Généralités
Pour terminer ce travail, nous allons juger de la valeur des modèles proposés, à la lumière de quelques résultats expérimentaux. En ce qui concerne les problèmes actuels, la documentation publiée n’est malheureusement pas abondante. On peut déjà tirer, néanmoins, des enseignements intéressants des résultats de mesures connus : confirmation de la théorie en basse fréquence (régime de tube à ondes progressives), difficultés d'interprétation en haute fréquence (régime d’antenne), rôle des paramètres négligés par la définition même du modèle simplifié (diamètre du fil, atténuation, ….).
Les mesures directes relatives à la propagation d'ondes le long d’une hélice : vitesse, répartition du courant, du champ, sont des mesures difficiles. On ne peut pas escompter une grande précision. La mesure de la vitesse de propagation est l’une des plus importantes à effectuer. Outre son utilité immédiate (effet retardateur des hélices) elle fournit le moyen le plus direct d’éprouver la théorie. Elle permet de mettre en évidence le rôle des paramètres secondaires. La méthode, usuelle dans la technique des lignes et des guides, consiste à déterminer la longueur des ondes stationnaires produites par réflexion sur un écran terminal. JEssez et WarLAauscHeKx [13] ont fait plonger l’hélice verticale dans un bain de mercure. La forte concentration du champ autour de l’hélice rendait inutile l'emploi d’un écran coaxial. Dans les expériences de Curcer [9] l’hélice aboutissait simplement à un disque métallique. On peut rattacher à ces mesures directes celles des fréquences propres des bobines mentionnées dans l’Introduction. Ce sont des méthodes de résonance utilisant la formule de THomson. Les résultats publiés sont assez nombreux, mais difficiles à exploiter dans le cadre des théories développées 1c1. Celles-ci s’appliquent difficilement au cas des bobines courtes presque entièrement situérs dans les régions perturbées des faces terminales.
: CurTLer a étudié la répartition du champ en vue d'applications au tube à ondes progressives. Le circuit de celui-ci ne se prête pas à un sondage direct. Aussi CurLer a-t-il opéré sur un modèle agrandi, sept fois environ. Les mesures effectuées en régime de basse fréquence sont en bon accord avec la théorie de la couche, sauf, naturellement, au voisi-
LA SAS: #. NP ; a | % hélice e et d’un champ complémentaire défin conclut que la vitesse de l’onde de long du fil est
5 "$ 4 vp L tu dE :
ONDES ÉLECTROMAGNÉTIQUES GUIDÉES 39 ca y 4 U { t » r
nage du circuit. Elles restituent au champ sa dySsymétrie, masquée par le modèle utilisé. Les composantes transversales E, et E, sont cependant
affectées d’une légère erreur systématique que
CurTLer attribue à une discrimination insuffisante de
la sonde. L’accord avec la théorie au voisinage de la
couche peut être amélioré si l’on tient compte des termes correctifs fournis par la théorie de l’hélice filiforme.
La répartition du courant sur une antenne en hélice a été relevée récemment par Marsa [21]. Cet auteur a fait glisser un petit cadre le long d’une fente pratiquée dans le tube qui constitue l’hélice. Les lignes de champ magnétique qui entourent ce tube traversent la partie émergente du cadre et induisent le long de celui-ci un courant qui mesure indirectement le courant d'antenne. Les résultats de Mars soulèvent de très grosses difficultés d’interprétation sur lesquelles nous reviendrons.
On peut juger de la difliculté de vérifier les théories par l’observation suivante. Soient d le diamètre du filet p— 2xh le pas de l’hélice. Les modèles proposés supposent d’abord que le fil est fin: d& a. Ils sont donc à priori d'autant plus acceptables que le paramètre :
(VII-1) Sete est plus petit. D'autre part, les spires de l’enroulement sont plus ou moins rapprochées suivant que le second paramètre :
(VII-2) varie entre un nombre pratiquement égal à 1 et 0. On a entre 0 et © la relation :
(VIT-3) Le modèle de la couche continue est suggéré par le cas 6 — 1, celui de l’hélice fiiforme par le cas = 0. Il est à présumer que pour les valeurs intermédiaires (6 æ 0,5) l’accord entre la théorie et l'expérience sera le plus difficile à obtemr. Voici, pour fixer les idées, quelques valeurs numériques :
d—=2To ts.
Tube CNET 0,17 0,36 43;1
Hélices de JEsseL À et WazLAUscHEK| 0,12 à 0,25 | 0, 22à 0,47 | 11,9 à 12,5
Hélice de Currer 0,28 0,52 41;7
Antenne en hélice! 0,03 à 0,38 | 0,02 à 0,24
Ainsi le cireuit de CurLer est plus épais et plus serré que ceux du CNET. Les antennes sont au contraire des hélices plus lâches.
