EP0783189A1 - Antenne réseau plane hyperfréquence pour communiquer avec des satellites de télévision géostationnaires - Google Patents

Antenne réseau plane hyperfréquence pour communiquer avec des satellites de télévision géostationnaires Download PDF

Info

Publication number
EP0783189A1
EP0783189A1 EP96402668A EP96402668A EP0783189A1 EP 0783189 A1 EP0783189 A1 EP 0783189A1 EP 96402668 A EP96402668 A EP 96402668A EP 96402668 A EP96402668 A EP 96402668A EP 0783189 A1 EP0783189 A1 EP 0783189A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antenna
antenna according
excitation circuits
recesses
lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP96402668A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Emmanuel Rammos
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Agence Spatiale Europeenne
Original Assignee
Agence Spatiale Europeenne
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agence Spatiale Europeenne filed Critical Agence Spatiale Europeenne
Publication of EP0783189A1 publication Critical patent/EP0783189A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0075—Stripline fed arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays

Definitions

  • the invention relates to a receiving and / or transmitting microwave flat array antenna.
  • It relates more particularly to a dual polarization and double beam antenna.
  • double beam antennas are very interesting for many applications such as the reception of two satellites placed on different orbital positions.
  • pairs of satellites such as ASTRA and TELECOM, ASTRA and EUTELSAT, etc.
  • parabolic antennas provided with two reception heads offset from the focal point, each being intended to receive one of the beams.
  • Motorized satellite dishes can also be used which allow the reception of two or more satellites, but are of a high cost price.
  • An interesting alternative to this type of antenna could be constituted by planar array antennas, produced essentially on the basis of multilayer printed circuit boards, more particularly antennas of the radiant-slot type.
  • this type of antenna must have a high efficiency and bandwidth so as to cover the bandwidth of the satellites to be received (typically 20% of the combined band).
  • Inclined beams for array type antennas can be generated by supplying the radiating elements, with which these antennas are provided, by progressive phase shift signals, so as to adapt to the phase differences of the inclined wave received by each element. radiant.
  • This phase shift can be obtained in the network supply circuit by numerous methods, for example by using phase shifters, delay lines, etc. These methods are well known in the case of radar applications or space transmissions.
  • phase shift can be obtained by an appropriate modification of the length of the supply lines, as shown, for example, in the book by RP OWENS: "Handbook of Microstrip Antennas", JR James Hall, PS Hall, IEE, Vol II., 1989, Peter Peregrinus, London, pages 825-843 and 858-866, (see more particularly figure 14.9).
  • phase excitations of the radiating elements must be provided, by means of beam conformers.
  • beam conformers For this purpose, one can use Blass or Butler matrices, for example.
  • radiating elements with transitions are practically excluded for the production of antennas for reception of direct broadcast television satellites. Indeed, they have a low bandwidth, require the use of high performance dielectrics and imply very high manufacturing tolerances. Even in the case of a double polarization, simply at two levels, networks with power transitions for a satellite reception antenna are not suitable. Such networks have not been marketed, a fortiori, at the manufacturing stage, this type of transition network is not compatible for multilayer power supplies, without having to use vertical transitions, welding steps. , etc., provisions which are very complex and costly to implement.
  • the invention therefore sets itself the goal of an antenna of the aforementioned type, compatible with all the requirements mentioned, in particular a low cost price, a simple manufacture and not requiring compliance with high tolerances, and finally offering a high efficiency and a wide bandaged. It also offers the above double property.
  • the antenna according to the invention retains most of the characteristics of the structure adopted for flat antennas according to the prior art, advantageously those of the antenna described in European patent application EP-A-0 252 779 cited above.
  • the latter antenna in an alternative embodiment allowing double polarization, comprises slot radiating elements.
  • a stack is provided consisting of three metal ground plates provided with recesses and a pair of suspended microstrips, in printed circuit. These microstrips are interposed between the ground plates, one for vertical polarization, the other for horizontal polarization.
  • each pair of microstrips or more generally of transmission lines, has the capacity of double polarization.
  • the antenna according to the invention has a reception and / or transmission capacity in double polarization and in double beam, which enables it to receive and / or transmit, from and / or to two different directions, a signal electromagnetic having two different polarizations.
  • the subject of the invention is therefore a planar microwave antenna comprising a plurality of slotted radiating elements, arranged in space according to a determined configuration, the antenna consisting of a multilayer stack comprising first, second and third plates. mass, substantially parallel to each other, each provided with shaped recesses determined and aligned in pairs along an axis orthogonal to the planes formed by the three plates, and first and second independent excitation circuits, arranged in first and second planes, the first plane being located between the first and second ground plates and the second plane being located between the second and third ground plates, these excitation circuits being made up of suspended lines of signal transmission, cooperating with the recesses by electromagnetic coupling to form said radiating elements, the excitation circuits being arranged so that the antenna emits and / or receives first and second beams of electromagnetic waves, towards and / or from two directions inclined with respect to each other, characterized in that said stack comprises at least third and fourth independent excitation circuits, arranged in third and fourth planes, in c e that these ex
  • the invention also relates to the application of such an antenna to the direct reception of geostationary television satellites placed on different orbital positions.
  • Figure 1 schematically shows the planar antenna At in section.
  • Figure 2 illustrates, in cutaway, a detail of this antenna relating to one of the radiating elements Er i ; i being any index between 1 and the total number of radiating elements. It should indeed be understood that this type of antenna has many radiating elements Er i , distributed, for example, along the rows and columns of a matrix configuration, so as to form an array.
  • the antenna shown in these FIGS. 1 and 2 is of the line type with suspended microstrips, constituted by central conductors 140 carried by a dielectric support sheet 14. This is suspended between two metal plates, upper and lower, 12 and 11, respectively.
  • the plates are each provided with recesses (circular in the example described), 120 and 110, respectively, aligned in pairs at the projecting terminations of the central conductors 140 forming microstrips.
  • planar array antenna At illustrated in FIGS. 1 and 2
  • planar array antenna At is more complex, because it allows a double polarization or a double beam.
  • the plate 13 is a sheet of dielectric material and supports elongated conductors 130 forming microstrips and similar to the conductors 140. They are however arranged in two directions orthogonal to each other.
  • the plate 10 is a metal plate and supports recesses 100, aligned with the recesses 110 and 120.
  • each radiating element Er i of the network of the antenna At, two independent power supply lines (not shown) are arranged on two separate planes, for example the planes of the dielectric sheets 13 and 14.
  • the microstrips 130 and 140 constitute the active terminations of these supply lines.
  • the basic multi-plate structure of the planar array antenna At therefore consists of five plates or sheets. This basic multi-plate structure is completed by a reflective metallic bottom plate 15.
  • the excitation in "vertical" polarization is provided, for example, by the microstrip circuit 140, and the “horizontal” polarization is provided, in this case by the microstrip circuit 130.
  • the functions can naturally be reversed.
  • the median mass plate 11 is used by the two microstrip circuits 130 and 140.
  • the relative positioning of planes 10, 13, 11, 14 and 12 and 15, the dimensioning of the recesses 120 and 110 and the length of the projecting terminations of the central conductors 130 and 140 are determined so that the recesses 120 and 110 play the role of radiant slots electromagnetically coupled to the power line, for a relatively wide operating frequency band.
  • the recesses, 120 and 110, of the same pair have their centers aligned on a vertical axis (that is to say orthogonal to the plates of the structure) and can have equal diameters.
  • the diameters of the recesses of the same pair may be slightly different, which has the effect of increasing the bandwidth.
  • each recess depends essentially on its dimensions, and if two recesses of the same pair have slightly different central operating frequencies, the total bandwidth is increased.
  • the diameter of the recesses, 120 and 110, is of the order of 0.3 to 0.7 wavelength.
  • the spacing between two consecutive elements, on a line or a column of the above-mentioned matrix configuration is typically within a range 0.7 to 0.9 wavelength.
  • the bottom reflecting plate 15 makes it possible to impose a determined direction on the radiated energy. It is located at a distance from the multi-plate structure of the antenna At on the order of a quarter of the wavelength. This distance is very important, because it gives the possibility of optimizing the operation jointly with the dimensions of the power supply line, 130 and 140, and of the various printed networks of microstrips.
  • each excitation line can be obtained by adjusting the length of the advancing terminations opposite the aforementioned recesses, 100, 110 and 120, and the distance separating the multi-plate structure from the bottom reflecting plate 15. In conferring a phase shift of + 90 ° and -90 ° to the signals conveyed by the excitation lines, one can obtain a circular polarization, right or left, respectively. If a -3 dB hybrid circuit is used to combine the signals from the two linear polarization outputs, double circular polarization can be obtained.
  • FIG. 3 shows the configuration of the excitation circuits carried by the dielectric support 14, referenced with respect to two orthonormal axes YX.
  • the primary supply circuit Ca starts from a single line entering the plate 14, parallel to the axis Y (in the example described) and which is regularly subdivided into a tree structure consisting of a series of lines parallel to the axes Y and X. The ultimate endings of this tree structure feed the microstrips 140.
  • a great symmetry of the topology of the circuits is observed with respect to the center C of the plate 14 (first subdivision).
  • all the lines constituting the supply circuits pass between the slots of the radiating elements Er i and draw nested "H" s, connected to each other, oriented alternately along the two axes X and Y, and the dimensions of which decrease regularly.
  • this type of antenna allows only a double polarization or a double beam. It does not allow double property, that is to say double polarization and the double beam (two distinct directions of emission and / or reception).
  • the antenna according to the invention has both the capacity of double beam and of double polarization.
  • two additional circuits, 160 and 170 are each made up of microstrips suspended in printed circuits, for the double polarization of one of the two beams (the beam arbitrarily referenced No. 1). They are placed, the first, 170, on a dielectric sheet 17, placed at the "top" of the sandwich (in this case above the upper plate 12); the second, 160, on a dielectric sheet 16, placed below the bottom plate 10.
  • microstrips cooperate with the recesses, 100, 101 and 120, of the metal plates 10, 11 and 12 so as to form radiating elements with slot Er i .
  • the microstrips, 160 and 170 are arranged (in the example described) on their respective supports, 16 and 17, in two directions orthogonal to each other, D 160 and D 170 , to obtain crossed polarizations, that is to say horizontal and vertical.
  • the middle metal plate can be omitted by appropriately spacing the circuits surrounding it.
  • FIG. 6 schematically illustrates, in section, a first variant.
  • the flat antenna, referenced here 1 ′ consists, as before, of three metal plates 10, 11 and 12, provided with recesses, 100, 110 and 120, respectively, to form the radiating elements with slot Er i .
  • the distribution in the sandwich layers is also different.
  • the circuits 160 are placed above the plate 10 (supposed to be the bottom plate of the sandwich).
  • the circuits 130 and 140 are located on either side (below and above, respectively) of the intermediate plate 11.
  • the circuits 170 are located below the plate 12.
  • microstrips in this embodiment, can be replaced by coplanar waveguides.
  • polarization No. 1 represents either the horizontal polarization or the vertical polarization
  • polarization No. 2 representing the dual polarization. Indeed, this depends on the relative directions of the microstrips 160, 130, 140 and 170.
  • FIG. 7 illustrates another example of a multi-plate structure of a planar array antenna, referenced here 1 ".
  • the sandwich forming the 1 "antenna consists of five metal plates, 10a, 10, 11, 12 and 12a (10a being the bottom plate of the 1" sandwich in FIG. 7), comprising recesses, 100a, 100, 110, 120 and 120a, respectively, and four sheets of dielectric material, 16, 13, 14 and 17, support for microstrips or coplanar waveguides: 160, 130, 140 and 170, respectively.
  • FIGS. 8 to 10 are detail figures, in section, illustrating three alternative embodiments allowing the spacing of the planes, 16 or 13, supports of the microstrips 130 and 160, relative to the ground plane 10.
  • the spacing between two circuit support planes is obtained by bosses, 101 and 102, produced in the intermediate metallic ground plane 10. More precisely, these bosses have "positive" alternations (upwards, in the figure), 101, in contact with the support 13, and “negative” alternations (down, in the figure) in contact with the support 16.
  • These supports, 16 and 13, are advantageously made up of dielectric films (for example Mylar® or Kapton®) on which are engraved, in printed circuits, microstrips 160 and 130, respectively. The thickness of these films is typically of the order of 25 to 75 ⁇ m.
  • the spacing between two support planes is typically in the range 0.5 to 2 mm.
  • the bosses therefore have an "amplitude" of approximately 0.25 to 1 mm.
  • the spacing can also be provided by layers of dielectric expanded foam, of appropriate thickness.
  • the spacing is obtained by means of spacers, 18, arranged between the planes 16 and 10, on the one hand, and the planes 10 and 13, on the other hand .
  • Various materials can be used: plastic, foam, metal, etc.
  • the fixing can be obtained in a conventional manner: screwing, gluing, etc.
  • the spacers 18 can also be used as mode suppressors.
  • the supports 16 and 13 are plates of dielectric material of greater thickness and are used both as a support and as a spacer.
  • the metal ground circuit 10 comprising the recesses 100 is etched.
  • at least one plates, 16 or 13, is a double-sided printed circuit.
  • the type of transmission lines used can be, as already indicated, a microstrip. However, it can be made up of other conventional types: slotted line, co-planar line, two-wire line, radiating elements with a loop, dipole, slit, or any combination of these types of lines.
  • FIG. 11 to 15 illustrate some of these different types of lines.
  • FIG. 11 illustrates an example of co-planar waveguides, 16c and 13c, produced on the supports 160 and 130, respectively, and separated by the ground plane 10 provided with the recesses 100.
  • Each line in the example described, comprises an elongated central conductor, 131c or 161c, opening into a recessed area, 163c or 133c, of a metal area, 162c or 132c, for example of square or circular shape.
  • the central conductor, 161c or 131c is surrounded by a solid metal zone: the external conductors 162c or 132c, also surrounding the hollowed-out zone, 163c or 133c.
  • the ground plane 10 consists of a metal plate comprising recesses 100 aligned with the recesses 163c and 133c.
  • the printed circuit supports, 16 and 13 may consist, as previously, of dielectric films, if spacers or other spacers are used (FIGS. 8 or 9), or thicker dielectric plates (figure 10).
  • FIG. 12 illustrates an example of slotted lines, 16s and 13s, produced on the supports 16 and 13, respectively, and separated by the ground plane 10 provided with recesses 100.
  • Each slotted line in the example described, comprises a central groove, 131s or 161s, opening into a recessed area, 162s or 132s, of a metal pad, 163s or 133s, for example of square shape.
  • This central groove, 161s or 131s is surrounded by a solid metal zone, 162s or 132s, also surrounding the recess, 163s or 133s.
  • ground plane 10 and the supports, 16 and 13, retain the same structure as above.
  • FIG. 13 illustrates an example of two-wire lines with a dipole element, 16d and 13d, produced on the supports 16 and 13, respectively, and separated by the ground plane 10 provided with recesses 100.
  • Each line firstly comprises two parallel ribbons, 161d1 - 161d2 and 131d1 - 131d2, respectively. These two parallel ribbons extend, in a zone situated below (for line 16d) or above (for line 13d) of the recess 100, by two branches, 162d1 - 162d2 and 132d1 - 132d2, respectively, forming an angle of 90 ° with the aforementioned microstrips.
  • ground plane 10 and the supports, 16 and 13, retain the same structure as above.
  • FIG. 14 illustrates an example of two-wire lines with a loop element, 16b and 13b, produced on the supports 16 and 13, respectively, and separated by the ground plane 10 provided with recesses 100.
  • Each line firstly comprises two parallel ribbons, 161b1 - 161b2 and 131b1 - 131b2, respectively.
  • These two parallel ribbons extend, in an area located below (for line 16d) or above (for line 13d) of the recess 100, by a loop, 163b and 133b, respectively. More specifically, this loop, 163b and 133b, respectively, has the same shape as the recess 100, so as to be aligned with it.
  • Figure 15 illustrates another example of a suspended microstrip line configuration.
  • the general structure is similar to that illustrated in Figure 5.
  • microstrips, 16m and 13m have two parts: a microstrip part proper, 161m and 131m, respectively, which ends in a solid central metal area, 162m and 132m, respectively. More precisely, this solid central metal area, 162m and 132m, has substantially the same shape as the recess 100, so as to be aligned with it.
  • the solid central metal areas (for example the 162 m or 132 m areas in FIG. 15), as well as the recesses 100 may have various shapes: square, circular, elliptical, cruciform, annular, etc.
  • the structure of the complete antenna can be in accordance with that taught by the above-mentioned European patent application EP-A-0 252 779.
  • the complete antenna comprises two main parts: a multilayer stack and an external ground plane 15 forming a reflector.
  • FIG. 16 schematically illustrates an exemplary embodiment of a complete planar array antenna. To fix the ideas, we considered the antenna structure 1 ′ in the variant illustrated in FIG. 6.
  • the multi-plate stack constitutes a first part of the antenna, referenced A in FIG. 16.
  • the upper plate of the stack is a ground plane 12 provided with recesses 120.
  • the lower planes successively comprise, starting from the top, two planes, 17 and 14, of excitation circuits (FIG. 6: 170 and 140), a median ground plane 11 with recesses (FIG. 6: 110), again, two planes, 13 and 16, of excitation circuits (FIG. 6: 130 and 160), and one plane mass less than 10 with recesses (Figure 6: 100).
  • the excitation circuits constitute the active terminations of circuits for supplying Ca energy (for a transmitting antenna) or for transmitting signals (for a receiving antenna), shown in dotted lines in FIG. 16.
  • the recesses (for example 120, for the plate 12) are arranged regularly at the intersections of the rows and columns of a rectangular matrix.
  • the second part of the antenna 1 ′, referenced B in FIG. 16, consists of a metal housing 19, the bottom of which serves as an external mass and plays the role of the reflective plate 15.
  • the space between the first circuit support or the first ground plane with recess, according to the embodiments (for example the ground plate 10 in the example described), can advantageously be filled with foam.
  • the plates can be spaced apart by layers of foam.
  • the assembly can naturally, and in a known manner, be completed by a protective envelope (not shown) permeable to waves, for example of plastic material.
  • the structure 19 forms a box, with its bottom and its folded side edges, 150 and 151. It is also possible (in a variant embodiment not shown) to use cavities behind each radiating element or group of radiating elements (for example columns ). This variant embodiment, in itself, is described in the aforementioned European patent application. This cavity structure generally allows a greater inclination of the two waves transmitted and / or received, one with respect to the other.
  • the invention allows multiple combinations of beam polarization: for example a double linear beam polarization, plus two crossed beam polarizations.
  • the invention achieves the goals it has set for itself.
  • the additional cost is also very limited.
  • the antenna according to the teaching of the invention is perfectly usable for general public applications, in particular in the preferred application, that is to say the reception of two geostationary satellites for broadcasting programs of television.
  • ground planes as well as the housing, can be produced simply by stamping metal sheet, which constitutes an operation, both not very complex and inexpensive.
  • the antenna essentially uses known technologies, per se, and commonly used in the field of transmission and / or reception, in particular in the frequency range of the order of 12 GHz in the preferred reception application. geostationary satellites. It follows that the aforementioned parameters (dimensions, choice of materials) constitute only a simple technological choice within the reach of those skilled in the art and which essentially depend on the precise application envisaged.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

L'antenne est une antenne réseau plane (1') du type à empilement multiplaque et comprenant une pluralité d'éléments rayonnants à fente (Eri) disposés selon les lignes et les colonnes d'une matrice. L'empilement de base comprend trois plaques de masse (12, 11, 10) munies d'évidements (120) et deux plans (14, 13) de circuits d'excitation indépendants (14, 13), de façon à pouvoir émettre ou recevoir deux faisceaux inclinés. Selon l'invention, on prévoit au moins deux autres plans de circuits d'excitation (17, 16), de manière à ce que chaque faisceau soit en outre à polarisation double. Les circuits d'excitation sont constitués par des microrubans, des guides d'onde coplanaires, des lignes dipôles, à boucle ou à fente, ou une combinaison de ces lignes. Deux lignes consécutives sont orientées à 90°. Application notamment à la réception individuelle de deux satellites de télévision géostationnaires. <IMAGE>

Description

  • L'invention concerne une antenne réseau plane hyperfréquence réceptrice et/ou émettrice.
  • Elle concerne plus particulièrement une antenne à double polarisation et double faisceau.
  • Elle concerne encore l'application d'une telle antenne à la réception individuelle de deux satellites de télévision géostationnaires, ou "DTH" selon l'expression anglo-saxonne ("Direct To Home"), par exemple en bande X (12,1 GHz).
  • Il est clair que les antennes à double faisceau sont très intéressantes pour de nombreuses applications telles que la réception de deux satellites placés sur des positions orbitales différentes. On peut citer les couples de satellites tels que ASTRA et TELECOM, ASTRA et EUTELSAT, etc.
  • Dans la technique courante, on fait appel à des antennes paraboliques munies de deux têtes de réception décalées par rapport au point de focalisation, chacune étant destinée à recevoir l'un des faisceaux. On peut faire appel également à des antennes paraboliques motorisées qui permettent la réception de deux satellites ou plus, mais sont d'un prix de revient élevé.
  • Ce type d'antenne est par nature encombrant, même si la haute puissance rayonnée des satellites récents a permis d'en réduire sensiblement les dimensions hors-tout. L'esthétique de ces antennes n'est pas non plus exempt de critiques.
  • Une alternative intéressante à ce type d'antenne pourrait être constituée par des antennes réseau planes, réalisées essentiellement à base de plaques de circuits imprimés multicouches, plus particulièrement des antennes du type à éléments rayonnants à fente.
  • Cependant, malgré de nombreuses études, il n'existe pas actuellement, pour les applications grand public du type précité, d'antennes planes à double faisceau et double polarisation, qui sont, à la fois, économiques et susceptibles d'être fabriquées en grande série.
  • En outre, ce type d'antenne doit présenter un rendement et une bande passante élevés de façon à couvrir la bande passante des satellites à recevoir (typiquement 20 % de la bande combinée).
  • De nombreuses antennes planes ont été proposées. Il s'agit cependant, soit de projets n'ayant pas dépassé le stade du laboratoire (antennes expérimentales), soit d'antennes à usage professionnelles, par exemple pour les applications radar.
  • De façon non exhaustive, on peut citer les antennes suivantes :
  • Un modèle expérimental d'antenne plane du type à double faisceau à ligne radiale a été proposé dans l'article de Jun-Ichi Takada et al. : "A Dual Beam-Polarized Radial Line Slot Antenna", paru dans "IEE Antennas and Propagation Society International Symposium", 1993, pages 1624-1627. Cependant, cette antenne ne permet qu'une seule polarisation par faisceau. Il est également à remarquer qu'une antenne à ligne radiale ne permet qu'une bande passante restreinte (moins de 5 % de la bande passante combinée). En outre, des contraintes de fabrication serrées sont inhérentes à la structure adoptée, même si l'on se contente d'une version à un seul faisceau. Naturellement, les problèmes sont encore plus importants pour une version à double faisceau.
  • Des faisceaux inclinés pour des antennes de type réseau peuvent être générés en alimentant les éléments rayonnants, dont sont munies ces antennes, par des signaux à déphasage progressif, de façon à s'adapter aux différences de phase de l'onde inclinée reçue par chaque élément rayonnant.
  • Ce déphasage peut être obtenu dans le circuit d'alimentation du réseau par de nombreux procédés, par exemple en utilisant des déphaseurs, des lignes à délais, etc. Ces méthodes sont bien connues dans le cas des applications radar ou des transmissions spatiales.
  • Pour des réseaux passifs à faisceau fixe, ce déphasage peut être obtenu par une modification appropriée de la longueur des lignes d'alimentation, comme le montre, par exemple, le livre de R. P. OWENS: "Handbook of Microstrip Antennas", J.R. James Hall, P.S. Hall, IEE, Vol II., 1989, Peter Peregrinus, Londres, pages 825-843 et 858-866, (voir plus particulièrement figure 14.9).
  • Pour des faisceaux multiples, il doit être prévu plusieurs excitations de phase des éléments rayonnants, ce par l'intermédiaire de conformateurs de faisceaux. A cet effet, on peut avoir recours des matrices de Blass ou de Butler, par exemple.
  • Ces méthodes peuvent être mises en oeuvre, de façon relativement simple pour des réseaux linéaires. Ce n'est plus du tout le cas pour des réseaux bi-dimensionnels plans. Il devient très difficile d'implanter les circuits requis: lignes d'alimentation, diviseurs, circuits hybride, etc., plus particulièrement lorsqu'on compte des centaines d'éléments rayonnants, ce qui est le cas des antennes réseau de grandes dimensions, adaptées à la réception de satellites de télévision à diffusion directe. En effet, ces composants doivent être insérés entre les éléments rayonnants.
  • En outre, pour ce type d'application, les alimentations séries décrites dans le livre précité (figure 14.33) ne sont pas, de toute façon, adaptées, car la bande passante est limitée pour des réseaux de grandes dimensions.
  • On a proposé d'autres type d'alimentation, par exemple dans la demande de brevet européen EP-A-0 252 779 (Emmanuel RAMMOS), plus particulièrement par référence à la figure 16. La structure décrite (longueur de la ligne d'excitation et les connecteurs de sortie) permet d'obtenir une grande bande passante. Cependant, l'antenne décrite permet une double polarisation ou un double faisceau, mais pas les deux à la fois.
  • Enfin, la combinaison d'alimentations séries et de matrices ou de circuits hybrides est également possible. Une telle combinaison est divulguée dans le livre précité, plus particulièrement en regard de la figure 14.35, mais elle ne permet pas non plus une bande passante suffisante pour l'application préférée de l'invention. En outre, son implantation est limitée, de façon pratique, à des réseaux de dimensions relativement faibles.
  • Une solution possible, répondant tout à la fois aux besoins qui se font sentir pour l'application préférée de l'invention et aux problèmes soulevés, consisterait en la réalisation de transitions entre les éléments rayonnants vers des réseaux d'alimentation multicouches. Cette technique a été utilisée dans le cas de la génération de polarisation double pour des réseaux de transitions verticales. Elle est décrite dans le livre précité, en regard de la figure 14.32.
  • Cependant, il est à noter que des éléments rayonnants à transitions sont pratiquement exclus pour la réalisation d'antennes de réception de satellites de télévision à diffusion directe. En effet, ils présentent une faible bande passante, nécessitent le recours à des diélectriques à hautes performances et impliquent des tolérances de fabrication très élevées. Même dans le cas d'une polarisation double, simplement à deux niveaux, des réseaux à transitions d'alimentation pour une antenne de réception de satellite ne sont pas appropriés. De tels réseaux n'ont d'ailleurs pas été commercialisés.A fortiori, au stade de la fabrication, ce type de réseaux à transitions n'est pas compatible pour des alimentations multicouches, sans avoir recours à des transitions verticales, des étapes de soudage, etc., dispositions qui sont très complexes et coûteuses à mettre en oeuvre.
  • L'enseignement que l'on peut tirer des antennes de l'art connu et des études menées par la Demanderesse montre que, de façon réaliste, une antenne pour des besoins "grand public" doit être dérivée, de façon simple, d'un modèle d'antenne plane existante. Elle doit, en outre, offrir une capacité de réception double faisceau et double polarisation, pour son application à la réception de satellites de télévision à diffusion directe. De façon plus générale, elle doit pouvoir offrir une capacité d'émission et/ou de réception, présentant cette double propriété, pour des applications moins spécifiques.
  • L'invention se fixe donc pour but une antenne du type précité, compatible avec toutes les exigences rappelées, notamment un faible prix de revient, une fabrication simple et ne requérant pas le respect de tolérances élevées, et enfin offrant un rendement élevé et une large bande. Elle offre, en outre, la double propriété précitée.
  • Pour ce faire, l'antenne selon l'invention conserve l'essentiel des caractéristiques de la structure adoptée pour des antennes planes selon l'art connu, avantageusement celles de l'antenne décrite dans la demande de brevet européen EP-A-0 252 779 précitée.
  • Cette dernière antenne, dans une variante de réalisation autorisant une double polarisation, comprend des éléments rayonnants à fente. Pour ce faire, on prévoit un empilement constitué de trois plaques de masse métalliques munies d'évidements et une paire de microrubans suspendus, en circuit imprimé. Ces microrubans sont interposés entre les plaques de masse, un pour la polarisation verticale, l'autre pour la polarisation horizontale.
  • Comme il le sera décrit ci-après, de façon plus détaillée, pour atteindre le but que se fixe l'invention, il suffit d'ajouter à cette structure de base une paire de circuits d'alimentation, l'un disposé sur le dessus du sandwich que constituent les trois plaques précitées, l'autre au-dessous.
  • Dans une variante préférée de l'invention, chaque paire de microrubans, ou plus généralement de lignes de transmission, a la capacité de double polarisation.
  • Par ces dispositions, l'antenne selon l'invention a une capacité de réception et/ou transmission en double polarisation et en double faisceau, ce qui lui permet de recevoir et/ou émettre, de et/ou vers deux directions différentes, un signal électromagnétique ayant deux polarisations différentes.
  • L'invention a donc pour objet une antenne réseau plane hyperfréquence comprenant une pluralité d'éléments rayonnants à fente, disposés dans l'espace selon une configuration déterminée, l'antenne étant constituée d'un empilement multiplaque comprenant des première, deuxième et troisième plaques de masse, sensiblement parallèles entre elles, munies chacune d'évidements de forme déterminée et alignés par paires suivant un axe orthogonal aux plans formés par les trois plaques, et des premiers et deuxièmes circuits d'excitation indépendants, disposés dans des premier et deuxième plans, le premier plan étant situé entre les première et deuxième plaques de masse et le deuxième plan étant situé entre les deuxième et troisième plaques de masse, ces circuits d'excitation étant constitués de lignes suspendues de transmmission de signaux, coopérant avec les évidements par couplage électromagnétique pour former lesdits éléments rayonnants, les circuits d'excitation étant agencés de manière à ce que l'antenne émette et/ou reçoive des premier et second faisceaux d'ondes électromagnétiques, vers et/ou de deux directions inclinées l'une par rapport à l'autre, caractérisée en ce que ledit empilement comprend au moins des troisièmes et quatrièmes circuits d'excitation indépendants, disposés dans des troisième et quatrième plans, en ce que ces ces circuits d'excitation sont constitués de lignes suspendues de transmmission de signaux et en ce qu'ils sont agencés de manière à co-opérer avec lesdits évidements et les premiers et deuxièmes circuits d'excitation, par couplage électromagnétique, de manière à obtenir une double polarisation pour chacun desdits premier et second faisceaux d'ondes électromagnétiques.
  • L'invention a encore pour objet l'application d'une telle antenne à la réception directe de satellites de télévision géostationnaires placés sur des positions orbitales différentes.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit en référence aux figures annexées, et parmi lesquelles :
    • La figure 1 illustre schématiquement, en coupe, une antenne selon l'art connu, conforme à celle décrite à la figure 6 la demande de brevet européen EP-A-0 252 779 ;
    • La figure 2 représente en vue éclatée en coupe d'un des éléments rayonnants d'une telle antenne ;
    • La figure 3 illustre un exemple de lignes d'alimentation en circuit imprimé pour une telle antenne ;
    • La figure 4 illustre schématiquement, en coupe, un premier mode de réalisation d'une antenne selon l'invention ;
    • La figure 5 est une figure de détail illustrant dans l'espace, en écorché partiel, un exemple de réalisation d'une ligne microruban utilisable pour l'antenne selon la figure 4 ;
    • La figure 6 illustre schématiquement, en coupe, un deuxième mode de réalisation d'une antenne selon l'invention ;
    • La figure 7 illustre schématiquement, en coupe, un troisième mode de réalisation d'une antenne selon l'invention ;
    • Les figures 8 à 10 illustrent, en coupe, trois modes de réalisation d'organes d'espacement entre plaques ;
    • Les figures 11 à 15 illustrent, dans l'espace, en écorché partiel, cinq exemples de réalisation de lignes de transmission et d'éléments rayonnants utilisables pour l'antenne selon l'invention ;
    • La figure 16 illustre schématiquement, en vue éclatée, un exemple de réalisation complet d'antenne selon l'invention ;
  • Comme il a été indiqué, de nombreuses structures d'antennes planes ont été proposées, notamment celle décrite dans la demande de brevet européen EP-A-0 252 779 précitée. Pour fixer les idées, bien que des variantes puissent être apportées à cette dernière structure, un exemple d'antenne conforme à l'invention va maintenant être décrite par référence à celle-ci. Il doit cependant être bien entendu que ceci ne saurait limiter en quoique ce soit la portée de l'invention.
  • On se placera, de même, dans le cadre de l'application préférée de l'invention, c'est-à-dire la réception de deux satellites de télévision à diffusion directe placés sur des positions orbitales différentes. Il s'ensuit que l'antenne reçoit les deux faisceaux émis sous des angles de réceptions également différents.
  • On va tout d'abord rappeler brièvement les caractéristiques principales de la structure de base d'une telle antenne, par référence aux figures 1 et 2. La figure 1 représente schématiquement l'antenne plane At en coupe. La figure 2 illustre, en écorché, un détail de cette antenne relatif à un des éléments rayonnants Eri ; i étant un indice quelconque compris entre 1 et le nombre total d'éléments rayonnants. On doit en effet bien comprendre que ce type d'antenne comporte de nombreux éléments rayonnants Eri, répartis, par exemple, selon les lignes et les colonnes d'une configuration matricielle, de manière à former un réseau.
  • Fondamentalement, l'antenne représentée sur ces figures 1 et 2 est du type à ligne à microrubans suspendus, constitués par des conducteurs centraux 140 portés par une feuille support diélectrique 14. Celle-ci est suspendue entre deux plaques métalliques, supérieure et inférieure, 12 et 11, respectivement. Les plaques sont chacune munies d'évidements (circulaires dans l'exemple décrit), 120 et 110, respectivement, alignés par paires au niveau des terminaisons saillantes des conducteurs centraux 140 formant microrubans.
  • En réalité, la variante d'antenne à réseau plane At, illustrée sur les figures 1 et 2, est plus complexe, car elle autorise une double polarisation ou un double faisceau.
  • Pour ce faire, deux plaques supplémentaires, 10 et 13, sont prévues.
  • La plaque 13 est une feuille en matériau diélectrique et supporte des conducteurs allongés 130 formant microrubans et semblables aux conducteurs 140. Ils sont cependant disposés suivant deux directions orthogonales entre elles.
  • La plaque 10 est une plaque métallique et supporte des évidements 100, alignés sur les évidements 110 et 120.
  • De façon plus précise, pour chaque élément rayonnant Eri du réseau de l'antenne At, deux lignes indépendantes d'alimentation en énergie (non représentées) sont disposées sur deux plans distincts, par exemple les plans des feuilles de diélectriques 13 et 14. Les microrubans 130 et 140 constituent les terminaisons actives de ces lignes d'alimentation.
  • La structure multiplaque de base de l'antenne réseau plane At est donc constituée de cinq plaques ou feuilles. Cette structure multiplaque de base est complétée par une plaque de fond métallique réfléchissante 15.
  • L'excitation en polarisation "verticale" est fournie, par exemple, par le circuit à microruban 140, et la polarisation "horizontale" est fournie, dans ce cas par le circuit à microruban 130. On peut naturellement inverser les fonctions.
  • On doit noter, que dans l'exemple décrit, la plaque de masse médiane 11 est utilisée par les deux circuits à microrubans 130 et 140.
  • Le positionnement relatif des plans 10, 13, 11, 14 et 12 et 15, le dimensionnement des évidements 120 et 110 et la longueur des terminaisons saillantes des conducteurs centraux 130 et 140 sont déterminés de façon que les évidements 120 et 110 jouent le rôle de fentes rayonnantes couplées électromagnétiquement à la ligne d'alimentation, pour une bande de fréquence de fonctionnement relativement large.
  • Les évidements, 120 et 110, d'une même paire, ont leurs centres alignés sur un axe vertical (c'est-à-dire orthogonal aux plaques de la structure) et peuvent présenter des diamètres égaux. Toutefois, les diamètres des évidements d'une même paire peuvent être légèrement différents, ce qui a pour effet d'augmenter la largeur de bande.
  • En effet, la fréquence de fonctionnement de chaque évidement dépend essentiellement de ses dimensions, et si deux évidements d'une même paire ont des fréquences centrales de fonctionnement légèrement différentes, la largeur de bande totale est augmentée. Le diamètre des évidements, 120 et 110, est de l'ordre de 0,3 à 0,7 longueur d'onde.
  • Avantageusement l'espacement entre deux éléments consécutifs, sur une ligne ou une colonne de la configuration matricielle précitée, est typiquement compris dans une gamme 0,7 à 0,9 longueur d'onde.
  • La plaque réfléchissante de fond 15 permet d'imposer à l'énergie rayonnée une direction déterminée. Elle se trouve à une distance de la structure multiplaque de l'antenne At de l'ordre du quart de la longueur d'onde. Cette distance est très importante, car elle donne la possibilité d'optimiser le fonctionnement conjointement aux dimensions de la ligne d'alimentation en énergie, 130 et 140, et des différents réseaux imprimés de microrubans.
  • L'adaptation de chaque ligne d'excitation peut être obtenue en ajustant la longueur des terminaisons s'avançant en regard des évidements précités, 100, 110 et 120, et de la distance séparant la structure multiplaque de la plaque réfléchissante de fond 15. En conférant un déphasage de +90° et de -90° aux signaux véhiculés par les lignes d'excitation, on peut obtenir une polarisation circulaire, droite ou gauche, respectivement. Si un circuit hybride de -3 dB est utilisé pour combiner les signaux provenant des deux sorties de polarisation linéaire, on peut obtenir une double polarisation circulaire.
  • Pour obtenir deux faisceaux inclinés avec une telle antenne réseau, il suffit d'exciter les éléments rayonnants Eri par des signaux déphasés de façon approprié. Cela peut être obtenu simplement en modifiant les lignes d'alimentation en circuit imprimé illustrées par la figure 3, qui sont conformes à celles représentées sur la figure 16 de la demande de brevet européen précitée.
  • Pour fixer les idées, on a représenté sur la figure 3 la configuration des circuits d'excitation portés par le support diélectrique 14, référencée par rapport à deux axes orthonormés YX. Le circuit d'alimentation primaire Ca part d'une ligne unique entrant sur la plaque 14, parallèle à l'axe Y (dans l'exemple décrit) et qui se subdivise régulièrement en une arborescence constituée d'une série de lignes parallèles aux axes Y et X. Les terminaisons ultimes de cette arborescence alimentent les microrubans 140. On observe sur la figure 3 une grande symétrie de la topologie des circuits par rapport au centre C de la plaque 14 (première subdivision). En outre, toutes les lignes constituant les circuits d'alimentation passent entre les fentes des éléments rayonnants Eri et dessinent des "H" imbriqués, reliés les uns aux autres, orientés alternativement suivant les deux axes X et Y, et dont les dimensions décroissent régulièrement.
  • Donc, pour transformer une antenne à polarisation double en une antenne à faisceau double, pour la réception ou la transmission de deux faisceaux inclinés l'un par rapport à l'autre, il suffit de déterminer la configuration des lignes d'alimentation pour transmettre aux éléments rayonnants Eri des signaux convenablement déphasés. Ceci peut être obtenu en ajustant la longueur des lignes jusqu'aux éléments rayonnants Eri ou en décalant les seuils des diviseurs de puissances alimentant ces lignes, ou les deux comme décrit dans le livre précité, par référence plus particulière à la figure 14.9.
  • La structure globale de l'antenne At reste inchangée, puisque les modifications sont apportées uniquement au réseau d'alimentation en circuits imprimés et n'affectent pas le reste des composants.
  • Cependant, comme il a été indiqué, ce type d'antenne ne permet qu'une polarisation double ou un faisceau double. Elle ne permet pas la double propriété, c'est-à-dire la polarisation double et le faisceau double (deux directions distinctes d'émission et/ou réception).
  • Tout au contraire, selon une des caractéristiques importantes, l'antenne selon l'invention présente, à la fois, la capacité de faisceau double et de polarisation double.
  • Pour ce faire, selon un premier mode de réalisation illustré schématiquement par la figure 4, il suffit d'ajouter, à la structure multiplaque de base qui vient d'être décrite en regard des figures 1 et 2, deux circuits supplémentaires, 160 et 170. Ces circuits sont constitués, chacun, par des microrubans suspendus en circuits imprimés, pour la double polarisation d'un des deux faisceaux (le faisceau référencé arbitrairement N° 1). Ils sont placés, le premier, 170, sur une feuille en diélectrique 17, disposée au "sommet" du sandwich (en l'occurrence au dessus de la plaque supérieure 12) ; le second, 160, sur une feuille en diélectrique 16, disposée au dessous de la plaque inférieure 10.
  • La fonctionnalité des circuits des différentes couches du sandwich formant la structure de base de l'antenne 1 est, par exemple, la suivante :
    • microrubans 170: polarisation horizontale du faisceau N° 1 ;
    • microrubans 140: polarisation horizontale du faisceau N° 2 ;
    • microrubans 130: polarisation verticale du faisceau N° 2 ;
    • microrubans 160: polarisation verticale du faisceau N° 1.
  • D'autres combinaisons sont naturellement possibles.
  • Naturellement, les microrubans ci-dessus coopèrent avec les évidements, 100, 101 et 120, des plaques métalliques 10, 11 et 12 de manière à former des éléments rayonnants à fente Eri.
  • Pour chaque élément rayonnant Eri, comme illustré de façon plus détaillée par la figure 5, les microrubans, 160 et 170, sont disposés (dans l'exemple décrit) sur leurs supports respectifs, 16 et 17, suivants deux directions orthogonales entre elles, D160 et D170, pour obtenir les polarisations croisées, c'est-à-dire horizontale et verticale.
  • On constate aisément que l'essentiel de la structure de l'antenne selon l'art connu est conservé. Seule l'adjonction des deux circuits, supérieurs 160 et inférieurs 170, est nécessaire. Le surcoût de cette adjonction, que ce soit en terme de matériel ou d'opérations supplémentaires de fabrication, est très réduit (quelques pour-cent).
  • La plaque métallique médiane peut être omise en espaçant de façon appropriée les circuits qui l'entourent.
  • D'autres variantes de structures en sandwich peuvent être mises en oeuvre, comme représenté par les figures 6 et 7.
  • La figure 6 illustre schématiquement, en coupe, une première variante. L'antenne plane, référencée ici 1' ,est constituée, comme précédemment, de trois plaques métalliques 10, 11 et 12, munies d'évidements, 100, 110 et 120, respectivement, pour former les éléments rayonnants à fente Eri. La répartition, dans les couches du sandwich, est également différente. Les circuits 160 sont placés au-dessus de la plaque 10 (supposée être la plaque inférieure du sandwich). Les circuits 130 et 140 sont situés de part et d'autre (en dessous et au-dessus, respectivement) de la plaque intermédiaire 11. Les circuits 170 sont localisés en dessous de la plaque 12.
  • Les microrubans, dans ce mode de réalisation, peuvent être remplacés par des guides d'onde coplanaires.
  • La fonctionnalité des différentes couches du sandwich 1' est la suivante :
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 170 : polarisation N°1, faisceau N° 1 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 140 : polarisation N° 2, faisceau N° 1 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 130 : polarisation N° 1, faisceau N° 2 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 160 : polarisation N° 1, faisceau N° 1.
  • Dans ce mode de réalisation le terme "polarisation N° 1" représente, soit la polarisation horizontale, soit la polarisation verticale, la "polarisation N° 2" représentant la polarisation duale. En effet, celle-ci dépend des directions relatives des microrubans 160, 130, 140 et 170.
  • Comme précédemment, d'autres combinaisons sont naturellement possibles.
  • La figure 7 illustre un autre exemple de structure multiplaque d'une antenne réseau plane, référencée ici 1".
  • Le sandwich formant l'antenne 1" est constitué de cinq plaques métalliques, 10a, 10, 11, 12 et 12a (10a étant la plaque inférieure du sandwich 1" sur la figure 7), comportant des évidements, 100a, 100, 110, 120 et 120a, respectivement, et de quatre feuilles en matériau diélectrique, 16, 13, 14 et 17, support de microrubans ou de guides d'onde coplanaires: 160, 130, 140 et 170, respectivement.
  • La fonctionnalité des différentes couches de la structure multiplaque 1" est la suivante :
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 170: polarisation N°1, faisceau N° 1 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 140: polarisation N° 2, faisceau N° 1 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 130: polarisation N° 1, faisceau N° 2 ;
    • microrubans ou guides d'onde coplanaires 160: polarisation N° 1, faisceau N° 1.
  • Les significations "polarisation N° 1" et "polarisation N° 2" sont identiques à celles adoptées pour la variante illustrée par la figure 6.
  • On va maintenant décrire des méthodes de réalisation pratiques d'antennes planes selon les différents modes de l'invention qui viennent d'être rappelés. Pour fixer les idées, on va considérer dans ce qui suit l'exemple du mode de réalisation selon les figures 4 et 5 (microrubans), étant bien entendu que les dispositions décrites ci-après peuvent s'appliquer aux autres modes de réalisation. De même, pour ne pas surcharger les dessins, seuls le plan 16, support des microrubans 160, le plan de masse 10 comprenant les évidements 100, et le plan 13, support des microrubans 130 ont été représentés. Les mêmes dispositions se répètent entre chaque paires de plan support - plan de masse.
  • Les figures 8 à 10 sont des figures de détail, en coupe, illustrant trois variantes de réalisation permettant l'espacement des plans, 16 ou 13, supports des microrubans 130 et 160, par rapport au plan de masse 10.
  • Selon une première variante, illustrée par la figure 8, l'espacement entre deux plans supports de circuits, par exemple les plans 160 et 130, est obtenu par des bossages, 101 et 102, réalisés dans le plan de masse métallique intermédiaire 10. De façon plus précise, ces bossages ont des alternances "positives" (vers le haut, sur la figure), 101, en contact avec le support 13, et des alternances "négatives" (vers le bas, sur la figure) en contact avec le support 16. Ces supports, 16 et 13, sont avantageusement constitués de films diélectriques (par exemple du Mylar ® ou du Kapton ®) sur lesquels sont gravés, en circuits imprimés, les microrubans 160 et 130, respectivement. L'épaisseur de ces films est typiquement de l'ordre de 25 à 75 µm.
  • Pour l'application préférée de l'invention, c'est-à-dire la réception de deux satellites de télévision géostationnaires, la longueur d'onde étant dans la bande X (12,1 GHz), l'espacement entre deux plans supports est compris typiquement dans la gamme 0,5 à 2 mm. Dans la variante décrite en regard de la figure 8, les bossages ont donc une "amplitude" de 0,25 à 1 mm environ.
  • L'espacement peut également être assuré par des couches de mousse expansée diélectrique, d'épaisseur appropriée.
  • Selon la deuxième variante, illustrée par la figure 9, l'espacement est obtenu à l'aide d'entretoises, 18, disposées entre les plans 16 et 10, d'une part, et les plans 10 et 13, d'autre part. Divers matériaux peuvent être utilisés: plastique, mousse, métal, etc. De même, la fixation peut être obtenue de manière classique : vissage, collage, etc.
  • Les entretoises 18 peuvent être également utilisées comme suppresseurs de modes.
  • Selon une troisième variante, illustrée par la figure 10, les supports 16 et 13 sont des plaques en matériau diélectrique de plus grande épaisseur et sont utilisées à la fois comme support et comme organe d'espacement. Dans cette variante, sur l'une ou l'autre des plaques, 16 ou 13, ou encore sur les deux plaques, on grave le circuit métallique de masse 10 comportant les évidements 100. En d'autres termes, au moins l'une des plaques, 16 ou 13, est un circuit imprimé double face.
  • De même, le type de lignes de transmission utilisé peut être, comme il a déjà été indiqué un microruban. Elle peut cependant être constituée par d'autres types classiques: ligne à fente, ligne co-planaire, ligne bifilaire, éléments rayonnants à boucle, en dipôle, en fente, ou toutes combinaisons de ces types de lignes.
  • Les figures 11 à 15 illustrent quelques uns de ces différents types de lignes.
  • La figure 11 illustre un exemple de guides d'onde co-planaires, 16c et 13c, réalisées sur les supports 160 et 130, respectivement, et séparées par le plan de masse 10 muni des évidements 100.
  • Chaque ligne, dans l'exemple décrit, comprend un conducteur central allongé, 131c ou 161c, débouchant dans une zone évidée, 163c ou 133c, d'une plage métallique, 162c ou 132c, par exemple de forme carrée ou circulaire. Le conducteur central, 161c ou 131c, est entouré d'une zone métallique pleine: les conducteurs externes 162c ou 132c, entourant également la zone évidée, 163c ou 133c.
  • Le plan de masse 10 est constitué d'une plaque métallique comprenant des évidements 100 alignées sur les évidements 163c et 133c.
  • Les supports de circuits imprimés, 16 et 13, peuvent être constitués, comme précédemment, par des films diélectriques, si on met en oeuvre des entretoises ou d'autres organes d'espacement (figures 8 ou 9), ou des plaques diélectriques plus épaisses (figure 10).
  • La figure 12 illustre un exemple de lignes à fente, 16s et 13s, réalisées sur les supports 16 et 13, respectivement, et séparées par le plan de masse 10 muni d'évidements 100.
  • Chaque ligne à fente, dans l'exemple décrit, comprend une rainure centrale, 131s ou 161s, débouchant dans une zone évidée, 162s ou 132s, d'une plage métallique, 163s ou 133s, par exemple de forme carrée. Cette rainure centrale, 161s ou 131s, est entourée d'une zone métallique pleine, 162s ou 132s, entourant également l'évidement, 163s ou 133s.
  • Le plan de masse 10 et les supports, 16 et 13, conservent la même structure que précédemment.
  • La figure 13 illustre un exemple de lignes bifilaires avec un élément dipôle, 16d et 13d, réalisées sur les supports 16 et 13, respectivement, et séparées par le plan de masse 10 muni d'évidements 100.
  • Chaque ligne, dans l'exemple décrit, comprend tout d'abord deux rubans parallèles, 161d1 - 161d2 et 131d1 - 131d2, respectivement. Ces deux rubans parallèles se prolongent, dans une zone située en dessous (pour la ligne 16d) ou au-dessus (pour la ligne 13d) de l'évidement 100, par deux branches, 162d1 - 162d2 et 132d1 - 132d2, respectivement, formant un angle de 90° avec les microrubans précités.
  • Le plan de masse 10 et les supports, 16 et 13, conservent la même structure que précédemment.
  • La figure 14 illustre un exemple de lignes bifilaires avec un élément en boucle, 16b et 13b, réalisées sur les supports 16 et 13, respectivement, et séparées par le plan de masse 10 muni d'évidements 100.
  • Chaque ligne, dans l'exemple décrit, comprend tout d'abord deux rubans parallèles, 161b1 - 161b2 et 131b1 - 131b2, respectivement. Ces deux rubans parallèles se prolongent, dans une zone située en dessous (pour la ligne 16d) ou au-dessus (pour la ligne 13d) de l'évidement 100, par une boucle, 163b et 133b, respectivement. De façon plus précise, cette boucle, 163b et 133b, respectivement, a la même forme que l'évidement 100, de façon à être aligné avec lui.
  • La figure 15 illustre un autre exemple de configuration de ligne à microruban suspendu. La structure générale est semblable à celle illustrée par la figure 5.
  • La seule exception notable consiste en ce que les microrubans, 16m et 13m, respectivement, comprennent deux parties: une partie microruban proprement dite, 161m et 131m, respectivement, qui se termine par une plage métallique centrale pleine, 162m et 132m, respectivement. De façon plus précise, cette plage métallique centrale pleine, 162m et 132m, présente sensiblement la même forme que l'évidement 100, de façon à être aligné avec lui.
  • Les plages métalliques centrales pleines (par exemple les plages 162m ou 132m sur la figure 15), ainsi que les évidements 100 peuvent avoir des formes diverses: carrée, circulaire, elliptique, cruciforme, annulaire, etc.
  • En outre, comme il a été indiqué, dans des modes de réalisations plus complexes, non illustrés, on peut combiner ces différentes structures de lignes.
  • Diverses mesures connues dans le domaine de la réception et/ou de l'émission d'onde de la gamme de fréquence précitée peuvent être mise en oeuvre dans le cadre de l'invention: utilisation de "baluns", élimination de modes parasites par continuités de masses ("pins") réalisés entre plans de masse, etc.
  • De façon pratique, la structure de l'antenne complète peut être conforme à celle enseignée par la demande de brevet européen EP-A-0 252 779 précitée. En effet, l'antenne complète comprend deux parties principales : un empilement multiplaque et un plan de masse externe 15 formant réflecteur.
  • La figure 16 illustre schématiquement un exemple de réalisation d'antenne réseau plane complète. Pour fixer les idées, on a considéré la structure d'antenne 1' dans la variante illustrée par la figure 6.
  • L'empilement multiplaque constitue une première partie de l'antenne, référencée A sur la figure 16.
  • Selon cette variante de réalisation, la plaque supérieure de l'empilement est un plan de masse 12 muni d'évidements 120. Les plans inférieurs comprennent successivement, en partant du haut, deux plans, 17 et 14, de circuits d'excitation (figure 6 : 170 et 140), un plan de masse médian 11 à évidements (figure 6 : 110), de nouveau, deux plans, 13 et 16, de circuits d'excitation (figure 6 : 130 et 160), et un un plan de masse inférieur 10 à évidements (figure 6 :100).
  • Les circuits d'excitation constituent les terminaisons actives de circuits d'alimentation en énergie Ca (pour une antenne émettrice) ou de transmission de signaux (pour une antenne réceptrice), représenté en pointillés sur la figure 16.
  • Les évidements (par exemple 120, pour la plaque 12) sont disposés régulièrement aux intersections des lignes et colonnes d'une matrice rectangulaire.
  • On a supposé que, dans l'exemple illustré, les différentes plaques étaient espacées à l'aide d'entretoises 18.
  • La seconde partie de l'antenne 1', référencée B sur la figure 16, est constitué d'un boîtier métallique 19, dont le fond sert de masse externe et joue le rôle de la plaque réflectrice 15. L'espace compris entre le premier support de circuits ou le premier plan de masse à évidement, selon les modes de réalisation (par exemple la plaque de masse 10 dans l'exemple décrit), peut être remplis avantageusement par de la mousse. De même, les plaques peuvent être espacées par des couches de mousse.
  • L'ensemble peut naturellement, et de façon connue, être complété par une enveloppe de protection (non représentée) perméable aux ondes, par exemple en matériau plastique.
  • La structure 19 forme un boîtier, avec son fond et ses bords latéraux repliés, 150 et 151. On peut également (dans une variante de réalisation non représentée) utiliser des cavités derrière chaque élément rayonnant ou groupe d'éléments rayonnants (par exemple des colonnes). Cette variante de réalisation, en soi, est décrite dans la demande de brevet européen précitée. Cette structure en cavité permet généralement une plus grande inclinaison des deux ondes émises et/ou reçues, l'une par rapport à l'autre.
  • L'invention permet enfin des combinaisons multiples de polarisation de faisceaux: par exemple une polarisation linéaire double de faisceau, plus deux polarisations croisées de faisceaux.
  • A la lecture de ce qui précède, on constate aisément que l'invention atteint bien les buts qu'elle s'est fixés. On obtient notamment, sans augmentation significative de la complexité des circuits une antenne susceptible d'émettre et/ou de recevoir selon deux directions et selon deux polarisations, avec un bon rendement et une bande passante combinée suffisante. Le surcoût reste également très limité. Il s'ensuit que l'antenne selon l'enseignement de l'invention est parfaitement utilisable pour des applications grand public, notamment dans l'application préférée, c'est-à-dire la réception de deux satellites géostationnaires de diffusion de programmes de télévision.
  • On doit noter en particulier que les plans de masse, ainsi que le boîtier, peuvent être réalisés simplement par emboutissage de tôle métallique, ce qui constitue une opération, à la fois peu complexe et peu coûteuse.
  • Il doit cependant être clair que l'invention n'est pas limitée aux seuls exemples de réalisations précisément décrits, notamment en relation avec les figures 4 à 16.
  • Notamment, les différents matériaux ou les dimensions n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. L'antenne fait appel essentiellement à des technologies connues, per se, et couramment utilisées dans le domaine de l'émission et/ou la réception, notamment dans la gamme des fréquences de l'ordre de 12 GHz dans l'application préférée de réception de satellites géostationnaires. Il s'ensuit que les paramètres précités (dimensions, choix des matériaux) ne constituent qu'un simple choix technologique à la portée de l'homme de métier et qui dépendent essentiellement de l'application précise envisagée.
  • Il doit être clair aussi que, bien que particulièrement adaptée à l'application précitée, on ne saurait cantonner l'invention à ce seul type d'application. Elle s'applique tout aussi bien à l'émission et/ou la réception d'ondes électromagnétiques de et/ou vers deux directions différentes, tout en autorisant, simultanément, une double polarisation.

Claims (17)

  1. Antenne réseau plane hyperfréquence comprenant une pluralité d'éléments rayonnants à fente (Eri), disposés dans l'espace selon une configuration déterminée, l'antenne (1) étant constituée d'un empilement multiplaque comprenant des première (12), deuxième (11) et troisième (10) plaques de masse, sensiblement parallèles entre elles, munies chacune d'évidements (120, 110, 100) de forme déterminée et alignés par paires suivant un axe orthogonal aux plans formés par les trois plaques (12, 11, 10), et des premiers (140) et deuxièmes (130) circuits d'excitation indépendants, disposés dans des premier et deuxième plans, le premier plan étant situé entre les première (12) et deuxième (11) plaques de masse et le deuxième plan étant situé entre les deuxième (11) et troisième (10) plaques de masse, ces circuits d'excitation (140, 130) étant constitués de lignes suspendues de transmmission de signaux, coopérant avec les évidements (120, 110, 100) par couplage électromagnétique pour former lesdits éléments rayonnants (Eri), les circuits d'excitation (140, 130) étant agencés de manière à ce que l'antenne (1) émette et/ou reçoive des premier et second faisceaux d'ondes électromagnétiques, vers et/ou de deux directions inclinées l'une par rapport à l'autre, caractérisée en ce que ledit empilement comprend au moins des troisièmes (170) et quatrièmes (160) circuits d'excitation indépendants, disposés dans des troisième et quatrième plans, en ce que ces circuits d'excitation (170, 160) sont constitués de lignes suspendues de transmmission de signaux et en ce qu'ils sont agencés de manière à coopérer avec lesdits évidements (120, 110, 100) et les premiers (140) et deuxièmes (130) circuits d'excitation, par couplage électromagnétique, de manière à obtenir une double polarisation pour chacun desdits premier et second faisceaux d'ondes électromagnétiques.
  2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits troisième et quatrième plans contenant les troisièmes (170) et quatrièmes (160) circuits d'excitation sont situés, respectivement, en dessus et en dessous desdites première (12) et troisième (10) plaques de masse de l'empilement multiplaque.
  3. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des quatrième (12a) et cinquième (10a) plaques de masse, sensiblement parallèles entre elles et parallèles auxdites première (12), deuxième (11) et troisième (10) plaques de masse, munies chacune d'évidements (120a, 100a) de forme déterminée, en ce que les évidements (120a, 120, 110, 100, 100a) de toutes les plaques de masse (12a, 12, 11, 10, 10a) sont alignés par paires suivant un axe orthogonal aux plans formés par ces plaques, et en ce que lesdites quatrièmes (12a) et cinquième (10a) plaques de masse sont disposées, respectivement, au-dessus desdits troisièmes circuits d'excitation (170) et en dessous desdits quatrièmes circuits d'excitation (160).
  4. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit troisième plan contenant les troisièmes circuits d'excitation (170) est situé entre ladite première plaque de masse (12) et lesdits premiers circuits d'excitation (140) et en ce que ledit quatrième plan contenant les quatrièmes circuits d'excitation (160) est situé entre ladite troisième plaque de masse (10) et lesdits deuxièmes circuits d'excitation (130).
  5. Antenne selon l'une quelconque des revendications précedentes, caractérisée en ce que lesdits circuits d'excitation (170, 140, 130, 160) sont supportés par des feuilles en matériau diélectrique (17, 14, 13, 16) et en ce qu'il est prévu des moyens d'espacement (101, 102, 18) disposés entre deux feuilles support succesives ou entre une feuille support et une plaque de masse.
  6. Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens d'espacement sont constitués par des bossages (101, 102) réalisés réalisés par emboutissage desdites plaques de masse (10).
  7. Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens d'espacement sont constitués par une couche de mousse diélectrique.
  8. Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens d'espacement sont constitués d'entretoises (18).
  9. Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens d'espacement sont constitués par le matériau diélectrique desdites feuilles (13, 16) supportant les circuits d'excitation (130, 160), en ce que au moins une partie de ces feuilles constitue des circuits imprimés double face et en ce qu'au moins une partie desdites plaques de masse (10) est formée par un pellicule métallique comportant des évidements (100), supportée par au moins l'une des faces.
  10. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites lignes suspendues de transmmission de signaux sont constituées par des rubans (131m, 161m) se prolongeant par une plage métallique pleine (132m, 162m), de forme déterminée, alignée sur lesdits évidements (100), et en ce que deux rubans successifs sont disposés suivant des directions orthogonales entre elles.
  11. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites lignes suspendues de transmmission de signaux sont constituées par des guides d'onde co-planaires (13c, 16c), en ce que chaque guide d'onde co-planaire (13c, 16c) comprend un conducteur central allongé (131c, 161c) débouchant dans une zone évidée (163c ou 133c) d'une plage métallique (162c ou 132c), et en ce que les conducteurs centraux allongés (131c, 161c) de deux guides d'onde co-planaires successifs (13c, 16c) sont disposés suivant des directions orthogonales entre elles.
  12. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites lignes suspendues de transmmission de signaux sont constituées par des lignes à fente (13s, 16s), en ce que chaque ligne à fente (13s, 16s) comprend une rainure centrale (131s, 161s) débouchant dans une zone évidée (163s ou 133s) d'une plage métallique (162c ou 132c), et en ce que les rainures centrales (131s, 161s) des lignes à fente (131s, 161s) de deux guides d'onde co-planaires successifs (13s, 16s) sont disposées suivant des directions orthogonales entre elles.
  13. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites lignes suspendues de transmmission de signaux sont constituées par des lignes bifilaires avec un élément dipôle (13d, 16d), en ce que chaque ligne bifilaire avec un élément dipôle (13d, 16d) comprend deux rubans parallèles (161d1 - 161d2 et 131d1 - 131d2) se prolonge par deux branches (162d1 - 162d2 et 132d1 - 132d2) formant un angle de 90° avec les rubans (162d1 - 162d2 et 132d1 - 132d2) et en ce que les rubans parallèles (162d1 - 162d2 et 132d1 - 132d2) de deux lignes dipôle successives (13d, 16d) sont disposés suivant des directions orthogonales entre elles.
  14. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites lignes suspendues de transmmission de signaux sont constituées par des lignes bifilaires avec un élément en boucle (13b, 16b), en ce que chaque ligne bifilaire avec un élément en boucle (13b, 16b) comprend deux rubans parallèles (161b1 - 161b2, 131b1 - 131b2) prolongés par une boucle de forme déterminée (163b, 133b) et en ce que les rubans parallèles (161b1 - 161b2, 131b1 - 131b2) de deux lignes bifilaires successives avec un élément en boucle (13b, 16b) sont disposés suivant des directions orthogonales entre elles.
  15. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu en outre une plaque de masse externe supplémentaire (15) formant réflecteur et en ce que cette plaque de masse externe est située à une distance dudit empilement sensiblement égale au quart de la longueur d'onde des faisceaux émis et/ou reçus par l'antenne.
  16. Antenne selon la revendication 15, caractérisée en ce que ledit empilement (A) est disposé dans un boîtier métallique (19), dont le fond (15) constitue ledit réflecteur.
  17. Application d'une antenne (1, 1', 1") selon l'une quelconque des revendications précédentes à la réception individuelle de deux satellites de télévision géostationnaires placés sur des positions orbitales différentes.
EP96402668A 1996-01-03 1996-12-09 Antenne réseau plane hyperfréquence pour communiquer avec des satellites de télévision géostationnaires Withdrawn EP0783189A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9600020A FR2743199B1 (fr) 1996-01-03 1996-01-03 Antenne reseau plane hyperfrequence receptrice et/ou emettrice, et son application a la reception de satellites de television geostationnaires
FR9600020 1996-01-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0783189A1 true EP0783189A1 (fr) 1997-07-09

Family

ID=9487871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP96402668A Withdrawn EP0783189A1 (fr) 1996-01-03 1996-12-09 Antenne réseau plane hyperfréquence pour communiquer avec des satellites de télévision géostationnaires

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5872545A (fr)
EP (1) EP0783189A1 (fr)
JP (1) JPH09326631A (fr)
CA (1) CA2194113A1 (fr)
FR (1) FR2743199B1 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1860731A1 (fr) * 2005-03-16 2007-11-28 Hitachi Chemical Co., Ltd. Module d'antenne plane, antenne a reseau planaire triple, et convertisseur a guide d'ondes lineaire triple
ES2371562A1 (es) * 2009-12-29 2012-01-05 Antenas Moyano, S.L. Antena plana en array para transmision y recepcion en banda x con polarizacion circular seleccionable.
CN103825089A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 电子科技大学 近场聚焦平面阵列天线
CN112713397A (zh) * 2021-03-26 2021-04-27 成都天锐星通科技有限公司 一种相控阵天线与天线模块

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6222503B1 (en) * 1997-01-10 2001-04-24 William Gietema System and method of integrating and concealing antennas, antenna subsystems and communications subsystems
JP3462062B2 (ja) * 1997-12-22 2003-11-05 京セラ株式会社 高周波用伝送線路の接続構造および配線基板
US6198437B1 (en) 1998-07-09 2001-03-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Broadband patch/slot antenna
FR2797098B1 (fr) * 1999-07-30 2007-02-23 France Telecom Antenne imprimee bi-polarisation et reseau d'antennes correspondant
EP1212809B1 (fr) * 1999-09-14 2004-03-31 Paratek Microwave, Inc. Antennes reseaux a commande de phase alimentees en serie a dephaseurs dielectriques
US6249439B1 (en) * 1999-10-21 2001-06-19 Hughes Electronics Corporation Millimeter wave multilayer assembly
US6507320B2 (en) * 2000-04-12 2003-01-14 Raytheon Company Cross slot antenna
US6535088B1 (en) 2000-04-13 2003-03-18 Raytheon Company Suspended transmission line and method
US6622370B1 (en) 2000-04-13 2003-09-23 Raytheon Company Method for fabricating suspended transmission line
US6552635B1 (en) 2000-04-13 2003-04-22 Raytheon Company Integrated broadside conductor for suspended transmission line and method
US6542048B1 (en) 2000-04-13 2003-04-01 Raytheon Company Suspended transmission line with embedded signal channeling device
US6518844B1 (en) 2000-04-13 2003-02-11 Raytheon Company Suspended transmission line with embedded amplifier
JP3629399B2 (ja) * 2000-04-18 2005-03-16 シャープ株式会社 アンテナ一体化マイクロ波・ミリ波モジュール
US6452549B1 (en) * 2000-05-02 2002-09-17 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc Stacked, multi-band look-through antenna
JP2001345636A (ja) * 2000-06-06 2001-12-14 Ngk Insulators Ltd アンテナ装置
JP2001352206A (ja) * 2000-06-07 2001-12-21 Mitsubishi Electric Corp 高周波回路装置
WO2002013313A2 (fr) * 2000-08-07 2002-02-14 Xtremespectrum, Inc. Dispositif et systeme d'antenne plane a largeur de bande ultra large, electriquement petite
US6642898B2 (en) 2001-05-15 2003-11-04 Raytheon Company Fractal cross slot antenna
US6795020B2 (en) 2002-01-24 2004-09-21 Ball Aerospace And Technologies Corp. Dual band coplanar microstrip interlaced array
KR100587507B1 (ko) * 2002-04-19 2006-06-08 노아텍이엔지(주) 누설파 이중 편파 슬롯형 안테나
US6947008B2 (en) * 2003-01-31 2005-09-20 Ems Technologies, Inc. Conformable layered antenna array
IL154525A (en) * 2003-02-18 2011-07-31 Starling Advanced Comm Ltd Low profile satellite communications antenna
US6885264B1 (en) 2003-03-06 2005-04-26 Raytheon Company Meandered-line bandpass filter
BG107973A (en) * 2003-07-07 2005-01-31 Raysat Cyprus Limited Flat microwave antenna
TWM260885U (en) * 2004-07-09 2005-04-01 Inpaq Technology Co Ltd Antenna structure
JP4308299B2 (ja) * 2004-12-27 2009-08-05 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 三重偏波パッチアンテナ
CN101091288B (zh) * 2004-12-27 2011-08-24 艾利森电话股份有限公司 三极化贴片天线
JP4308298B2 (ja) * 2004-12-27 2009-08-05 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 三重偏波スロットアンテナ
IL174549A (en) * 2005-10-16 2010-12-30 Starling Advanced Comm Ltd Dual polarization planar array antenna and cell elements therefor
IL171450A (en) * 2005-10-16 2011-03-31 Starling Advanced Comm Ltd Antenna board
JP4325630B2 (ja) 2006-03-14 2009-09-02 ソニー株式会社 ３次元集積化装置
US7825868B2 (en) * 2007-06-15 2010-11-02 Emag Technologies, Inc. Hand held reader antenna for RFID and tire pressure monitoring system
US7952531B2 (en) * 2007-07-13 2011-05-31 International Business Machines Corporation Planar circularly polarized antennas
US20090231186A1 (en) * 2008-02-06 2009-09-17 Raysat Broadcasting Corp. Compact electronically-steerable mobile satellite antenna system
JP5279424B2 (ja) * 2008-09-12 2013-09-04 新日本無線株式会社 高周波伝送装置
US8723748B2 (en) * 2008-12-22 2014-05-13 Saab Ab Dual frequency antenna aperture
JP5330359B2 (ja) * 2010-11-19 2013-10-30 株式会社東芝 高周波回路
CA2831325A1 (fr) 2012-12-18 2014-06-18 Panasonic Avionics Corporation Calibrage de systeme d'antenne
CA2838861A1 (fr) 2013-02-12 2014-08-12 Panasonic Avionics Corporation Optimisation d'antennes a profil bas pour utilisation a l'equateur
CN103531915B (zh) * 2013-10-24 2016-04-27 国家电网公司 无线感应输电天线
WO2015139294A1 (fr) * 2014-03-21 2015-09-24 华为技术有限公司 Antenne réseau
US9698458B2 (en) * 2015-08-26 2017-07-04 Raytheon Company UWB and IR/optical feed circuit and related techniques
US10790576B2 (en) * 2015-12-14 2020-09-29 Commscope Technologies Llc Multi-band base station antennas having multi-layer feed boards
US10615479B2 (en) 2015-12-16 2020-04-07 Raytheon Company Ultra-wideband RF/optical aperture
US10700429B2 (en) 2016-09-14 2020-06-30 Kymeta Corporation Impedance matching for an aperture antenna
US10486449B2 (en) * 2017-09-11 2019-11-26 Apple Inc. Structures for securing operational components in a portable electronic device
US10033100B1 (en) * 2017-10-03 2018-07-24 Vayyar Imaging Ltd. Floating dipole antenna with recess excitation
CN112271457B (zh) * 2020-11-03 2021-06-25 北京邮电大学 毫米波多输入多输出天线及毫米波多输入多输出通信设备
CN113054444A (zh) * 2021-02-25 2021-06-29 上海卫星工程研究所 新型w波段小型化高增益波导天线阵列

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0123350A1 (fr) * 1983-04-22 1984-10-31 Laboratoires D'electronique Et De Physique Appliquee L.E.P. Antenne plane hyperfréquences à réseau de lignes microruban complètement suspendues
EP0228742A1 (fr) * 1985-12-20 1987-07-15 Philips Composants Antenne plane hyperfréquences à réseau de lignes à substrat suspendu et méthode pour en fabriquer un constituant
EP0252779A1 (fr) 1986-06-05 1988-01-13 Emmanuel Rammos Elément d'antenne à microruban suspendu entre deux plans de masse autoporteurs percés de fentes rayonnantes superposées, et procédé de fabrication
GB2219143A (en) * 1988-05-26 1989-11-29 Matsushita Electric Works Ltd Planar antenna
EP0355898A1 (fr) * 1988-08-03 1990-02-28 Emmanuel Rammos Antenne de réseau plane comportant des lignes d'alimentation imprimées en guides d'ondes coplanaires coopérant avec des ouvertures dans un plan de masse
DE4239597A1 (en) * 1991-11-26 1993-06-03 Hitachi Chemical Co Ltd Dual polarisation planar antenna for use in satellite communication systems - has laminated structure with emitter substrates alternating with dielectric layers and ground plates
DE4313396A1 (de) * 1993-04-23 1994-10-27 Hirschmann Richard Gmbh Co Wellenleitersystem
US5400042A (en) * 1992-12-03 1995-03-21 California Institute Of Technology Dual frequency, dual polarized, multi-layered microstrip slot and dipole array antenna
WO1995029519A1 (fr) * 1994-04-22 1995-11-02 Continental Microwave Satellite Tv Limited Antenne hyperfrequence planaire

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0567912A (ja) * 1991-04-24 1993-03-19 Matsushita Electric Works Ltd 平面アンテナ
CZ338695A3 (en) * 1993-06-22 1996-08-14 Steven Bradford Greene Information retrieval system
GB2279813B (en) * 1993-07-02 1997-05-14 Northern Telecom Ltd Polarisation diversity antenna

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0123350A1 (fr) * 1983-04-22 1984-10-31 Laboratoires D'electronique Et De Physique Appliquee L.E.P. Antenne plane hyperfréquences à réseau de lignes microruban complètement suspendues
EP0228742A1 (fr) * 1985-12-20 1987-07-15 Philips Composants Antenne plane hyperfréquences à réseau de lignes à substrat suspendu et méthode pour en fabriquer un constituant
EP0252779A1 (fr) 1986-06-05 1988-01-13 Emmanuel Rammos Elément d'antenne à microruban suspendu entre deux plans de masse autoporteurs percés de fentes rayonnantes superposées, et procédé de fabrication
GB2219143A (en) * 1988-05-26 1989-11-29 Matsushita Electric Works Ltd Planar antenna
EP0355898A1 (fr) * 1988-08-03 1990-02-28 Emmanuel Rammos Antenne de réseau plane comportant des lignes d'alimentation imprimées en guides d'ondes coplanaires coopérant avec des ouvertures dans un plan de masse
DE4239597A1 (en) * 1991-11-26 1993-06-03 Hitachi Chemical Co Ltd Dual polarisation planar antenna for use in satellite communication systems - has laminated structure with emitter substrates alternating with dielectric layers and ground plates
US5400042A (en) * 1992-12-03 1995-03-21 California Institute Of Technology Dual frequency, dual polarized, multi-layered microstrip slot and dipole array antenna
DE4313396A1 (de) * 1993-04-23 1994-10-27 Hirschmann Richard Gmbh Co Wellenleitersystem
WO1995029519A1 (fr) * 1994-04-22 1995-11-02 Continental Microwave Satellite Tv Limited Antenne hyperfrequence planaire

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JUN-ICHI TAKADA ET AL.: "A Dual Beam-POlarized Radial Line Slot Antenna", IEE ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM, 1993, pages 1624 - 1627
R.P. OWENS: "Handbook of Microstrip Antennas", vol. II, 1989, PETER PEREGRINUS, LONDRES, article J.R. JAMES HALL, P.S. HALL, IEE, pages: 825-843, - 858-866

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1860731A1 (fr) * 2005-03-16 2007-11-28 Hitachi Chemical Co., Ltd. Module d'antenne plane, antenne a reseau planaire triple, et convertisseur a guide d'ondes lineaire triple
EP1860731A4 (fr) * 2005-03-16 2009-07-22 Hitachi Chemical Co Ltd Module d'antenne plane, antenne a reseau planaire triple, et convertisseur a guide d'ondes lineaire triple
US8253511B2 (en) 2005-03-16 2012-08-28 Hitachi Chemical Co., Ltd. Triple plate feeder—waveguide converter having a square resonance patch pattern
ES2371562A1 (es) * 2009-12-29 2012-01-05 Antenas Moyano, S.L. Antena plana en array para transmision y recepcion en banda x con polarizacion circular seleccionable.
CN103825089A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 电子科技大学 近场聚焦平面阵列天线
CN112713397A (zh) * 2021-03-26 2021-04-27 成都天锐星通科技有限公司 一种相控阵天线与天线模块

Also Published As

Publication number Publication date
FR2743199B1 (fr) 1998-02-27
US5872545A (en) 1999-02-16
JPH09326631A (ja) 1997-12-16
CA2194113A1 (fr) 1997-07-04
FR2743199A1 (fr) 1997-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0783189A1 (fr) Antenne réseau plane hyperfréquence pour communiquer avec des satellites de télévision géostationnaires
EP0108463B1 (fr) Elément rayonnant ou récepteur de signaux hyperfréquences à polarisations orthogonales et antenne plane comprenant un réseau de tels éléments juxtaposés
EP0205212B1 (fr) Modules unitaires d&#39;antenne hyperfréquences et antenne hyperfréquences comprenant de tels modules
EP0089084B1 (fr) Structure d&#39;antenne plane hyperfréquences
CA2053643C (fr) Dispositif d&#39;alimentation d&#39;un element rayonnant fonctionnant en double polarisation
FR2763177A1 (fr) Filtre employant une surface a selectivite de frequence et antenne utilisant ce filtre
LU86727A1 (fr) Antennes a microbandes a couplage electromagnetique,a plaquettes de transmission couplees capacitivement a des lignes de transmission
EP2710676B1 (fr) Element rayonnant pour antenne reseau active constituee de tuiles elementaires
EP0252779B1 (fr) Elément d&#39;antenne à microruban suspendu entre deux plans de masse autoporteurs percés de fentes rayonnantes superposées, et procédé de fabrication
EP2664030A1 (fr) Antenne directive imprimee de type fente et systeme mettant en reseau plusieurs antennes directives imprimees de type fente
EP3073569A1 (fr) Matrice de butler compacte, formateur de faisceaux bidimensionnel planaire et antenne plane comportant une telle matrice de butler
WO2008065311A2 (fr) Antenne multi secteurs
EP3540853A1 (fr) Antenne à réseau transmetteur large bande
FR3105884A1 (fr) Cornet pour antenne satellite bi-bande Ka à polarisation circulaire
EP3176875A1 (fr) Architecture d&#39;antenne active a formation de faisceaux hybride reconfigurable
CA2808511C (fr) Antenne plane pour terminal fonctionnant en double polarisation circulaire, terminal aeroporte et systeme de telecommunication par satellite comportant au moins une telle antenne
EP2432072B1 (fr) Symétriseur large bande sur circuit multicouche pour antenne réseau
WO1991018428A1 (fr) Antenne orientable plane, fonctionnant en micro-ondes
FR2901062A1 (fr) Dispositif rayonnant a cavite(s) resonnante(s) a air a fort rendement de surface, pour une antenne reseau
EP4046241A1 (fr) Antenne-reseau
EP4092831A1 (fr) Antenne à réseau de distribution lacunaire
EP0617480A1 (fr) Structure rayonnante à directivité variable
EP0557176B1 (fr) Dispositif d&#39;alimentation pour antenne plaque à double polarisation croisée, et réseau équipé d&#39;un tel dispositif
FR2677493A1 (fr) Reseau d&#39;elements rayonnants a topologie autocomplementaire, et antenne utilisant un tel reseau.
EP0429338A1 (fr) Antenne à polarisation circulaire, notamment pour réseau d&#39;antennes

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE ES GB IT LI NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19970922

17Q First examination report despatched

Effective date: 20000807

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20030701