PARAMETRIC ARRAYS IN AIR WITH APPLICATIONS TO ATMOSPHERIC SOUNDING

Résumé
On étudie les propriétés et les possibilités d'application d'antennes paramétriques à faisceau étroit se propageant dans l'air. En ce qui concerne la description du champ sonore à faible intensité (variation du niveau de pression et de la réponse azimuthale en fonction de la distance) on généralise les résultats précédemment obtenus en tenant compte de la self-démodulation du régime transitoire et des effets provenant de la saturation des primaires à haute intensité. On étudie également les effets propres aux expériences réalisées dans l'atmosphère : variation diurne de température, d'humidité et par conséquent d'absorption. Enfin les possibilités d'application des antennes paramétriques à la détection sonore dans l'atmosphère sont examinées. On trouve que les variations diurnes ne causent pas de grandes difficultés. Par contre un problème non trivial se pose dans le cas d'applications requérant une source à haute intensité. Des solutions de ce problème sont suggérées.

Abstract
Theoretical and experimental results are presented to demonstrate the character and utility of narrow beam parametric arrays operating in air. Beginning with the delineation of the field at low intensities (variation of pressure level and azimuthal response with increasing range) we expand previous work to include the self-demodulation of transients and high-intensity effects associated with acoustic saturation of the primary radiations. Effects peculiar to experiments in the atmosphere are also presented, such as the diurnal variation of temperature, humidity, and consequently absorption. Practical applications associated with the use of parametric arrays in atmospheric sounding are examined from the feasibility standpoint. It is concluded that normal diurnal variations pose no great difficulties, while the low parametric efficiency poses a nontrivial problem for applications requiring high source levels. Solutions to this problem are suggested.