FR2599899A1 - Plane array antenna with printed supply conductors having low loss and incorporated pairs of wide-band overlying radiating slots - Google Patents
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Abstract
Description
"Antenne plane à réseau avec conducteurs d'alimentation imprimés à faible perte et paires incorporées de fentes superposées rayonnantes à large bande
L'invention concerne une nouvelle antenne à réseau plan à large bande."Flat array antenna with low loss printed power conductors and incorporated pairs of overlapping wideband radiant slots
A new wideband planar array antenna is provided.
On connaît déjà de telles antennes, notamment celles décrites dans les brevets français 81 08 780 déposé le 4 mai 1981 (Laboratoires d'Elec troniRee et de Physique Appliquée) et 83 06 650 déposé le 22 avril 1983 par le même déposant. L'antenne du brevet français 81 08 780 décrit une structure d'antenne à réseau réalisée selon la technique du circuit imprimé sur un support diélectrique (structure "stripline"). Such antennas are already known, in particular those described in French patents 81 08 780 filed on May 4, 1981 (Laboratoires d'Elec troniRee and Applied Physics) and 83 06 650 filed on April 22, 1983 by the same applicant. The antenna of French patent 81 08 780 describes an array antenna structure produced according to the technique of the printed circuit on a dielectric support ("stripline" structure).
Or, on sait que les pertes apparaissant sur un circuit imprimé dépendent essentiellement du tvpe de diélectrique utilisé..En conséquence, on ne peut obtenir des performances élevées avec cette antenne de'l'art antérieur qu'en utilisant un diélectrique relativement onéreux. However, it is known that the losses appearing on a printed circuit essentially depend on the type of dielectric used. Consequently, high performance can only be obtained with this antenna from the prior art by using a relatively expensive dielectric.
D'autre tarot. dans le cas où l'on souhaite fonctionner en double Dolarisation. le dispositif antérieur décrit propose de réaliser deux lignes d'alimentation séparéessituéesdans le même plan. Or, un tel système d'alimentation n'est possible que lorsque le réseau planaire n est constitué que d'un petit nombre d'éléments. Il existe en effet une incompatibilité géométrique à réaliser un tel réseau lorsque par exemple il doit être constitué de seize éléments sur seize, du fait que certaines des lignes doivent se croiser. On the other tarot. in the case where one wishes to operate in double Dolarization. the prior device described proposes to produce two separate supply lines located in the same plane. However, such a supply system is only possible when the planar network consists of only a small number of elements. There is in fact a geometric incompatibility in making such a network when, for example, it must consist of sixteen elements out of sixteen, owing to the fact that some of the lines must cross.
Le système décrit est donc relativement onéreux et incapable de servir de principe à la réalisation d'un réseau pour satellite DBS (satellite de télécommunication directe pour la radiodiffusion ou la télédiffusion), qui comporte couramment des systèmes de 500 par 1000 éléments. The system described is therefore relatively expensive and incapable of serving as a principle for the realization of a network for DBS satellite (direct telecommunications satellite for radio or television broadcasting), which commonly comprises systems of 500 by 1000 elements.
Le brevet francais 83 06 650 décrit sour sa part. une antenne Dlane hDerfrésuences à réseau de lianes à substrat complètement suspendu. Cette construction présente l'avantage d'utiliser un diélectrique bon marché et de faible performance. French patent 83 06 650 describes its part. an antenna Dlane hDerfrésuences with network of vines with completely suspended substrate. This construction has the advantage of using an inexpensive and poor performance dielectric.
Toutefois, le dispositif décrit présente l'inconvénient de nécessiter l'utilisation de plaques métalliques ou métallisées relativement épaisses pour former le réseau. Les éléments rayonnants de cette antenne antérieure fonctionnent en effet comme des guides d'ondes ouverts qui sont excités par les lignes imprimées et I'épaisseur des plaques métalliques. Or, lorsque l'on veut fonctionner en bande S, on obtient un système beaucoup trop encombrant du fait de l'é- paisseur des plaques métalliques : par exemple, la plaque de la couche inférieure de la figure 1A de ce brevet antérieur doit presenter une épaisseur d'au moins 7 mm environ à 12 GHz . However, the device described has the drawback of requiring the use of relatively thick metallic or metallized plates to form the network. The radiating elements of this anterior antenna indeed function as open waveguides which are excited by the printed lines and the thickness of the metal plates. However, when one wants to operate in S-band, one obtains a system that is far too bulky due to the thickness of the metal plates: for example, the plate of the lower layer of FIG. 1A of this prior patent must have a thickness of at least about 7 mm at 12 GHz.
En conséquence, la présente invention se propose de réaliser une antenne à réseau permettant notamment de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus des dispositifs connus. Consequently, the present invention proposes to produce a network antenna making it possible in particular to remedy the drawbacks mentioned above of the known devices.
A cet effet, un premier objet de l'invention est de réaliser une antenne réseau de construction simple, grâce à la disposition originale des lignes d'alimentation, avec de faibles exigences de tolérancement. To this end, a first object of the invention is to provide a network antenna of simple construction, thanks to the original arrangement of the supply lines, with low tolerancing requirements.
Un deuxième objet de l'invention est de réaliser les éléments rayonnants intégrés à la structure des lignes d'alimentation, également pour des raisons de simplicité de construction. A second object of the invention is to produce the radiating elements integrated into the structure of the supply lines, also for reasons of simplicity of construction.
Un autre objet de l'invention est de réaliser une telle antenne à réseau qui fonctionne sur une large bande, grâce au groupement par paires (ou en nombre plus grand) de fentes rayonnantes couplées électromagnétiquement. Another object of the invention is to produce such a network antenna which operates over a wide band, by grouping in pairs (or in greater number) of radiating slots electromagnetically coupled.
Un objet complémentaire de l'invention est de réaliser une antenne de grande efficacité (grâce à un système d'alimentation à faible perte), qui puisse fonctionner en double polarisation circulaire. A complementary object of the invention is to provide a highly efficient antenna (thanks to a low-loss feed system), which can operate in double circular polarization.
Ces objectifs sont atteints à l'aide d'une antenne plane à réseau du type constituée de lignes d'alimentation, disposées selon un circuit plan , et coopérant en couplage en hyperfréquences avec des évidements pratiqués dans une plaque métallisée,
antenne caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une structure triplaque formée d'une plaque support des lignes d'alimentation insérée en sandwich entre deux plaques métalliques légèrement espacées percées d'évidements réguliers, lesdites plaques étant positionnées de façon à aligner par paire chaque évidement de la plaque supérieure avec un évidement de la plaque inférieure, et lesdites lignes d'alimentation présentant une terminaison s'avançant en regard de chaque paire d'évidement formant ainsi un élément rayonnant de l'antenne, ladite structure triplaque étant complétée par une plaque inférieure réfléchissante.These objectives are achieved by means of a planar array antenna of the type consisting of feed lines, arranged in a flat circuit, and cooperating in microwave coupling with recesses made in a metallized plate,
antenna characterized in that it consists of a three-plate structure formed by a support plate for the supply lines inserted in sandwich between two slightly spaced metal plates pierced with regular recesses, said plates being positioned so as to align in pairs each recess of the upper plate with a recess of the lower plate, and said feed lines having a termination advancing opposite each pair of recesses thus forming a radiating element of the antenna, said triplate structure being supplemented by a reflective bottom plate.
Cette structure caractérisant l'antenne selon l'invention permet alors d'obtenir un fonctionnement sur une large bande, notamment si les deux évidements d'une même paire ne présentent pas tout à fait le même diamètre, et si la structure triplaque est surmontée d'une plaque supplémentaire également évidée. This structure characterizing the antenna according to the invention then makes it possible to obtain operation over a wide band, in particular if the two recesses of the same pair do not have quite the same diameter, and if the triplate structure is overcome by '' an additional plate also hollowed out.
En tout état de cause, les entretoises de séparation des plaques de la structure de l'antenne peuvent être réalisées dans un diélectrique bon marché sans inconvénient. In any event, the spacers for separating the plates from the antenna structure can be produced in an inexpensive dielectric without drawbacks.
Enfin, l'antenne ainsi réalisée sous forme très compacte permet d'émettre ou de recevoir en double polarisation circulaire. Finally, the antenna thus produced in very compact form makes it possible to transmit or receive in double circular polarization.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture suivante de la description d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention et de quelques variantes, et des dessins annexés dans lesquels
- la Fig. 1 représente une vue éclatée de la version de base de l'antenne suivant l'invention;
- la Fig.2 représente une vue détaillée en coupe et en perspective de deux éléments rayonnantis de l'antenne de la figure 1;
- la Fig. 3 représente un diviseur en T de la ligne d'alimentation de l'antenne suivant l'invention;
- les Figs 4a et 4b représentent le tracé de l'impédance et des pertes de l'antenne suivant l'invention en fonction de la distance de la plaque inférieure de réflexion à la structure triplaque, dans le cas d'un fonctionnement en bande S et en bande X respectivement.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a preferred embodiment of the invention and some variants, and the accompanying drawings in which
- Fig. 1 shows an exploded view of the basic version of the antenna according to the invention;
- Fig.2 shows a detailed sectional and perspective view of two radiating elements of the antenna of Figure 1;
- Fig. 3 shows a T-divider of the antenna feed line according to the invention;
- Figs 4a and 4b show the plot of the impedance and losses of the antenna according to the invention as a function of the distance from the lower reflection plate to the triplate structure, in the case of S-band operation and in X-band respectively.
- la Fig.5 représente un second mode de réalisation de l'antenne suivant l'invention permettant une double polarisation linéaire. - Fig.5 shows a second embodiment of the antenna according to the invention allowing a double linear polarization.
- les Figs 6 et 7 schématisent deux versions de l'antenne suivant l'invention comportant respectivement un réflecteur additionnel de couplage électromagnétique, et une fente additionnelle de couplage électromagnétique;
- la Fig.8 représente un mode de réalisation de l'antenne suivant l'invention dont le circuit d'alimentation est formé d'un circuit imprimé inversé.- Figs 6 and 7 show schematically two versions of the antenna according to the invention respectively comprising an additional electromagnetic coupling reflector, and an additional electromagnetic coupling slot;
- Fig.8 shows an embodiment of the antenna according to the invention whose feed circuit is formed of an inverted printed circuit.
Comme on peut le voir sur la figure 1, la structure triplaque A de l'antenne est placée dans un cadre inférieur B dont la face de fond 14 constitue une plaque inférieure réfléchissante. As can be seen in FIG. 1, the triplate structure A of the antenna is placed in a lower frame B, the bottom face 14 of which constitutes a reflective lower plate.
La structure triplaque est formée d'une plaque centrale 12 portant le circuit d'alimentation 22 de l'antenne, insérée entre une plaque métallique supérieure 11 et une plaque métallique inférieure 13. The three-plate structure is formed by a central plate 12 carrying the feed circuit 22 of the antenna, inserted between an upper metal plate 11 and a lower metal plate 13.
Des entretoises 10 en matériau diélectrique assurent l'espacement entre chacune des plaques 11,12,13 de la structure triplaque. Spacers 10 made of dielectric material ensure the spacing between each of the plates 11, 12, 13 of the triplate structure.
La structure triplaque A est séparée de la plaque de fond de la hauteur des entretoises 15 bordant les faces internes des côtés constitutifs du cadre B. The three-ply structure A is separated from the bottom plate by the height of the spacers 15 bordering the internal faces of the sides constituting the frame B.
Les plaques supérieure 11 et inférieure 13 sont percées à intervalles réguliers d'évidements 20. Ces évidements sont en correspondance deux à deux 20a, 20b, chaque paire formant un élément rayonnant élémentaire. The upper 11 and lower 13 plates are pierced at regular intervals with recesses 20. These recesses are in pairs two by two 20a, 20b, each pair forming an elementary radiating element.
Chaque élément rayonnant est donc complètement incorporé à la structure de l'antenne. Each radiating element is therefore completely incorporated into the structure of the antenna.
Les évidements 20a, 20b d'une même paire ont leurscentresalignéssur un axe vertical, et peuvent présenter un diamètre égal. Toutefois, il est préférable que les diamètres des évidements d'une même paire soientlégèrement différents pour améliorer la largeur de bande. The recesses 20a, 20b of the same pair have their centers aligned on a vertical axis, and may have an equal diameter. However, it is preferable that the diameters of the recesses of the same pair are slightly different to improve the bandwidth.
En fait, la fréquence de fonctionnement de chaque évidement dépend essentiellement de ses dimensions, et si les deux évidements d'une même paire ont une fréquence centrale de fonctionnement légèrement différente, la largeur de bande totale est augmentée. Le diamètre des évidements est de l'ordre de 0,3 à 0,5 longueur d'onde. In fact, the operating frequency of each recess depends essentially on its dimensions, and if the two recesses of the same pair have a slightly different central operating frequency, the total bandwidth is increased. The diameter of the recesses is of the order of 0.3 to 0.5 wavelength.
Avantageusement, l'espacement entre deux évidements consécutifs sur une ligne ou une colonne est égal à 0,9 longueur d'onde. Advantageously, the spacing between two consecutive recesses on a row or a column is equal to 0.9 wavelength.
La Plaque réfléchissante de fond 14 permet de donner une direction à l'énergie rayonnée, et se trouve à une distance de la structure triplaque
A de l'ordre d'un quart de longueur d'onde. La distance entre cette plaque réfléchissante de fond et la structure du triplaque est très importante car elle donne la possibilité d'optimiser les dimensions de la ligne d'alimentation 22.The reflective bottom plate 14 makes it possible to give a direction to the radiated energy, and is at a distance from the triplate structure.
Has the order of a quarter wavelength. The distance between this bottom reflecting plate and the structure of the triplate is very important because it gives the possibility of optimizing the dimensions of the supply line 22.
Chaque élément rayonnant formé par une paire 20a, 20b d'évidements est excité par couplage électromagnétique avec la ligne d'alimentation 22, réalisée sous forme de circuit imprimé. Le circuit 22 présente pour chaque paire d'évidements 20A, 20B une terminaison 30 faisant saillie en regard desdits évidements comme on peut le voir sur la figure 2. Each radiating element formed by a pair 20a, 20b of recesses is excited by electromagnetic coupling with the supply line 22, produced in the form of a printed circuit. The circuit 22 has, for each pair of recesses 20A, 20B, a termination 30 projecting opposite said recesses as can be seen in FIG. 2.
Le couplage entre l'impédance de la ligne 22 et l'impédance de chaque élément rayonnant 2QA, 20B dépend essentiellement de la longueur l de laquelle s'avance la terminaison 30 de la ligne entre chaque paire d'évidements 20A, 20B, et de la distance d séparant la plaque réfléchissante de fond de la ligne 22. The coupling between the impedance of line 22 and the impedance of each radiating element 2QA, 20B essentially depends on the length l of which the termination 30 of the line advances between each pair of recesses 20A, 20B, and on the distance d separating the bottom reflecting plate from line 22.
En conclusion, la bande de fréquence de fonctionnement de chaque élément rayonnant dépend du choix de ces deux paramètres 1 et d et du diamètre des évidements 20a,20b. In conclusion, the operating frequency band of each radiating element depends on the choice of these two parameters 1 and d and on the diameter of the recesses 20a, 20b.
La bande de fréquence de fonctionnement peut par exemple être la bande X (3 cm), la bande S (1500 à 5200 NHz), ou la bande L (390 à 1550 tEz). The operating frequency band can for example be the X band (3 cm), the S band (1500 to 5200 NHz), or the L band (390 to 1550 tEz).
Bien que l'antenne selon l'invention puisse également en principe fonctionner dans des bandes de fréquences supérieures, sa structure la rend plus avantageuse pour une utilisation aux fréquences de la bande X et inférieures,du fait des contraintes de tolérancement moins exigentesqui en rendent la fabrication plus aisée.Although the antenna according to the invention can also in principle operate in higher frequency bands, its structure makes it more advantageous for use at frequencies of the X band and lower, due to the less demanding tolerancing constraints which make it easier manufacturing.
Dans le mode de réalisation de la figure 2, les deux plaques métalliques supérieure 11 et inférieure 13 de la structure triplaque A sont des feuilles métalliques matricées. L'opération de matriçage permet d'une part de dégager les évidements 20A, 20B formant chaque paire rayonnante, et de former des renflements ou butées 31. Ces renflements 31 viennent prendre appui sur la plaque intermédiaire diélectrique 12, et définissent l'espacement entre les trois plaques de la structure
A. On obtient ainsi un circuit d'alimentation du type "suspendu", tout en réalisant les éléments rayonnants eux-mêmes.In the embodiment of FIG. 2, the two upper 11 and lower 13 metal plates of the triplate structure A are stamped metal sheets. The stamping operation allows on the one hand to clear the recesses 20A, 20B forming each radiating pair, and to form bulges or stops 31. These bulges 31 come to bear on the dielectric intermediate plate 12, and define the spacing between the three plates of the structure
A. A supply circuit of the "suspended" type is thus obtained, while producing the radiating elements themselves.
Ce mode de réalisation permet donc une production en grande série, à coût réduit, avec de faibles pertes de matière. This embodiment therefore allows mass production, at reduced cost, with low material losses.
Un exemple de réalisation du circuit d'alimentation 22 est représenté en figure 3. An exemplary embodiment of the supply circuit 22 is shown in FIG. 3.
L'impédance du circuit d'alimentation 22 dépend de la largeur qu'il présente en chacune de ses portions .conductrices, pour une distance d donnée du circuit 22 à la plaque de fond 14. The impedance of the supply circuit 22 depends on the width that it has in each of its conductive portions, for a given distance d from the circuit 22 to the bottom plate 14.
Les diviseurs de puissance du circuit 22, comme représenté en figure 3, peuvent être facilement réalisés de façon à obtenir que les deux sorties dé ouplées41,42 soient adaptées. Ceci est réalisé si le ratio de puissance dégagéepar les deux sorties 41,42 est égal à ou proche de l'unité. Il n'est alors pas nécessaire de prévoir une quatrième sortie (par exemple sous la forme d'une résistante Wilkinson pontée entre les deux sorties découplées). The power dividers of the circuit 22, as shown in FIG. 3, can be easily produced so as to obtain that the two expanded outputs 41, 42 are adapted. This is achieved if the power ratio released by the two outputs 41,42 is equal to or close to unity. It is therefore not necessary to provide a fourth output (for example in the form of a Wilkinson resistor bridged between the two decoupled outputs).
Le diviseur -5 de puissance de la figure 3 est par exemple du type à deux sections de sortie 44,45 adaptées,d'un quart de longueur d'onde, avec une largeur W des portes produisant une impédance Zo et une largeur W' desdites sections présentant une impédance caractéristique égale à ZOZO. The power divider -5 in FIG. 3 is for example of the type with two adapted output sections 44.45, of a quarter wavelength, with a width W of the gates producing an impedance Zo and a width W ' said sections having a characteristic impedance equal to ZOZO.
L'antenne ainsi réalisée présente donc une grande simplicité de construction qui permet une production en grande série à coût réduit. Comme on le voit en figures 4a et 4b, la distance d séparant la structure triplaque de la plaque de fond n'est pas très critique pour l'impédance résultante du système, que ce-soit pour la bande S ou la bande
X.The antenna thus produced therefore has great simplicity of construction which allows mass production at reduced cost. As seen in Figures 4a and 4b, the distance d separating the triplate structure from the bottom plate is not very critical for the resulting impedance of the system, whether for the S band or the band
X.
En ce qui concerne les pertes, également présentées en figures 4a et 4b, en relation avec la distance d (axe des ordonnées à droite), celles-ci sont très faibles du fait des caractéristiques diélectriqùes du système, le diélectrique étant essentiellement formé de l'air dans lequel est suspendu le circuit 22. Ceci donne donc la possibilité d'utiliser un diélectrique de faible performance pour les entretoises 10, sans provoquer des pertes importantes. With regard to the losses, also presented in FIGS. 4a and 4b, in relation to the distance d (ordinate axis on the right), these are very low due to the dielectric characteristics of the system, the dielectric being essentially formed by the air in which the circuit 22 is suspended. This therefore gives the possibility of using a low performance dielectric for the spacers 10, without causing significant losses.
Les pertes telles qu'elles sont présentées en figures 4a et 4b pour un fonctionnement en bande
S (2,0GHz) et en bande X (12,1GHz) sont tout à fait réduites du fait qu'il n'existe aucun rayonnement parasite grâce à l'isolement du circuit 22. Les graphes de perte correspondent à l'utilisation d'un diélectrique à faible tangente de l'angle de perte (tan 6 ~ 0,0009).The losses as presented in Figures 4a and 4b for band operation
S (2.0GHz) and X band (12.1GHz) are completely reduced due to the fact that there is no stray radiation thanks to the isolation of circuit 22. The loss graphs correspond to the use of '' a dielectric with a low tangent to the loss angle (tan 6 ~ 0.0009).
La polarisation de l'antenne selon l'invention dépend de la polarisation de chacun des éléments rayonnants. The polarization of the antenna according to the invention depends on the polarization of each of the radiating elements.
Dans le cas où, seule une ligne d'excitation est utilisée, la polarisation est linéaire avec un champ électrique Ë parallèle aux lignes d'alimentation. In the case where only one excitation line is used, the polarization is linear with an electric field parallel to the supply lines.
Une polarisation circulaire peut être obtenue en utilisant un polariseur plan imprimé (par exemple un polariseur à lignesen méandres) placé au-dessus du triplaque. Circular polarization can be achieved by using a printed plane polarizer (for example a meandering line polarizer) placed above the triplate.
Une autre méthode d'obtention d'une polarisation circulaire consiste à exciter deux pola risations linéaires perpendiculaires dans chacun des éléments rayonnants. Another method of obtaining circular polarization consists in exciting two perpendicular linear polarizations in each of the radiating elements.
La figure 5 représente un mode de réalisation de l'invention, dans lequel les deux lignes d'alimentation indépendantes servant à l'excitation de chacun des éléments rayonnants du réseau se trouvent à deux niveaux différents 51,52. FIG. 5 represents an embodiment of the invention, in which the two independent supply lines serving to excite each of the radiating elements of the network are located at two different levels 51, 52.
La structure A de l'antenne est en conséquence constituée de cinq plaques supperposées, à savoir trois plaques métallisées 53, 54, 55 percées d'évidements alignés 20A, 20B, 20C,entre lesquelles sont insérées les deux plaques diélectriques 51,52 porteuses des circuits d'alimentation 56,57. The structure A of the antenna therefore consists of five superposed plates, namely three metallized plates 53, 54, 55 pierced with aligned recesses 20A, 20B, 20C, between which the two dielectric plates 51, 52 carrying the supply circuits 56.57.
L'excitation en polarisation "verticale" est par exemple fournie par le circuit 56, et la polarisation Morizontalewest fournie par le circuit 57. The excitation in "vertical" polarization is for example provided by the circuit 56, and the Morizontalewest polarization provided by the circuit 57.
Toutefois, bien que cette structure à cinq plaques se justifie dans le cas d'un réseau à nombreux éléments rayonnants, il est également possible de former les deux circuits 56,57 sur une même plaque diélectrique, entre seulement deux plaques métallisées à évidements. However, although this structure with five plates is justified in the case of a network with many radiating elements, it is also possible to form the two circuits 56, 57 on the same dielectric plate, between only two metallized plates with recesses.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, la plaque de terre 54 médiane est utilisée par les deux circuits 56,57. De préférence,les deux évidements 20A, 20C externes présentent le même diamètre. In the embodiment of FIG. 5, the middle earth plate 54 is used by the two circuits 56, 57. Preferably, the two external recesses 20A, 20C have the same diameter.
L'adaptation de chaque ligne d'excitation est obtenue en ajustant la longueur de leur terminaison s'avançant en regard desdits évidements, et de la distance à la plaque de fond réfléchissante 58. En conférant un déphasage à + 900 ou - 900, aux lignes d'excitation, on peut obtenir une polarisation circulaire dans un sens ou dans l'autre. Si l'on utilise un hybride - 3dB pour combiner les signaux provenant des deux sorties de polarisation linéaire, on peut obtenir une double polarisation circulaire. The adaptation of each excitation line is obtained by adjusting the length of their termination advancing opposite said recesses, and the distance to the reflective bottom plate 58. By conferring a phase shift at + 900 or - 900, excitation lines, we can get a circular polarization in one direction or the other. If you use a - 3dB hybrid to combine the signals from the two linear polarization outputs, you can get double circular polarization.
Les modes de réalisation représentés en figures6 et 7 présentent des variantes de l'antenne représentée en figure 1. The embodiments shown in Figures 6 and 7 show variants of the antenna shown in Figure 1.
Le triplaque suspendu A, en figure 6, est surmonté d'un élément additionnel de couplage 60. The suspended triplate A, in FIG. 6, is surmounted by an additional coupling element 60.
Dans le cas de la figure 7, le triplaque A est surmonté d'une plaque supplémentaire 70 pourvue d'un évidement 71 sensiblement en alignement avec les évidements 20A,20B.In the case of FIG. 7, the triplate A is surmounted by an additional plate 70 provided with a recess 71 substantially in alignment with the recesses 20A, 20B.
Dans ce dernier cas, la plaque supplémentaire 71 peut également être matricée, et séparée du-triplaque A par des entretoises diélectriques 72. In the latter case, the additional plate 71 can also be stamped, and separated from the triplate A by dielectric spacers 72.
Ces deux modes de réalisation des figures 6 et 7 permettent d'augmenter la largeur de bande, celui de la figure 7 étant probablement meilleur d'un point de vue électrique. These two embodiments of FIGS. 6 and 7 make it possible to increase the bandwidth, that of FIG. 7 being probably better from an electrical point of view.
Il est à noter que pour tous les modes de réalisation représentés, il est possible d'augmenter la rigidité mécanique de l'ensemble de l'antenne par exemple en rempla9ant le diélectrique formé par l'air entre les plaques de la structure A, ou entre cette structure A et la plaque de fond B, au moyen d'un diélectrique en nid d'abeilles inséré entre les plaques. It should be noted that for all the embodiments shown, it is possible to increase the mechanical rigidity of the assembly of the antenna, for example by replacing the dielectric formed by the air between the plates of structure A, or between this structure A and the bottom plate B, by means of a honeycomb dielectric inserted between the plates.
Pour des raisons de compacité et de simplicité de structure, il est également envisageable que la plaque diélectrique 12 portant le circuit d'alimentation 22 ne se trouve pas entre les deux plaques métallisées 11,13. Ce mode de réalisation est réalisé en figure 8. L'antenne à réseau est alors constituée d'une succession des plaques dans un ordre différent de celui de la figure 1, la plaque supérieure 11 et la plaque inférieure 1? étant séparéespar une entretoise 80 diélectrique. La plaque diélectrique 13 portant le circuit 22 est ensuite accolée à l'extérieur de la double plaque ainsi formée, du côté de la plaque de fond 14. De façon avantageuse le circuit d'alimentation 22 est sous forme de circuit imprimé inversé. En tout état de cause, la plaque 13 diélectrique empêche tout contact entre le circuit 22 et la plaque métallisée 12. L'antenne ré
L'antenne réseau ainsi réalisée est donc de construction simple et présente de faibles pertes avec un fonctionnement sur une large bande. Elle est donc tout à fait adaptée à une production en grande série.For reasons of compactness and simplicity of structure, it is also conceivable that the dielectric plate 12 carrying the supply circuit 22 is not located between the two metallized plates 11,13. This embodiment is carried out in FIG. 8. The array antenna then consists of a succession of plates in a different order from that of FIG. 1, the upper plate 11 and the lower plate 1? being separated by a dielectric spacer 80. The dielectric plate 13 carrying the circuit 22 is then attached to the outside of the double plate thus formed, on the side of the bottom plate 14. Advantageously the supply circuit 22 is in the form of an inverted printed circuit. In any event, the dielectric plate 13 prevents any contact between the circuit 22 and the metallized plate 12. The antenna re
The array antenna thus produced is therefore of simple construction and has low losses with operation over a wide band. It is therefore perfectly suited to mass production.
Une application particulière de l'invention est pour la réalisation des récepteurs des satellites directs de radio ou télédiffusion dans les bandes S ou
X. A particular application of the invention is for the production of receivers for direct radio or television broadcasting satellites in the S or
X.
Claims (6)
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| FR8608106A FR2599899B1 (en) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | FLAT NETWORK ANTENNA WITH LOW LOSS PRINTED SUPPLY CONDUCTORS AND PAIRS INCORPORATED WITH LARGE BAND RADIATION OVERLAYS |
| ES87401252T ES2046211T3 (en) | 1986-06-05 | 1987-06-04 | ANTENNA ELEMENT WITH A SUSPENDED MICRO-TAPE BETWEEN TWO MASS FLATS PERFORATED PERFORATED RADIANT HOLES, AND MANUFACTURING PROCEDURE. |
| AT87401252T ATE95635T1 (en) | 1986-06-05 | 1987-06-04 | ANTENNA ELEMENT WITH A STRIP SUSPENDED BETWEEN TWO SELF-SUPPORTING BASE PLATES PROVIDED WITH UNDERLYING RADIANT SLOTS AND METHOD FOR MAKING THE SAME. |
| DE19873787681 DE3787681T2 (en) | 1986-06-05 | 1987-06-04 | Antenna element with a strip hanging between two self-supporting base plates provided with radiating slots underneath one another, and method for producing the same. |
| EP19870401252 EP0252779B1 (en) | 1986-06-05 | 1987-06-04 | Aerial element with a suspended stripeline between two self-supporting ground planes provided with superimposed radiating slots, and processes for its manufacture |
| FR8715742A FR2623336B2 (en) | 1986-06-05 | 1987-11-13 | PLANE ANTENNA WITH SUSPENDED MICRO-TAPE, AND SELF-SUPPORTING MASS PLANS WITH THICK RADIANT SLOTS, WITHOUT POSITIONING PLUGS |
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|---|---|---|---|
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| CN112005439B (en) * | 2018-04-13 | 2023-09-19 | Ａｇｃ株式会社 | slot array antenna |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2599899B1 (en) | 1989-09-15 |
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