Ondes : comparons des choses comparables !

Le domaine des rayonnements électromagnétiques est, peut-être, l'un de ceux qui se prêtent le plus à « faire parler les chiffres » en fonction du message commercial que l'on souhaite faire passer. Il faut déjà savoir si l'on raisonne en termes de champ ou de puissance, puis prendre conscience de l'énormité de la plage dans laquelle évoluent couramment ces grandeurs : si un émetteur peut rayonner entre à peine un milliwatt et des centaines de kilowatts, ce que capte un récepteur se chiffre plutôt en picowatts (milliardièmes de milliwatts…).

En effet, lors de leur propagation, les ondes s'atténuent en raison du carré de la distance : on en reçoit 100 fois moins si l'on multiplie par 10 la distance séparant l'émetteur du récepteur, etc. Tenir simplement un téléphone à 20 cm de la tête plutôt qu'à 2 cm (distance normalisée de mesure du DAS) réduira ainsi son exposition de 100 fois (soit de 99 %, un chiffre mirobolant si l'on en croit les vendeurs d'équipements de protection…). Cela n'excède pourtant pas le simple écart entre les expositions moyennes en 2G et en 3G ! Et encore s'agit-il là d'un « champ proche », alors qu'en toute rigueur, les calculs de propagation ne sont valables qu'en « champ lointain ».
Mettre confortablement en évidence de telles dynamiques nécessite le recours à des unités logarithmiques, autrement dit à des décibels (dB), ce qui rend les chiffres plus lisibles, mais nettement moins flatteurs. Pour exprimer un rapport de puissance en dB, il faut calculer son logarithme décimal et le multiplier par 10. Un gain de 100 fois correspondra ainsi à + 20 dB, et un affaiblissement de 1 000 fois à - 30 dB. Et si l'on préfère raisonner sur des valeurs de champ et non plus de puissance, il faut multiplier le logarithme du rapport par 20 au lieu de 10, ce qui équivaut à extraire une racine carrée. Un gros avantage des décibels est, en effet, qu'ils s'additionnent quand les rapports se multiplient : plaçons un téléphone dans un étui blindé (genre MySilverShield) offrant (au mieux) une atténuation de 10 dB (90 %), que nous porterons par-dessus un vêtement apportant une protection de 20 dB (99 %), et nous réduirons l'exposition de 30 dB, soit 1 000 fois (99,9 %).
Une variante de dB particulièrement utile est le dBm, qui permet d'exprimer des puissances par rapport à une référence d'un milliwatt (0 dBm). On pourra ainsi se servir facilement des niveaux de réception affichés en dBm par certains téléphones (éventuellement dotés d'applications ad hoc) pour chiffrer grossièrement l'efficacité de tel ou tel dispositif de blindage. Celle-ci est couramment baptisée SE (Shielding Efficiency) dans les milieux professionnels, et s'exprime évidemment en dB.

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Patrick Gueulle

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