- Raditeq, fabricant de sondes de mesures de champ électrique commercialisées en France par Hemera RF, explique comment améliorer la précision des sondes en appliquant le facteur de correction approprié.
Chaque capteur de champ à large bande présentera une certaine réponse en fréquence sur la gamme de fréquences qu’il couvre. Si elle n’est pas corrigée, cette réponse entraînera des écarts de mesure supplémentaires (erreurs). Lors de l’étalonnage accrédité d’un capteur de champ isotrope, l’erreur est déterminée. Cette erreur sera donnée sous forme de facteurs de correction de la réponse en fréquence pour chacun des axes X, Y et Z.
La plupart des facteurs de correction de chacun des axes X, Y et Z sont intégrés au pilote du logiciel de test CEM. Ces facteurs sont appliqués à la sonde en tant que « facteur multiplicateur ». Le logiciel de test CEM multiplie ensuite chaque valeur de mesure de la sonde avec le facteur de correction à la fréquence considérée. En effectuant cette multiplication, il détermine le niveau exact de l’intensité du champ. Cette méthode présente toutefois plusieurs risques qui peuvent conduire à des mesures inexactes. Tout d’abord, la plupart des logiciels CEM n’utilisent qu’un facteur de correction moyen (moyenne des axes X, Y et Z). Or, tout capteur de champ électrique isotrope présente un certain déséquilibre entre ses axes de mesure (X-Y et Z).
Facteurs de correction
Pendant l’étalonnage du capteur de champ, la réponse en fréquence de chaque axe est mesurée. Pour ce faire, on génère une intensité de champ connue avec une orientation de champ connue (horizontale ou verticale). Le capteur de champ est placé parallèlement dans ce champ pour chaque axe. On obtient ainsi trois graphiques distincts de réponse en fréquence, comme le montre la figure 1. Si le capteur de champ présente une bonne performance isotrope et peut fonctionner avec l’application d’un champ indépendant de la direction, il n’y aura pratiquement aucune différence entre les trois graphiques de réponse en fréquence.
Les graphiques de réponse en fréquence des trois axes afficheront une plus grande variation si les capteurs de champ présentent une mauvaise performance isotrope et/ou un déséquilibre entre les axes X, Y et Z. Ce qui est illustré par le graphique de la figure 2.
Ces graphiques de facteurs de correction de la réponse en fréquence peuvent être utilisés pour calculer la correction de la réponse en fréquence isotrope « moyenne ». Ce fichier de correction contiendra désormais un facteur multiplicateur moyen pour chaque point d’étalonnage sur toute la gamme de fréquences du capteur de champ. Ce fichier de facteur de correction peut maintenant être intégré au logiciel de test CEM pour corriger la réponse en fréquence.
Il convient de noter que le calcul de la correction de la réponse en fréquence isotrope moyenne est une méthode de « compromis » qui entraînera d’importantes erreurs de mesure si la sonde de champ présente une mauvaise performance isotrope ou un déséquilibre entre les axes. Dans une situation réelle, dans une chambre anéchoïque, où des capteurs de champ isotrope sont utilisés pour mesurer le champ généré à une polarisation connue, les réflexions peuvent provoquer des erreurs dans l’uniformité du champ qui peuvent varier jusqu’à +6 dB du niveau de champ généré. Ces réflexions peuvent provenir de n’importe quel angle, provoquant des « creux » ou des « trous » dans la performance à l’intérieur de la chambre anéchoïque. Une meilleure méthode, plus précise et plus facile, consiste à appliquer les graphiques de réponse en fréquence isotrope des axes X, Y et Z comme facteurs de correction indépendants dans le capteur de champ lui-même. Ainsi peuvent être évitées les erreurs dues à l’oubli d’appliquer les facteurs de correction, l’utilisation d’un mauvais facteur de correction, ou l’application des corrections d’une autre sonde. Les erreurs dues à l’application d’un facteur de correction moyen pour les 3 axes peuvent ainsi être évitées.
Facteurs de corrections intégrés à la sonde
Le capteurs de champ isotrope de la gamme RadiSense® 10 peut stocker les graphiques de réponse en fréquence de chacun des axes X, Y et Z en tant que ‘facteur de correction utilisateur’ . Ceci peut être réalisé dans RadiMation®, logiciel de test et mesure CEM, en créant un fichier de correction (COR) basé sur les données d’étalonnage de la réponse en fréquence des trois axes et en stockant ce fichier dans le capteur de champ comme indiqué figure 4.
Les ‘corrections de l’utilisateur’ peuvent être activées ou désactivées en sélectionnant ou en désélectionnant la case ‘Check’ dans le pilote du capteur RadiSense 10 depuis le logiciel RadiMation® comme le montre la figure 5.
L’application des facteurs correcteurs peut également être activée ou désactivée en appuyant sur le bouton ‘Correction utilisateur’ sur l’écran tactile du RadiCentre®, comme l’illustre la figure 6.
