[Soutenance de thèse] 16/11/2023 – Clément Dezord : « Développement et exploitation d’un banc de mesure dédié à une antenne magnétique d’échelle hectométrique au LSBB. » (EMMAH)

Ce manuscrit présente l’instrumentation d’une antenne boucle géante – située au laboratoire souterrain à bas bruit (LSBB) de Rustrel – en vue de l’intégrer dans un banc de mesures environnementales, fiable dans un environnement hostile, aisément versatile et télécommandable. Ce dispositif, construit en technologies intermédiaires et disponible en open source, se veut évolutif afin de répondre aux différentes communautés scientifiques opérant sur place. La conception, la démonstration de sa fonctionnalité et de sa sensibilité sont abordées dans cet ordre. Sa structure repose sur une solution originale basée sur la communication en Python entre un Raspberry PI et des cartes Arduino qui pilotent des relais et instruments de mesures. Deux modes de fonctionnement ont été implémentés. Le premier permet le suivi dans le temps de l’impédance électrique de la boucle sur une gamme de fréquences de 5 décades tandis que le second assure l’acquisition de la tension induite aux bornes de la boucle. L’exploitation de ce banc de mesure s’est principalement concentrée sur le premier mode. Différents protocoles de mesures ont été élaborés et mis à l’épreuve sur plus de deux ans de mesure démontrant l’efficacité et la viabilité du dispositif. Une modélisation de la boucle, en régime quasi stationnaire et se basant sur quatre paramètres est proposée. Elle a permis l’identification et la réduction du nombre des paramètres pertinents décrivant l’évolution temporelle du comportement électrique de cette boucle géante. La sensibilité de la boucle à son environnement immédiat a été démontrée. La démarche scientifique adoptée ici, consistant à transformer un dispositif existant en un instrument inédit, laisse par ailleurs la place à de nombreuses perspectives. Plusieurs d’entre elles ont été étudiées en vue de leur déploiement.