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La '''hauteur effective d'une antenne''' ('''HAAT''', {{lang-en}} '''Height above average terrain''') est la hauteur de la moyenne géométrique des capacités réparties<ref name="Larousse">[http://www.larousse.fr/archives/grande-encyclopedie/page/817 Antenne] Grande encyclopédie Larousse, édition 1971-1976</ref>. Elle est largement utilisée dans la [[Radiodiffusion|radio]] [[Modulation de fréquence|FM]] et la [[télévision]], du fait qu'elle est en réalité beaucoup plus importante que la [[puissance apparente rayonnée]] (ERP) dans la détermination de la gamme de fréquence ([[Très haute fréquence|VHF]] et [[Ultra haute fréquence|UHF]] en particulier). Pour une question de coordination internationale, elle est officiellement mesurée en mètre, même par la [[Federal Communications Commission]] aux [[États-Unis]], puisque le [[Canada]] et le [[Mexique]] (qui utilisent le système métrique) ont étendu les zones frontalières où les stations internationales peuvent être reçues de chaque côté des frontières internationales. Les stations qui veulent augmenter au-dessus d'une certaine HAAT doivent en conséquence réduire leur puissance, en fonction de la distance maximale que la classe de leur station est autorisée à couvrir.

== Calcul de la hauteur ==
Elle était dans les années 1970 calculée en utilisant une formule simplifiée à partir de la hauteur réelle, la hauteur effective approximée en résultant étant de 2H/π<ref name="Larousse"/>. Dans les années 2010, une modélisation plus précise peut être effectuée au moyen de la méthode du développement en singularités (SEM)<ref>[https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00925409/document François Sarrazin. Caractérisation d'antennes par la méthode du développement en singularités appliquée au coefficient de retrodiffusion. Université de Rennes 1, 2013, p. 24-25]</ref>.

Pour une antenne-cadre, cette hauteur ''h''{{ind|e}} est définie par la formule :

<math> h_e=\frac{2\pi N A \cos \theta}{\lambda}</math>

où :
* ''h''{{ind|e}} est la hauteur effective, en m
* ''N'' est le nombre de tours du bobinage
* ''A'' est la surface de chaque enroulement, en m²
* λ est la longueur d'onde, en m
* θ est l'angle entre les lignes du champ et la normale au cadre<ref>[http://sidstation.loudet.org/antenna-theory-fr.xhtml Théorie des antennes-cadres], SID Monitoring station</ref>.

== La propagation en [[VHF]] et en [[Ultra haute fréquence|UHF]] ==

[[Fichier:Propagation VHF.PNG|thumb|200px|Propagation locale sur les bandes [[VHF]] et [[Ultra haute fréquence|UHF]]]]

{{Article détaillé|Propagation des ondes radio}}

Sur ces bandes, la propagation se fait dans une zone de réception directe (quelques dizaines de kilomètres) en partant de l’émetteur<ref>[http://www.itu.int/pub/R-HDB-44/fr Propagation des ondes radioélectriques dans les bandes d'ondes métriques et décimétriques]</ref>. 
* La propagation est comparable à celle d’un rayon lumineux.
* Les obstacles sur le sol prennent de l’importance en [[VHF]].
* Les obstacles sur le sol prennent une grande importance en [[Ultra haute fréquence|UHF]].
* Les [[Propagation sporadique E|propagations sporadiques]] radios à grande distance en VHF et en UHF ne sont pas utilisables par les stations commerciales.

=== [[VHF]] ===

[[Fichier:Fresnel zone disruption (compact).PNG|thumb|right|upright=0.9|Propagation locale sur la bande [[VHF]] et sur la bande [[Ultra haute fréquence|UHF]]]]
[[Fichier:FresnelSVG.svg|thumb|upright=0.9|[[Ellipsoïde de Fresnel|Zone de Fresnel]]: d est la distance entre l'émetteur et le récepteur.]]
* En absence d'obstacles, la portée radio est fonction de la courbure de la terre et de la hauteur des antennes d’émission et de réception en [[VHF]] selon la formule :

<math> d = 4{,}188 \times\ (\sqrt{h1}\ + \sqrt{h2})</math>

où :
* ''d'' est la portée radio en km (sans obstacles intermédiaires),
* ''h''1 est la hauteur de l’antenne d’émission en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol,
* ''h''2 est la hauteur de l’antenne de réception en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol.

Exemple entre deux stations radioélectriques:
* La hauteur de l’antenne d’une station radioélectrique est de {{unité|4|mètres}} au-dessus de la hauteur moyenne du sol.
* La hauteur de l’antenne de l'autre station radioélectrique est de {{unité|9|mètres}} au-dessus de la hauteur moyenne du sol.
* <math> 21  = 4{,}188 \times\ (\sqrt{4}\ + \sqrt{9})</math> 
* La distance maximum entre les deux stations radioélectriques est de {{unité|21|km}} (sans obstacles intermédiaires.)

Les portées pratiques en onde directe, au-dessus du sol, obtenues par le tableau ci-dessous, sont indiquées en kilomètres suivant les hauteurs des antennes d'émission et de réception, la portée correspond à une puissance d'émission de 10 watts sur {{unité|160|MHz}} et pour une réception radioélectrique d'un champ de 3 microvolts par mètre<ref>W. Callendar, à la suite d'essais, a établi des statistiques (publiées dans ''Wireless World'', Londres, avril 1949).</ref>.

{|class="wikitable"
|-
! colspan="2" |Hauteurs des antennes des stations <br /> au-dessus de la hauteur moyenne du sol <br /> || colspan="2" align="center"| Distance de la portée 
|-
| align="center"| une station || align="center"| l'autre station || align="center"| en [[ville]], <br /> en [[forêt]] || align="center"| en [[mer]] 
|-bgcolor="#DDFFDD"
| align="center"| {{unité|1.80|m}} || align="center"| {{unité|1.80|m}}  
| align="center"| {{unité|2.5|km}}  || align="center"| 11 km
|-bgcolor="#DDDDFF"
|align="center"| 9 m || align="center"| {{unité|1.80|m}} 
|align="center"| {{unité|6.5|km}} ||align="center"| 18 km 
|-bgcolor="#FFCCCC"
|align="center"| 9 m  || align="center"| 9 m
| align="center"| 13 km || align="center"| 25 km  
|-bgcolor="#FFFFCC"
|align="center"| 180 m  || align="center"| {{unité|1.80|m}} 
| align="center"| 21 km  || align="center"| 62 km 
|}

=== [[Ultra haute fréquence|UHF]] ===
* En absence d'obstacles, la portée radio est fonction de la courbure de la terre et de la hauteur des antennes d’émission et de réception en UHF selon la formule :

<math> d = 3{,}5 \times\ (\sqrt{h1}\ + \sqrt{h2})</math>

où :
* ''d'' est la portée radio en km (sans obstacles intermédiaires),
* ''h''1 est la hauteur de l’antenne d’émission en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol,
* ''h''2 est la hauteur de l’antenne de réception en mètres au-dessus de la hauteur moyenne du sol.

== Notes et références ==

{{Références|colonnes=2}}

== Voir aussi ==
=== Articles connexes ===
* [[Conseil de la radiodiffusion et des télécommunications canadiennes]] (CRTC)
* [[Federal Communications Commission]] (FCC)

=== Liens externes ===
* {{en}} [http://www.access.gpo.gov/nara/cfr/waisidx_05/47cfr73_05.html  47 CFR Part 73 Index (2005)]
* {{en}} [http://ftp.fcc.gov/oet/info/maps/mmb/ FCC: Mass Media Calculated Contours]
* {{en}} [http://www.fcc.gov/mb/audio/bickel/haat_calculator.html FCC: HAAT Calculator]

=== Palettes ===
{{Palette|Antenne radioélectrique}}

{{Portail|télévision|radio|Télécommunications}}

[[Catégorie:Antenne]]
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[[Catégorie:Radiocommunications]]
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