Introduction

C’est en 1899 que A. Sommerfeld [1] a montré qu'un conducteur de conductivité finie, en forme de cylindre de révolution indéfini, pouvait servir de guide à des ondes électromagnétiques. Une onde de surface cylindrique ne produisant aucun rayonnement, très peu atténuée dans la direction de propagation, était ainsi mise en évidence. Une ligne unifilaire ainsi constituée peut servir comme ligne de transmission d’énergie électromagnétique, l’énergie à transmettre étant localisée principalement dans le diélectrique entourant la ligne et au voisinage de celle-là.

Hondros [2] a étudié des modes de propagation plus complexes, mais c’est à Goubau [3] que revient le mérite d’avoir montré expérimentalement en 1950 la possibilité d’exciter une onde de surface cylindrique au voisinage du conducteur central d’un coaxial dont le conducteur extérieur s’évase en un cornet

conique (fig. 1).

Pise

Goubau à mis l’accent sur l’affaiblissement particulièrement réduit dans la direction de propagation.

Cependant, il arrive que dans certains cas l’énergie ne se trouve pas suffisamment concentrée au voisinage de la ligne, la diffraction par des objets trop rapprochés étant alors la principale source de pertes par rayonnement.

C’est pourquoi Goubau suggère d'augmenter la concentration de l’énergie à proximité du conducteur :

a. en recouvrant ce dernier d’une mince couche de diélectrique;

b. en striant la surface lisse du conducteur par un filetage peu profond.

Nous donnons ci-dessous quelques courbes de Goubau.

La figure 2 donne en fonction de la fréquence le rayon du cylindre coaxial avec la ligne où sont concentrés 5o ou 75 % de la puissance propagée (a est le rayon du conducteur). Sur la figure 3, on représente la même quantité rapportée cette fois au rayon a’ du cylindre à surface modifiée, en fonc-

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Les pertes par rayonnement peuvent apparaître lorsqu'on crée des discontinuités sur une ligne de Goubau (fig. /) :

a. par modification du rayon de la section droite; b. par courbure du cylindre;

c. par modification de la nature de la couche de diélectrique ;

d. par introduction d’obstacles dans la couche de diélectrique ou à son voisinage (Goubau cite en particulier l’influence des gouttes de pluie).

Les propriétés de transmission de la ligne de Goubau étant ainsi bien connues, nous nous proposons d'étudier les pertes par rayonnement en vue de leur application à l'étude des antennes diélectriques.