes fréquences 5 étant utilisées afin que les échos aient des retards différents. Dans une étape 206 on établit une matrice de Green qui ne dépend que des dimensions du système, à savoir la distance D entre les plaques 101 et 102, la position de la source radiative 103 et la position de la sonde 104.In a step 202, the wavelengths A i corresponding to the frequencies f 1 are deduced. In a step 203, first and second parallel reflective plates 101, 102, oriented along a longitudinal axis Y, are created, creating an echogenic medium, between which the radiative source 103 is advantageously located centrally. between the radiative source 103 and each of the plates 101, 102 being greater than or equal to each of the wavelengths λ 1, and at least one probe 104 sensitive to the amplitude and the phase of the radiation of the radiative source 103 is installed in far field, also disposing this probe 104 between the first and second plates 101, 102 at a distance DR from the radiative source 103, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Ai, where a is the maximum linear dimension of the Antenna 103. The distance D between the two reflecting plates 101, 102 is also determined from the values d of the spacing between the antenna 103 and the plates 101, 102 and 25 of the width e. of the antenna 103 along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y, according to the formula D = e + 2d. In a step 204, the probe 104 is positioned in a position offset from the radiative source 103 along the transverse axis X by a value E greater than or equal to Ai / 10. It is initially a first position of the probe 104, then, after different iterations of new positions. In a step 205, a frequency variation step OF is determined in the frequency range Fi, the different frequencies being used so that the echoes have different delays. In a step 206 a Green matrix is established which depends only on the dimensions of the system, namely the distance D between the plates 101 and 102, the position of the radiative source 103 and the position of the probe 104.

10 Dans une étape 207, on lance des mesures du champ électrique E par la sonde 104 avec le pas de variation de fréquence OF. Ce pas en fréquence n'est pas nécessairement fixe, c'est-à-dire que les fréquences utiles ne sont pas nécessairement équidistantes. Dans une étape 208, on acquiert à l'aide d'un analyseur de réseau 15 vectoriel 111 les valeurs mesurées du champ électrique E pour les différents pas de mesure. Dans une étape 209, on en déduit à l'aide d'un calculateur 110 un diagramme de rayonnement F en utilisant la matrice de Green, ce qui correspond à une inversion du problème.In a step 207, measurements of the electric field E are made by the probe 104 with the frequency variation step OF. This frequency step is not necessarily fixed, that is to say that the useful frequencies are not necessarily equidistant. In a step 208, the measured values of the electric field E for the different measurement steps are acquired with the aid of a vector network analyzer 111. In a step 209, using a calculator 110, a radiation pattern F is deduced using the Green matrix, which corresponds to an inversion of the problem.

20 Dans une étape 210, on effectue un test pour savoir si l'échantillonnage spatial est fini. Si ce n'est pas le cas, on procède à un déplacement par pas de la sonde 104 selon la direction transversale X, et on réitère les étapes 204 à 210 et si le test de l'étape 210 révèle que l'échantillonnage spatial est fini, on passe à une étape finale 211.In a step 210, a test is made to find out if the spatial sampling is finished. If this is not the case, the probe 104 is moved in steps in the transverse direction X, and steps 204 to 210 are repeated and if the test of step 210 reveals that the spatial sampling is finally, we go to a final step 211.

25 Dans l'étape 211, on procède à l'établissement d'un diagramme de rayonnement par entrelacement des solutions trouvées à la fin de chaque étape 209 précédente.In step 211, an interleaved radiation pattern of the solutions found at the end of each preceding step 209 is performed.

3027113 23 Dans une étape supplémentaire optionnelle, on peut appliquer des techniques de régression permettant une inversion plus robuste du problème vis-à-vis du bruit. Si l'on utilise deux sondes 104, 104' comme selon le mode de 5 réalisation de la Figure 2, on procède de la même manière pour chacune des deux sondes. Si la source 103 est soumise à une rotation comme selon le mode de réalisation des figures 5 et 6, on procède de la même manière pour chacune des positions angulaires de la source 103, et on procède 10 simplement à un entrelacement final des solutions pour obtenir un résultat tel que celui illustré sur la Figure 7. La fréquence minimale de la gamme de fréquences Fi prédéterminée est fonction du type de source radiative 103 à analyser. Dans le cas d'une source radiative 103 de type électromagnétique, 15 cette fréquence minimale peut être comprise typiquement entre 100 MHz et 60 GHz. Le pas de variation de fréquence AF dans la gamme de fréquences Fi, peut être compris typiquement entre 1 et 10 MHz lorsque la fréquence centrale est de l'ordre du gigahertz.In an optional additional step, regression techniques can be applied that allow for a more robust inversion of the problem with respect to noise. If two probes 104, 104 'are used as in the embodiment of FIG. 2, the same procedure is followed for each of the two probes. If the source 103 is rotated as in the embodiment of FIGS. 5 and 6, the same is done for each of the angular positions of the source 103, and the final solution is simply interleaved to obtain a result such as that illustrated in FIG. 7. The minimum frequency of the predetermined frequency range Fi is a function of the type of radiative source 103 to be analyzed. In the case of a radiative source 103 of electromagnetic type, this minimum frequency can be typically between 100 MHz and 60 GHz. The pitch of frequency variation AF in the frequency range Fi, can be typically between 1 and 10 MHz when the center frequency is of the order of the gigahertz.

20 Dans le cas d'une source radiative 103 de type optique, la fréquence minimale peut aller bien au-delà des valeurs indiquées dans le cas d'une source radiative de type électromagnétique, ce qui correspond à des longueurs d'onde plus petites et par suite permet de réaliser un dispositif encore de plus petite taille.In the case of a radiative source 103 of optical type, the minimum frequency can go well beyond the values indicated in the case of a radiative source of electromagnetic type, which corresponds to smaller wavelengths and consequently allows to realize a still smaller device.

25 Dans le cas d'une source radiative de type acoustique, la gamme de fréquences Fi peut se situer dans la gamme des kHz, mais les longueurs d'onde sont du même ordre qu'en micro-onde, d'où une taille du dispositif qui peut être du même ordre et peut ainsi être bien plus réduite que dans les dispositifs de l'art antérieur.In the case of a radiative source of acoustic type, the frequency range Fi can be in the kHz range, but the wavelengths are of the same order as in the microwave, hence a size of device which can be of the same order and can thus be much smaller than in the devices of the prior art.

3027113 24 On a représenté sur les figures 12 et 13 des exemples de diagrammes de rayonnement 120 obtenus par le procédé selon l'invention. La figure 12 correspond à un cas où l'on obtient un nombre de conditionnement cond(G) égal à 14,28, avec un pas de fréquence de 6 5 MHz, un nombre de fréquences égal à 5 pour des fréquences Fi comprises dans la plage 0,64 GHz et 1,36 GHz. L'incertitude sur la position verticale de la source 103 est de 5 mm et l'incertitude sur la position des parois 101, 102 est de 1 cm. La Figure 13 montre un diagramme de rayonnement de référence 10 120 et des diagrammes de rayonnement 120A, 120B et 120C obtenus à partir d'un échantillonnage de points en mettant en oeuvre le procédé décrit plus haut, mais en utilisant des nombres de conditionnement différents. Le diagramme 120A est obtenu avec cond(G) = 8210.FIGS. 12 and 13 show examples of radiation patterns 120 obtained by the method according to the invention. FIG. 12 corresponds to a case where a cond conditioning number (G) equal to 14.28 is obtained, with a frequency step of 65 MHz, a frequency number equal to 5 for frequencies F 1 included in FIG. range 0.64 GHz and 1.36 GHz. The uncertainty on the vertical position of the source 103 is 5 mm and the uncertainty on the position of the walls 101, 102 is 1 cm. Figure 13 shows a reference radiation pattern 120 and 120A, 120B and 120C radiation patterns obtained from point sampling using the method described above, but using different packing numbers. Diagram 120A is obtained with cond (G) = 8210.

15 Le diagramme 120B est obtenu avec cond(G) = 36,83. Le diagramme 120C est obtenu avec cond(G) = 13,02. On voit clairement que le diagramme 120C avec le nombre de conditionnement le plus faible est au plus près du diagramme de référence 120, tandis que le diagramme 120A avec le nombre de conditionnement le 20 plus élevé est le plus éloigné du diagramme de référence 120. Le diagramme 120B est acceptable pour certaines applications si la précision demandée est limitée.Diagram 120B is obtained with cond (G) = 36.83. Diagram 120C is obtained with cond (G) = 13.02. It will be seen clearly that the diagram 120C with the lowest packing number is closest to the reference chart 120, while the diagram 120A with the highest packing number is furthest from the reference diagram 120. The Diagram 120B is acceptable for some applications if the requested accuracy is limited.

Claims

REVENDICATIONS1. Device for measuring a radiation pattern of a radiative source (103) emitting radiation in a predetermined frequency range Fi corresponding to a predetermined wavelength range λi, the radiative source (103) having a maximum linear dimension a, characterized in that it comprises first and second parallel reflective plates (101, 102) oriented along a longitudinal axis Y, creating an echogenic medium, between which the radiative source (103) is arranged, the distance between the source radiative (103) and each of the first and second plates (101, 102) being greater than or equal to each of said wavelengths λ i; at least one probe (104) responsive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source (103), which is also disposed between the first and second plates (101, 102) at a distance DR from the radiative source (103), being offset with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value e greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Have; a vector network analyzer (111) to which is connected the probe (104) and a computing unit (110) adapted to receive data from the vector network analyzer (111) and acquire at each step the data of the analyzer vector network (111) for several frequencies Fi with a fixed or variable frequency variation step LF.

2. Device according to claim 1, characterized in that the probe (104) is disposed centrally between the first and second plates (101, 102) reflecting parallel. 3027113 26

3. Device according to claim 1 or claim 2, characterized in that it further comprises a device (105, 106) for moving in fixed or variable pitch the probe (104) in said transverse direction X and in that computing unit (110) is adapted to control the device (105, 106) for stepwise moving said probe (104) in said transverse direction X.

4. Device according to claim 3, characterized in that the device (105, 106) for stepwise movement of the probe (104) comprises a guide rail (106) and an electric motor (105).

5. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises a device for rotating the radiative source (103) on itself about an axis patallèle said longitudinal axis 15 Y.

6. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a first probe (104) responsive to the amplitude and the phase of the radiation of the radiative source (103) in the far field, which is disposed between the first and second plates (101, 102) at a distance DR from the radiative source (103) in a first direction, offset from the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to Ài / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Ai; a first device (105, 106) for moving in fixed or variable pitch the first probe (104) in said transverse direction X; a second probe (104 ') responsive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source (103), which is disposed between the first and second plates (101, 102) at a distance DR from the source radiative 3027113 27 (103) in a second direction opposite to the first direction, being offset with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to λi / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / Ai; a second device (105 ', 106') for stepwise moving the second probe (104 ') along said transverse direction X; the first and second probes (104, 104 ') being connected to said vector network analyzer (111) and the computing unit (110) being adapted to receive data from the vector network analyzer (111), for controlling the first and second devices (105, 106; 105 ', 106') for moving in fixed or variable pitch respectively the first and second probes (104, 104 ') in said transverse direction X and acquiring at each step the data of the vector network analyzer (111) for a plurality of frequencies Fi with a fixed or variable frequency variation step IF. 15

7. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the first and second plates (101, 102) are made of a metal such as copper or aluminum. 20

8. Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the radiative source (103) is of acoustic, electromagnetic or optical type and in that the first and second plates (101, 102) are themselves acoustically, electrically or optically reflective. 25

9. Device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the radiative source (103) is of the electromagnetic type and the minimum frequency of the predetermined frequency range Fi is between 100 MHz and 60 GHz. 3027113 28

10. A method of measuring a radiation pattern of a radiative source (103) emitting radiation in a predetermined frequency range Fi corresponding to a predetermined wavelength range Ri 5, the radiative source (103) exhibiting maximum linear dimension a, characterized in that a) first and second parallel reflective plates (101, 102) oriented along a longitudinal axis Y are created, creating an echogenic medium, between which the radiative source (103), the The distance between the radiative source (103) and each of the first and second plates (101, 102) being greater than or equal to each of said Ri wavelengths; b) installing at least one probe (104) responsive to the amplitude and phase of the radiation of the far-field radiative source (103), also having said probe (104) between the first and second plates (101); , 102) at a distance DR from the radiative source (103), being offset with respect to the radiative source along a transverse axis X perpendicular to the longitudinal axis Y of a value E greater than or equal to Ri / 10, the distance DR being greater than or equal to 2a2 / A1; C) determining a frequency variation pitch AF in the frequency range Fi, d) establishing a Green matrix, which depends only on the distance between the first and second plates (101, 102), the position of the radiative source (103) and the position of the probe (104), e) measurements of the electric field E are initiated by the probe (104) with the frequency variation step, ÛF, f). measured values of the electric field E for the different measurement steps, and 3027113 29 g) is deduced using a computer (110) a radiation pattern F using the Green matrix.

11. Process according to claim 10, characterized in that the radiative source (103) is arranged centrally between the first and second parallel reflecting plates (101, 102) oriented along a longitudinal axis Y.

Method according to Claim 10 or Claim 11, characterized in that in step f) measurements of the electric field E are acquired for the different measurement steps by means of a vector network analyzer ( 111).

13. Method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that it further comprises the steps according to which: h) the step is taken to move the probe (104) in said transverse direction X, Steps c) to g) are repeated at each stepwise movement and i) a radiation pattern is made by interleaving the solutions found at the end of each step h).

14. A method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that it comprises a further step of further applying regression techniques.

15. Method according to any one of claims 10 to 14, characterized in that the radiative source (103) is of the electromagnetic type and that the minimum frequency of the predetermined frequency range F1 is between 100 MHz and 60 MHz. GHz.

16. The method of claim 15, characterized in that the frequency variation step IXF in the frequency range Fi is between 1 and 10 MHz.