EP2092605A1 - Flat antenna ground plane supporting body including quarter-wave traps - Google Patents
Flat antenna ground plane supporting body including quarter-wave trapsInfo
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- EP2092605A1 EP2092605A1 EP07822294A EP07822294A EP2092605A1 EP 2092605 A1 EP2092605 A1 EP 2092605A1 EP 07822294 A EP07822294 A EP 07822294A EP 07822294 A EP07822294 A EP 07822294A EP 2092605 A1 EP2092605 A1 EP 2092605A1
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- ground plane
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/02—Waveguide horns
- H01Q13/0208—Corrugated horns
- H01Q13/0225—Corrugated horns of non-circular cross-section
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- H—ELECTRICITY
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/02—Waveguide horns
- H01Q13/0266—Waveguide horns provided with a flange or a choke
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- H—ELECTRICITY
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/06—Waveguide mouths
- H01Q13/065—Waveguide mouths provided with a flange or a choke
Definitions
- the field of the invention is that of telecommunication antennas, and more particularly that of flat antennas for radio-relay systems fed by waveguides.
- the invention relates more particularly to a flat antenna supplied directly by a waveguide by implementing an electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each of the supply lines of the radiating elements of the flat antenna.
- such coupling can be achieved by providing slots in the ground plane of the antenna against each radiating element supply line, and a waveguide arranged with respect to the ground plane so as to achieve an electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each of the supply lines.
- the waveguide has a U-shaped section, and is arranged in such a way that the ground plane closes the space of the waveguide (the ground plane is then used as wall of the waveguide).
- FIG. 1 shows schematically a sectional view of this embodiment.
- a channel made, for example by milling, in a metal body 1 defines a waveguide 2 having a U-shaped section.
- the substrate 3 of the antenna rests on a ground plane 4, which ground plane 4 is then used as wall of the waveguide 2 to close the space of the waveguide.
- the surface of the ground plane 4 used as wall of the waveguide 2 is likely to have a "gondola effect". An uneven electrical contact can then be established between the ground plane and the waveguide. And as shown in FIG. 1, an air layer 5 can then be interposed, at least locally, between the waveguide 2 and the ground plane 4.
- the electromagnetic field then tends to propagate between the waveguide and the ground plane, which can cause significant losses.
- Fig. 2 shows a map of the field E of the embodiment of Fig. 1 in a cross-sectional view. This figure illustrates the behavior of an electromagnetic wave passing through a waveguide section closed by a ground plane, with an air layer with a thickness e (see Figure 1) of approximately 0.05 mm, ie a thickness of the same order of magnitude as imperfections in the manufacture and assembly of mechanical parts.
- a flat antenna ground plane support metal body according to the preamble of claim 1 is known from the article by Kimura et al. entitled "Alternating-phase fed single-layer slotted waveguide arrays with choke dispensing with narrow wall contacts", IEE Proceedings H. Microwaves, Antennas & Propagation, Institution of Electrical Engineers; Stevenage, GB, vol. 148, No. 5.
- This article proposes to study the respective influence of the depth c and the position w of the trap according to a model of analysis ("analysis model", see 1st paragraph, right column, page 297 and corresponding figure 5) according to which, when the ground plane is attached to the body, a gap (gap) of 0.1 mm height is considered all along the body-ground plane junction.
- analysis model see 1st paragraph, right column, page 297 and corresponding figure 5
- this article reports (see last paragraph, right-hand column, page 297 in relation to Figure 6), that the constant height space considered in the analysis model is artificial (“artificial, small gap of constant height "). It is understood that this separation of 0.1 mm corresponds to a simulation of leakage currents along the entire body-ground plane junction.
- this space extends over the entire body-ground plane junction, and does not correspond to a machining of a single portion of this junction.
- this article shows no machining of the part of the body situated between the waveguide and each of the grooves of the double trap (see FIGS. 4 and 5a), and no means for practically controlling the thickness of the layer of air separating this part of the body from the ground plane.
- the invention aims to reduce transmission losses to increase the efficiency of the antenna. It is more particularly intended to minimize the losses in the waveguide and in the operating frequency band of the flat antenna.
- the invention proposes a flat antenna ground plane support metal body comprising:
- this metal body is the following:
- the air layer has a thickness greater than the manufacturing accuracy of the ground plane
- the air layer has a thickness less than the wavelength ⁇ associated with the frequency f at which the double trap is tuned;
- the air layer has a thickness of between 0.05 mm and 1 mm; the air layer has a thickness of approximately ⁇ / 10, where ⁇ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is tuned;
- each groove extends over a distance (a) equal to ⁇ / 4, and each groove has a depth (c) equal to ⁇ / 4, where ⁇ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is granted;
- the double trap is tuned to the center frequency f of the operating band of the antenna
- the body comprises a plurality of pairs of rectangular grooves extending along the channel, the grooves of each pair being arranged on either side of the channel to define a corresponding plurality of double trap quarter wave, each double trap being tuned to a different frequency;
- the body comprises two pairs of grooves defining two double quarter-wave traps
- the double traps are tuned to the duplex frequencies of the high and low channels of an operating band of the antenna.
- the invention relates to an antenna comprising a substrate, a ground plane supporting the substrate and a body according to the first aspect of the invention against which the ground plane is plated or fixed.
- FIGS. 3a and 3b show the introduction, on the equivalent circuit of a guide represented by its characteristic impedance Z G , of a double quarter wave trap and two double quarter wave traps, respectively;
- FIG. 4a shows a possible embodiment of a metal body according to the invention with a double quarter wave trap
- FIG. 4b shows a possible embodiment of a metal body according to the invention with two double quarter-wave traps
- FIG. 5 shows a map of the electric field in a cross sectional view of the coupling made by an embodiment of the invention.
- the invention relates to a body, typically a metal body, for example made of aluminum, intended to serve as a flat antenna ground plane support.
- the ground plane supports the dielectric substrate of the antenna on which are arranged the radiating elements of the antenna.
- a longitudinal channel 20, 200 defining a waveguide for the antenna is made, for example by milling, in a metal body 10, 100.
- the section of the channel is typically rectangular, and has a U-shaped section, the ground plane of the antenna being intended to serve as a wall to close the space of the waveguide.
- the dimensions of the channel are a height (lateral branches of the U) of ⁇ c / 4 and a width (base of the U) of ⁇ c / 2, where ⁇ c represents the wavelength corresponding to the cutoff frequency of the guide (the guide acting as a high pass filter, for frequencies above the cutoff frequency).
- Pairs of rectangular grooves 31, 32; 310, 320, 410, 420 extending along the channel are also arranged in the body 10 on either side of the channel 20, 200 to each define a double quarter wave trap.
- These grooves are for example made by milling the metal body.
- double quarter wave trap should be understood as designating two quarter-wave traps arranged symmetrically on either side of the waveguide.
- This section of length ⁇ / 2 effectively makes it possible to reduce a short circuit (denoted by the reference CC in FIGS. 3a and 3b) at the level of the wall of the channel defining the waveguide (the limit condition of nullity of the tangential field at the wall here).
- FIG. 3a shows the introduction of a double quarter-wave trap on the equivalent circuit of a guide represented by its characteristic impedance Z G.
- Z G characteristic impedance
- the center frequency f is 37.92 Hz.
- additional traps can be designed by reducing other short circuits in addition to the first one.
- a second short circuit CC is thus brought back in addition to the first. There are then two electrical paths in parallel for the two operating frequencies fi and h.
- the two duplex frequencies corresponding to the central frequencies fi, h of the high and low channels are chosen, namely respectively 38.64 GHz and 37.21 GHz.
- the section of length ⁇ / 2 for bringing a DC short-circuit at the side wall of the guide comprises two portions which end-to-end represent ⁇ / 2.
- F ⁇ , F ⁇ i, and F ⁇ 2 in FIGS. 4a and 4b these segments of length ⁇ / 2 which define the quarter-wave traps to reduce line loss in the guide are shown.
- the lateral progressive wave is eliminated by reducing, by standing wave, a short circuit on the lateral wall of the guide.
- the invention provides that the portion of the body located between the channel and each groove (the "wall") is machined so that when the ground plane is attached to the surface 11, 110 of the body 10, 100, said part of the body is spaced from the ground plane by a layer of air of controlled size.
- the part of the body between the channel and the groove is then machined so that the thickness b, b 'and f of the air layer is greater than this inaccuracy, and for example greater than 0.05mm.
- the thickness of the air layer is also controlled by machining the body part between the channel and the groove so that this thickness remains sufficiently small relative to the wavelength of the operating frequency , as well as with respect to the small side of the guide (side wall of the U). It is here to privilege the propagation of the main mode TE10, and to avoid the creation of other undesirable modes by excessive deformation of the cross section of the waveguide. In the case of an operating frequency of 38Ghz, the machining is then performed for example so that the thickness of the air layer is less than 1 mm.
- this thickness is fixed at ⁇ / 10 (ie at 0.78 mm for an operating frequency of 38 GHz).
- the distance (a) between the guide and the trap is ⁇ / 4;
- the thickness of the air layer (b) is ⁇ / 10;
- the width (d) of the trap is ⁇ / 8.
- mm minimum value of the range 0.05 - 1 mm presented above).
- the preferred dimensioning rules are as follows (considering the frequencies f 1 and h as relatively close, as in the example here retained of the duplex frequencies of a 38Ghz antenna):
- the invention is not limited by the number of double traps.
- additional traps by bringing back other short circuits in addition to those existing.
- the invention is not limited to a metal body, but of course extends to a flat antenna comprising such a metal body.
- the invention extends to a flat antenna comprising a substrate, a ground plane supporting the substrate and a body according to the first aspect of the invention against which the ground plane is plated or fixed, for example by gluing. .
- the antenna comprises radiating elements disposed on the substrate, one or more supply lines of said radiating elements, and the ground plane may have one or more slots facing each supply line so as to ensure electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each power line.
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Abstract
The invention relates to a flat antenna ground plane supporting body (10) including a longitudinal channel (20) defining a waveguide for the antenna and two rectangular grooves (31, 32) which extend along the length of the channel (20) and which are arranged on either side of the channel so as to define a double quarter-wave trap, characterised in that the part of the body between the channel and each groove is machined such that when the ground plane is mounted on the body, said part of the body is separated from the ground plane by an air cushion of a controlled dimension (b). The invention also relates to a flat antenna including a substrate, a substrate-supporting ground plane and a body as described above, to which the ground plane is applied or secured.
Description
CORPS DE SUPPORT DE PLAN DE MASSE D'ANTENNE PLATE COMPRENANT DES PIEGES QUART D'ONDE FLAT ANTENNA MASS PLAN SUPPORT BODY COMPRISING QUARTER WAVE TRAPS
Le domaine de l'invention est celui des antennes de télécommunication, et plus particulièrement celui des antennes plates pour faisceaux hertziens alimentées par guide d'ondes.The field of the invention is that of telecommunication antennas, and more particularly that of flat antennas for radio-relay systems fed by waveguides.
L'invention concerne plus particulièrement une antenne plate alimentée directement par un guide d'ondes par mise en œuvre d'un couplage électromagnétique par fente entre le guide d'ondes et chacune des lignes d'alimentation des éléments rayonnants de l'antenne plate.The invention relates more particularly to a flat antenna supplied directly by a waveguide by implementing an electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each of the supply lines of the radiating elements of the flat antenna.
Comme cela a par exemple été exposé dans la demande de brevet français de la Demanderesse déposée le 14 novembre 2005 sous le n°0511527, un tel couplage peut être réalisé en prévoyant des fentes dans le plan de masse de l'antenne en regard de chaque ligne d'alimentation d'éléments rayonnants, et un guide d'ondes agencé par rapport au plan de masse de manière de manière à réaliser un couplage électromagnétique par fente entre le guide d'ondes et chacune des lignes d'alimentation.As has been described for example in the French patent application of the Applicant filed November 14, 2005 under No. 0511527, such coupling can be achieved by providing slots in the ground plane of the antenna against each radiating element supply line, and a waveguide arranged with respect to the ground plane so as to achieve an electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each of the supply lines.
Selon un mode de réalisation possible, le guide d'ondes a une forme de U en section, et est agencé de manière à ce que le plan de masse ferme l'espace du guide d'ondes (le plan de masse est alors utilisé comme paroi du guide d'ondes).According to a possible embodiment, the waveguide has a U-shaped section, and is arranged in such a way that the ground plane closes the space of the waveguide (the ground plane is then used as wall of the waveguide).
On a représenté de manière schématique sur la figure 1 une vue en coupe de ce mode de réalisation. Un canal pratiqué, par exemple par fraisage, dans un corps métallique 1 définit un guide d'ondes 2 ayant une forme de U en section.FIG. 1 shows schematically a sectional view of this embodiment. A channel made, for example by milling, in a metal body 1 defines a waveguide 2 having a U-shaped section.
Le substrat 3 de l'antenne repose sur un plan de masse 4, lequel plan de masse 4 est alors utilisé comme paroi du guide d'ondes 2 pour fermer l'espace du guide d'ondes.The substrate 3 of the antenna rests on a ground plane 4, which ground plane 4 is then used as wall of the waveguide 2 to close the space of the waveguide.
Du fait des imperfections de fabrication et de la faible épaisseur du substrat 3, la surface du plan de masse 4 utilisée comme paroi du guide d'ondes 2 est susceptible de présenter un « effet de gondole».
Un contact électrique irrégulier peut alors s'établir entre le plan de masse et le guide d'ondes. Et comme cela est représenté sur la figure 1 , une couche d'air 5 peut alors être interposée, au moins localement, entre le guide d'ondes 2 et le plan de masse 4.Due to manufacturing imperfections and the small thickness of the substrate 3, the surface of the ground plane 4 used as wall of the waveguide 2 is likely to have a "gondola effect". An uneven electrical contact can then be established between the ground plane and the waveguide. And as shown in FIG. 1, an air layer 5 can then be interposed, at least locally, between the waveguide 2 and the ground plane 4.
Le champ électromagnétique a alors tendance à se propager entre le guide d'ondes et le plan de masse, ce qui peut provoquer des pertes non négligeables.The electromagnetic field then tends to propagate between the waveguide and the ground plane, which can cause significant losses.
La figure 2 représente une carte du champ E du mode de réalisation de la figure 1 selon une vue en coupe transversale. Cette figure illustre le comportement d'une onde électromagnétique traversant un tronçon de guide d'ondes fermé par un plan de masse, avec une couche d'air d'épaisseur e (cf. figure 1 ) d'environ 0,05 mm, soit une épaisseur du même ordre de grandeur que les imperfections de fabrication et d'assemblage des pièces mécaniques.Fig. 2 shows a map of the field E of the embodiment of Fig. 1 in a cross-sectional view. This figure illustrates the behavior of an electromagnetic wave passing through a waveguide section closed by a ground plane, with an air layer with a thickness e (see Figure 1) of approximately 0.05 mm, ie a thickness of the same order of magnitude as imperfections in the manufacture and assembly of mechanical parts.
On constate la présence d'une onde progressive latérale qui engendre des pertes en transmission non négligeables, de l'ordre de 15 dB sur un tronçon de guide de 16 cm.There is the presence of a lateral progressive wave which generates significant transmission losses, of the order of 15 dB on a guide section of 16 cm.
On notera que l'utilisation d'un double piège quart d'onde a été proposée pour réaliser la fixation du substrat de l'antenne au dessus du guide d'ondes sans soudure, de manière à éviter tout comportement électrique imprévisible.It should be noted that the use of a double quarter-wave trap has been proposed for fixing the substrate of the antenna above the waveguide without welding, so as to avoid unpredictable electrical behavior.
L'article de Van Der WiIt et Strijbos, intitulé "A 40 Ghz planar array antenna using hybrid coupling" (in « Perspectives on Radio Astronomy - Technologies for Large Antenna Arrays, Proceedings of the Conférence held at the ASTRON Institute in Dwingeloo on 12-14 April 1999 ». ISBN: 90- 805434-2-X, 354 pages, 2000, p.129) prévoit ainsi (cf. figure 6 et discussion correspondante) d'associer au guide d'ondes un double piège quart d'onde (« double quater-wave choke contruction » selon la terminologie utilisée dans cet article). Le substrat peut alors être fixé au guide d'ondes par simple collage.
Un corps métallique de support de plan de masse d'antenne plate conforme au préambule de la revendication 1 est connu de l'article de Kimura et al. intitulé « Alternating-phase fed single-layer slotted waveguide arrays with choke dispensing with narrow wall contacts », IEE Proceedings H. Microwaves, Antennas & Propagation, Institution of electrical engineers ; Stevenage, GB, vol. 148, n°5.The article by Van Der WiIt and Strijbos, entitled "A 40 Ghz planar array antenna using hybrid coupling" (in "Perspectives on Radio Astronomy - Technologies for Large Antenna Arrays, Proceedings of the Conference held at the ASTRON Institute in Dwingeloo on 12- 14 April 1999. "ISBN: 90-805434-2-X, 354 pages, 2000, p.129) thus provides (see Figure 6 and corresponding discussion) to associate with the waveguide a double quarter-wave trap ("Double quater-wave choke contruction" according to the terminology used in this article). The substrate can then be fixed to the waveguide by simple bonding. A flat antenna ground plane support metal body according to the preamble of claim 1 is known from the article by Kimura et al. entitled "Alternating-phase fed single-layer slotted waveguide arrays with choke dispensing with narrow wall contacts", IEE Proceedings H. Microwaves, Antennas & Propagation, Institution of Electrical Engineers; Stevenage, GB, vol. 148, No. 5.
Cet article propose d'étudier l'influence respective de la profondeur c et de la position w du piège selon un modèle d'analyse (« analysis model », cf. 1er paragraphe, colonne de droite, page 297 et figure 5 correspondante) selon lequel, lorsque le plan de masse est rapporté sur le corps, on considère un espace (« gap ») de hauteur 0,1 mm sur tout le long de la jonction corps - plan de masse. En outre, cet article fait état (cf. dernier paragraphe, colonne de droite, page 297 en relation avec la figure 6), de ce que l'espace de hauteur constante considérée dans le modèle d'analyse est artificiel (« artificial, small gap of constant height »). On comprend que cette séparation de 0,1 mm correspond à une simulation de courants de fuite sur tout le long de la jonction corps - plan de masse.This article proposes to study the respective influence of the depth c and the position w of the trap according to a model of analysis ("analysis model", see 1st paragraph, right column, page 297 and corresponding figure 5) according to which, when the ground plane is attached to the body, a gap (gap) of 0.1 mm height is considered all along the body-ground plane junction. In addition, this article reports (see last paragraph, right-hand column, page 297 in relation to Figure 6), that the constant height space considered in the analysis model is artificial ("artificial, small gap of constant height "). It is understood that this separation of 0.1 mm corresponds to a simulation of leakage currents along the entire body-ground plane junction.
Or comme cela a déjà été mentionné précédemment, le plan de masse présente en réalité, du fait des imperfections de fabrication, un effet de gondole. Un contact électrique irrégulier est alors susceptible de s'établir entre le plan de masse et le corps, entraînant des pertes en transmission. L'article susmentionné reconnaît également ce problème de contact électrique irrégulier : cf. colonne de gauche, page 296, paragraphe débutant par « Secondly,... » dans lequel il est fait état de ce que les pertes (« leakage ») peuvent être éliminées si on bénéficie d'un contact électrique régulier ; ainsi qu'en page 297, colonne de gauche, 1er paragraphe de la section « 3. Loss from waveguide with choke ».However, as already mentioned above, the ground plane actually presents, due to manufacturing imperfections, a gondola effect. An uneven electrical contact is then likely to be established between the ground plane and the body, causing transmission losses. The aforementioned article also recognizes this problem of irregular electrical contact: cf. left column, page 296, paragraph beginning with "Secondly, ..." in which it is stated that losses ("leakage") can be eliminated if there is regular electrical contact; as well as on page 297, left column, 1st paragraph of the section "3. Loss from waveguide with choke".
On reconnaîtra ainsi qu'en réalité, l'espace (« gap ») de cet article n'est pas d'épaisseur uniforme mais est au contraire soumis aux imperfections du plan de masse et à son effet de gondole. En d'autres termes, cet espace ne présente pas en réalité une hauteur constante ; ce n'est que dans un modèle
d'analyse que cet article considère artificiellement un espace de hauteur constante.We will thus recognize that in reality, the space ("gap") of this article is not of uniform thickness but is instead subject to the imperfections of the ground plane and its gondola effect. In other words, this space does not actually present a constant height; it's only in a model of analysis that this article artificially considers a space of constant height.
On reconnaîtra en outre que cet espace s'étend sur toute la jonction corps - plan de masse, et ne correspond pas à un usinage d'une seule portion de cette jonction. En particulier, cet article ne montre aucun usinage de la partie du corps située entre le guide d'ondes et chacune des rainures du double piège (cf. figures 4 et 5a), et aucun moyen pour contrôler de manière pratique l'épaisseur de la couche d'air séparant cette partie du corps du plan de masse.It will be further recognized that this space extends over the entire body-ground plane junction, and does not correspond to a machining of a single portion of this junction. In particular, this article shows no machining of the part of the body situated between the waveguide and each of the grooves of the double trap (see FIGS. 4 and 5a), and no means for practically controlling the thickness of the layer of air separating this part of the body from the ground plane.
L'invention a pour objectif de réduire les pertes en transmission pour accroitre l'efficacité de l'antenne. Elle vise plus particulièrement à minimiser les pertes dans le guide d'ondes et dans la bande de fréquences de fonctionnement de l'antenne plate.The invention aims to reduce transmission losses to increase the efficiency of the antenna. It is more particularly intended to minimize the losses in the waveguide and in the operating frequency band of the flat antenna.
A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un corps métallique de support de plan de masse d'antenne plate comportant :For this purpose, and according to a first aspect, the invention proposes a flat antenna ground plane support metal body comprising:
- un canal longitudinal définissant un guide d'ondes pour l'antenne;a longitudinal channel defining a waveguide for the antenna;
- deux rainures rectangulaires s'étendant le long du canal, et aménagées de part et d'autre du canal pour définir un double piège quart d'ondes ; caractérisé en ce que la partie du corps située entre le canal et chaque rainure est usinée de sorte que lorsque le plan de masse est rapporté sur le corps, ladite partie du corps est espacée du plan de masse par une couche d'air de dimension contrôlée.- two rectangular grooves extending along the channel, and arranged on both sides of the channel to define a double trap quarter wave; characterized in that the portion of the body located between the channel and each groove is machined so that when the ground plane is attached to the body, said body portion is spaced from the ground plane by a dimensionally controlled air layer .
Certains aspects préférés, mais non limitatifs, de ce corps métallique sont les suivants :Some preferred, but not limiting, aspects of this metal body are the following:
- la couche d'air présente une épaisseur supérieure à la précision de fabrication du plan de masse ;- The air layer has a thickness greater than the manufacturing accuracy of the ground plane;
- la couche d'air présente une épaisseur inférieure à la longueur d'onde λ associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé ;the air layer has a thickness less than the wavelength λ associated with the frequency f at which the double trap is tuned;
- la couche d'air présente une épaisseur comprise entre 0.05 mm et 1 mm ;
- la couche d'air présente une épaisseur d'environ λ/10, où λ représente la longueur d'onde associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé ;the air layer has a thickness of between 0.05 mm and 1 mm; the air layer has a thickness of approximately λ / 10, where λ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is tuned;
- la partie du corps située entre le canal et chaque rainure s'étend sur une distance (a) égale à λ/4, et chaque rainure présente une profondeur (c) égale à λ/4, où λ représente la longueur d'onde associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé ;the part of the body situated between the channel and each groove extends over a distance (a) equal to λ / 4, and each groove has a depth (c) equal to λ / 4, where λ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is granted;
- le double piège est accordé à la fréquence centrale f de la bande de fonctionnement de l'antenne ;the double trap is tuned to the center frequency f of the operating band of the antenna;
- le corps comporte une pluralité de paires de rainures rectangulaires s'étendant le long du canal, les rainures de chaque paires étant aménagées de part et d'autre du canal pour définir une pluralité correspondante de double piège quart d'ondes, chaque double piège étant accordé à une fréquence différente ;the body comprises a plurality of pairs of rectangular grooves extending along the channel, the grooves of each pair being arranged on either side of the channel to define a corresponding plurality of double trap quarter wave, each double trap being tuned to a different frequency;
- le corps comprend deux paires de rainures définissant deux doubles pièges quart d'onde, les dimensions du premier piège accordé à une première fréquence f1 (longueur d'onde λi) sont les suivantes : distance guide-piège a' = λi/8, profondeur du piège c' =3λi/8, épaisseur de la couche d'air b' = λi/10, somme d' de la distance guide-piège et de la largeur du piège d' = λ2/4 ; et les dimensions du second piège accordé à une seconde fréquence h (longueur d'onde λi) sont les suivantes : distance guide-piège e = 3*λ2/8, profondeur du piège g = λ2/8, épaisseur de la couche d'air f = λ2/10, somme h de la distance guide-piège et de la largeur du piège h= λ2/2 ; etthe body comprises two pairs of grooves defining two double quarter-wave traps, the dimensions of the first trap tuned to a first frequency f1 (wavelength λi) are as follows: trap-guide distance a '= λi / 8, depth of the trap c '= 3λi / 8, thickness of the air layer b' = λi / 10, sum of the guide-trap distance and the trap width of = λ2 / 4; and the dimensions of the second trap tuned to a second frequency h (wavelength λi) are as follows: trap-guide distance e = 3 * λ2 / 8, trap depth g = λ2 / 8, thickness of the air f = λ2 / 10, sum h of the trap-guide distance and trap width h = λ2 / 2; and
- les doubles pièges sont accordés aux fréquences duplex des canaux hauts et bas d'une bande de fonctionnement de l'antenne.the double traps are tuned to the duplex frequencies of the high and low channels of an operating band of the antenna.
Selon un second aspect, l'invention concerne une antenne comprenant un substrat, un plan de masse supportant le substrat et un corps selon le premier aspect de l'invention contre lequel le plan de masse est plaqué ou fixé.
D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels, outre les figures 1 et 2 déjà commentées :According to a second aspect, the invention relates to an antenna comprising a substrate, a ground plane supporting the substrate and a body according to the first aspect of the invention against which the ground plane is plated or fixed. Other aspects, objects and advantages of the present invention will appear better on reading the following detailed description of preferred embodiments thereof, given by way of non-limiting example, and with reference to the appended drawings in which: , in addition to Figures 1 and 2 already commented:
- les figures 3a et 3b représentent l'introduction, sur le circuit équivalent d'un guide représenté par son impédance caractéristique ZG, de respectivement un double piège quart d'onde et de deux doubles pièges quart d'onde ;FIGS. 3a and 3b show the introduction, on the equivalent circuit of a guide represented by its characteristic impedance Z G , of a double quarter wave trap and two double quarter wave traps, respectively;
- la figure 4a représente un mode de réalisation possible d'un corps métallique selon l'invention avec un double piège quart d'onde ;- Figure 4a shows a possible embodiment of a metal body according to the invention with a double quarter wave trap;
- la figure 4b représente un mode de réalisation possible d'un corps métallique selon l'invention avec deux doubles pièges quart d'onde ;FIG. 4b shows a possible embodiment of a metal body according to the invention with two double quarter-wave traps;
- la figure 5 représente une carte du champ électrique selon une vue en coupe transversale du couplage réalisé par un mode de mise en œuvre de l'invention.- Figure 5 shows a map of the electric field in a cross sectional view of the coupling made by an embodiment of the invention.
Selon un premier aspect, l'invention concerne un corps, typiquement un corps métallique, par exemple en aluminium, destiné à servir de support de plan de masse d'antenne plate. Le plan de masse supporte quant à lui le substrat diélectrique de l'antenne sur lequel sont disposés les éléments rayonnants de l'antenne.According to a first aspect, the invention relates to a body, typically a metal body, for example made of aluminum, intended to serve as a flat antenna ground plane support. The ground plane supports the dielectric substrate of the antenna on which are arranged the radiating elements of the antenna.
Comme cela est représenté sur les vues en coupe des figures 4a et 4b, un canal longitudinal 20, 200 définissant un guide d'ondes pour l'antenne est pratiqué, par exemple par fraisage, dans un corps métallique 10, 100.As shown in the sectional views of Figures 4a and 4b, a longitudinal channel 20, 200 defining a waveguide for the antenna is made, for example by milling, in a metal body 10, 100.
La section du canal est typiquement rectangulaire, et présente une forme de U en section, le plan de masse de l'antenne étant destiné à servir de paroi pour fermer l'espace du guide d'ondes.The section of the channel is typically rectangular, and has a U-shaped section, the ground plane of the antenna being intended to serve as a wall to close the space of the waveguide.
Les dimensions du canal sont une hauteur (branches latérales du U) de λc/4 et une largeur (base du U) de λc/2, où λc représente la longueur d'onde correspondant à la fréquence de coupure du guide (le guide agissant comme
une filtre passe haut, pour les fréquences supérieures à la fréquence de coupure).The dimensions of the channel are a height (lateral branches of the U) of λc / 4 and a width (base of the U) of λc / 2, where λc represents the wavelength corresponding to the cutoff frequency of the guide (the guide acting as a high pass filter, for frequencies above the cutoff frequency).
Des paires de rainures rectangulaires 31 , 32 ; 310, 320, 410, 420 s'étendant le long du canal sont par ailleurs aménagées dans le corps 10 de part et d'autre du canal 20, 200 pour définir chacune un double piège quart d'ondes. Ces rainures sont par exemple pratiquées par fraisage du corps métallique.Pairs of rectangular grooves 31, 32; 310, 320, 410, 420 extending along the channel are also arranged in the body 10 on either side of the channel 20, 200 to each define a double quarter wave trap. These grooves are for example made by milling the metal body.
Dans le cadre de l'invention, le terme « double piège quart d'onde » doit être compris comme désignant deux pièges quart d'ondes agencés symétriquement de part et d'autre du guide d'ondes.In the context of the invention, the term "double quarter wave trap" should be understood as designating two quarter-wave traps arranged symmetrically on either side of the waveguide.
Le terme de « piège quart d'onde » désigne quant à lui une rainure aménagée dans le corps de manière à former un tronçon électrique de longueur égale à λ/2 depuis la paroi du canal (où λ représente la longueur d'onde dans le guide du signal propagé par l'antenne ; on rappelle que λ=c/f, avec c la célérité et f la fréquence). Ce tronçon de longueur λ/2 permet effectivement de ramener un court-circuit (désigne par la référence CC sur les figures 3a et 3b) au niveau de la paroi du canal définissant le guide d'ondes (condition limite de nullité du champ tangentiel à la paroi à cet endroit).The term "quarter wave trap" refers to a groove formed in the body so as to form an electrical section of length equal to λ / 2 from the channel wall (where λ represents the wavelength in the guide of the signal propagated by the antenna, remember that λ = c / f, with c the speed and frequency). This section of length λ / 2 effectively makes it possible to reduce a short circuit (denoted by the reference CC in FIGS. 3a and 3b) at the level of the wall of the channel defining the waveguide (the limit condition of nullity of the tangential field at the wall here).
On a représenté sur la figure 3a l'introduction d'un double piège quart d'onde sur le circuit équivalent d'un guide représenté par son impédance caractéristique ZG. On cherche là à réaliser un piège accordé à la fréquence centrale f (avec λ=c/f) de la bande de fonctionnement de l'antenne.FIG. 3a shows the introduction of a double quarter-wave trap on the equivalent circuit of a guide represented by its characteristic impedance Z G. We seek here to realize a trap tuned to the center frequency f (with λ = c / f) of the operating band of the antenna.
A titre d'exemple, pour une antenne fonctionnant dans la bande de 37.21 à 38.64 GHz ; la fréquence centrale f est de 37.92 Hz.For example, for an antenna operating in the band 37.21 to 38.64 GHz; the center frequency f is 37.92 Hz.
Afin d'obtenir une plage de fréquence plus large, on peut concevoir des pièges supplémentaires, en ramenant d'autres court-circuits en plus du premier.In order to obtain a wider frequency range, additional traps can be designed by reducing other short circuits in addition to the first one.
A cet égard, la figure 3b représente l'introduction de deux doubles pièges quart d'onde pour obtenir une plage de fréquences plus large, en
utilisant deux fréquences proches fi et h (avec λi= c/fi et λ2= c/fc). Les pièges sont alors accordés respectivement aux fréquences fi et hIn this respect, FIG. 3b shows the introduction of two double quarter-wave traps to obtain a wider frequency range, in using two near frequencies fi and h (with λi = c / fi and λ2 = c / fc). The traps are then tuned to the frequencies fi and h respectively
Dans le mode de réalisation de la figure 3b, on ramène ainsi un deuxième court-circuit CC en plus du premier. On dispose alors de deux chemins électriques en parallèle pour les deux fréquences de fonctionnement fi et h.In the embodiment of FIG. 3b, a second short circuit CC is thus brought back in addition to the first. There are then two electrical paths in parallel for the two operating frequencies fi and h.
A titre d'exemple, pour une antenne fonctionnant dans la bande de 37.21 à 38.64 GHz, on choisit les deux fréquences duplex correspondant aux fréquences centrales fi, h des canaux hauts et bas, soit respectivement 38.64 GHz et 37.21 GHz.For example, for an antenna operating in the band 37.21 to 38.64 GHz, the two duplex frequencies corresponding to the central frequencies fi, h of the high and low channels are chosen, namely respectively 38.64 GHz and 37.21 GHz.
Dans le cadre de l'invention, le tronçon de longueur λ/2 permettant de ramener un court-circuit CC au niveau de la paroi latérale du guide comprend deux portions qui mises bout à bout représentent λ/2.In the context of the invention, the section of length λ / 2 for bringing a DC short-circuit at the side wall of the guide comprises two portions which end-to-end represent λ / 2.
Comme indiqué sur les figures 4a et 4b, ces portions sont respectivement:As indicated in FIGS. 4a and 4b, these portions are respectively:
- la distance (a) ; (a') ; (e) séparant le canal 20, 200 (paroi latérale du canal avec condition limite de nullité du champ électrique) et une rainure 31 , 32 ; 310 ; 320 ; 410, 420 (cette distance représentant ainsi la largeur de la "muraille", c'est à dire la largeur de la partie du corps située entre le guide d'ondes et le piège) ; et- the distance (a); (at') ; (e) separating the channel 20, 200 (side wall of the channel with null condition of the electric field) and a groove 31, 32; 310; 320; 410, 420 (this distance thus representing the width of the "wall", ie the width of the part of the body situated between the waveguide and the trap); and
- la profondeur (c) ; (c1) ; (g) de la rainure 31 , 32 ; 310, 320 ; 410, 420 (le « fossé » du piège).depth (c); (c 1 ); (g) groove 31, 32; 310, 320; 410, 420 (the "gap" of the trap).
En d'autres termes, on observe les relations suivantes pour définir les pièges quart d'ondes :In other words, the following relationships are used to define quarter-wave traps:
- sur la figure 4a représentant la mise en oeuvre d'un seul double piège accordé à la fréquence f (avec λ=c/f) : λ/2 = a + c ;- In Figure 4a showing the implementation of a single double trap tuned to the frequency f (with λ = c / f): λ / 2 = a + c;
- sur la figure 4b représentant la mise en œuvre de deux doubles pièges accordés respectivement à la fréquence fi et la fréquence h (avec λi= c/fi et λ2= c/f2) λi/2 = a' + c' et λ2/2= e + g.
On a représenté sous la forme de flèches Fλ, Fλi, et Fλ2 sur les figures 4a et 4b ces tronçons de longueur λ/2 qui définissent les pièges quart d'onde permettant de réduire la perte en ligne dans le guide.FIG. 4b shows the implementation of two double traps tuned respectively to the frequency f1 and the frequency h (with λi = c / fi and λ2 = c / f2) λi / 2 = a '+ c' and λ2 / 2 = e + g. In the form of arrows Fλ, Fλi, and Fλ2 in FIGS. 4a and 4b, these segments of length λ / 2 which define the quarter-wave traps to reduce line loss in the guide are shown.
A l'aide de ces pièges effectivement, l'onde progressive latérale est éliminée en ramenant, par onde stationnaire, un court-circuit sur la paroi latérale du guide.With these traps effectively, the lateral progressive wave is eliminated by reducing, by standing wave, a short circuit on the lateral wall of the guide.
Par ailleurs, l'invention prévoit que la partie du corps située entre le canal et chaque rainure (la « muraille ») soit usinée de sorte que lorsque le plan de masse est rapporté sur la surface 11 , 110 du corps 10, 100, ladite partie du corps est espacée du plan de masse par une couche d'air de dimension contrôlée.Furthermore, the invention provides that the portion of the body located between the channel and each groove (the "wall") is machined so that when the ground plane is attached to the surface 11, 110 of the body 10, 100, said part of the body is spaced from the ground plane by a layer of air of controlled size.
L'épaisseur de cette couche d'air porte la référence b sur la figure 4a, et les références b' et f sur la figure 4b.The thickness of this air layer bears the reference b in Figure 4a, and the references b 'and f in Figure 4b.
Le fait de pouvoir contrôler l'épaisseur de la couche d'air permet d'éviter que le plan de masse établisse un contact électrique avec le corps du guide d'ondes. On s'affranchit ainsi des inconvénients liés aux imperfections de fabrication des pièces, en assurant sur toute la longueur du guide d'ondes la présence d'un piège quart d'onde à une fréquence de fonctionnement déterminée.Being able to control the thickness of the air layer prevents the ground plane making electrical contact with the body of the waveguide. This overcomes the disadvantages related to manufacturing imperfections parts, ensuring over the entire length of the waveguide the presence of a quarter-wave trap at a determined operating frequency.
Considérant une précision de fabrication des pièces mécaniques de l'ordre de 0,01 mm, la partie du corps entre le canal et la rainure est alors usinée de sorte que l'épaisseur b, b' et f de la couche d'air soit supérieure à cette imprécision, et par exemple supérieure à 0,05mm.Considering a manufacturing precision of the mechanical parts of the order of 0.01 mm, the part of the body between the channel and the groove is then machined so that the thickness b, b 'and f of the air layer is greater than this inaccuracy, and for example greater than 0.05mm.
Par ailleurs, l'épaisseur de la couche d'air est également contrôlée par l'usinage de la partie du corps entre le canal et la rainure afin que cette épaisseur reste suffisamment petite par rapport à la longueur d'onde de la fréquence de fonctionnement, ainsi que par rapport au petit côté du guide (paroi latérale du U). Il s'agit ici de privilégier la propagation du mode principal TE10, et d'éviter la création d'autres modes indésirables par la déformation trop importante de la section transversale du guide d'ondes.
Dans le cas d'une fréquence de fonctionnement de 38Ghz, l'usinage est alors par exemple réalisé de manière à ce que l'épaisseur de la couche d'air soit inférieure à 1 mm.Furthermore, the thickness of the air layer is also controlled by machining the body part between the channel and the groove so that this thickness remains sufficiently small relative to the wavelength of the operating frequency , as well as with respect to the small side of the guide (side wall of the U). It is here to privilege the propagation of the main mode TE10, and to avoid the creation of other undesirable modes by excessive deformation of the cross section of the waveguide. In the case of an operating frequency of 38Ghz, the machining is then performed for example so that the thickness of the air layer is less than 1 mm.
Selon un mode de réalisation préférentiel, on fixe cette épaisseur à λ/10 (soit à 0.78 mm pour une fréquence de fonctionnement de 38 GHz).According to a preferred embodiment, this thickness is fixed at λ / 10 (ie at 0.78 mm for an operating frequency of 38 GHz).
Revenant à la description du mode de réalisation du corps représenté sur la figure 4a comprenant un double piège, on précise ci-après des règles de dimensionnement préférentielles :Returning to the description of the embodiment of the body shown in FIG. 4a comprising a double trap, reference is made hereinafter to preferred dimensioning rules:
- la distance (a) entre le guide et le piège est de λ/4 ;the distance (a) between the guide and the trap is λ / 4;
- la profondeur (c) du piège est de λ/4 (on vérifie bien a+c = λ/2) ;- the depth (c) of the trap is λ / 4 (we check well a + c = λ / 2);
- l'épaisseur de la couche d'air (b) est de λ/10 ;the thickness of the air layer (b) is λ / 10;
- la largeur (d) du piège est de λ/8.the width (d) of the trap is λ / 8.
On a représenté sur la figure 5 une carte du champ E selon une vue en coupe transversale, pour le mode de réalisation de la figure 4a dans lequel on a considéré une couche d'air (non représenté sur cette figure) telle que b= 0.05mm (valeur minimale de la plage 0.05 - 1 mm présentée ci-dessus).FIG. 5 shows a map of the field E in a cross-sectional view, for the embodiment of FIG. 4a in which an air layer (not shown in this figure) such as b = 0.05 has been considered. mm (minimum value of the range 0.05 - 1 mm presented above).
En comparant la figure 5 à la figure 2, on constate l'élimination de l'onde progressive latérale. Les pertes en transmission quantifiées pour un tronçon de 16 cm sont inférieures à 1 dB (à comparer avec les 15 dB de pertes sur un dispositif sans piège).Comparing FIG. 5 to FIG. 2, the elimination of the lateral progressive wave is observed. The quantized transmission losses for a 16 cm section are less than 1 dB (compared with 15 dB loss on a non-trap device).
Et pour le mode de réalisation représenté sur la figure 4b du corps comprenant deux doubles pièges, les règles de dimensionnent préférentielles sont les suivantes (considérant les fréquences fi et h comme relativement proches, comme dans l'exemple ici retenu des fréquences duplex d'une antenne 38Ghz) :And for the embodiment shown in FIG. 4b of the body comprising two double traps, the preferred dimensioning rules are as follows (considering the frequencies f 1 and h as relatively close, as in the example here retained of the duplex frequencies of a 38Ghz antenna):
- pour le premier double piège accordé à λi (rainures 310 et 320) :- for the first double trap given to λi (grooves 310 and 320):
- distance guide-piège a' = λi/8 ;- trap-guide distance a '= λi / 8;
- profondeur du piège c' =3λi/8 (on vérifie bien a'+c' = λi/2) ;depth of the trap c '= 3λi / 8 (we check well a' + c '= λi / 2);
- épaisseur de la couche d'air b' = λi/10 ;- thickness of the air layer b '= λi / 10;
- somme d' de la distance guide-piège a' et de la largeur du piège d' = λ2/4.
- pour le second piège accordé à λ2 (rainures 410 et 420) :- sum of the trap-guide distance a 'and the trap width of = λ2 / 4. - for the second trap allocated to λ2 (grooves 410 and 420):
- distance guide-piège e = 3*λ2/8 ;- trap-guide distance e = 3 * λ2 / 8;
- profondeur du piège g = λ2/8 (on vérifie bien e + g = λ2/2)depth of the trap g = λ2 / 8 (e + g = λ2 / 2 is well verified)
- épaisseur de la couche d'air f = λ2/10 ;- thickness of the air layer f = λ2 / 10;
- somme h de la distance guide-piège e et de la largeur du piège h= λ2/2.- sum h of the guide-trap distance e and the width of the trap h = λ 2/2.
Bien entendu, on aura compris que l'invention n'est pas limitée par le nombre de doubles pièges. En particulier, afin d'obtenir une plage de fréquences encore plus large, il est possible de concevoir des pièges supplémentaires, en ramenant d'autres court-circuits en plus de ceux existants. A titre d'exemple, on peut ainsi élaborer un corps métallique doté d'une pluralité de doubles pièges, en prévoyant une pluralité correspondante de paires de rainures, ces rainures respectant les règles de dimensionnement présentées précédemment.Of course, it will be understood that the invention is not limited by the number of double traps. In particular, in order to obtain an even wider frequency range, it is possible to design additional traps, by bringing back other short circuits in addition to those existing. For example, it is thus possible to develop a metal body with a plurality of double traps, by providing a corresponding plurality of pairs of grooves, these grooves respecting the dimensioning rules presented above.
Par ailleurs, l'invention n'est pas limitée à un corps métallique, mais s'étend bien entendu à une antenne plate comportant un tel corps métallique.Furthermore, the invention is not limited to a metal body, but of course extends to a flat antenna comprising such a metal body.
En particulier, l'invention s'étend à une antenne plate comprenant un substrat, un plan de masse supportant le substrat et un corps selon le premier aspect de l'invention contre lequel le plan de masse est plaqué ou fixé, par exemple par collage.In particular, the invention extends to a flat antenna comprising a substrate, a ground plane supporting the substrate and a body according to the first aspect of the invention against which the ground plane is plated or fixed, for example by gluing. .
L'antenne comprend des éléments rayonnants disposés sur le substrat, une ou plusieurs lignes d'alimentation desdits éléments rayonnants, et le plan de masse peut présenter une ou plusieurs fentes en regard de chaque ligne d'alimentation de manière à assurer un couplage électromagnétique par fente entre le guide d'ondes et chaque ligne d'alimentation.
The antenna comprises radiating elements disposed on the substrate, one or more supply lines of said radiating elements, and the ground plane may have one or more slots facing each supply line so as to ensure electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each power line.
Claims
1. Corps (10 ,100) de support de plan de masse d'antenne plate comportant :A flat antenna ground plane support body (10, 100) comprising:
- un canal longitudinal (20, 200) définissant un guide d'ondes pour l'antenne;- a longitudinal channel (20, 200) defining a waveguide for the antenna;
- deux rainures rectangulaires (31 , 32 ; 310, 320 ; 410, 420) s'étendant le long du canal (20, 200), et aménagées de part et d'autre du canal pour définir un double piège quart d'ondes ; caractérisé en ce que la partie du corps située entre le canal et chaque rainure est usinée de sorte que lorsque le plan de masse est rapporté sur le corps, ladite partie du corps est espacée du plan de masse par une couche d'air de dimension (b ; b' ; f) contrôlée.- two rectangular grooves (31, 32; 310, 320; 410, 420) extending along the channel (20, 200), and arranged on either side of the channel to define a double quarter wave trap; characterized in that the portion of the body located between the channel and each groove is machined such that when the ground plane is attached to the body, said body portion is spaced from the ground plane by a dimension air layer ( b; b '; f) controlled.
2. Corps selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la couche d'air présente une épaisseur supérieure à la précision de fabrication du plan de masse.2. Body according to claim 1, characterized in that the air layer has a thickness greater than the manufacturing accuracy of the ground plane.
3. Corps selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'air présente une épaisseur inférieure à la longueur d'onde λ associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé.3. Body according to one of the preceding claims, characterized in that the air layer has a thickness less than the wavelength λ associated with the frequency f at which the double trap is tuned.
4. Corps selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'air présente une épaisseur comprise entre 0.05 mm et 1 mm.4. Body according to one of the preceding claims, characterized in that the air layer has a thickness between 0.05 mm and 1 mm.
5. Corps selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'air présente une épaisseur d'environ λ/10, où λ représente la longueur d'onde associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé. 5. Body according to one of the preceding claims, characterized in that the air layer has a thickness of about λ / 10, where λ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is granted .
6. Corps selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la partie du corps située entre le canal et chaque rainure s'étend sur une distance (a) égale à λ/4, et chaque rainure présente une profondeur (c) égale à λ/4, où λ représente la longueur d'onde associée à la fréquence f à laquelle le double piège est accordé.6. Body according to one of claims 1 to 5, characterized in that the portion of the body located between the channel and each groove extends over a distance (a) equal to λ / 4, and each groove has a depth ( c) equal to λ / 4, where λ represents the wavelength associated with the frequency f at which the double trap is tuned.
7. Corps selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le double piège est accordé à la fréquence centrale f de la bande de fonctionnement de l'antenne.7. Body according to the preceding claim, characterized in that the double trap is tuned to the center frequency f of the operating band of the antenna.
8. Corps selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de paires de rainures rectangulaires s'étendant le long du canal, les rainures de chaque paires étant aménagées de part et d'autre du canal pour définir une pluralité correspondante de double piège quart d'ondes, chaque double piège étant accordé à une fréquence différente (fi, f2).8. Body according to one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises a plurality of pairs of rectangular grooves extending along the channel, the grooves of each pair being arranged on either side of the channel to define a corresponding plurality of dual quarter wave trap, each double trap being tuned to a different frequency (fi, f 2).
9. Corps selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend deux paires de rainures définissant deux doubles pièges quart d'onde, en ce que les dimensions du premier piège accordé à une première fréquence f1 (longueur d'onde λi) sont les suivantes : distance guide-piège a' = λi/8, profondeur du piège c' =3λi/8, épaisseur de la couche d'air b' = λi/10, somme d' de la distance guide-piège et de la largeur du piège d' = λ2/4 ; et en ce que les dimensions du second piège accordé à une seconde fréquence h (longueur d'onde λ2) sont les suivantes : distance guide-piège e = 3*λ2/8, profondeur du piège g = λ2/8, épaisseur de la couche d'air f = λ2/10, somme h de la distance guide-piège et de la largeur du piège h= λ2/2.9. Body according to the preceding claim, characterized in that it comprises two pairs of grooves defining two double quarter wave traps, in that the dimensions of the first trap tuned to a first frequency f1 (wavelength λi) are the following: trap-guide distance a '= λi / 8, trap depth c' = 3λi / 8, thickness of the air layer b '= λi / 10, the sum of the guide-trap distance and the trap width of = λ2 / 4; and in that the dimensions of the second trap tuned to a second frequency h (wavelength λ2) are as follows: trap-guide distance e = 3 * λ2 / 8, trap depth g = λ2 / 8, thickness of the air layer f = λ2 / 10, sum h of the guide-trap distance and trap width h = λ2 / 2.
10. Corps selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que les doubles pièges sont accordés aux fréquences duplex des canaux hauts et bas d'une bande de fonctionnement de l'antenne. 10. Body according to one of the two preceding claims, characterized in that the double traps are tuned to the duplex frequencies of the high and low channels of an operating band of the antenna.
11. Antenne plate comprenant un substrat, un plan de masse supportant le substrat et un corps (10, 100) selon l'une des revendications précédentes contre lequel le plan de masse est plaqué ou fixé.11. Flat antenna comprising a substrate, a ground plane supporting the substrate and a body (10, 100) according to one of the preceding claims against which the ground plane is plated or fixed.
12. Antenne selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comprend des éléments rayonnants disposés sur le substrat, et une ou plusieurs lignes d'alimentation desdits éléments rayonnants, en ce que le plan de masse présente une ou plusieurs fentes en regard de chaque ligne d'alimentation, de manière à assurer un couplage électromagnétique par fente entre le guide d'ondes et chaque ligne d'alimentation. 12. Antenna according to the preceding claim, characterized in that it comprises radiating elements disposed on the substrate, and one or more supply lines of said radiating elements, in that the ground plane has one or more slots facing each supply line, so as to provide electromagnetic coupling by slot between the waveguide and each supply line.
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