EP0626736A1 - Omnidirectional radio frequency antenna and its application in a radar transponder - Google Patents

Omnidirectional radio frequency antenna and its application in a radar transponder Download PDF

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EP0626736A1
EP0626736A1 EP94401141A EP94401141A EP0626736A1 EP 0626736 A1 EP0626736 A1 EP 0626736A1 EP 94401141 A EP94401141 A EP 94401141A EP 94401141 A EP94401141 A EP 94401141A EP 0626736 A1 EP0626736 A1 EP 0626736A1
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EP
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antenna
antenna according
reflector
printed circuit
radiating
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Withdrawn
Application number
EP94401141A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Jacques Saint
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Dite Ceis Tm SA Ste
Original Assignee
Dite Ceis Tm SA Ste
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/10Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces
    • H01Q19/102Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic using reflecting surfaces wherein the surfaces are of convex toroïdal shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/20Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a curvilinear path
    • H01Q21/205Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a curvilinear path providing an omnidirectional coverage

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of omnidirectional radio frequency antennae. The antenna consists of a flat printed circuit (11), on which the radiating dipoles are etched, and a radio frequency reflector (12, 13) formed, for example, by two pyramidal segments, placed together by their small bases clamping the said flat radiating circuit between them. The invention applies more particularly to emergency beacons. <IMAGE>

Description

L'invention a pour objet une antenne radioélectrique omnidirectionnelle et son application à un répondeur radar en particulier, mais non exclusivement des balises, notamment des balises de détresse.The subject of the invention is an omnidirectional radio antenna and its application to a radar responder in particular, but not exclusively to beacons, in particular distress beacons.

Pour diverses applications, en particulier pour le repérage d'un mobile, on cherche à construire des antennes radioélectrique omnidirectionnelles, en particulier dans le plan

Figure imgb0001
, c'est-à-dire en polarisation horizontale, de faible encombrement et faible poids, et de technologie robuste, compte tenu des applications, en particulier pour des balises de détresse pouvant être utilisées par des explorateurs, navigateurs, etc...For various applications, in particular for locating a mobile, it is sought to construct omnidirectional radio antennas, in particular in the plane
Figure imgb0001
, that is to say in horizontal polarization, of small bulk and low weight, and of robust technology, taking into account the applications, in particular for distress beacons which can be used by explorers, navigators, etc ...

Les antennes radioélectriquement similaires proposées aujourd'hui appartiennent généralement à deux types.The radioelectric similar antennas proposed today generally fall into two types.

Selon le premier type, l'antenne est composée d'un guide d'ondes plat dans lequel ont été usinées deux fentes rayonnantes, le guide d'ondes plat étant placé entre deux plans réflecteurs formés par exemple par des plaques métalliques. Les rendements de telles antennes sont très médiocres.According to the first type, the antenna is composed of a flat waveguide in which two radiating slots have been machined, the flat waveguide being placed between two reflective planes formed for example by metal plates. The yields of such antennas are very poor.

Selon une autre technique, on utilise un circuit imprimé, sur lequel sont gravés plusieurs réseaux d'antennes sur un substrat suffisamment souple pour être conformé en cylindre rayonnant. Il s'agit d'une technique relativement coûteuse, le rendement d'émission restant faible et l'antenne fragile.According to another technique, a printed circuit is used, on which are engraved several arrays of antennas on a sufficiently flexible substrate to be shaped as a radiating cylinder. It is a relatively expensive technique, the emission efficiency remaining low and the antenna fragile.

L'invention se rapporte à une antenne radioélectrique, de construction très robuste, et de caractéristiques radioélectriques supérieures.The invention relates to a radio antenna, of very robust construction, and of superior radio characteristics.

L'antenne radioélectrique conforme à l'invention est du type comportant :

  • un circuit imprimé plan, sur lequel sont gravés les dipôles rayonnants,
  • un réflecteur radioélectrique placé derrière les dipôles sensiblement en symétrie de chaque côté du plan dudit circuit imprimé et se caractérise en ce que :
  • ledit circuit imprimé plan se présente sous la forme d'une galette plate, à la périphérie de laquelle sont formés les dipôles rayonnants, et
  • en ce que ledit réflecteur se présente sous la forme de deux surfaces symétriques par rapport au plan de la galette et allant en s'évasant depuis le plan de ladite galette jusqu'aux bords extérieurs de l'antenne.
The radio antenna according to the invention is of the type comprising:
  • a flat printed circuit, on which the radiating dipoles are engraved,
  • a radio reflector placed behind the dipoles substantially in symmetry on each side of the plane of said printed circuit and is characterized in that:
  • said flat printed circuit is in the form of a flat wafer, at the periphery of which the radiating dipoles are formed, and
  • in that said reflector is in the form of two surfaces symmetrical with respect to the plane of the wafer and flaring from the plane of said wafer to the outer edges of the antenna.

Selon une réalisation avantageuse, le réflecteur se présente sous la forme de deux troncs de pyramide accolés par leurs petites bases en enserrant entre eux ledit circuit plan.According to an advantageous embodiment, the reflector is in the form of two pyramid trunks joined by their small bases by enclosing between them said flat circuit.

Par exemple, le tronc de pyramide est à section carrée, quatre dipôles rayonnants étant ainsi disposés angulairement à 90° les uns des autres au droit de chaque face des deux troncs de pyramide disposés en vis-à-vis, entre lesquels le circuit plan est disposé. Dans une telle réalisation, les quatre dipôles peuvent être alimentés en phase, l'antenne rayonnant alors dans toutes les directions du plan horizontal avec une puissance convenable pour un angle de site, par exemple de 60°.For example, the pyramid trunk has a square section, four radiating dipoles being thus angularly arranged at 90 ° to each other in line with each face of the two pyramid trunks arranged opposite, between which the planar circuit is willing. In such an embodiment, the four dipoles can be supplied in phase, the antenna then radiating in all directions of the horizontal plane with a power suitable for a site angle, for example of 60 °.

L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :The invention and its implementation will appear more clearly with the aid of the description which follows, given with reference to the appended drawings, in which:

La figure 1 est une vue en coupe d'une antenne conçue selon l'invention.Figure 1 is a sectional view of an antenna designed according to the invention.

La figure 2 montre, à un peu plus grande échelle, le tronc de pyramide inférieur de l'antenne.Figure 2 shows, on a slightly larger scale, the lower pyramid trunk of the antenna.

Les figures 3 et 4 sont des vues faites respectivement selon les flèches III et IV de la figure 2.Figures 3 and 4 are views taken respectively according to arrows III and IV of Figure 2.

La figure 5 montre, comme la figure 2, le tronc de pyramide supérieur de l'antenne.Figure 5 shows, like Figure 2, the upper pyramid trunk of the antenna.

Les figures 6 et 7 sont des vues faites respectivement selon les flèches VI et VII de la figure 5.Figures 6 and 7 are views made respectively according to arrows VI and VII in Figure 5.

La figure 8 montre le circuit imprimé plan vu par-dessus et la figure 9, le même circuit vu par-dessous.FIG. 8 shows the plan printed circuit seen from above and FIG. 9 the same circuit seen from below.

La figure 10, qui constitue une superposition des figures 6 et 8, montre la coopération du circuit imprimé avec les réflecteurs.Figure 10, which is a superposition of Figures 6 and 8, shows the cooperation of the printed circuit with the reflectors.

La figure 11 est un diagramme illustrant la répartition de la puissance rayonnée par l'antenne en gisement.FIG. 11 is a diagram illustrating the distribution of the power radiated by the antenna in field.

La figure 12 montre schématiquement la conformation du réflecteur de l'antenne selon une variante de réalisation.FIG. 12 schematically shows the configuration of the antenna reflector according to an alternative embodiment.

En se reportant tout d'abord à la figure 1, on aperçoit les éléments principaux de l'antenne référencée dans son ensemble 10 et composée d'une galette plate 11 portant le circuit imprimé résonnant, cette galette étant montée assemblée entre deux troncs de pyramide accolés par leurs petites bases, référencés respectivement pour le tronc de pyramide inférieur 12 et pour le tronc de pyramide supérieur 13. La constitution particulière de ces trois éléments : galette plate et troncs de pyramide, apparaîtront plus en détails en relation avec la description des figures 2 à 9. Dans le mode de réalisation illustré, chaque tronc de pyramide est à section carrée et se termine du côté de sa grande base par une paroi annulaire cylindrique circulaire. Le tronc de pyramide inférieur 12 reçoit, sur sa face transversale 14, le connecteur 15 électrique d'alimentation de l'antenne qui est relié au centre du circuit imprimé, comme il sera décrit plus en détail plus loin.Referring first to Figure 1, we see the main elements of the antenna referenced as a whole 10 and composed of a flat wafer 11 carrying the resonant printed circuit, this wafer being mounted assembled between two trunks of pyramid joined by their small bases, referenced respectively for the lower pyramid trunk 12 and for the upper pyramid trunk 13. The particular constitution of these three elements: flat cake and pyramid trunks, will appear in more detail in connection with the description of the figures 2 to 9. In the illustrated embodiment, each pyramid trunk has a square section and ends on the side of its large base with a circular cylindrical annular wall. The lower pyramid trunk 12 receives, on its transverse face 14, the electrical connector 15 for supplying the antenna which is connected to the center of the printed circuit, as will be described in more detail below.

Du fait des quatre faces réparties à 90° autour de l'axe central Z'Z de l'antenne, l'antenne rayonne dans un plan horizontal dans les quatre directions de l'espace, le faisceau de rayonnement ayant été schématisé en 16 dans une direction.Because of the four faces distributed at 90 ° around the central axis Z'Z of the antenna, the antenna radiates in a horizontal plane in the four directions of space, the radiation beam having been shown diagrammatically at 16 in a direction.

On se réfèrera maintenant aux figures 2, 3 et 4, en relation avec lesquelles on va décrire tout d'abord la constitution du tronc de pyramide inférieur 12. Ce tronc de pyramide peut être avantageusement constitué d'une paroi métallique, par exemple d'un alliage léger formant réflecteur d'ondes. Cette paroi pourrait également être constituée par exemple en matériau plastique moulé de qualité appropriée convenablement métallisé.We will now refer to Figures 2, 3 and 4, in relation with which we will first describe the constitution of the lower pyramid trunk 12. This pyramid trunk can advantageously consist of a metal wall, for example of a light alloy forming a wave reflector. This wall could also be made for example of molded plastic material of suitable quality suitably metallized.

Dans la réalisation illustrée, le réflecteur inférieur 12 comporte une paroi de fond 14, quatre parois formant les faces latérales 17, 18, 19, 20 du tronc de pyramide à section carrée, et se termine du côté de la grande base par une paroi latérale formant jupe 21 à section cylindrique circulaire. Sur la face transversale 14 du réflecteur sont formés un certain nombre d'orifices, à savoir :

  • un orifice central 22 permettant de réaliser la connexion électrique avec le circuit imprimé de la plaque galette 11,
  • quatre orifices 23 pour la fixation sous le réflecteur inférieur du connecteur 15,
  • quatre orifices 24 pour la fixation par des vis de la galette 11 de circuit imprimé sur le réflecteur inférieur,
  • quatre orifices 25 pour l'assemblage des trois composants de l'antenne, réflecteur 12, galette 11, réflecteur 13, cette liaison se faisant par exemple au moyen de quatre vis, tel qu'illustré 26 à la figure 1.
In the illustrated embodiment, the lower reflector 12 has a bottom wall 14, four walls forming the side faces 17, 18, 19, 20 of the pyramid trunk with square section, and ends on the side of the large base with a side wall forming skirt 21 with circular cylindrical section. A number of orifices are formed on the transverse face 14 of the reflector, namely:
  • a central orifice 22 making it possible to make the electrical connection with the printed circuit of the wafer plate 11,
  • four holes 23 for fixing under the lower reflector of the connector 15,
  • four holes 24 for fixing by screw the wafer 11 of the printed circuit on the lower reflector,
  • four holes 25 for assembling the three components of the antenna, reflector 12, wafer 11, reflector 13, this connection being made for example by means of four screws, as illustrated 26 in FIG. 1.

On note en outre la présence de quatre encoches 27 formées dans la paroi transversale 14 du réflecteur 12, et qui se trouvent au regard de l'endroit où passent les lignes d'alimentation des dipôles comme il sera expliqué plus loin. Ces encoches ou décrochements ont pour objet de ne pas perturber l'impédance caractéristique de la ligne d'alimentation reliant les brins rayonnants du circuit imprimé de l'antenne.We also note the presence of four notches 27 formed in the transverse wall 14 of the reflector 12, and which are located opposite the place where the dipole supply lines pass as will be explained below. The purpose of these notches or setbacks is not to disturb the characteristic impedance of the supply line connecting the radiating strands of the antenna printed circuit.

En se reportant maintenant aux figures 5, 6 et 7, on décrira la constitution du réflecteur supérieur 13.Referring now to FIGS. 5, 6 and 7, the constitution of the upper reflector 13 will be described.

On retrouve la forme générale de tronc de pyramide se terminant par une collerette cylindrique circulaire. Pour simplification de la description, les parties similaires qu'on retrouve sur les deux réflecteurs, sont référencées sur le réflecteur supérieur par les mêmes nombres, indicés "prime" ('). On retrouve ainsi les quatre faces formant plans réflecteurs 17', 18', 19', 20', homologues des plans réflecteurs 17, 18, 19, 20 et qui, dans la position d'assemblage de l'antenne se trouvent en vis-à-vis. On retrouve également les quatre orifices 25' d'assemblage par les vis 26 de l'ensemble. On note que ces vis se trouvent en alignement avec les diagonales 28, 28' séparant les faces des deux réflecteurs. On note, sur les figures 2 et 5, que, dans l'exemple illustré, les faces des réflecteurs forment sensiblement un angle de 45° avec le plan médian de l'antenne, dans lequel est situé le circuit plan résonnant, de sorte que, comme illustré à la figure 1, l'angle d'ouverture entre les plans réflecteurs, est de l'ordre de 90°.We find the general shape of a pyramid trunk ending in a circular cylindrical collar. For simplification of the description, the similar parts found on the two reflectors are referenced on the upper reflector by the same numbers, indexed "prime" ('). We thus find the four faces forming reflective planes 17 ', 18', 19 ', 20', homologous to the reflective planes 17, 18, 19, 20 and which, in the assembly position of the antenna are located opposite opposite. There are also the four orifices 25 'for assembly by the screws 26 of the assembly. Note that these screws are in alignment with the diagonals 28, 28 'separating the faces of the two reflectors. It is noted, in FIGS. 2 and 5, that, in the example illustrated, the faces of the reflectors substantially form an angle of 45 ° with the median plane of the antenna, in which the planar resonant circuit is located, so that , as illustrated in FIG. 1, the opening angle between the reflecting planes is of the order of 90 °.

Aux figures 5 et 6, on note les encoches 27' formant ouvertures qui laisseront passer sans contact les brins d'alimentation des dipôles du circuit rayonnant.In FIGS. 5 and 6, the notches 27 ′ are formed forming openings which will allow the supply strands of the dipoles of the radiating circuit to pass without contact.

Contrairement au réflecteur inférieur, le réflecteur supérieur est évidé dans son centre, c'est-à-dire qu'il comporte une ouverture référencée 29 aux dessins.Unlike the lower reflector, the upper reflector is hollowed out in its center, that is to say that it has an opening referenced 29 in the drawings.

On se reportera maintenant aux figures 8 et 9, dans lesquelles on décrira la constitution de la galette 11 portant le circuit imprimé rayonnant de l'antenne.Reference will now be made to FIGS. 8 and 9, in which the constitution of the wafer 11 carrying the radiating printed circuit of the antenna will be described.

Ce circuit imprimé est avantageusement réalisé en technique "microstrip", c'est-à-dire comprenant un plan masse, une couche de matériau diélectrique et un circuit imprimé formé sur le matériau diélectrique.This printed circuit is advantageously produced in "microstrip" technique, that is to say comprising a ground plane, a layer of dielectric material and a printed circuit formed on the dielectric material.

A la figure 8, on aperçoit par dessus le circuit imprimé et à la figure 9, le plan masse par-dessous avec, en son centre, une partie métallisée 30 en liaison avec les quatre branches 32 (dont deux seulement ont été référencées pour ne pas surcharger le dessin) des quatre lignes d'alimentation des quatre dipôles rayonnants 33, 34, 35, 36. Une vis traversante 31 peut assurer la connexion avec le connecteur électrique 15.In FIG. 8, we see above the printed circuit and in FIG. 9, the ground plane from below with, in its center, a metallized part 30 in connection with the four branches 32 (only two of which have been referenced so as not to overload the drawing) of the four supply lines of the four radiating dipoles 33, 34, 35, 36. A through screw 31 can ensure the connection with the electrical connector 15.

Comme on le voit à la figure 8, chaque dipôle est alimenté par deux brins rayonnants tels que 37, 38, excités en opposition de phase, cette opposition étant créée par un répartiteur de puissance constitué par un anneau interrompu 39, l'impédance caractéristique de chaque bras de l'anneau pouvant être de l'ordre de 100 ohms. En 40, on aperçoit à l'entrée de chaque ligne bifilaire, après le connecteur, une barrette d'adaptation.As can be seen in FIG. 8, each dipole is supplied by two radiating strands such as 37, 38, excited in phase opposition, this opposition being created by a power distributor constituted by an interrupted ring 39, the characteristic impedance of each arm of the ring can be of the order of 100 ohms. In 40, we can see at the entrance of each two-wire line, after the connector, an adapter bar.

Selon une variante (non représentée) les deux éléments de chacun des dipôles situés sur la face supérieure de la galette 11, pourraient être excités par des lignes imprimées placées sur la face inférieure de la galette, en opposition avec les dipôles.According to a variant (not shown) the two elements of each of the dipoles located on the upper face of the wafer 11, could be excited by printed lines placed on the underside of the wafer, in opposition to the dipoles.

On notera la disposition en forme de "tête de flèche" de chaque paire de dipôles 33, 34, 35, 36, laquelle s'avère particulièrement efficace. D'autres formes cependant peuvent être choisies, par exemple en T avec la barre du T située à la périphérie de la galette.Note the arrangement in the form of an "arrowhead" of each pair of dipoles 33, 34, 35, 36, which proves to be particularly effective. However, other shapes can be chosen, for example in a T shape with the T bar located at the periphery of the wafer.

Pour faciliter le montage de l'ensemble, la galette 11 portant le circuit imprimé comporte avantageusement quatre orifices référencés 24'', qui se trouvent en regard des orifices 24 formés dans la paroi latérale 14 du réflecteur inférieur et qui permettent de fixer la plaquette sur le réflecteur inférieur au moyen de quatre vis (non représentées), qui vont se trouver au centre des anneaux 39 jouant le rôle de répartiteur de puissance, comme indiqué ci-dessus.To facilitate assembly of the assembly, the wafer 11 carrying the printed circuit advantageously comprises four orifices referenced 24 '', which are located opposite the orifices 24 formed in the side wall 14 of the lower reflector and which make it possible to fix the plate on the lower reflector by means of four screws (not shown), which will be located in the center of the rings 39 playing the role of power distributor, as indicated above.

On conçoit que la fabrication et l'assemblage de l'antenne ainsi constituée sont particulièrement rapides et économiques. Bien sûr, nombre de variantes à cet assemblage peuvent être prévues, et par exemple, les connexions entre le circuit imprimé et le connecteur 15 peuvent être obtenues par soudure de l'un à l'autre au niveau de l'orifice 31 formé dans la plaquette du circuit imprimé.It is understood that the manufacture and assembly of the antenna thus formed are particularly rapid and economical. Of course, a number of variants of this assembly can be provided, and for example, the connections between the printed circuit and the connector 15 can be obtained by welding from one to the other at the orifice 31 formed in the wafer of the printed circuit.

Dans un exemple de réalisation d'une antenne fonctionnant en bande X, on a prévu les dimensions indiquées ci-après :

  • diamètre de la galette portant le circuit imprimé : 62 mm
  • distance séparant le répartiteur de puissance 39 de l'extrémité du dipôle correspondant : 20 mm
  • diamètre de la jupe 21, 21' des réflecteurs : 70 mm
  • hauteur de l'assemblage (parallèlement à l'axe Z'Z) : 60 mm.
In an exemplary embodiment of an antenna operating in X band, the dimensions indicated below have been provided:
  • diameter of the wafer carrying the printed circuit: 62 mm
  • distance between the power distributor 39 from the end of the corresponding dipole: 20 mm
  • diameter of the skirt 21, 21 'of the reflectors: 70 mm
  • height of the assembly (parallel to the axis Z'Z): 60 mm.

Des mesures effectuées sur une antenne ainsi conçue, fonctionnant dans la gamme de fréquences 9200/9500 MHz, ont donné les résultats suivants.Measurements carried out on an antenna thus designed, operating in the frequency range 9200/9500 MHz, gave the following results.

Le taux d'ondes stationnaires mesuré est inférieur à 1,5.The measured standing wave rate is less than 1.5.

Les caractéristiques de rayonnement relevées à partir des résultats de mesure sont les suivantes : Fréquence GHz 9,2 9,35 9,5 Largeur du diagramme site à 3 dB (demi-puissance plan H) 60° 60° 60° Variation du gain à ± 12,5° (en dB) -1 -1 -1 Ondulation dans le plan azimut (en dB) ±1,5 ±1,5 ±1,5 Gain moyen (en dB) 3,7 3,7 3,7 The radiation characteristics noted from the measurement results are as follows: Frequency GHz 9.2 9.35 9.5 Width of the site diagram at 3 dB (H plane half power) 60 ° 60 ° 60 ° Gain variation at ± 12.5 ° (in dB) -1 -1 -1 Ripple in the azimuth plane (in dB) ± 1.5 ± 1.5 ± 1.5 Average gain (in dB) 3.7 3.7 3.7

L'antenne constituée selon l'invention peut être considérée comme ayant une configuration optimisée tant au niveau du circuit imprimé, qui réduit les pertes en lignes, qu'au niveau du réflecteur qui est parfaitement adapté.The antenna constituted according to the invention can be considered to have an optimized configuration both at the level of the printed circuit, which reduces line losses, and at the level of the reflector which is perfectly adapted.

Bien entendu, diverses variantes peuvent être apportées à la réalisation décrite. Par exemple, en vue d'augmenter la puissance rayonnée, et ce à partir d'un appareillage équivalent, il est possible, au lieu d'alimenter en phase les quatre dipôles rayonnants de l'antenne, de les alimenter successivement, par exemple au moyen d'une alimentation commutée électronique par diodes PIN, ce qui permet pratiquement de doubler la portée de l'antenne pour une même puissance d'émission.Of course, various variants can be made to the embodiment described. For example, in view to increase the radiated power, and this from an equivalent apparatus, it is possible, instead of supplying the four radiating dipoles of the antenna in phase, to supply them successively, for example by means of a supply electronically switched by PIN diodes, which practically doubles the range of the antenna for the same transmitting power.

Ainsi, en référence à la figure 10, dans ce cas, au lieu d'émettre sur 360° en gisement, on n'émettra que sur 90°, et de façon optimale, dans un faisceau de l'ordre de 45° centré autour de chaque dipôle rayonnant.Thus, with reference to FIG. 10, in this case, instead of transmitting over 360 ° in bearing, we will only transmit over 90 °, and optimally, in a beam of the order of 45 ° centered around of each radiating dipole.

A la figure 11, on a illustré la répartition de la puissance rayonnée en fonction de l'angle du gisement, dans le cas d'une antenne omnidirectionnelle; on constate que la puissance de rayonnement est maximale au droit des dipôles, passant par un minimum dans la direction des diagonales comprises entre deux faces successives des réflecteurs, la variation de puissance étant de l'ordre de ± 20 % par rapport à la puissance moyenne rayonnée indiquée pm ; cette variation de puissance en fonction de l'angle de gisement est également illustrée par la courbe de rayonnement C de la figure 10.In FIG. 11, the distribution of the radiated power is illustrated as a function of the angle of the field, in the case of an omnidirectional antenna; it is noted that the radiation power is maximum at the right of the dipoles, passing through a minimum in the direction of the diagonals between two successive faces of the reflectors, the power variation being of the order of ± 20% relative to the average power radiated indicated p m ; this variation in power as a function of the bearing angle is also illustrated by the radiation curve C in FIG. 10.

Bien entendu, l'antenne peut aussi comporter un circuit de réception et constituer ainsi un émetteur-récepteur omnidirectionnel.Of course, the antenna can also include a reception circuit and thus constitute an omnidirectional transceiver.

Bien qu'on ait décrit un exemple dans lequel l'antenne fonctionne dans les quatre quadrants de l'espace, on peut concevoir une construction intégrant un plus grand nombre ou un plus faible nombre de secteurs opérationels, par exemple trois ou cinq.Although an example has been described in which the antenna operates in the four quadrants of space, it is possible to conceive of a construction integrating a greater number or a smaller number of operational sectors, for example three or five.

Au lieu d'utiliser en tant que réflecteur les deux troncs de pyramide opposés décrits ci-dessus, on peut utiliser, comme illustré à la figure 12, un réflecteur 41 ayant une forme générale concave de révolution autour de l'axe z'z de l'antenne et symétrique par rapport au plan de la galette 11. La courbure de la concavité est avantageusement une parabole, bien que d'autres courbures puissent être utilisées selon que l'on souhaite une directivité plus ou moins grande de l'antenne, pouvant même aller jusqu'au choix d'une courbure convexe. Dans tous les cas, le réflecteur va en s'évasant depuis le plan de la galette 11 jusqu'aux bords extérieurs 21, 21' de l'antenne.Instead of using the two opposite pyramid trunks described above as a reflector, one can use, as illustrated in FIG. 12, a reflector 41 having a generally concave shape of revolution around the axis z'z of the antenna and symmetrical with respect to the plane of the pancake 11. The curvature of the concavity is advantageously a parabola, although other curvatures can be used depending on whether one wishes a more or less directivity of the antenna, possibly even going as far as choosing a convex curvature. In all cases, the reflector widens from the plane of the wafer 11 to the outer edges 21, 21 'of the antenna.

Claims (11)

Antenne radioélectrique du type comportant : - un circuit imprimé (11) plan, sur lequel sont gravés les dipôles rayonnants, - un réflecteur radioélectrique (12, 13) placé derrière les dipôles sensiblement en symétrie de chaque côté du plan dudit circuit imprimé, caractérisée en ce que : - ledit circuit imprimé plan se présente sous la forme d'une galette plate (11), à la périphérie de laquelle sont formés les dipôles rayonnants (33, 34, 35, 36), et - en ce que ledit réflecteur se présente sous la forme de deux surfaces symétriques par rapport au plan de la galette (11) et allant en s'évasant depuis le plan de ladite galette jusqu'aux bords extérieurs de l'antenne. Radio antenna of the type comprising: - a flat printed circuit (11), on which the radiating dipoles are engraved, - a radio reflector (12, 13) placed behind the dipoles substantially in symmetry on each side of the plane of said printed circuit, characterized in that: said flat printed circuit is in the form of a flat wafer (11), at the periphery of which the radiating dipoles (33, 34, 35, 36) are formed, and - In that said reflector is in the form of two surfaces symmetrical with respect to the plane of the wafer (11) and flaring from the plane of said wafer to the outer edges of the antenna. Antenne selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit réflecteur se présente sous la forme de deux troncs de pyramide (12, 13) accolés par leurs petites bases en enserrant entre eux le circuit plan (11).Antenna according to claim 1 characterized in that said reflector is in the form of two pyramid trunks (12, 13) joined by their small bases by enclosing between them the planar circuit (11). Antenne selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit réflecteur se présente sous la forme d'une surface concave de révolution autour de l'axe de l'antenne.Antenna according to claim 1 characterized in that said reflector is in the form of a concave surface of revolution around the axis of the antenna. Antenne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit circuit plan comprend plusieurs dipôles rayonnants (33, 34, 35, 36) répartis angulairement régulièrement autour du centre (31) par lequel se fait l'alimentation.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the said flat circuit comprises several radiating dipoles (33, 34, 35, 36) distributed angularly regularly around the center (31) through which the supply takes place. Antenne selon les revendications 2 et 4, caractérisée en ce qu'une face de tronc de pyramide (17, 17', 18, 18', 19, 19', 20, 20') est centrée derrière chaque dipôle rayonnant (33, 34, 35, 36).Antenna according to claims 2 and 4, characterized in that a pyramid trunk face (17, 17 ', 18, 18', 19, 19 ', 20, 20') is centered behind each radiating dipole (33, 34 , 35, 36). Antenne selon l'une des revendications 2 et 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque tronc de pyramide se termine, du côté de sa grande base, par une paroi annulaire cylindrique circulaire (21, 21').Antenna according to one of claims 2 and 4 or 5, characterized in that each trunk of the pyramid ends, on the side of its large base, by a circular cylindrical annular wall (21, 21 '). Antenne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'une des deux surfaces symétriques du réflecteur comprend une face terminale (14) servant au montage du connecteur (15) d'alimentation de l'antenne et à l'assemblage de ses composants, et l'autre surface (13) comprend une face terminale évidée (29) en son centre laissant apparaître le circuit imprimé.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that one of the two symmetrical surfaces of the reflector comprises an end face (14) used for mounting the connector (15) supplying the antenna and for assembling its components, and the other surface (13) comprises a hollow end face (29) in its center revealing the printed circuit. Antenne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au regard de l'endroit où passent les lignes d'alimentation (37, 38) des dipôles, sont formées des encoches (27) pour le bon fonctionnement de l'antenne.Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that, in view of the place where the supply lines (37, 38) of the dipoles pass, notches (27) are formed for the correct functioning of the antenna . Antenne selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les deux éléments de chaque dipôle sont alimentés par deux brins rayonnants excités en opposition de phase par une ligne bifilaire (37, 38) comportant une partie en forme d'anneau interrompu (39).Antenna according to one of the preceding claims, characterized in that the two elements of each dipole are supplied by two radiating strands excited in phase opposition by a two-wire line (37, 38) comprising a part in the form of an interrupted ring (39 ). Antenne selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'à l'entrée de chaque ligne bifilaire, après le connecteur (15), est prévue une barrette d'adaptation (40).Antenna according to claim 9, characterized in that at the entry of each two-wire line, after the connector (15), an adapter bar (40) is provided. Répondeur radar et notamment balise radioélectrique, caractérisée en ce qu'elle utilise une antenne radioélectrique selon l'une quelconque des revendications précédentes.Radar responder and in particular radio beacon, characterized in that it uses a radio antenna according to any one of the preceding claims.
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