Faisabilité d’un essai en immunité en brassage continu (mode-stirring)174

(mode-stirring )

Dans les sections 12.1 et 12.2, nous avons pu remarquer que l’augmentation du nombre de positions de brasseur pouvait réduire la durée de l’essai. Le mode-stirring ou brassage continu constitue en quelque sorte un cas limite du brassage pas-à-pas. Analysons de quelle manière un essai en immunité employant un brassage continu peut être réalisé.

12.4.3.1 Difficultés

Nous supposons que le moteur qui déplace le brasseur est un moteur pas-à-pas. La pre-mière précaution à prendre concerne la vitesse de rotation 9θ. Il faut qu’elle soit compatible avec le temps de réponse de la chambre. Il faut vérifier que le temps d’arrêt Ta [116] du

12.4. Simulation d’un essai en brassage continu (mode-stirring ) 175 Te m p s d ’ e x p osi t i on m oy e n [ s] Ni v e a u d e su sc e p ti b il it ´e[ d B ] λ [ c m ] 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 0 1 2 3 4 5+ (a) Te m p s d ’ e x p osi t i on m ax i m al [ s] Ni v e a u d e su sc e p ti b il it ´e[ d B ] λ [ c m ] 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 0 1 2 3 4 5+ (b) D ´e t e c t i on d e d ´e f au t Ni v e a u d e su sc e p ti b il it ´e[ d B ] λ [ c m ] 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 Pas d e d ´e f au t D´e f au t (c) D u r´e e d e l ’ e ssai [ s] Ni v e a u d e su sc e p ti b il it ´e[ d B ] λ [ c m ] 50 100 150 200 250 300 0 2 4 6 8 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 (d)

Figure 12.22 – Durée d’exposition moyenne de l’objet sous test (a), durée d’exposition maximale (b), résultat de l’essai (c) et durée de l’essai jusqu’à l’obtention d’un défaut (d), pour différentes longueurs d’onde et différents niveaux de susceptibilité supposés de l’objet. Le brasseur effectue une rotation complète en 90 s et l’objet sous test fonctionne de manière continue.

176 _{réverbérante}

brasseur entre chaque pas soit largement supérieur au temps d’établissement de la chambre τ. Ainsi il faudrait s’assurer que Ta ą 5τ afin d’atteindre le régime permanent (d’après (7.19) et (10.6)). De plus il faut veiller à ce que la durée d’exposition soit suffisamment longue pour la fréquence considérée et pour le niveau de susceptibilité présumé de l’objet sous test. À cet égard, les simulations présentées en figure 12.22 permettent d’ajuster la vitesse de rotation du brasseur pour garantir une durée d’exposition suffisante.

Le brassage continu à une fréquence donnée f ne doit pas faire oublier que le nombre d’expériences indépendantes à la fréquence f est limité. Ce nombre d’expériences indé-pendantes limite la statistique de l’essai et définit une puissance maximale [45,48–52]. Ce nombre d’expériences indépendantes donne une indication du secteur angulaire minimal à parcourir et donc du temps entre chaque essai. Si l’on note M le nombre de positions de brasseur indépendantes, et dans l’hypothèse simplificatrice qu’elles soient réparties de manière homogène sur les 2π radians, il faut parcourir en moyenne un secteur angulaire de 2π{M radians pour réaliser une expérience indépendante.

12.4.3.2 Protocole type

Soit un objet sous test dont le niveau de susceptibilité présumé se situe 5 dB au-dessus de la puissance moyenne injectée. Supposons que l’objet sous test doit être éclairé au moins une seconde pour qu’un défaut soit constaté. On désire tester l’objet dans la bande 1 ´ 2 GHz, soit λ compris entre 15 et 30 cm. La figure 12.22(a) nous indique que pour ces longueurs d’ondes et en prenant 9θ “ 2π{90 rad.s´1, la durée d’exposition moyenne est d’environ 0,5 s. On en conclut qu’il faut alors réduire la vitesse de rotation du brasseur et choisir 9θ “ 2π{180 rad.s´1.

Si le nombre de positions indépendantes dans la bande 1 ´ 2 GHz est M, les mesures doivent être réalisées à la fréquence de 1 mesure toutes les 2π{M 9θ secondes. Si la statistique recherchée doit être réalisée à partir de N mesures indépendantes, l’essai durera 2πN{pM 9θq secondes pour une fréquence. Après N mesures on peut ensuite changer la fréquence ou bien le niveau de la puissance injectée pour rechercher le seuil de susceptibilité.

12.5 Conclusion

Ce chapitre consacré à la réalisation de mesures en immunité s’est intéressé d’une part à l’optimisation d’un essai en brassage pas-à-pas. Nous avons notamment montré qu’une augmentation du nombre de positions de brasseur en accord avec le nombre de positions indépendantes pourrait permettre d’améliorer la fiabilité de l’essai tout en réduisant sa durée (dans le cas précis où l’essai est arrêté dès la détection d’un défaut). D’autre part, nous avons entrevu une définition de la susceptibilité d’un système en chambre réverbérante qui s’affranchit des conditions de l’essai et qui rejoint assez bien la susceptibilité mesurée en cellule GTEM. Enfin, nous avons réalisé des simulations d’essai en immunité employant un brassage continu et nous avons isolé quelques paramètres pertinents qui permettent de contrôler la durée d’exposition d’un objet sous test afin de réaliser l’essai dans des conditions optimales en brassage continu.

Chapitre 13

Faisabilité d’un essai en immunité en

régime pulsé dans une chambre

réverbérante

13.1 Intérêts . . . 177 13.2 Paramètres à prendre en compte . . . 178

13.2.1 Caractérisation de l’environnement de propagation dans lequel se situe l’objet sous test . . . 178 13.2.2 Détermination de la puissance moyenne et de la puissance

maxi-male de l’essai . . . 178 13.2.3 Temps d’exposition moyen . . . 180 13.3 Protocole type d’un essai en régime pulsé . . . 184 13.4 Conclusion . . . 184

13.1 Intérêts

Réaliser un essai en immunité en régime pulsé dans une chambre réverbérante présente de nombreux intérêts. Le premier est économique, il permet d’utiliser des sources réelles (des systèmes radar) directement dans la chambre réverbérante, plutôt que d’utiliser des générateurs de signaux et des amplificateurs pour générer des signaux pulsés. Le second in-térêt de l’utilisation de signaux pulsés est la reproduction d’une scène d’illumination réelle. Si l’on considère qu’un avion est un ensemble de cavités (cabine, soutes) avec leur propres facteurs de qualité [46, 117], la chambre réverbérante chargée de manière à reproduire le facteur de qualité d’une cavité de l’avion et excitée par une onde pulsée peut reproduire avec une certaine fidélité une condition d’illumination réelle dans laquelle une électronique embarquée dans une soute est illuminée lorsque l’avion vole à proximité d’un radar. Les systèmes électroniques contenus dans la cavité peuvent alors être testés dans des condi-tions qui s’approchent de la réalité sans avoir à utiliser une cavité suffisamment grande pour accueillir l’avion entier.

Chapitre 13. Faisabilité d’un essai en immunité en régime pulsé dans une chambre réverbérante