CA2165635A1 - Reseau conformateur de faisceaux pour antenne radiofrequence mettant en oeuvre la transformee de fourire rapide et structure materielle implant un tel reseau, notamment pour les applications spatiales - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un réseau conformateur de faisceaux (CFH") comprenant des circuits opérant une Transformée de Fourier Discrète "DFT" bidimensionnelle hexagonale sur des signaux d'entrée de manière à commander les éléments rayonnants d'une antenne. Le nombre d'entrées étant égal à Nt, avec Nt=N2 cellules identiques (51a à 54d) opérant une "DFT" unidimensionnelle R seconde couche constituée de R jeux indépendants (7, 8, 9), chaque jeu comprenant des première (71 à74, 81 à 84, 91 à 94) et seconde (75 à 78, 85 à 88, 95 à 98) rangées de N cellules identiques opérant une "DFT" unidimensionnelle N L'invention concerne également la structure d'implantation mécanique d'un tel réseau (CFH"). Application notamment à la commande d'antennes radiofréquences du type réseau à la commande de phase pour la génération de faisceaux multiples, embarquée sur un satellite.

Description

-I~'invcntion ~o~oernc un réseau eonform~t~llr de f~i~C~lx ~our antenne 5 radiofr~qucnce met~ant cn neu~re 1~ Tr~n~form~e de Fouri~r Rapide, que l'on ~ppel~er~ dans ce qui ~uit, p~l)r des raisons dc sin~plifi~d~ion, "~i~;'l`" (a~ 4ia~ion ~cm mUtlt~ment uttlis~c de l'e~ x~ion an~lo-sax~nne ''Fast Fouricr Tr~n~rnrm"~.
~ llc concen~e ~alcment une ~lructure m~rielle impl~ntant un t~l reseau.
lo ],'invcntion s'~ppli~uc elvsntageusen~nt, m~is non exGlusivcment, au dornainc de~ antenncs ~u type ant~nnc réseau ~ ~rnm~nde de ph~se pour la g~n~ralion de fai~ tirles pollr des applieation6 e~qu~s sur s3~11i~s$.
I~s cu~ ateurs r~dio~éq~ence~ dc fai~ x convcntionnet~, pollr les applications comportAnt un gran~ nombre de ~aisccaux synthéll~s ~t un gr~nd nombre ~ m~l ~ rayonnant ~ur l'antel~ne, ne sont ~uère uti1i~a~ , du f~i~ de leur masse. On recourt plutht à des conform~teur~ de f~iQ~ de *~qu~nce inter~ d1~irc ~"FI"~, v~irc ~ des conf~rm3tcurs num~riques cn ~nde de ~as¢, ~vc~I'i~npact en ~ur~col~ on dc puissance que c~la implique.
~ ,'arti~lc de P.S. H~ll ct S.J. ~cUerlein: "Re~rie~f of R~dio Frequency20 Be~mforming Techni~lues f~r Seanncd and Multiple ~cam ~4nf~n$~', pa~es 2~3-303~ publi~ dans llEE P~o~li"~ ol. 1~7, Pt. 1~., N~ S, octo~re 19~0~ p~ssc en rcvllc les p~ ales te~niqucs utiiisées ~ou~ la ~nfo~nation de f~;~c~
radio~ en~cs.
P~rmi celles-ci, la tcchni~ue ùi~e dc "Ma~ice de ~ullcr", d~rite ~u 25 ~ r~ 4.2 de ~et articlc ~vair ~ussi fi~urc 15~, ~utorise une implantation e aY~ un ,.i1l;m~4" dc ~ircuits de ~uplagc. A priori~ de t~llcs matnces de L~utlcr sorlt appl~pr;~es pour la r~lic~t;~n de rése~ux lincaires. En ~e qui aoncerne 1cs réseaux t~ o- ~"~p -dr d~ phase mettant cn ~vre d~ ~rr~n6emenls æires d'lSl~ntC 1nyo~ a~ t pussi~le ~ .,pl~t~,r le ~onfor~"~,-u de 30 faiscea~x cn u~ t ~ga1crnent de~ d~ CS de 13utle~ linéaircs.
C'~cpenf~ ta~llc i~ d'unc m~trice de ~3UtlCI (et donc 1c nornhr~ UJIl d~ Ç-i~c..~ e~ d~r ~ rnyollnant~ dc l~ntcnne) est lim;~c par pl~lsie~s fiP~-tcll~c, commc indique cirdes~o~ls:
I) I,es t~ r~b de 1àbri~ation: ~l~nd la l~ dc 1~ rice 35 ~ croit, les d~at~gc dc L~ entl~ Ics ellS~Pn~ rayonnants ~dj~cent~
~ ricnncnt plu~ faiblc. lJw c~n~AA~ pl~ls finc d~s c~rac~ristiqu~s dc phase 21~5~3~

-s'~v~re n~ce~ire. C~l pC~lt Admcttrc, commc rappclc dans l'art;clc pr~it~, ~qu~ la ~ille rnaximale ~'UnG matric~ ~c ~utlcr, mcttant en ocuvre la lce~ ogi~ dit~
"microskip" (micror~an~ cst dc 64x~4.

2) Lu topol~ie wn)plexe des comlexlons lcheminen~ent) enlre S cou~e~ de couplcurs: oomme il est aisé de le const~ter sur 1~ figure 1 ar~lexee ~ la pr~senle 1escriptionJ pour unc matricc de Butler, de dimencio~lc IGx116~ un Ghennine~nent colnplexe de lignes de connoxions cst neccssairc. LGS CirCIIi~S dUcon~ormateur de ~Ai.~e~u ~ matr;cc do E~utlcr 5C r~partisscnt sclon dcux nivcaux~Niveaux 1 et ~), comprerlant chacun quatre cellules, Cell à Cel,1 et Cel'~ el~
respeclivemeltt. Aux liaisons I à 16 correspondent seize liaisons 1' à 16'. Un~ ès gr~de ~sola~ion élcctriquc cn~c ccs l;aisons cst ncees~ain~. Cette wmplexité rend les technolDgies ~u type "~ n" Çcol-nu~s S<IUS ic siglc anglo~axon "pl~ uides rubar~s, li~nes mi~robande~ difficile~ ~ nlel~re en o~vre,

3) l~s e~ ccs concern~n~ les tr~nc;ti~n~; entre ~ e~ Si on 15 consi~ere une anlenne r~sc~u 1in6airc co~prL;lfint N fléln~ntC r~ x~ un ~n~o~nateur ~c fr iec~ x à matrice de Butler, de ~ n~io~ rxlV~ ~énère un jeu d~ ?~ frAi~r~ avec des nive~ux de tranSitiOh de -4 dB.
Cc niveau es~ ~erl~iL~en~ t t~op faible pour Ics A~li~iol~s pr~f~rcntielles vis~s p~r l'invention~ ir les applications sp~ti~les. Un lliY0au20 de l'ordre de -1 ~R e~t exi~ 3nc snhltion bicn cormue consiste P surdim~! ionner le conforn-~teur el ~ uliliser seu1enl~nt unc partic dc la matrice. ~ ~it~e ~l'e,.~ le en utilisant une matrice de dilnensions 21Yx21Y, on obtient un niYcau dc ~nns;lion de -1.~ dF~.
~I cst ccpcnd~nt ~;sé de comprendre que ~e surdimen~ion~rncnt du 2s conforrn~teur dc ~'A_~Z __ ~i matricc de l~utler ait un impa&l dir~t sur sa m~se, s ses tol~ran~cs dc fabrication et ~ ,i~e les difficultés liees ~ la col\~pl~xi~ dcs conneY;orls.
En oul~e, ~l~r Ics a~ ations spatialcs~ ~n utilise ll~r.,.~lP~ t ~es antcnnes réseaux avec une t~polo~ie d~ grillc l~ ,onalc au licu dc ~ ;re.
On ohticnt une cf~r .~ite plus grande en ~e qui conc~ Ia C.~ Ic n~mbre d'~l~r~e.~s ra~ onnant~ rcqllis, commc il est bien evnnu, est n~i~s important~ l~nur la m~mc coUYcr~UrC, ~,~..1.1,..,l, dan~ ~e ~as, une i~r~ ion simplc du t~p~
li~ncfcolonne, comm~ d~crit en rel~tion avec ~es ~nnrn~ u.~ ~ ma1ricc d~ ~utlcr, p~ sil-le.
Un aul~c col-fi~a~ioll a ctc ~ pcsvc par G.G. Cha~wick et ~ dans:
"~n ~ ,cbraic ~yll~esis M~tllo~ for RN2 Multibeam Matrix N~ "t paru dans 3 2163~35 ~'Antcnn~ Applicati~n5 Sym~osium", M~nticello ~IIIin~is, USA), 23-~5 sc~lembre 1~1, t'Proceedina~ cttc confi~uration es~ tr~s sirniln;re au conoeE~t de "matrice de ~utler`': ccs deux c~nfi~ur~ions ~onstituent, en réalit~ une implanl~lion di~ecte en radiofr~quenoe de l'al~,orithrne "F~l ".
s ~ien qu'}~ r~;ssdnte, cettc ~onl~guration ~m~ne cepcndanl 1e9 m~mes remarques q~e pre~fl~mrnent en c~ qui con~crn~ la massc, les toler~n~s cle fab~icatiQn, le ~]~ en~ des 1i~i50ns et les ni~rcaux de transition entre f~i adj~..~.
F,n outre, ~omme il ressor~ claiTemellt dc 1~ gure 1~ de la pu~1ication 1~ precitcc, Im ~and nt~mbro de cir~u}ts d~p1~aseurs, plac~s ~ deu~ ivc~ux~ csl utilis~.
E~nfin, les cir~uil$ sont tr~s pGU modulair~s ~ llexception dc ~ellules a trois en~es et trois sor~i~s, il n'y a pas dc n~odules rép~tilifs 0~ con~ne il cst bien conml, 10rsqu'on se trouve en IJ ~U)o~ de circuits trè~ cnmrl~;~es~ ~et aspcct cst tres important pour le3 aspc~ts couts dc f~ ation, 15 pos~;ihilitfc d~ n c~ fiacilité de tcst$. A titre d'~ pl~, un mod~lle est natur~ me~1 plus fiacilc ~ r~aliser ct m~ins Co~ rempl~ccrJ en ~as de d~f~tuosité, clutull circuit ~omplexc. IJa techn~lo~ic connue limitc l'int~ tinn ~
des ~ircuits d'unc cer~ame t~ niio~ et d'un~ ce~taine co-nrlçx;té. rSes circuits~p~titi~s rel~ n~cl)t peu ec~ rl~Y~c peuvent don~ ~e ré~ s Soll$ formc dc 20 circllits int~res~ dont la fiabilit~ est g~n~ralement plus ~rande qlle ccllç des ~ircuits dis~rets. Enfin, sans que cel~ s~it ~Y~austi~ la cn-npl ~ des pr4g~nmes de testst~, ~cn~ralement de façon non lineair~, avec la cU.,~ r~ des circuils test~r.
Rn r~sumé, il peul être admis ~ue la tcchnolo~ie des ~nte~ne~
radio~,~qu~nc~, not~,-ln~enl pour Ics a~plicatiolls 8pa~iales ~l1e..~ n~ r~ees sur satellite~, impose un certain nomb~e dc ~ tl~lit~.S~ dont ce~l~ines vont "c;"~ nt être ~
~e fa~on generalc, I'ant~nne ~ unc f~ne h~x~cr-le. C'4~ Lr.l dans Ic cadre de l'invcntion~ l'antelmc pou~ a~ é~ nt de ~orme tri~ula;~e.
1I cst toul ~rd r~'ce~s~; de mcttrç en ueuYrc unc archite~ture efflcacc (lc tcrme "eff;cacc" dcvsnt ~be c4m~is en tennes dc ~ m~10~ie et de faibte t,o,~ i~. L~l~orjtl2me dc t~itc~.. de si~nfJ,I ~oit fai~ appcl Transfo~e de I;ouri~r l~iscr~le, qul .~ra ~ppelee darLs ~e ~i suit, pour dGs r~sons de simplifirætiQn, "DliT" (fl~reYia~ n de l'~pr~ssio~ lo r~ynnne ~oulammcnt 35 uti1isée "Discretc ~ourier TrAn~iformb). Cet~e "~ I " o~re sur unc suite ~e signaux à *h~nt;IIor.r~e d'~ ion dcs ~Ik~ nt~ ~ulUla.. ~S de l'l.llte~ d~ ~ype 216~63S

-hex~oJl~l, tle telle sorte quc 1~ coemcients resultant de ~ l soicnt ~lement~ch~ntillorma~e ~c typc hcxa~on~l d~ns le dorn~ine de la trans~orm~e ~c'e~t-a-dir~
rcpl~ent~ le centre ~s f~i~Cc~
L'cxigence ~n~e~ echantillontlage de typ~ bex~gon~l ~ans Ic 5 dom~inc d'origine ~ r~lement appcl~ "dom~in~ tem}~rcl" d~ns 1~ techniquc du t~ai~ nt de signal~ est ec~en~ cm~nl due ~i la formc usuellelllent hç.y~o~le ~e l'antemle. Llexi~en~e ~or-fe~ ch~nti~lolln~ de type hPrq~on~l d~ns le domE~ine ~e la Ir~ e ~génér~lemenl appel~ lldo~ rne ~u~ntielll d~ n tçchniqu~ du tr~itement de sigllal3 vi~nt du ~i~ qu'll permcl une cou-!erture plus efficacc ~uand les f~<isce~ l~c co;~ idcnt avec ~me f3rille hexa~onale.
L'invention ~e fixe donc pour bul de resoudr~ ce probl~me, ~i savoir d'offiir tou~ ~ la f~is unc 3rchileclure efflC~CC ct compati~le a~ec l~s tcchnol~ies lion ~ dles, I'ef~lea~ité s'eAprl~ t en ~ermes de faiblc ma~se, ~e réalisation simplc, de i;abilité et de test ais~; et un ~gQrithme optimisé, le telme ls "optimis~t' d~ant à son tour êtrc com~;~ d~s des crit~r~s d'o~l;.,.;c~t technnlo~,iq~e plul6l que m~t7~ ti.luc.
L'invenlion a dOn~ pour objet un rése~u conform~t~ur ~e ~ Y pour ~nleMe radio~ c~ c~mprena~l ~n nom~re d.t~rmin~ d~ nel~tc rayom~ ts pour la ~én~ ,~l;nn dc f~iic~x multiples, ledit r~scau oonîonn~eur co~ rcnant ~m20 nombre det~l...in~- dtcntr~cs de sign~ux, Ull nombr~ de sorties de si~na~x dcc~l.. Rn.ie des clcmcnts l~yc~nndl-ls é~al audit nombre pr~det~rminé d'~ntr~es de si~naux ct cffcctuanl ~u le~ si~nau% d'cnt~cs une l,a~-sro....~ discr~t~ de Fourie~
hP~ nn~lc ~iditl~er~st~r~nelle, ~aractéris~ en ~e que ledit nombr~ pr~lerrnin~
d'cntr~e~ et de so~ies ~t~nt é~,sl à IY~ a~re~ .Nt = ~XN2, R ct N ~tant des n~mbres ~s cntiçrs, le~ cir~uits co,..po~ t réseau tonful.,l~t~ dc f~i~e~t~x sont diYis~s en des premieres ~t s~o~ s co~es de cir~it~ cffecluant. ~ ec~ nt, un~
r-""t~-~ disc~te de Fourier un;~i-- rr~iol~nelle de li~,n~ mc tla~ e discr~e de Founer ~ nl~rllc dc colonnes;
en ce guc la prc~ e couche de circuits G~t co~5~ ée d'une r~,cc dc cellule~ m~cs ch~ .n~ ~e ~ entr~es et dc ~ ~r(ies, ~:ha~ue cdlule ~ecevant un si~nal pr~nt sur l'unc des~iles Nf enlrées &t c~ - ----t, su~ les si~naux pl~cn~ sur s~s R eDtr~ une ~r~form~c ~i~c~le ~e Fourier -~ ionl~e]le;
en ce ~ue la sccondc cou¢lle de eir~uits cst con~;ti~uée de ~ jcux inA~ tS de ~elluh~ munics cha~ ~ de N entr~e~ soTlies, chaquG j~u 3s G~n.l~o~ant Ime ~c~ cl~; ct Ime seconcle r0n~c dG 1~ cellules, chaquc ~elluleerf~l~int, sur ies 6ignaux pr~n~ sllr ses A;r entr~cs~ un~ ro~ ~ discr~tc de ~ 165~35 Fourier unidimensionnelle; chacunc dçs fiorties des celluleg dc ladi~ seconde run~,~e eommS~ld~nt un ~csdits ~l~mcnts r~yonn~nts;
cn ce que lesdiles premiçre e~ secondc COUCileS de eircuits sont r~ c~
par un premie~ en~en-lole d'inter~o~nexions, ~l~bliss~nl des connexions cntrc le~;
s sor~ics dcs ccll~les ~e ladile ~angée de ~ cellulcs ct 1cs ~ntrees des 1~ ~ellules dc la premi~re ra~ée ~cs ~ jcux in~lcSper~ t)t~ de ~ellules; les sorties ~ r~rlg r de chaque cellule étant eo~ el;~, c~ n~, ~ I'une des en~es de cellulc du jou in~pend~nt de Inême rang; aYcc i ~ 3;
ct cn GC ~ue lesdiles pren~ière et se~on~e r~ngc~s dc ccllulcs de chacun dcsdits ~ j~ux înd~endants sonl reliees par un second cn~cm~le d'inler~nnexions.~l~bliss~t~t ~ onnexions entre les sorties dcs N ccllulcs de 1~ p~e~ e rangée etles entr~es ~es ~'J cellules de 13 secondc r~n~ée; la so~ie d~ r~ngj de ~ha4ue ccllulc du premier ran~, etant COllllC~Ct~ ~ une en~r~e ~e 1~ cellule ~e m~mc ran~ de lase~onde ~ ée; avec~ }.
L'~nvention co:-~erne eeP~ nt unc s~uG~ure p~ur l'i".~lb~ ;
rn~cani~ue d'un tel r~seau.
~ lle concerne enfin l'appiic~tion dc c~ r~s~au ~ la ~ol~n~de d'~ e~
ra~iofre~uences ~u type rcscau a con~n~e de ph~se p~u~ la ~r~-r~tio~ de faiscc~wc mnltipl~s, not&~ d'une antenne ~ gr.i~l~ he,~onale embarqué~ sur Ull ~0 ~lellitc~.
- L~ fi~ 1 illustrG sc~m~tiqueme~l Ul~ conform~teur de r~icce~ à
matricc d~ 13u~1cr dc dim~ inn~ ltixl 6 selon l'~ onnu;
- La Iigure ~ sc-~le sch~n-~tiqucrn~nt la t~ologie d'une r~ginn ~l~mentaire d-l sllpport des e~ ntc relyom~lt~ d'unc anlenne du type antelule 25 r~se~u ~ co~ A~cle de phase, - ~a fi~ure 3 ~ S~ tC s~h~ u~rncn~ ~lic~ n de ~ette région t~ire sur un fi ~ plus i~ Gll~nt du SUppOlt;
- La fi&ur~ 4 ~ lc sch~matique~neJ~t une r~ioll d~ ~uppor~ d~s ~l~m~ onnd.lt~ pour un rése~u h~ onal dc di...rnriol~5 27x27;
3~ - Ln l~ure 5 illus~c sc~ A~ uc~ ~r~l l'~hitecture ~oncl;onne]le dlu~
confo~AIf.~!r de fi~je~-~lly du ty~ eo~ lon 1'invcntion d~ dim~ne;or~c 2~c 27;
- r~ fiL~ure 6 illustre sc-lif'~ liflL~ hit~ct~re fonclionne~le d'un conform~l~ur de f~;s~e~ux du type h~,cr~l sclon 1'invcntion de diT~r~ions 27x 3s 27, iucol~ol~ll dos ~ r~ te~lrs, ~16~63~
., 6 -- Lcs ~Igures 7 et 8 illu~t~ent le schém~ fon~tion~el et la topolQ~ie dcs cireuits d'lmc cctlllle de ~ase dc dimensl~n ~x3 utilis~ de façon r~p~e pOUI' 1 re~lis~tion du con~nna~eur de la fi~ure 5, ure ~ iltu~tre la topologie dcs ~ir~its d'une c~llule de bas~ de s dim~nc;on 3x3 ~ilisée de façon r~p~e pour 1~ r~ali~al;on de~ confo~n~teurs dcsfibrures ~ ou b, sclon un se~ond mo~c de r~alis~tîon;
- La figur~ 1~ illustre unc v~rianle de ce se~ond mode de r~ tion, - La fi~,urç 11 illus~e se~rn~liquement l'a~chitc~t~re ~onctionnclle d'~n conf~rmatcur de f~is~eauY du typc h~xagorlal selon l'inY~ntion de r~ rn~ionS ~æxo 48;
- 1RS figures 1~ ~13 illustrent Ic sch~ma fol~cl;~l, ,l ct la topolo~ie des cirwits d'une ~ellulc d~ base de ~im~?~iftn 4x4 ullJ;s~e de fa~on r~p~titiYe pour la ~alisation ~u c4~ r de la figurc 11;
- La ~IgU~ 14 illustre la t~polo~ie des circuits cl'unc c~llule ~ ~ase d~
Is dimension 4x4 utilis~c dc façon répétee pour 1~ r~ du col~form~te~r ~le la ft~ure 11~ sel~n un sccond m~de cle re~li.q~tiQn;
- La figllre 15 illustre s~h~ u~ nt un prcmier exe~ e d'~plant~tiw~physi~ucd'un con~fit~ dcf~i~ce~
- La figur~ 16 illustr~ srh~m~tiquement un d~llYi~me e~emple zo ~3'imE~l~nt~tion physique d'un cc1nf~.rm-t~ur de l~isoenu~ p~rticuli~l,.el~t ~u~ric po~ un co~folm~tel~r de gr~nd4~ diln~ ons;
- La fi~urc 17 tiluslre schP~n~tiq~çment Im troisièmc cxemple d~imrl~nl~;on physique dc ce Gon~o~ r de ~iP~ pa~ticulierGmcnt appropli~ pour un conr~-".ate. l dc t~s g~ndes ~ r ~:nn~;
2~ fi~ure 18 iilustre la ré~ atinn d'un çh~ e~l d'interconncxions nlet~anl en ~eu~re la t~r-hnol~g,ie di~ "pl~n~r";
- La fi~ illuslre un e ~ !r de r~lisation cle li~nc dc ~ s~i~ n du type ru~an pouv~nt ~Ire ulilis~e commc él~ment de li~iswl.
~ omme il a e~d ra}~ele, pa~ les contr~int~S de 12 ~ nologic 30 radi~.~.tence, i3 e~t n~ e de mettre en ocuvr~ unc ~rchilecture efficAcc qui OP~re IA k~uDl`or~ l'UFr d'une suite ki~l;r~ ;o~n~1le d~ si~naux ~
onnagc h ~n~1 ~c'esl-~ire des cntr~cs dc si~;n~l a un clémcnt d'~n~m~c qui est pl~ce sur unc grille de topolo&ic hr~ ~ '-) de telle sorte quc les coefl;clents r~ t~nt d~ la "~Fl`" s~ien~ flUS~ rh~niillnt~q~ge k. ..~C~ d~ns 1e 3~ in~ de 1~ transfionnee ~I.,prAsenlanl le centrc dcs r ;~fl~Y), L'ar~ t~re doit avoir Ics ¢~ a~t~ UCS 9UiVanleS;

~165~3~
-1. Il doit êl~ fait usage d'u~ d~composition li~ne~colonncs;
~ . L'a~hitectur~ ~oit ~tre modulaire et f~ire app~l à un ~rès pelil nombrc de blo~ fonetionne~s ~un ou deux~ qui sont repél~s el ~ont la complexi~ testc com~tihlc avec les contr~intes ~es technolo~ie~ d'ir~t~grali~n h~bi~uelles ~ ~e typ~
s d'~pplication, ~ . L'archit~tut~ doil off~ir un de~re de modularit~ addi~ionnel le~ quc plusi~urs bloçs fonctionnels puissent e~re in~cr~onnect~s pour formcr un ~loe qPe l'on p~u~ ~u~ ier d~ "1nacro blo~" ct ~i pe~t et~e u~ilis~ dans dif~rent~s ~arties de l'a~hilecturc dans sa glo~alité;

4. J,e nombre de d~l-h~c~r~ ~ss~ci~s aux intereonnexi~ns doit etre c.
L'al~ h~lle mathém~lique mis en oeuYre d~ns le ~nnfionnateur de f~isc~ x sclon l';nv~ntion doit ~t~e compati~le ave~ lcs ~o~ les de l'architecture qui v~ennent d'~e ~app~ s.
On va toul d'~ord l~y~10l Ics pri~lcipales pr~prîctés et c~r~t~irtiques d'un al~ori~me ~ r~ b ~;n~ nnfl h~xa30~1. S~les le~ caract~istiques né~:~sa rc~ à l'imtentio~ se~ont e~r~ tf~es en d~il, le forcl~ h~ f;quc d'unc tclle trAnsform~e étar t bi~n connu per .~e. ~n pounu d~ n~u~ u se r~f~rer~vanta~eusen;~ent~ par exempla, a l'altide de G.G. Chad~ick et al. pr~cit~ ~our une explication ~lus détaill~e de cct ~~gr i~ appliqué ~ux Rnt~.pn~ r~diof~qtlcnces ~u t;ype reseau à corn~n~; dc phase.
I~es ~lapes décriles ci-après sol~t suiYi~s:
1. 11 ~st tout d~or~ n~c~ e de d~t~rmin~r les r~gions du support dcs deux don~il-es d~ t~ fill."~e. c'cst-à-dire d'~tablir, dans l'~space bidi~ iolln~1 d'ori~ine, Fo~ -CIll SUI~t rép~rtis les él~menl~ rayoml~nls de l~antenn~ et, dal~ 1'cspaee bitl;m~ o~ de ~r3n~fnrr~ , con~mcnt sont reparlis le~ c~tres des fAicc~uL. ~es d~lx re~ions d~ supp~rt s~nl c&r~c~ cs ~ar dcu2c nombr~s, à s~oir ~1 et ~V2, et sont d~té~ d'unc f~rme sensi~ ent li~&~l~ale commc itlus~ l ar 1~ fi~ure ~.
Les ~l~rnents d'indic~ i, rl7i, sont d~nc compris dans un hc.,~"~nc rcp&é
par ~pport i deu% axcs a.l/;l~ Lol~v~ es yx~ Lc côlé ini~riçur, de d;mcnsio~l Ar~, est c~.fi ~ v~c l'axe x et 1~ côt~; sup~ r, d~ c;~n N,~f l, est p~ e à ce~ x. I,es c~lés lateMux, de ~ c ~ ct N~l 1, sont inclinés p~ ~porl n l~xe x ~'UIl ~gle nt cl d'un 0nglc ~ - a~, ~es~ 4liv4~ t~ a.Ye~; CL p~U dif~érent de 45~ dans llex~ ple d~cril. La Ic'6cre ~symbtric ~ ific ~A~ y l'expli~tion d~s calcul~ m~th~t5~;qu&s, ma~s n'~ pa~ d'i~ lc~ce ~ me seJon ~inYcntjon, car 216563~

d~ns un ~s ~el, seuls les ~l~menls rleeess~res ~i l'intérieur ~e la r~ion dc su~orl peuYent etre sele~lionn~;, r~gion qui peut avoir un~ forn~c sym~lri~
~ . Dnns une deuxième ~t~p~ i~ p~riodi~it~ ~ la m~t~ice N es~
d~termin~e. Celle-ci constitue une m~trice earact~ristiquc dc 1~ tr~nsf~ml~e s bi~imensionn~ utili5~5e d~ll5 le cadre de l'i1l~Jention. Elle d~it être sélectionn~c dc letle m~nière qu'elle ooncerne ~n sign~l à e~h~ntillorln~eæ h~ on~l dont la l~nsfonn~e de Pourier esl a~ssi ~ nal ~ échantillonnages hexagon~l.
Getle matrioe peut pren~lre In fonne suiv~nte:

Al', t~ ~ h'2 N~

ans une troisièn~c ct~pc, on ~crit 1cs lransfo~ s de Fourier l~liscretes ~l~irec~e~ et lnver~e ~ FT" et "IDl;Tt'. Elles peuvent etre dé~l,lin~cs par~ir des ~quations s~ ntes:
Is x(n} = I~ ~-Njl ~x~ exp(~7 ~ n) (2~; aYoc n ~
X~k~ = ~X(Il~xexp~ r~) ~3?, AYe& ~ ~ L,~ T
~ 6 IYI,V
L'e~ n Ll~ est une suite algébrique appelée la suite dc resi~us rnodulo n ~e la suite ~lg~brique .~, qui est u~ treil1is bi~lim~n.~ionncl de nombrcs entiers. En panic~ N e~ 4ne s~ e de cla~se~ d'~ donl 1~ c1~sse 20 ~cnGriquc ~nl cst donncc par 1'~?~cssion:
nl - fm"2 ~ ~ / de telle m~nib~e 4ue n - m (mo~ 4), ~n] ~l~nl l'une des ~p~ nlations possi~es dc ~ette classe.
De f~on ~n~lo~uc~ r ~p~ 7 cst unc suitc dc r~sidus modulo ~r de J ~, e~ de cc fait unc suitc dc class~s d'cquivaleDc~, pour la~uc~lc une c1~sse gé~ ique ~ est donnée p~r l'expression:
[k] = ~ L~ ~ telle mAniere ~.ue k = j fmo~ s~;
rkl e~st llne d~s re~ U~tio~S possibles de ~e~k d~sse.
On va oonsidérer l'unc dcs suit~s~ ~ titr~ d'~xcmple 1~ suile l,.v~ ,e nombr~ dc classcs dc ncsidus dc la suitc ~},7v ~sl appelé l'index de ~r d~ns ~.~. Le 3~ n~mbre de classes de r~sidus, et donc de points ~ c~nsid~r~r dans l'~q.;~ n ~, dcvi~nl ~gal A ¦dc~ , qui c~ lui~neme ~al ~ LÇ2NI x N2) ~ N22l tYoir F..qu~lion (1)~. Il exis~ ~e infilut~ de ~elec~ c po~cih1~ pour Ics suites re~c~ldtives de ~/~g~ puis~ue le no~nbre dc I~J~ nt~liol)s d'une ciass~
d'~quiY~lellee donn~e est ~nfir~i.

216~635 _. ~

l~ors d'~nc quatri~me ~ lcurs dlentrecs xf~) de l'~uation ~3) sont d~terminées ~ou de ra~on aft~ ati~re le~ valellrs d'enlr~e ~0 de l'~u~lion (~
L~ p~c~dure ~uivanle cst sui~ric ~seul le cas de la d~t. ~ ination de x~n) ~st illus~r~, pu,squ'on ~r4cède ~ dcs op~ralions é~uivalentes pol~r d~tç~nin~r X(k~ ~:
a~ ans un espace bi~ e~ l c~ .eJ~dl t les ~ en~s rayonnant~
~omme illus~ p~ 1~ figure ~, on dé~mit deu~ nou~fea~x axes, ~es~ e~ n~ n~ et n2, nl ét~n~ confo,~ vec l'axc x e~ ~lz forrr~nt Ull angle ~; avec ~t ~xe ~'csl-a~dir~
~nt confondu a~e~ Ic cuté dc dimen~ion 1`,1;2 ~ I de llhcxa~one). En ou~c, chaquc ent ~yonnant est r~p~r~ p~r rapport a ces no~ea~ axes: xfnJ, n2~.
tO b) On ~en~e cnsuite, c~rr~e i~lustr~ plus particuli~e~ t par la figure3 ~duplic~lions Rpi~, une e~ ion p~riodiqll~ du signal x~ en ~ t d~s iliullS ~ sign~t ori~inal definies comme:
x~nJ - ~r/x~ r2x~ t~ 1~), n~ - ~rJx2~ ~ ~xN~; ~ et h~ ~tanl l~s nombr~s enti~s pr~drmn~ . t definis ~ rl et ~ des nombres a~ iles~ et dont les coo~dot~Ses s~nt e~pr;m~es p~r rapport au~ axes ~J et n2. C:cs ~titiOI~
~r~ t~ t ~e ~ouYrir e~t;2~L~ent ~ ce bid;.~ ci~m~el. ~c je~ initial de points x~nl, n~, a~ant T~tition, est appel~ periode ~nn~3At~ fAlr J~ tion sui~nt~ est satisfaitc:
xf~ll "~ a x~n~ - fr~xN~ ~ r~N/ + N~l), n~ - fir,~x2h~ ~ r2xN
~o ~J et r~ élan~ des e~tiers ~
c) Finalernen~, on peut ~f~ectucr ur~e ~,~,s~ ce enlr~ x~n) et x(n~J,~J
et x~n~ d~ opl6i,.,.l~tion ~te~duc, nf~ ct nf2) ~tant d~;nis commc les d~ux coordonnee~ qui déffni~ 3~ oll d2s classes d'~u;~ulcn~e ~n1 de l~
= x(~f~, n(~ (7~ ec n = ~If~, n~
~5 A partir de ~ resu}lat, i1 deYien~ possiblc d~ dét~,.,.l;nw Ime ~r~hite~t~lr~
d~ r~se~u ~"fi .n~lt;ul d~ f~iec~vx selon l'invention. On ~ut r~sunl~. les ~t~pes pre~ nt~s cornme ~uit:
a) l~ ;nn ~les ~ements (~eu d~s lcy~ t~;O~-e ln~ d~ rN ~u .7.t~ deJ.,~
b) ~ t;ol~ des Y7~eurs dc xln) selon l'~quation ~ ( ~ltcr.-~t;v~l"c.ll dc X~1 selon I'~tion ~2));
c] A~li~tion de l'~uation (23 puur l~ e~ ou po~r l~
"lDF7 ".
Ju~u'~ oe point, 1~ p~OC~lUI~ a ~,~slilué en une sin ~ ref~ u~;ftn 35 du ~robl~mc selon une ~c~6el"~ n alg~rique a~ ,~iéc. E,n r~lit~, la "D~' -2165S3~
1~

de ~'équation ~2~ n'a pns recourg à un al~o~thme r~pide et, en ~on~uen~c, ne isfail aucun des ~ri~rcs que se ~IXC ltinvcnti~n.
Pu;sql~c la mnt~ic~ de p~riodicit~ ~u~lion ~ n'est pas une malrice di~gonale, il n'est pas possible dc r~aliser unc décomposition l~nesfcolonncs dans l'~quation (2~, qui esl la ~ condilion rcquise par l'invenlion ~nur obtenir une implsn~ n efficace.
P~ur ré~oudre ce premier problcme~ il esl n~C~S~ire de ~al~ser 1 étapes suivan~cs:
~ ) ~éc~ ~silion de la m~tncc pé~odiq~ N en ~e qu'ii esl appel~ une o forrne noImal~ de Smi~h. Cetle ~composition e~t touiours possible. On a~tient une relation ma~r;ci~lle dc la forme .
~ - U.D.Y (X3;
relation ~ans Iaqll~lle U &t Y sont dcs ntatrices u~imodulaire entieres ~c'est-~-dire T)our le~uellcs 1~ tion bUi`~ cst 5~tiCI~ det~ = det~ 1, c~ ~ ~st unc IS ma~ice di~oDalc en i~re de la f~rne;

d~ O
- ~1 ~9 matri~ d~ q~ t est un diviseur dc ~.
b~ Sul,~tilution dc r~quation ~8) dans l'~ ation (3) par ~aquclle on 2~ obti~nt:
X~ X~)l)XCXp(-JFk71Y-It~ 1 ]n) ~10 ne4~N
a~ L~
En d~finissant ~î = U~'.n (~1~ et ~ = (V~' ~ , réquati~n t Etre ~cri~c c~nme suit:
xs(r-~T~)= X~ )xexp(~ k D n) ~13~ aPec k ~ ~r~N~
n~ 1.,1~

La mal~ tant une matric~ , I'équation ~13~ dec~it dc ~
f~l une "D~;T" rec~angulalre con~etltionnelle, ~vec unc d~cornl~ .lion 1ignes~colonne.~.
st à noter que les nouYcUe~ ~ariablcs introd~litcs ~voir (1~ e~
soPt isol.lo~ cs ~vcc Ics va~iab1es n et k, ~ L En oul~c, elles ne s~,l po~,~ 'un rearr~n~ern~nt dans ~s donn~es d'cntr~ e~ dc sorlic ~ui n'iml)lia.ue paL~ de ~alc~ls s~ppl~ ,s. Il ~ noter enrm que, les ~ a~ ,tl~ d'un p~ C p~rtic~llicr ~tant fxcs, c'cst-~ire la ~ .él~i., de l'~ntcnne ct d~

21(~563~
"

f,~ ce~ux, le r~rran~en1ent pr~cité n'~ p~s ~'impact sur 1~ mat~n~l resultant. 11 e~
juste néoe.~ire de c~nnaitr~ commenl ~ ocicr le~ entr~es ~ T" aYe~ les ~1~m~nts rayonnants ct le~ sortics "DFT" ~Ye~ 1cs f~iscea~x, ~c qui peut se d~duir~ de l'cquation ~1 1).
Av~c a~ et b~ un premier nt~jectif de l'in~ention conduis~ u~
in~pl~ntation rnal~rict~e efflc~ce~ c'cst-.i-dile 1~ d~compositi~n ligncstcolonne~, est atteint.
L~o~ieelif ~onsist~nt en unc d~w"~ ;tion en blocs ~nod~ ires intport~nts (~li ortt ~ u~ és dans ce ~li pr~d~ de "macro ~10cs1'~ est ~ clnerlt a~leint. C~es ~10cs sont rcpétés d~l~s l~arc~ cclll~e~
11 est ~ en~es~t int~ de ~n~ar~.c~ que to~les lcs ligrtes de "~
sont identiques l-~mi elles-m~mes ct clue ceci e~t ~.~lemel-l vr~i pour les ~olonnes.
Il esl donc né~ss~ire d~ un scul de ~es blocs.
~.n outre, 1~ FT" bi~;rnen~ionrtelle de gr~ndc dimension a ~t~ réduile .~ deux "~IiT~ d~l~lus petite dim~ io~ a premi~.~e étape pour1~ calcul ~'~n "YFT"
a done ~t~ réalisée~
Pour ~ttcindre les aut~s objcctifs quc se i;xe l'invcntion, il est c~ ire dc proeéder ~ dcs étapes ~uppl~ a;.~s. C~hacune de ccs ~eux 1mi~ e~ jonnGlle "DFF" vont ~ ten~nt ctre de~ os~c~ en un jeu dc blocs modulair~s ~1e fiaible dimer~sio~1 cornp~ $ avec les lin~ita~ions de~ l~chnolo,~i~s d'inl~ti~n ~ol.,n~ nt uWs~cs pour ~e typc d'ap~1icalions. Ces blocs po~--vnl ê~ reutilis~s d~ nom~reuses fo;s dans le r~seau confolTIt~leur ~ck~n l'in~ention.
Il est n~s~i.e p~ur ~ faire de tr~vailler plu~ ~vant de fa~on indépend~nt~ s li~nes ~t Ics colonnes d~s U~T" ul~ld;." .~,o..l-e11e ~t d'aYou rccours ~ 3'al~,orithme "FFT't bicn connu pour dcs "l:)FT" ~m~ e ~ionne~ c'~st-a-dire l'algorithme di~ "radix" ~rAsli~-2, rsdi~-3, radix~4, ctc.31 l~ d~mposition en facteurs ~ers, etc. La seleceion dc l'~l~o~ pcnd de IJ taillc de 1~ F~7' midiTnel~Qi~ , Unc rc~e de ces ~1~o~ ellt ~tre tro~lY~e d~ns l~s arliclcs sui~r~,ls:
- dc Russel M. M~ .u ~ c P~ f H(;~ ona11y ~r~
Two-D;,.-- lh;~n~l Si~.nals", p~m dans 'lpr~eed~ c o~ the lF,~;", vol. 67, No. ~, juin ~97~.pa~c~g30-g49;
- dc ~ussel M. Mc~ e~ la.: "The rl~c~ of ren~;r~11y ~rnpled Multidi~ ;o~l Signals", p~nl ~ans "IE13F, Tr CA~tior~C Oll ASSP~ vol.
31~ f~vrier 1~8~, ~g,~s I g8-1~4;

_, - ~l dc A~odcrr~zac Guc~soum et ~ "F~t Al~i~ms fior thc Multidimensic~nal l~iscrcte Fourier 'rr~nsfom~'t paru d~ns IFEE Transac~ion~, onAS~;P"? ~ . 34~ ao~t 1~8~ ges ~37-g4~.
Bicn que la deco~nyosition pr~ nte puisse ~tre Cfl~lCAC~ en prati~ue s (~s pour les~uels ~a taille du r~scau et ~e nombre ~c fiRi~ Y peuYcnl ctr~ ~jusl~
~e mani~re obte~ir dcs nom~s ~ien conditionnés~, ~n~ ~J~dw~i al~emati~e, ~ui n~inimise enco~e ~lus le nombrc de ~pha~c~rs, pe~t etre mise en oAIvre qu,~d del~ ~ut ftre exprimé commc ~e produit de deu~ nombres ~c'est-~-direp et ~) ~ui sont ptemicrs entre eux. ~alLs ~e c~ d~-nmp~sifion en "~I;T" de ~us petite 1~ dimension peu~ e r~aliscc d~r~tem~n~ dsns I~ cas en de~x ditn~nsio~ l noI~
ind~pend~ S le c~ en utle ~imension. Ce c~s pcul ~r2 consid~ré G~mmc une ext~n~ion de 1~ th~orie do 1~ d~conlposi~ de la "FFln ~Inidi~ ...c;~nnc11e e3l fnctcu~ p~ , qui csl ~onnue sou~ ppell~tion ~n~l~s~x<~Mc "MP~ o~r Algon~hme ~e ~a~ e cn Faeteurs Premicrs3.
Ces deux ~nuch~ de cl~ siti~ls pe~ t d'~t~l-i. une a~shitech~re m~t~nelle qui sa~isra~t ~u~es 1~ e~i~ell~es que s'~t~it fixées I'in~ulti~n, c'est-a-dite, outre leg ~xi~nces ~cj~ In~ c~ les e~ ce~ SuiY~t~:
- I,es j~u~ de "~ ' u-~id;~ nsi~ -'les do grsnde~ dimeIlsions sc reduiser~ a des blocs "~ T" dc ~i~lcs d;m~r~s~ cl répét~s de no~ s fois t~ut 2~ au lon~ d~ 1'architcclure, - Les d~p~P~ rs dans Ics stades interm~dia~res cntre li~nes ct colonnes ne sont l~lus n~c~s~ ,, Ic non~bre de d~ st donc r~
~ n~ ~t, ~v~ Içs ~qr3n~elr~S ~w~ a~ c~n~i~ercr dans ~ne appli~tion dc ~omm~ni~pt;~nc par s~tc1]i~ "rl~ idilncntiohnplle cl~ gr~ndc ~5 dime~ n c~nsister~ en une co~lch~ de simples "DFr' uni~im~ cllcs ~d'ordre 3 ou 4) po~ les "DPT" l~nes et au plus d~ deu~c ~ouchcs de "13~"
unidim~ Ilcs de ~i~e di~ncio~ pour Ics "1~ ~m~ c.~ or~ s dc co~ ~n~5 Il ç~ ta d~n~ ~rois cou~hes au to~al.
~:)n ~a I~ dccrire l'~lcl~ ure m~e~iell~. de ~ orm-lF~ls ~le 3~ f~i~u~ conformcs ~ cl~ion.
Pour fixcr les ;d~es, on c~ns;dérera deux ~s: un premicr CflS ~o.~ccr~ lt une archilecn~e d'un oon~ at~r de f.i~ de tai~le mod~r~ ~1 I'occu~cn~
un confc~rn.dt~r de f~iSC~PII~ hcx~ ~l de ~aillc 27x~, et U11 s~ond c~s conr~ l un confG~ .,r de f~;f~ plus cornple7ce~ en l'~ccull~nce un 3S con~..~le~ dcfa;~,~ xdctaillc48x4g.

~165635 Selon 1~ pms~dur~ c~ui vient d'~re rappelée~ il est tout d'abord n~s~irc de d~lniner le~ ions du support, c'esl-~ire dc l'~ntcnnc. Si on admel ~que Nl ~ N2 = 3~ le nom~re tot~ é~ ts rR~o~ n~S ser~ ~gal 2xN~xA~ , soit 27 ~lément~ rayonn~nls c~ 27 ~aisoeaux. La ré~i~n du supporl S est illus~rée p~r 1~ fi~e ~: ~lémcnt~ à E~2?
On détermine 1~ mAt~icc ~: ~i on se ref~ere de nou~e~u ~ quation (1~, la ma~icc N deYient:
~ 3 N= 3 fi (14) On d~t~rmine les v21eurs dc~ ~lemcn1~ [n] de ~ e~ les ~monts [~ dc 10 T,~
La srlectinn n`est p~s uni~quc llui~quc, ~omme il a él~ diqu~, it existc une infin~té de l~pr~sent~lions de cha~ue cla~se. On ~ut ch~isir le jeu ci-de~ous.
n, = (0,0) n~ =(1,0~ n3 -~2,0~
n4 = ~ n~ n~
n7 = (0,2~ ne - {1?~ n9 =
nl0 - ~0,3~ n~ 3) ~l2 = ~213 n~= ~ n~3 = ~ ) n~, = (1,4~ n,S = ~2,4~ ~15 n,4 = 1~,5~ nl7 = ~ nl, - (2S~
n~s - (n,6) n2, = (1~1 n2~ = (2,6) J172z = ~Q~7) n231 - (1!7~ n2~ = (2,7~
~ n25 = f~0,8J n26 = ~1,8) n~7 ~ ~2,B~, s k, c~0,0) ~ =(1,0~ ,) 0,1~ k5 = ~ k6 - ~,l}
k, =~Q2~ ~, =(lt2~ k9 ~2,~
o~ 3~ k,~ ,3~
k,~ ,4) k,4 =~ kls=~4~ ~16) ~Ib = ~~ 7 ~ S~ klJ = ~2,5) klg ~ 20 = ~
~22 = ~0,7) ~ 7~ k~ 2,7~
J~25 = 10~8~ 26 = (~ 7 = (,2,~), Il e~ que7 puisque i~ est s~ t~lq-lc, ln~ ct lk] p~s~dc~ les n~êtnefi jeux dc valcurs.
On d~t~rm~ne ensuite les valeu~s de x~n) ct on lcs r~lic aux ~ .,e,~ls Flj 20 dc l'antenne ~voir figure 4~:

x~n ~ X~OrO~ = él~lnenl I x(n~l c x~l ,U3 = ~lemellt x~ ,O~ menl3 x~nd-x~0,~ ment4 xfinS) ~ ment s x~n~l - x(~ lemenl x~n7J ~ ~0,2) = él~rnent ~ x(n~J = x~ lement g 5xfn~ -x~,2) --élém~7t 10 x(nl~ =x(0,3l -~l~m~nt 13 x~n/~J = x~ Y clément 14 xfinJ~ = x~2,3~ mcnt 15 x(nJ31 - x(0,4)- ~l~ncnt 7 x~nl~1 ~x~1,4)=~l~men~ Ig ~17 x~n~) = x(2,4) = ~l~m~nt 20 xfn~ x(O,S~ én~çnt ~ l xfi~2~7) = x~l ~$) ~ ment 1~ x~n~) ~ x~,5) = ~lém~nt ~4 10x(n~ x(~,6~ = elément 16 xf~201 =x(l,6~ ment 17 xf~lJ = ~2~ = elél~enl 1~ x(n~2~ = x~0>7~ = cl~ment ~1 x~'n~ = x~1~7~ - clément ~ X~24~ c x~ 7~ mcnt 23 n~SJ = x(O~8) ~ GICment 2S xfn2~ I,XJ - ~l~mGnt ~6 X~7~ ~ x(~ élémcn~ ~7 1~
On en d~du;t lrarclllt~;lul~ "F~":
a) L~ec~ll.posiliol~ de la matri~e ~ dans sa forme n~rn~ale de Sn~i~h:
Olrl ~ 1 ~=U D V= 1 o 9 oJLo -~
~o b~ Gr~ ; de 1~ ''DFT'I sous 1~ fonne d'unc "~T" ~e~angulaire:

X(~V-I)7k = ~,x(U~~n~ exp( j~ D~ a~ec ~ ~ LOD~

Ir3 o el ~ -- o 1~- (20 n~U~I-n= I 2 ~n [~ -1]
L'éq~lion ~1 } ~ete.n)illc Ics ~ n~,~ t~ d'enkée el dc sortie.
L~Gri~ e "FF~' ~niAIr... -~;o~ e1 cst cnsuite u~ili~ pour 1es "l~Fl "
- ~ unidirnencif,nnelles de li~nc ct de colonne:

\

~ 1~

a~ L~l ce ~ui conceme la "~Fr ~ en~;onnellc dc li~ne, celle-ci es~
une ~ r~ ts, elle e~l don~ rcdui~ ~ son expr~ssion mini~
13~ La "~F-r" unidimcnsionnellc dc ~olonne csl une '11~1 " d~ 9 point~.
Il est donc poss;ble d`u~ilis~r ~tal~G..~I~"~ de d~c~.~yc~;tion li~ncsJ~olom7cs radix-~.
s l,'~uation ~1 g~ peut el~ r~it~ dc la man~ vflnle:
Xl~"~t~ x~ n2~cx~-j 3 ~, ~n~ &xp~
(~2, dans l~qu~lle il a et~ d~fini l&S ~xpressions suiYantc~:
fi~l),n~2~ - (nl,n2~ ~2~) 0 ~ (k~,k2~ (24~
~A2,~d peut ~tre def~ni ~l~me suit:
C(n~ x(nJ,~ exp~-j 3 kl n~ ~2~) ~,~o L~n sul4stitu~nt ~5~ dans ~ , on o~icnt:
~kl,k~ C~nz,k,~exp(~ k~ n~
On ~ tue ensoite Ics ch~ n~ de Y~riabl~s ~uiYan~s:
1S r2~ - 3p + q avec p ~ ~0,1,~) et~ ~ ~0,1,2 ~2 ~ 3r ~ s a~eç r ~ ~0~ 3 ~t s ~ (0~1,2? ~7 On obtien~ alors l'~qua~io~ (28~:
X(~1 ~3r ~ s~ C~(~p t ~, kl ~, et~~ r)J . e~ sy~ ~ e(~J2~ r~l~
~-0 peO
En a~pelant:
s~ 3p~q~ xp~-i 3 S p~ ct ~o ,~
E(~,k~,~3=~ ,k~ cxp(-j g s ~ ~30~
et cn c~lb~ o~t ~3û~ d~ls (~8), on ob~icnt L- ql ~rl:
X(~ t~.~,.s)exp(-j 3 s q) ~31 ~u de fa~on A~ nte ~qua~i~n (32 ly,tl,S~
~7~r~s~ - ~Lll~ x~nl~3p+q~ e~J ~ A~ rr'?; (-17"~
S~ f ~q~

-216~635 IC

l a lransfvrm~e inverse peut etre obtenue sim~le~en~ en ~nju~anl le~
exponenlicllcs, cn nnrmn~ p~ le déter~nin~nt dc 13 ~t cn chan~cant IGS ~ariablcs~ualion ~33)~
t~
X(n~ x~,~ 3 ) ~13~1n~]~~~ 3"~ (J2-9-~s~] tl2-3~

t;~s,n,~
s l.'arch;l~lulG du umfvrm~leur de r~jsç~l~x r~ut ~ d~tcrmin~c pour qu'il ~alisfa~ c~s cquatiolls ~3~ et (3~ 'est-~-dire po~r ~lle le~ transro~ cs "l~;T" ct "l~FT" soicnt rePIi~ées.
L~ fi~u~e 5 ~llustrc l~an~ ct~llb d'un col-f~l..lAlel1l de faiseeaux hcxa~onal CFH, de dimensions ~7x~7~ conforme ~ I'invention.
Le l.,ALlal~ge nt dcs ~ Gn dc sortic est repere par ]es lef~,~nces F,ll 7. Ces .-,f~ 4s ~ ,spondcnt ~ ~llcs dcs ~lc..~ rayon~ ts de 1~ fi~ure 4. ~c r~r~nLF.I.~t est d~riv~ de l'~qu~ti~n ~
(~mme il ressorl ~ e~ de la fi~urc S~ Ic CQI1~n~ e f~ ux h~bnn~l CFH sclon l'invention ne colllp~ d que deux GO~ChCS pl;..cirnles de 15 circuits. En o~tte~ il n~tilis~ gu'unc se~Jle sore de ~11u1c, t~s si1nple~ en l'o~currence dcs circui~s effectuan~ une "nFT" u~ nn~lle 3 points.
1~ f~on p1us pr~ise, le conformatcur dc fPicce~uy h~x~n~l CFH
le~d quatrG jcuX de ~ellule~ 4, le jeu r~f~r~ 4 001~ UA1~1. rune des couches de cir~its.
Celle couch~ ~omprcnd ncuf~ ~cllules ou modules ida-tiq~s, 41 à 47~
rcalisant une Nl~FT" unidimensionncllc ~ points. Un tel module sera d~cr;t u~t~rieurcmcnt en re~ar~l de la iigure ~. l,es entr~s dc c~s ccllules, léf;l~nc~ e~
e27, de h~ut en bss sur Ifl fiure 5, sont en nnmb~e égal all nomhrc d'~l~.,.c.~La sec~n~le couche de cir~;uits c~n~ el-d tfOiS jcux~ ~f~l~J.c~s 1 ~ 3.
~5 C~hacun de ces jeux c~ te 9 en~rées ~t g ~orti~. Ch~qu~ jeu est ~..~ituC de dellx ~n~cs dc 3 cellules de b~e~ cl~a~n efl~luant unc "1~1 r" 3 points. Le~ de~
cs son~ reliees par des cheminements dc~ liaisol~s li~ cQlnnn~ .t dGS U~I1ASe~ 33, 2~ 3 Ct 311 a 333" d~ On~ S CLC~
respeçt;vement, pour les jeux 1 ~ 3. Chuque je~ esl dnt~ d'unc topologie id~lti4ue.
30 I,es Irois sortics du premier module, p~r exemrle le mndulc 11, sont reli~ n~
dcs ~ h~c~,.. O ~ e~ . F.n ~'aul~s tcrm~s lcs si~,naux dc so~ie ne sonl Les t~oi~ ~orlics du d~ tn~ modulc, par ~ nl)le le module 12, sonl reli~esl r~spcctiYcmcnt a dcs d~-h~u ~ O, 40a el 80: 121, 12~ et 1~.

~165~3S
~7 Les tmis sor~ies clu tr~isi~me modulel p~r cxemple le module l3, sonl reliees, rcspectiwm~lIt à des dcphaseurs o3t ~~ et 1~0: 131, ~ 3. I.es s~rties des l rcmiers déphasc~lrs de ~h~ue ieU, p~r exetnplc I l l, l~l et 1~ ont rcliécs à l'unc ~s t~ois ~nlr~es ~de haut cn b~s sur la fi~ure 5) d~l prem;er module de

5 ~a secande r3n~,~e, par ~en~ Ie module 14. I es sorli~s d~s d~ s d~.l)h~s~t~s dc ~ha~ue j~u, par cxempl~ , 12~ e~ 13~, sont rcliées ~ I'une de~ tr~is entr~es d~
d~uxiemc Inodule ~ la se~ondc r~ e~ par excmple Ic n~odul~ l 5. Les ~or~ies de~
tloisiè~nGs c~eph~ce~-rs de chaqueJ~u, p~r ~xemple 113, 1~3 ~t 1~3, sont Teli~es à
l'une des ~ois ent~cs du ~ro;sicln~ modul~ dc 1~ seconde ran~&, par e~cmple lc o modu~e 16.
Les sorti~q cles cellul~s, 14 a l 6, ~4 ~ ~6 et 34 a 3~, de la ~onde rs~ e des jeux ~ ~ 3 son~ ~cli~cs ~ux éi~ments ~ayonnants dans l'or~c sui~nt, col~o~ t ~ r~.lrnt p~ctte ~ 3, El~6, ~2. Æ~ 7t ~ E~s, ~118, ~ j, E~ , F~23, El7, E~ 4, ~ , E~2, F~s, ~2~ 6~ ~g, El~, g~2~ El~
~s P~5,Æl8etEll~ ~dehau~cnhassurlaligU~.
r~u~ lellrs parts, les premi~rcs sortics ~cs t~is ple~ çcllllleg1 41 43, du jeu 4, sont relices ~ux ~ e..~ s ~n~es des eellllles, 11 ~ 1~, de la premie~
ran~e du j~u I . ~e n~m~, les ~,e,r..i~ll,s sor~cs des trois cellule~ suivant~s~ 44 ~ 46, s~nt rcli~cs aux dc~ s cnt~s dcs trois cellules, l l a 13, et les premi~es solties r~des troLs dernières c~ t~s, 47 ~ 4~, au ~roisicmcs ent~s des trois ~llules, 11 ~ 13.
Ce sch~ma d'~.Jte~ c~ ,n sc r~pèle pour ~cs ~el~xi~lne~ ~ort;~s dc toutes les cellu~cs du prcnli~r j~u qui son~ r~li~s RUX deuxi~rncs enb~s ~cs jeux de ~a seconde c(3~che. Il cn cst cnfin de m~me p~u~ les trois;~rne~ sorties qui sont J~liees a l'unc des t~nic~ entrées de~ cellules de la seconde couche de circuit.r SCct a~ nent de li~i~ons ~ignestco~ es pc-rte la r~fëren~ ~nerale 4a.
IJ'architccture du cRnfoDnateur de f~;~c~ \4l confon~c ~
inn ese donc pa~r~ t~ n~ .~ rcg~ e. Pn outre, elle s'avè~e b~u~ mnins c~nrlP~ que 1'~ cl"r~; li'UD cortfo~ I Ur dc fpi~ hr~ ~OI~Rl ~quiv~l~nt ~os~lon l'~rt ~nnu, telle ~llc celle d~rite, par e~rmr~ dans l'arti¢lc dc C~hadwick pr~cité. ~e n~n~lc d~ d~pl~ t r~ RU tnir~;m~m. selon l'un de~ bu~s que se rlxe i'm~cn~i~n, 1,'~r~hi~1v~e dc çonl`o~"~t~ ~ dc rni~e~ t~ o~ul C~H q~ icnl ~'c~re d~cr;te se p~te ~ unc i~ g~;o~ s ais~c dllme malrice de colnm~atcurs 3~r~dior~ urn~c 1~1~ in~ ,orn.~l dir~clem~nt cctte nla~ Ç d~ns J'.~ ;lrul~ d u:)nf~.",at _, on ohtienl un h~ut degre dc I)ossibilil~ d~ cun~ atat;~n dc rAiec~

~16.~3~

,~

l~e ~,con plu~ préci~e l'~r~hitecture r~sult~nte r~li~, à la fois, 1~s fon~tion~corr&spond~n~es à u~ formaleur de i~i5C~au~ hex~on~l et ~elles ~o~espondantes ~ Im co~mut~teur ~e ~aisccaux.
La Il,~ur~ ~ illustrc schém3tiql~emen~ unc te31e ~chitc~ture~ dans 5 I'exe~nple p~ c~ cr d'un ~onfnmls~teu~ dc f~;s~e~Y he~cagon~ , de dimcnsions ~7x~ lle r~prend, en ~on entier, I'~Lit~ re du conforlnalel~r de la figure S qu'il esl itlutile de rcd~rire.
L~ diff~rence principale con~istc en l'~ddition de troi~ couches d~
~4n~nlul~1eurs~ C~l à ~n3~ rcspeG~ emcnt. C~haque wuche ~ oll~ neuf rna~riccs 10 ~ commlltatcurs de dirncr~cinns ~x~ 11 t ~15~ pour la ~niere &ouchG Col;
C:~2l ~ Co29, pour la dcuxième couchc Co~, C~l a CO39~ POUr IA t~isi~ cou~he La premi~rc couche Col cst illte~dl~ entre les cntrees, el ~ C~7, et le~
ent~cs des ~ ulcs 3x3~ 41 à 4~, des ~ uih 4.
La deu~ .. c eouchc Co2 esl ineercalee entt~ Ics sorties de ~'cllsc.. l~le dc connexions li&nes~oolonnes 4a et Ics entr~es dcs oell~les dc ~ iO05 3x~3, 4 4~.
F. nfim la tl~isi~ e cou~he (~3 cst ir)~rcalec en~ s sorties dc lcs trois e,)s~ les de liaisons li~n&s~colonnes~ CLCl ~ CLC~3, et les ~ntrees de~ cGllules3x3~ ~1 à 49.
C~n co~ t~t~ gue l'a~ ~l~e du conf~ r de faisc~au CF~ll rcste tout à fait sym~rique, En initi~lis~t toutes les vin~t-sepl mAtrices de commulaleurs de ~imensions ~x3 à un ~tzt a~.y.~,p~l~, on peut ol~tcrlir théori~ement 627 pcrmut~tions des f~ au x réels ~ans l'espace, coll~rs~on~ l a chaqu~ port d'a~tnSe dc fi.; ~G~
l}ans 1~ r alit~, cctte techniquc ne perm~ p~s l'in~pl~t t~ti~l' de lolltc~ les ul~tions prcci~es. ~pcnr~ L Ic nom~re dc pennu~t~tions est o~lr~ cmenl éle~. L'exp~ricl~c mon~rc qu'il es~ su~lsant po~ la plup~rl des C~eUe sol~tio~ e~t à cG...l~ar~ à la ~lution clas~ique qui a~ con 30 pour obt~nir If~ m~me r~sultat~ en la mis~ en oe~vrc d'une n~atricc con~pl~tc de cornrntlt~tn---s de di-nPn~ioln~ 27x~7 avec un canful"~ . de r~ cn ca~ c.
n;rf~rentes ~rehitectures sont ~unnl~ s l aur la rPlis~tior- de 1~ ronctinn colu~ L~Ie.~r r3~iofr~l~n~ 'erossbar", cireuits l~e ~ u~ , eireui~s diviseurs~
nu~ r d~ , ctc.~ n ~n~r~l, tes imrl~rf~;o,.~ dc eireuit~ ~qont limit~es 35 par l'isolation pouYant ~tre alte~n~e cn~re po~ts, isol~ion qui dccrolt ~vec la ~ille dc 5~3~

1~

1~ malrice ~c commut.~teurs etfou a~e& les peltes d'insetti~n ag~ociees.
~ i on mct cn oe~ re l'~rchit~ture conforme ~ I'invenlio~, qu; a~toriseI'incorporaeion de 1~ ~n~ n eommu~t;on ~ans la fonction ~onf~rm~teur~ on peu obten~r une bonne isolAtion :ch~quc si~n~ e se propa~e qu'Au t~a~e~s deæ ci~uitsS de commut~tion d'unc m~t~icc ~e di.,l~.ls;~-, 3x3, pour lln ~n~onn~leur dc fais~e~ux hexagonal d~ dimcnsinns 27x27. L'~ rl~tflli~n des ~ es d'in~erlion e~tn~ ea'ole.
La fi~ure 7 illus~re k~s ~cl~ aliQ~Iem~nt Ic di~r~mmc folletiollnel d'un circuil erf~ n~ UIIC "l~TIl ltnidim~iomlelle 3 poinls sur trois si~naux d'cntrcc, lo ,~re.~ T1 ~13. Lcs ~i~naux de sortie son~ r~.~..c~S l ~ 03. A ~itre d'ex~mplc, il peu~ s'a~gir dc 1~ cellule 11, étanl en~endu que loutes l~s CC~ CS sont id~~ u~.~. 1]
s'~it d'un s~hema de ~ircuil ~l~ssique, ~ien ~onnu dc l'h~mme de métier et qui n'~
pas bcsoin d'êt~e decrit pluæ ~anl. Il es~ mcnt utile de l~.,.ar~.e. que les iiaisons entrc lcs en1rees et la s~rlie de sigr\~l O3 son~ .n~Jtc~ dc de.ph~ . IE en est de m~me entrc I~ ct 0~. Les liaisons dire~tes 1~-02 et 13-n3 ~~ .t~ un d~Ls~ul 1~0~, ~Z2 ct ~p~3 res~ t;v~ . Les li~ s ~rois~es 12~C1~ ct l~-O~
t~ un dép~n~e-~ 240~ ~23 et q~2 rcsI~tiYcment.
Lcs cellules de base I 1 ~ 451 (lVl~ure S~ pcuYcnt ~tre r~alisées en ~is~n~
app~l aux t~r1~nnlogie~ de n~ r~ ihn~ par cY~nrle 1~ te~l~nolo~ie connue sou~
20 I'~rpellPtio~ anglo-s~n1~n~ "CiaAs ~lC" ~ur Circui~ Int~s Mo~lnli11.ique Micro-onde sur A~ dc &allium). En fonction des din~ensions dc l~ cc11ule de basc, une ou plusieurs pu~es de "MMlCs" scront nkceCcnires pour inl~grer la ~llulc.
Dans l'cxemple d~cri~ ellule de ~hSC pcut ~trc r~alisée u~mme ~lluslr~ pa~ la figure 8. IR o~llUlc 1 1, dont le diagr~ n~ fonclior~el cst illustre par l~s figu~e 7~ esl ~5 ll~ .;.,llemel1t réalis~ ~ I'aidc dc "MMICs" radio~léquen~e~ intf~r~nt les circuits Cl-l a Cl-3, formanl chacun unc sous-ccllule en technolog;e hybridc 4013 dl~, chacun ayant deux ent~es et deux sortics~ unc des sorties ~nt d~h~s~c dc ~0~
sc~us cellule C1-2 ~lisc unc diYision aO~ de la ~ C~n~G ~t&c~rique reçue, en ce sens que ~3 dc la puissance est ~.~,sm;se au port rcpcré N~n et It3 de 1~
30 puicc~n~e au port rep~ 0"~ Lc nom~re de "MMlC:sd dcpcnd dc l~ ~c~lic~n trr.lmr lo~ique Une solulion ~ ~asc d~ puce Imi~ue est r~alisa~lc si la ta;lle 1~ e ~
la puce r~stc compatib1c avcc Ics te~1-n~lo6ies d'i~ alion ut~ dans Ic don~in~s J.e d~ ,e est o~tenu ~ I'aide d& ~ tes et d'ird~,cl~
c~n~t~nles localis~cs, dans la ~ande des longucurs ~'ond~ "L" ou "S"~
3~i dC,~ h ~upp~ r~l~t~-res ~p 90, ~30 et q~l6o ~ern~ottcnl d'obtcnlr les déphas~es 2~65~

de 1~0 el ~4~a de 1~ fi~u~e ~. Les d~ph~urs 111 ~ 333 dc la figure ~ ient ~galement etre inclus dans le Ol~ ~cs "MMI~`s".
Lc (1~s~ cir~uit~s) int~gre~s) "MMICs cst ~sont) avanl~geusc~nent inclu~s~ dans un s~hl ~oîtier hypcrfréquencc.
ll est ~is~ dc co~ ~r qu~ 1'archileclulc d~rite qui aulorise Ic rccours à
unc tcchnologie "M~ " est Irès avanl~euse, a pl~;eu~i points ~e vue.
On pellt en cffet espérer un ~omportcmen~ ~leetrique lrès s~mblable ~'unc cellu1e ~ utrc (tant en oc qui ~o,lcerllc 1~ déph~say,~ que l'arnp1itude ~es ~i~n~ux ~livres~. Le~ t~l~ranccs de f~brication e~ le~ pr~b1~mes ~ul y s~nt liés s~nt donc minimis~s.
~e memc~ d~ fait dc 1~ na~ure tr~s simp1e des "MMlCs", cn Gircuits passifs ~ ~se de circL~tts ne compren~t ~ue dc~ cap~ci~es ct de~ induct~lees, Ul-lr~s grand r~n~e7ne~t pcut ~trC ~tteint lors de la fab~ca~ic}n de ccux~i, avec de faib1es coûts ~ssoci~s à cc ~ d&lnf ~t.
Jl es~ en~ possible d'améliorer 1~ topPl~gie des ~llules ~e bascs 3x3, L~ fi~,urc ~ illustre s~ iqu~ t la topolu~ic d'une cel1u1c 3x3 se~oII un mode iorl préfére dc l'inven~ion.
Commc pl~c4J~...n~cnt, on supposc qu'il s'a~it dc l~ cellul~ 11, ét~nt bi~n entsndu ~uc toutes les ccll~les s ont idcntiques.
On a r~pl~s~l-te lcs l~ois entrccs, re~é.é~ à 13, et les trois sorties~
rep~cs Ol ~ O3- ~
<; ~mmc t)rC~ e~ a1emcnt, on utili~o des c3pacit~s et d'ind~ct~nces, à cc~n~ es ln~ e~, dans la ~ande dcs longueurs d'onde "L" ou "~". Les induct~.es sont toutes ~ ~, "L" el les c~r~ril~s "~", car Ges ~1éments 2~ sont ~ous identiques. Ceci col~stil.le lme ~ e sill.plillc~ n.
F~ outre, ~n con~tate ais~menl i~ x~en de la figure ~, q~e la topologic du cir~uit cst ~ ent simple.
Lcs r~gles d'implantation sont Ics suiv~1tes:
- ~n enlrée, chaque bome d'cntr~e~ Il à ~, csl reli~e ~ux dcux ~utres pa~
3~ unc in~ L ~
- Cn so~ier ~haquc bome cl'entr~e, O~ ù O3, est ~eliée aux dc~x autres ~ r une in~llrt~n~e L;
- C'h~que born~ d'enlre~ 13, est rcli~c ~ une bornc de sortic, Ol ~ O3 rcspccli~ement, pa~ un~ luc~e L; pl~ls l,l;~icf=~ n~ ~ la borne de sorti~ de mêmc rang;

~1~563~
2l - Enfin, cha~ue borne, d'cnt~e, 1~ , o~ dc sorlie, 0l à O~j~ es~
eunncct~c al~ ~otentiel de l~ tcrre M~, par Ime capaeité C.
1 ~ cellule est cxtr~menlent syn1ctriquc el don~ aisé ~ rcaliser.
Cette confi~,urati4n de çellule 3x3 aulorise, au minimunl, I'intégration sur un seu~ "MMI~". Il ~st cn r~alil~ possiblc d'intégrer plusicurs cell~les sur un s~u1 '`MM1C" de plus grandcs dimensions, ~c qui n'e~t pas possible de ré~liser sim~ en~ pour les ~llulcs réalisées eonform~mcnt ~1~ fi~ure 8.
Les avanta~cs ~ciliques a ~nc ~opologie ~ont Içs suiYants ~
- I,a fonclion d~sircc ~sl ob~enue avcc un nombre d'indu~ es et de 0 capacit~s plus rc~uits;
- Tw~es les c~pacitcs ont la meme vfllcur pour ~m meme typc dc ~llule, ~e qui v~ ellre d~ pro~der a un r~1~age des &ir~uits du confonnateur de faisce~ux ~ e il Ya l'êfre montr~ ci-apr~s.
l~ui~que lous les eirGuits "M~ICs" utilises dans un ~onf~ t~!2r dc ls f~2ic~e~1x donn~ proviennent d~ la m~rne plaQuette ~"wafcr'1~ en f~riePtinn~ toule~
les C~ it~5 auront de~ valeurs pr~nlant ~es erreurs 1~s sim;l~ires par rapp~rl a,U2X
valc~lrs nominales theori~ucs ca1c~tl~es Na~ ,11cl"ol~t, oetle erreur pcut g~neller eo~1ativement des crrcur$ de pl~se et ~1~mplitude~ elTeurs qu'il y a lieu ~e C~ 15~1'.
~0 C~e probleme pcut ~tre resolu ~i~em~t ~i on r~mpl~ce r.h~ lne des capacit~s ~ par ~le eap~citc ~Ixe C' de plus faiblc vale~lr en parall~lc sur un tran~istor de ~ype MESFET, qui fonclionne comme unc ~p~;t~ de valeur vari~Je Il ~uffit dc modifi1er 1~ tension dc ~m,~ le de ~rillc.
La fi~ure lO illuslre ~ne tellc tli~osition. La capaGit~ C: ' cs( placé en ~S parall~le avcc un transislor Tr dc type MES~E~ dont la s~urce el le drain xlnt au potcntiel de la t~rre Ma. Nat~rel1ement, c~::t~c configuration part~cu1i~re est adoptee pour loules les c~ ~zei l '~ d~me ~ellu1e ~x3.
l~ns~ue toutes lcs ~ t;s utilisccs ~ans loutes les c~llulcs dc b~e 3x3, dans lc oonf~rtnaleur ~e r~iscea~lx h~ r~"l.~1 en son cnlier, ont meme Yalcur, il 3~ ~uffi~t dc con~ all~cr tou~es lc5 ~,rille.~ ~ une tension dc c~ n~ uni~uc, ~cl pcur pouvoir aj~ster loutes lcs c~r~;t~ a~ &~te.~ t au m~me ty~e de cellule pDurohenir l~ valeur ~ e d~siree dc c~p~;t~. On a en ef~et indiqu~, ci-dessus, que toules les erreurs rcsu1tant ~e 1~ f~ricatiQn ~taienl ~res similair~s. Il s'er~suit ~lue les ~rreur~ de phase ct d'ann~ ude pcuYcnt ~lre r~duites au minim~lm, de fa~on t~s simple, ~65S3~
-~ el ct~t dc ~ait ~utonse, à lui scul, w~e a~ e..l~t;nn tres si~nifi~ativc des dimensions ma~cimale~ du conform~teur de faiscea~x que l'on pellt atlein~re.C1n Ya m~inte~ t d~crir~ l'h~tiL-;clurc d'un conf~ t~ur de f~iscc~
hexag~nat ~e s~ructu~ plus ~on~ c. P~ur fi~er les id~es, ~n c~ iderc le cas d'~ms ~ f~ eur de f~isc~e~ de ~imensiolls 48x4~.
On ~uit lcs memes ~apcs que ~s le ~s du u~nfonnateur p~ ."~ ec~t~.
{:~n choisit ~ ~ N~? c 4~ soit ~u lot~l, co~nme il vien~ d'~ indiq~, 3XN~ = 3X~ ~ 48 ~nents.
On d~t~ la périodi~it~ de IA m0~ iY(Yoir (1)~ .

N = 4 ~ ~4) On ~con.pose ensuile 1~ m~tnce ~en ~ fo~lc ~ n~la de Smith;
~1 ~ 0 1~] 0 OD d~it ~e~.z~er, que dans çe c~s, dct~ = 4~ ~ 3xl~, c'es~ dir~
s ~u'il peut ~tro écrit sous la rorme du prc~duit de deux nomb~cs prenli~r ent~e cux C~ - 3, 4 = 16). C~mme il ~ ~ signnl~, cc c~s ~1~;3C~l.C plus d~ fa&ilil~ pous 1d~ po~i~ion dc la "DFI~' ~ I'a;de de l'Algorilhme dc Matrice de T:acteurs ~ r~
("MPFA"~ L'al~orithme est le sui~t ' ~ 0 3~_0 4_ t3~3 2~ On peut définir Ic~ mAtliccs S~ Cs:
r~ D~ (37) P;~ 38) Q~ ' ~ VI (~9 Q~ = U~2 (40'~
et les rc~ ns sui~ntes:
n ~ n, ~1), ^ U~~ n2 ~mod N~ ~4 1~=V7 D2~ yrD~ kl ~modArr) ~42 Dans lesq~lell~s n~ ~ ~,J~p~ Ll~2, J~ Jf~Jr~
n ~ ~fh~ et ~ ~ L~
C~n introduil des n~u~ellcs var~blos:

2165~5 ~3 _ ~2, = U~ mo~
n2 - U-~ n~ (mod ~ ) Y-l ~, (mo~
~ = ~, V-I k2(mod~2) ~43) Il est alors aise dc r~rirc 13 ~ T" hi~im~ n$jolm~LI~ de dimensions 48~4g SOIIS 13 ~`olmC:
X~ k ~ ,x~n ~7 )e~ t'll 1~1l e~-12~ 10 1~4}q~) îîl ~11 S A partir de 1~ on p~ul dcriYer UIIC ar~;hitccture c~m~nr~ant une d~composition li~ncsl'col~nncs, dont la p~rtic li~ne con~iste cn lln~ Fr) unidimen~ n~lle 3 poinls et cllacune ~cs t~ois "1~ " de colonne ~nsi~le en une "I`~T" re~ ,ulai~e bi~ t ;~nn~lle ~x4.
La "~IFT" bidi~lel..ion~l~lle initiale a ~t~ converlie en un algorith~ne o "l;F-~" ne né~ssi~nt ~uc le ~alcul d'une '1UI;~" ~'ordr~ ~ pour 1~ premicr n;~e~u c~
d'o~lre 4 pour le~ d~u~i~n~e et troisi~me niv~u~. Ii n'es~ f~it u~sa~e gu~ ~e deux types de modules "D~ " ul~d;~ iof~els~ ~c3 et 4x4 ~ ement.
La figute 11 illus~ hi~ permct~nt l~Im~ t;on d'un confor~teurdc ~i~cenuxl~ ;vn~l CF~ oni~lmea }'invention, ~e~inlensions s 4gx4~.
Cetle archilecturc, ~onulle pr~c~demmenl, co~ re.,d dcux co-~ch~ de cir~uit~, CC~ ~lt lo 1eu S ("~FT" unidinle~sionnelle d'~rdre 3) pour la premi~ree~uehe dc ~;rcuits ct les jeux 7 ~ ~ ~n~'FT~I reetan~ulai~c 4x4~ pour la secondccouche dc ~*~uits~
~0 Le prcmier jeu S est cor~til~ de 16 cellules "I)FT" unidin~ensionnetles 3x3, lous idcntiq~es, rcp~rés Sla - 5~a, 51b ~ 54b, ~Ic - 54c et Sld ~ 54d (de ~as en ~aut do la ~urc 11~, Chaque ~llulc co~ ;l,d qu~tr~ cnlrées ct qualre ~orlies.
Seulcs les entr~c~ cs e'l et c ~ ont e~ ~s pour ne pas ~ulchA.~r la ~;~ur~.
2~ T.es jeux 7 ~ ~ sont ~onslil-.~,s de cellulcs "1~ n;~lirnen~QnnelleS4x4~ ~len~t t~lltes idenli~ues, d;~o~.c en deux ran~es dc 4 mo~ s pour forrne~ ce qui a ~ appcl~ dessus les r,]~ .m~. et tr~ ne niYcaux. l,a premi~r~
ran~e ~o~ nd les ccllut~s 7t ii 74, Bl -A 84 cl gl ~ ~4,, I-our Ics j~ux 7, ~ ~t g, r~speclivem~n~. I.u secondc r~n~,cc comprend lcs cellulcs 75 a 781 85 à 88 et ~S~o 9g~ ~uur Ics Jeux 7, ~ et ~ s~/~c~ cllL Les dcux r~nL~Gq de eellulcs snnt inte~onnF~t~ par dc~ ~hemin~mcnts d~ liai.~s li~n~Golonn~s rep~ 7~ 8g et ~ pour les jeux 7, X et ~, lc~ e~ t. Ces ~h~n~ nt s~mbl~les ~bicn ~1 65 G35 quc légère3ncnt plu~ c~mplcxcs~ à ceux ~écrils dc fn~on plus d~laill~c cn rc~ar~s de l'architect~re dc 18 figure 5, re1a~ive ~ ~n c~nfonnP~t~ur de f~is~caux hcxa~oll~l de dimensions 27x~7. 1311es dol~enl vcrificr l'~qu~lion ~44~. Pour f~xer les id~çs, cn ce qui concemc le jeu 7s Ic5 premières ~ortics des modulçs 7l ~ 74 ~ont reli~e~, s chacune ~ une er~lrée dc la ce11ule 75t direclement ou vi~ vn ~phas~lr ~uy~ rntai~: (de f~çon an~logue ~1~ fig,ure 5~s le~ dcux~cmes s~rties dcs ~llules 71 ~ 74 sont reli~cs, chacune ~ unc Gnt~e de la ocllulc 7~, et ~In$i dc sui~e. Il en e5t dc nême, na~urcllcmenl p~ur Ics jeux ~ et I)e meme, les ~rcmiere et secondc couches ~i~ cir~uits son ~0 interçonncctees p~ un che~ni~ nent d~ liaisons, ~ep~6 6J C,t C~Ui ser3 d~ it de fa~on plus ~ c ci-apres.
Les 48 sar~ies des oçllules 75 ~ 78~ $5 à ~ el ~ sont connecl~&c aux 4~ ~lémenls rayom~ s de ll~nt~nnc ~an ~sc~llcs sur 1~ fi~urc).
I,'~rchitccture du eonfo~.l~h~" de f~iccenux he~ag~n~l C~L~
1S l'inven~iort, selon ce se~ond ~.S~m~le de ~alisa~ion, es~ dnnc pa~r~ t r~ul~
~n outre~ ellc s'av~e ~us~i he~ucoup moins cornplexc que l'~rchitecturc d'un c4nfarrn~teur de f~i~ce~ux hexa~n~l ~qui~.ral~nt selot~ onnu telle, ~u r~FPrn~le~
~c c~lle décri~ dans 1'~1i~1c dc ChAd~ k precite.
Nalurcllcment~ ~ommc cn ce qui ~onccrne ~e ~onf~J~ t~.- de f~is~
zO hexagonal dc dimens;ons 27x27"el r~sc~ sur la h~ur~ 5, on pe~r com~iner ~q fonc~i~ns "conformRt~u~ 'commutaleurs". Selon oeLte variante de r~~ t;Ql~
~non ~ ~nt~), il sumt d'~jouter Iroi~ couches de malriccs de com~ lioll~ de fa~on analo~ue ~ ce qui a eté d~crit ~n rela~inn aY~c la figure ~, c'es~-~dire enl~ l~s en~r~cs et les cellules de Cl;1n~ n~ 3x3 ~es circuits 5 entrc les so~ieS d~
l'ensemble de conncxion lign~sÇ~olonncs 6 et les c~llulcs de di~nen~i~n~ 4x4, 71g4; et entr~ les sorlies dcs ~n~ ules dc l-a;sons li~ncs~ool&l~.e~, 7~ et les cntrees des cellu}es d~ . rmc 4x4, 75 ~ 9~.
Les ~ lric~ ~e la l~WI-;CI~ cou~he sont dc mêlnes ~I;..-r...cio~g ~ue IC9 ma~ices de co~ ~tion docrltes er~ r~gard de la figurc 6 p~ l'CllC9 doiY
~o deliv~er dcs si~,naux sur lcs trois entr~ dc celiules de ~ir~.nC ~.~s 3x3. P~r contre, et po~ une raison ~Imilaire, les Inatr~ccs eles 11~UY;~ s ct IIui~ mw; c;ouch~s s~nl de ~1imf~ ons 4x4, les ccllules à dcs~r-~ir ~ant de dim~nsion 4x4.
De f~çnn ~nrr~le, pollr un confo..I~dt~ur dc fa: e.lu1~ hcxAg,on~l de n~i~nS ~xA~, Ics m~trires ~ cI~tuil~i, de ci~cuils dc co~ n~ ;Qn auront de~
35 di~p~ onc l~,S~I;VCS l~xR, pollr la prcmi~re couGhc, ct Nxh~pou~ les d~ xiçlnc et tr~;st~ne cou~h~e ~16~635 2~

~s ~odul~ "DFT" 3x3 ~ 54~ r~e~enl ~l~ r~alis~s de ~a~on idenlique ~llx modllles d~r;L~ en rel~lio~ ave~ les l~gures 7 et ~
Un mode ~e r~lisalion ~es n~Pdules "I}FT" 4x4 y~ m~;nter~nt etre decrit en re~ard tles figures 12 et 13.
sLa fi~urc 1~ illustrs trcs sr-h~r~ti~ ment lc di~r~mmc ronctionnel d'un~ cellule dc caicul "1~;1" unidimcnsi~nncllc 4x4, par exem~le l~ le const~tuanl 1~ modul~ 71; ct~nt bi~n cnt~n~u quG tous lcs modules 71 ~ 98 sont idcnti~ues.
Les entrees de siL~nal ont été rG~ a 14 et les sorties l à 04.
10l'outcs les entrees son~ reliées à toutes les sorties ~treillis~ es ~lirG~ ent~'cst-a-dirc s~ns depl~ Yers toute~ les sortiesl I~ Yers ~ vers l et 0~ d'aul~es p~r 1linler~ a;r~ de d~l haQeur~ ~2 cst rcli~ ~ 0~ par un de ~0, ù O3 p~ d~ph3se~r tp'23 de 1~0 e~ ~ O~ par un ~ ul ~P'24 dc ~70. I~c même I3 esl relié u O;~ par un d~phS~eur ~p'3~ de 180 et ~ 04 par ~n depl~scu. Ip'34 de l ~0 ~a~en~ t Enfill, 14 es~ rel;é ù O~ par un d~ e.. ~p'42 de ~70, à O3 par un d~phaseu~ de 1~0 el ~ ar Im r~ r q~44 dc ~.
Con~me en ee ~ui eonccrne lcs c~llulcs 3x3~ l~s cellulcs 4x4 pcuY~nt ~t~ alisées sous formc ~nodu~ sc ~c "MM~(~" en Arscniure de Gal1iun~
~AsGA).
~0La figure 13 illustre un e~enllple d'tn~ ion de 1~ ~ellllle de ba~c l " 4~c4l par exemple la cel1ule 711 dont le di~ramme f~tion~lelle vienl ~'~lre ~appel~ e module c~m~ r~nd un o~l ~h~ ~ "~MlCs" cn tcr~nol~ie hybride~
in~r~nt les ~ uit~ 41 ~ Cl-44 ~ dcux cntr~Gs ct dcux sortics, dont unc fiOl~iC
directe ~ans ~kpl~a~p~c~ rcpcrcc par unc flQchc sllr la ti~urc~ et une sortic dep~n~ée 2S~ 1~0. Lc circuit C1-4~ oit, en entrée les signaux d'entrée Il et 10,. I~ns le colllexte ~e l'invcntionl Ic tcrmc "tr~c~ l~ic hy~ridel' si~nifie qu'il s'~it d'un circuit ~ qu~tre por~: de~x porls d'entrée el deux l10rts ~e sortie. Ils ~ .cr...~ Ia paltiLiul~it; qu'un ~ nal pqesenl ~ur un prelnier pott d~enW ~ ar e~r~ lc ~our Ic circuit C1-43) ul divise en deu~ si~naux de même ~u;s~ fe et de meme ~ha~
30 lr~nsn~is aux ~ux }70rLs dc sorlic~ ct ~u'un signal present sur le sec~nd porl d'ent~
~rep~r~ pxr une ~l~ohe sur ia fi~ur~ 13: 12 p~r . ~ .~rlc pour lc circuit C1-43) est ~!liYi.~ cn dcux signaux d~ menl~ pu;S~A~ ct de phase vpp~sk, ~ s ~ux dcux l-ortS de sorlie. I,e c~r~it ~1 44 rc~it cn cntr~c îGs signaux dcs cntrccs ~ ct 13. L~
sorlic dir~ctc du circuit C1~3 est croisée et c~n~ tee à la premiere entrée du circuil 35 C~I4~ ~auchc sur la fi~,urc~. La sortic d;~ c du circuil C:1~4 esl crois~ et l~n~ e ~ la seco!lde ell~rée du cil~uit Cl ~ (droite sur 1~ fi~ure). Ln sortie 216563~
~6 directe du e;r~llit 1~1-44 est tr~nsmise, v;a un d~ ur sllppl~mcntaire ~ O à la s~onde enlr~e du circuit Cl-4~ et 1~ sor~ie d~pha~ du cir~uit {~1-41 est transmise n la ple~lliè~c entr~e du ~ircuit Cl-41. Les premi~e el secondc sor~ic du circuit Cl-41 ~onsl;tu~nt les sorties 01 et ~31 I~l,c~ rcment. Les première el second~ .sortic du s cir~uit C~ cor~s~ l les sortios 2 cl 04, rcspectiYement.
Cotnmc cn &~: qui ~ol~cerne les c~llules de dimcnsions ~x~, il est encore po~sible d'~m~lior~r la topnlo~ ie des eellules ~e bases 4x4. La fi4~ure ]4 illllstre srhP.~n~tique~nenl la topolo4gie dlune cellule 4x4 sslon un modc ~e réalisRtion pq~f~re de llinvenlion.
Comme ~r6c~de~ ... rnt~ on suppose q~'il s'a~t de l~ ~llule 71, étant bien ~ntcndu c~ue tou~es les ~llul~s sont identiqu~s ~n a r~p.cise~lé les qua~ en~s, rcp~ Gt Il ~14, et les quatre sQrti~5, O
Commc pr~cedP..Inient é~alemenl, on utilise des c~pacil~s et ~cs Ct~CAC, à con~ t~ i localis~e~, dans 1~ bande des longueurs d'ondc "L" ou 1l$--Les ind~clan~s ~ont toutes rep~e~ "1,'1 et lcs c~it~s "C", ~ ~es ~l~r .~ t~ sontt~u~ identiqucs.
Ecs r~les d'implPt~t~lion sont similaires à ce qui a ~t~ c~el-.ment indi~qu~:
- En entree, chaque b~rn~ d'cntlee, I~ , esl reli~c aux deux au~res par unc inductance L;
- ~n sorlie, chaque ~orne d'~ntr~c~ l a O,~, est reli~e aux ~cux autres par une induc~ncc L, - Chaque bo~ne d'ent~, 11 a 14, est reliée h une bo~c dG sorlie, Ol à ~
2~ ~eli~ l, p~r un~ in.~ nr~ L, plu~s ~r~cis~ à la borne ~le sortie de m~n3e r~ ,g7;
- Enfin, ch~ue borne, ~'entr~ 147 OU de sur~ie, Ol h 41 cst c~nne~l~e au pot ~ 1 dc 1~ terre Ma par une capaçi2~ C.
I.a cellule es~ nenl syln~triquG et donc Y~ r~liser~
3~ Cett~ confi~uration de ce~lule de dim~n~iom 4x4 autorise, au rninim.l~n~
leur int~,ration sur un se~l "MMIC" ct il cst en réalit~ pos~ible d'int~,rcr plusieur~
cclhllc~ sur un scul "~IM1C" dc plw ~randes d~ .n~ Jn~
Les avant~ges ~;fi~u~c ~ cet~e topologie sonl idcnti~ucs à ceu~
r~pcl~s pour les cellule~ ~c3.
3s Dc oe f~it. il est ~ r.nt possible de conl~c~.s~. simrler~ t lc.s crreurs sur les ,r~leurs ~ ~r~ 5 rce~ m~nt obt~ s par r~p~lrl a~x valcurs -~165635 ~7 nom~nales calcul~es cn rempla~ant CC5 cap~cit~s par une ca~itc fixe C' en nar~llèlç sur un transis~r Tr de type ~ Sl~ET.
On va ~ n~erl~nt décrirc des e~cemples Fimpl~nt~t;on physio~le çonfonnateurs dc f~ic~uY hex~e~ x sclon 1'invention.
l~ans des e~emp'~i de ré~ tion prutiqlle, il y lieu de distinguer trois cas d'impl~nt~ti(l~l selon la ~onlplexi~é dcs Gil~UitS du col~rmRteur dc f~is~eaux hex~eon~l ~onforme ~ I'invention.
On p~ut c~ectue~ la distinction ent~c des dimension~ qui seronl ~ cl~cs "noInt~le~ des'~ ct "tr~ n~s", ce dernicr cas cons~iluant le ~s le plus 0 ~ncral.
~cttc distinction est li~ ess~ntiellemenl au2~ possibi~ités d'in~r~tion plu~ ou moins importante~ niscs par le~, technolo~ie~ n~ises cn a~vre.
En outre, c~mme ;l a ~tc ind;c~u~, si on recou~t au mode de r~al;e~tior~
préf~r~ dcs cellu~es dc bases ~voir fi~ures 10 ct 14), on p~ut au~men~er Ic 1auxi~ d'integr~lion dans de grandes ~L~pOIljo I a fi~ure 15 illllslre un premier exemple d';n~plant;~lion pou~
~on~orrnateur de f~ible complexitc ~ sione "nonn~les ~ pour lequel Ics celluleæ
dc l~ase ont ~té inl~g~cs sur des "h~MlCs" ~liqUC5. Cet exemp1c co~.espond à un confolmat~ r dc ~i!5c~ Y hpx~l~o~ CP11 de ~im~nC~on~ 27x~7~ tel que d~crit par ~ fi~lrc ~. On a co~ m~mcs ~ef~r~nccs l~our en d~signcr les ~lémcnts.
Le ~nforrn~eur dc rh;~e~ hcxa~on~l C~H est iInpJant~ en "21~H, c'esl-à-dire sur ~n pl~n~ p~r e~empl~ une ~rlc dc circuit il~ .C P~ cc~",po.le tr~ ouches de HMlYl~Cs" regroupsnt, r~spee~iv~ment, les ceilul~s 41 les ~llulcs 1 1 33 d~ la premiè7e ran~ée el le~ ccllulss 14 ~ 36 dc la ~Oi~ i ran~ée. I.es li~,nes d'intercoml~ion de~ en~cmbles ~a et CLCI à Cl,C~ sont ~lis~es cn techn~ogi~
mUItiCOllC~e. I}c5 eYP~ple~ dc réalis~tion prati~ue seront ~GPil~$ ci-aprcs.
I~;n rcalité ~eUe ailpl u~ e pc~urrait ~tre ~pliquce ~ des ~l~forn~f~rs ~tus complexes~ dc ~ sions allant3usq~ u~ nt 144x~44. I,a mass~ et le~;
.I;.~.h.siol~s seraienl ~AIors r~dui~ leur strict minimum, de l'o~dr~ ~cs c~.~t~nPs d~
~o ~rammes pour la mas~e et ~c la taille dlun ~arcuit ;Inprimc standard.
I,a fi~ure t 6 illustre un t~Y~ d'imrl~n~Ati~rl physi~ue d'un confarm3tcur de l~ SrJ A l~ hr~ r ~elon ltinve~ltion dc plu~ grandes dimçr~ions: deuxi~nc cas évoqué ci-dcssus. ro~lr fixer les id~s ct pour n~ p~s cal~rliqu~ a l'ex~s l~ dcscliplion, on ~ e.~d~, comme ~ el~ n1 l'~xemple 3s du confol.l.at~,u. du fhi~ T hex~nllul ~FH dc c~im~ C~ons 27~27 d~crit 216563~
2~

en re~ dc 1~ figure 5. On supposera ccpend~nl quc l'on ne ~eul int~rer toute~ 1GS
~ellules d'ut~ niveau sur un seul "MMICI".
JA~ liaisons entrC les deu~ couehcs de circuits: jeu 4, d'une part, ct je~lX
I ~ 3? d'aulre }~rt, peuvent e~re re~is~cs simplen ent ~ Itaide de ~onnocteurs, s ré~rences Cl à ~3. ~Ans l'cx&mple de ~alisation illllstr~ æur cette ~gurc 161 les cellulcs de base~, 41 a 4~ de la premiè~ couche de eircuit~ sont di~s~cs sur ~utant dc supports plans (~ ue~t~5 de cir~uits impnm~ par exelnplc), tous parallcles e~re cux~ Un excmple ~e r~~ tinn ~era d~taille ci-apr~ cn relation avec la des~iption de la r1~ure 1~ s lrois jeux~ I à 3, compos~nt 1~ scconde lo couche de C,il'CUltS, SOIl~ disIl~ses ch~un sur un supp~rt, c~alement l~an. ~es trois plan~ sont ~ cs a angle droit aYeç les ~13ns fom~s par l~s supporls dcs cellules4~ ~ J.9. Comme i~ a éte indiqu~, les prem;èr~s sor~ies de toutcx les cçllules dl~ jeu 4, sont ~eli~s~ uniqu~ u~ ux entr~s du jeu 1~ Ics deuxi~mcs ~orties uux cnt~es ~-jcu ~ et les troisi~mes sorties ~ux entr~cs du ~e~ 3. Il esl don~ ~isc' de ~liser dans 1~ ~cs ci~ n~s le ~he~ n~7--t~ ,t de liaison ~eliant la ~ cou~he de cir~uits~jeu J,~ ~ la scconde cnuche de CilCl~itS ~ UX ~ ), puis~ue les ~uppor~s les~c1ir~i so~l dans ~s plans orthog~naux. L~c façon p~atiques les c4tmccteurs C:l a C3 pcuvent ~re rcndus solid~ires des supp~rts des ~cllules 41 ~ 4~. Il s~mt ~lors d'enficher les troi~ su~lls dcs jeux 3 à 3 dans ~e~ ~nnl ct~ ucun ~;~oise~,.c 20 dc liaisons n'~st né~ s~
Enfin la r~ 17 illustre un exe~nple (I'i..,~l . .t~tion ci'u~ conf4l,ll&l~ul ~e r~iqGe exagon~l de tr~ ~,randes dim~ncipn~ Pour fixer les id~s el pour nc pas ~on~pliquer ~ I'cxces 1~ d~scription, on ~?l~lld~at conune ~r~c~nmen~, lle~e~,l~ du conroll~at~ul d~l ~ic~e~ r he~a~ol~l CF~ ~ dimensions 4Xx~
~5 d~crit cn regard dc la fi~e 11. On sv.rpo9cra ~pP~ I que l'on nc peut int~grer t~utes Ics cel~ es d'un ni~e~ sur un seul "MMICI'.
L~ r~ m~ ue de c~ con~41ll~h.l~ de faisccaux l,ex~nal ~F~I~ dc ~ .c;Ol~ 4~x4~ nc peut plus ~'~4~twer aussi s~l.p1~nlc~t ~ue dans 1e ~as d'~n ~onform~t4ur moins complexe ~colnmc celu; d~rit cn regard de 1~ fig~
30 1~ par ex~I lr dont on a repns les con~ren~ions pour les l~f~r~).
L'~ c~ e est rcalise ~llr Ics f~ces d'~m supp~t S cn forme dc cu~e.
~,es s~i~e m~dulcs ~ Fr~ 4x4 peuvent ~tre ~ v.l~u~ sur unc pl~ G facc S1 dc c~ cu~e et r~ ..~s solls la fonnc d'une matricc c~ ta"~ 4 li~ne~ ct 4 colnnncs de modul~s: Sla-S4a, 51~54b, ~Ic-54c et ~Id-54d~ ~s~JC~ti~ t~ Chaq-~e 35 modul~ cam~ortG trois ~ rxions entr~c~, dont d~ux seulen~ent, e'l et e'4~, pour ~165635 ~9 l'enscmble des mo~ules ont été r~ es pour n~ pas sllrçh~rgcr inutilement la figu~e.
Le~ trois jeux 7~ 8 ct ~ de l~ ~conde ~ouchc de cir~uits sont dispos~
l~our le~r part? s~ t~is faces dl cube, p~ excmple la facc supérie~e (sur l~ fi~ure~
s $~, la ~a~e S~ s~C à la fa~e S I, et la f~ce inf~ieure S4.
I}c fa~on avanta~ze~Lse, ~cs face~; sont mu~içs dc c~ t~e connccteurs~
parallèles entrc eux, dans lesquels vont veni~ s'cnficher des p~q11ette~ dc forme ~arallélépip~ ue re~tan~lc, sup~ons dcs modulcs 71-74, gl-g4 et 91-94, pour les jeux ?, ~ ct ~"~lx;~ en~ent. Pour ne p~s sur~ e- jnuti~e~n~ la figure, seul 1~ I'assemb~c de la facc S2 a ~t~ rel~crc et d~ jeu 7~. Il doit eepend~nt i~e clair que cel asscmbl~ge sc rcpète de ~a~on silnilair~ sur les faccs ~3 ~ S4, pour les Jeux gct~.
L~s cormeotcurs fixés ~ la face S2 sont repér~ C7l a C7~ ans ~h~n d~ ces c~l~n~~ rs on inse~e unc plaquette, supporl ~cs mod~lles 71 a 7~, 1~ respectivcment. I.c ~ n~ des liaisons t7~. ~g et ~ interc~r..~
pr~;.n;~re Tang~ dc ~nd~1les ~ la secondc ran~e ~ module pc~met de ~aliser phy~iqucl..e.~ ~e ~l...."i.,. "~el~t dc fsçon t~s simple. ll suffit de r~lis~r ce8 nlodules ~par exr~nrl~ s mnc~ 75 a 78~ égalcment sous la fo~ne dc plaquet~. On rend solid~ircs ~uatre ran~ee~ de conn~ct~ur~ ~75 ~ ~7~ des plaqucttes-ln~dulcs 71 74, ce s~r les cl5t~s oppos~s ~ux connect~urs C7l ~ ~74. En outr~, connme illustré
par la fi~ure, les conn~c.levr~ ~75 à C7~ sont par~llcles enl~e ~ux el o~lho~naux aux ~~ r~t.~ 71 a C74. ~s cha~un de ces co~ eu~s cst entich~c une des pl~quetles~ ~5 ~ 7g, rcspe~liYen ent. Con~mc il a ~ si~nal~, cet ~~ ,et~cnt se rép~tc pour les jcux ~ et ~, disp~s~s s~r lcs faces ~33 et S4. ¢haque modulc CO~ 0s lc t75 qu~tre connexions de sorlie, dont un~ seulc, Er~, pour l'e~l~.,n~hlc des ~nodulcs a ét~
rep~ree pollr nc pas s~ ,L~t, . inulilcment 1~ fi~urc.
1.~ e~ e connexions cl~tre le~ sorties ~e~ modules 51a 5~d du jeu ~, d'une part, ~t les en~cs des nlodlllcs de la prcnli~e r~neee des autre~
jeux, d'a~l~e part, élant plus eomp1cxe que dans le cas illus~ par la 1igurc 5, oes 30 I;aisnns ne peu~ent p~u~ tre Calis~s ;~ rnt à l'aidc dc CO~ .C!; se;~e mo~ulcs ~ 4d comp~lt~ u tot~l 48 sorti~s (c~u~tre par mh~lc~), les l~aisons

6 entr¢ la f~ce ~1 et les ~rois AUtre~ faccs ~ etre rr~ )ar exeml)le, à : - -l'aide dc 4g ~bl~s coaxiaux. Le fais~cau sort~nt 60 de 4X calles ~e di~ise en trols sous-f~i~c~ux de 16 c~/~les - 61~ ~ et 6~, distribue$ aux cntrée~ dcs modllles des 35 j~ux 7, X ct g, respe~tiYe~nent. I~latwellemcnt comr~c il cst bien connu de l'~omn~e de In~ti~r, ces c~les d~vront etre adaptcs en phqs~ et er~ pcrtcs d'ins~ion. On:

~16~63~

choisi~ e~ outr& Ics matériaux collsti~utifs de n~ni~ ce qu'ils presenlenl une bonne st~bilit~ en lem~ratur~.
~ etie implanl~ion male~ielle p¢ul êl~ ~tcnduc à dcs conf~rmatcurs dc f~i~ee~uY plus complexes. Au fur el mesure que le.s dtmensions ~c ceux~i de~ienncnt plus import~n~es, nn peu~ utili~er le~ dcux fiaccs librcs du c lbc. Lors~uc 1~ complexité augmente encore~ on pcut utiliscr, non pl~ls un cube, mais une structure de r~nne ~oly~driquc. ~tur~llemen1, l~ slructure des cellules de ~ e co~titu~nt le~ n~odulcs ~voluc c~alement aYec la complexité du col~form~leur de ~aisceaux hex~gnnal.
En resumé, on doit ~ien con-l)r~ drc 4~1C la stmcture mate~elle du e~ n~leur de r~isccaux hcxagon~ ée sur la ~igure l~ ~de dimens;ons ~7x~7 dan~ l'excmplc illustre), est un c~s par~i&uEier que IIOn peut qualifier dc "lin~lite" par r~pport à 1~ s~ruc~lx plus Lenérale ~ enlée s~ la f~lgurc 17. ~n cf~c~, on pc-lt pretende, d~s ce c~s p~1iGulier, qlle la structurc porteuse ~ pu être réduite ~
sa plus simple expres~;on, c'cst-à-dirc à un plan. Les conn~t rs C1 ~ C3 jouenl un role similaire a~ ~le 30u~ par lcs e~nll~cte~lrs ~74 à C78. Il ~'es~ p1~ls util~ d'~roir r~court à un f~i~ce~ de c~l~s co~Yi~11Y1 Ics liaisons en~e les ~ 1es de Ia première couche de circuits ~4~ et 1~ seconde ~uchc d~ cir~uits (1 à 3) pouYan~
S~c,~CIu~,l di~e~t~m~nt, I,cs modules des de~ ième e~ troisième niYeal~ ont ~tc, du fait ~e la faibIc complexit~ des c;~cuil~ disl~n~s ~sur unc scule pIaquette, ce qui a pen~is ~e ~llp~rhl,~,r I' lcse~n~ e ~ I'aide ~e conncctcuM cntrc ccs modules ~m~ne dans Ic c~s du confolm~teur dc dimct~ciol~c 48x48 qui vient d'etre ~ril (i~ e 17~.
P~u~ des raisons de st~ndardis~tio~, ~ne Sll~GtUl'C cubi~ue, voire polyéd~ique, ~ur~it d'ailleurs pu être ulilis~e pou~ in~p1ante~ m~aniqucmcnt le 2s confonn~teu~ de faic~ h~xa~onal~ de liim~n~ions 27x~7. ~ans cc cas, Ici r~o~ 5 4l à 43 (jeu 4: llgu~e 5) seraienl disl~os~s sur la fac~ S I Gt Ics modules ~les je~ 3 ~fi~,urc 5~ ~ur les f~ces S~ ~ ~3~ r~l~liYemcnt. l~c la m~me f~çon, le~
d~uYièn-~ et lro;si~n~c nivc~ux aura;ent pu être dissoci~s. ],es intcrco~ ;o1ls x'ef~;t~ nt a1urs en faisant a~pcl ~ dcs c~nn~ jouant un r~le similaire allx col-ne~t~l.~ C71 ~ C7~ 5 intcr~nn~inn~ entre les ~od~ s du jeu 4 ~st Ics autrc~
mo~lles pourraicnt alors s'efre~lue~ alem~ntt cn faisant appel a des ~bles On c~ Gq endant quc cct~c stmcturc, tou~ ~;n r~istan~ ~on~rmc à
l~encci~n~-n~nt de l'invention, scrait ccpcndant plus ~Un~ .hl;; que cellc dccritc cn rc~,ard de lu figure 16.

~1656~5 3i l)e ~a~on g~n~rale, ~ conform~teur dc faisee~lx hcxa~n~l a~
xA~ entr~cs, ~ el ~ étan~ des nombres ~nticrs, esl constitu~ de ~ fa~on suiv~ntc~ en mettant en oeuvrc une ~tr~turc poly~dri4uc:
a~ Une ran~e de h~ cellules "L~FT" uni~im~n~ lles d'orclre Rx~.
5 Cettc rang~e cst dispos~c sur une de~ faccs de 1~ structure poly~drique p~c~t6c ~'es ~llulcs peu~ent natuT~ m~nt etre réarran~ées sur cctte face ~elon une ~ nishtionmatriciellc li~ne~fcolonnes cn~nmc il ressorl dc la figure 1~. ~haqlle ccllule peu~
~tre realiséc s~us fo~mc dc modules ~ t un nu lliusicurs "MMIC~" sur AsG~
~ir flgures 7 ou 11, p~r e~r~ple~.
1~ b~ K jcux il)d~pendants dc ccllules ~n~ unid;m~n~innnel~es, chacun co,np~cnant deux r~ es ~d~uxième et t~isieme rlivcaux~ de N ~llules, cha~ulle d'ordre ~txN. Ch~m de oe~ k j~ux ind~p~nd~nts es~ disposé s~lr un~ de~ fia~cs ~es~antes de la structure polyedriqlle~ ~;n outre, chacun de ces j~llX est if nplanté solls la fo~rne d'un empilernent de mo~lles a deux ~t3~cs. Le r~remi~ étage cst ~onstit~
des N cellules de la première rangée, chacu~ ~tant ea~fiché dalls un connecteur su~ par 1~ facc pre~i~e. Le deuxièmc ct~ge ~t c~nctihl~ d~s Nmnd~lles de la se~l d~ e, chacun ~t~nt cnficb~ dans Ull eonnccteur ~ .le par ~es modul~s de 1~ seeonde ~lg~Ct les col~nc~l~ur~ des premier et sceond ét~cs et~nl disposésorthogon~len-P.r t entrc eux conlmc illus~r~ ~ur 1~ figure 17.
l~e m~t~riaU constitllan~ la struclurc cubique, ou pl~ls ~néralement polyed~iquc, doil .~ir de supp~r~. Pivcrs rnat~ ux ~eu~,rent etre ~nisis. On sclcctionnera un IrL~rj~u léE~er l¢l que l'aluminium.
Si on dé~irc illco~ r la finn¢lion "comrnut~ti~ oir fi~,ure 6), la conlp1cxité de~ m~tri~ d~ comm~ ion sui~ les m~mea r~lcs~ co~nmc iL a in~iqu~ n el~et, il s'~gil dc matr;ees carrees h~xA~ avec M - N ou M Y R, selon qu'elles dcssenrent IC5 en~es dcs eellul~ dc dimensions NxNou J~x~
r~t~ du deuxi~me ~ta,~e ~ sent les intl,leo~ n.
Q~;reS enke les l~odules des dcuxicme et troisièn~e nivcflux, de fa~on to~ à fait similairc à æ qui a é~é d~cr.lt en relalion avec 1~ figure 17. I,~s in~e..,o~ n~ entr~
3u les SCU~i~5 dss h72 modules du premier niYeau et Ics enlrée~ dcs autrc~ m~od~ c ne~essitcllt l~t liaisons ~ill;s). Lll~s ~cuvent slef~cct-~r, comme pr~detnmet~
t'.~ide de ~ les co~iY~, adapt~ en ph~s~ et en pc~cs d'in~nion, et s~a~1cs ~.,n t~n~
Pour les i~ c~ Aion~ ~ntre le ~ren~icr et le dcuxième nivcau, la Tèg,lc 3s ~n~le peut s~enonxr ~insi: )e~ sorties dc rang i de cha~ue ocllule sont .~t~ h~c~e~ ~ I'unc ~es entrccs de ~llulc du jeu ;I~.t~ ,s:~t dc meme ~1~5635 3~

; a~ec; ~ {1, f~ c Inemc, pour les co~e~ions entre les cellules ~tcs prcmiere et seconde r~n~c d~ns chaclm dcs ~ jeux indépendants de cellules, la r~glc cst la suivanle ~ ~a sortic dc ran~ j dc ch~quc ecllule ~lu premier r~n~ cst conn~ct~e à une entrée de 1~ cellule de m~me rang dc la sccondc ran~ee; aYcc j ~5 ~11 ~}. Ccs règle~ ne f~nl qoe g~n~liser o~ qui ~ ~t~ dcc~it d~ f~çon d~ c nu re~ard des figures S ct 11 Enfin, si on peut encorc au~,mcnter le de~re d'intégration, nothmn~e~3l en met~nt en oeu~re de ccllulcs 3x3 ou 4x4 iln~ ntées selon llenseigneme~t des fi~ures ~ et 14t respcGliYemGnt~ on pcut implanter l'ensemble du ~onfo~na~e~r de0 f3isce~ux hexa6on~ s~r Ime simplc car~c dc cir~uit imprimé multiec>u~7e..
On n'a pas consid~r~ Ic~ dcph~scurs supple~ tRites enke niYeaux, ~cpe~ t, ~ommc il a éte indiqué, ils peu~enl ~trc int~r~s dans IC5 modules ou, pour le moinsl r~alis~s sur les plaque~le~ sllppor~s de ces modulcs.
~ n ce ~ui ~onc~ e le ~herninement dcs li~li5011S ~ I'intérieur des 5 modules, Gelles ci sonl difflciles ~ r~aliscr cn fnisAnt nppel ~ux le~hnique~ dite~
"planar" ~planes~, du fai~ de~ cmi~rmcnt~ n~s~ilcs de ces ~ ons;~ lorsque l'on con~id~r~ un seul p1~n.
On peu~ natur~ mGnt pcnser à u~liser des c~Ya~iers ou ~l~mcnts similaircs. C~et,e..d .-t cclte solution condui~ait à une d~grad~tion ~ solation~o radiofréquellce.
Pour r~ dre ~e ~r~bl~mc, on peut faire appel ~1~ t~chnolo~i~ planc m~ ;enut~hc, 8Yce des I~ CS r~dtl:! rl~UCnC:CS.
Lel figure 1~ illustr~ une telle disposition. Ol~ a pns commc exemple le ~cu dc mo~ule I ~e 1~ figurc 5. C~e jeu co~ e~d deux rang~G~ dc trois celluleg z5 "1~ " unidime17sionnellcs 3x3 ~ 13 et 14-16, respe~liven~ent. On ~upp~ u'ilcst ~calisé sur un seul su~ort qui sc confond avec le jeu I 1ui-m~mG.
Auclm ~ e ne ~c posc pour Ics entrées~sor~ies d~ jeu dc modulcs 1 c~r il n'y ~ pas dc croi~ements.
P~ contret 1c~ liflisons entre le~ mod~1es dcs dGux r~n~ees s'eflecluent ~
~o l'side de li~nes de l~ 11 disposees sur deux nivc~ux d'lm diele~ ue. Ce demier sert ~g;~trn~nt de support ~ux cellLIl~s oll modIllcs 11 à 16. Les li~i$~)n~ 110 ~ellul~: 11 à cellule 1~ ]lu]~ I I à ~x;llule ~ 122 (oellulc 12 ~ ccllule 15), l3~ ~ce11u1e 13 à ccllulc lS) et 1~3 (ce1l~lle 13 ~ ccllulc 1~3 n'~cupe qu'un nive~
~p1~n su~ricur) Parcontre, les li~ s 112 (cclIulc 11 ~ ccllule 16), 1~1 ~¢ellulc1~ à ce11u1e I4~, 12~ ~ellule 1Z ~ cellule 1~ ct 131 ~ccllul~ 13 ~ ee~lule 14) oc~:upen~ d~ux nivcaux ~plan~ ie..I ¢~ inf~ri~ hAc~lne de ~es liais~ms sc ~3 divisccntroistronçons; 112-112'~ 121", 123-123'-12~" et 1~1-131'-31", respectivement. Lcs li~ncs de translllissioll "inf~rieures" sot~l r~liccs a~lx ligncs de transmissions "supcricurcs a l'~ide de tr~versées r~diofr~qucnccs: 1120-11~1,1210-1211~1~30-1231 ct 1310-1311,respectivenlent.
S l,e matcriau diélectrique, comple-lenu d~ tR ~,amtnc dc frcqucnccs Inise en oeuvre est du typc dit substrats "doux" ("son") Plus ~r~ciscmcnt1 Ic matcriauutilisé peut être, ~ar cxctnplc, du Téflon7 charL~e ou non en c~r~miquc, ou dc l'alllminc, C~omlIIe il est bien connu~ de~ él~mcnts ou circuit~ d'adaptatic ll ~euvent o ~trc ncccssaires à proxinlit~. des ~r~vcrsccs radiofiéquellees.
I~ifférelltes v~ri~les t~chnolo~ ucs peuvent être mises en ~lvrc.
Une de ces variantcs cst ill~strée par 1~ figure ]9. ~n rccoutl à des li~t~cs du type rub~n ("str;~lillc"), cn film épais ou minee ~elon l'applicatioll précise et les mcthodes de fiabric~ion n~i~¢s ctl jCU. L'élément represe~te, en coupe, sur cetle fig~re co~rcnd trois plans de m~sse mét~lliqucs paralleles PMI, PM2 et 1'M3 ct, cntrc ces plans de nla$.~es, dcux couches, I)l et D2~ rom~ant su~potts, en matéri~u di~lcctriclue. I~eux lignes ruhans mctalliques, une ligne su~ricurc Ll et ~Ine ligne inférieure T,~, sont cntcrrécs dans les sup~ ort~ diclcctriqucs, respectiYemellt dans Dl et n~. Aux &ndroits O;l une inter¢ollnexion doit être réalisée entre le~ ncs Ll et 1,2, on I~rcvoit une traversée r~diofr~qucncc TRI sous 1~ forllle d'un trou n~étallisé.
Naturellemcnt, un orifice de plus gr~nd diamctrc, ou de façon plus ~ncralc dc pl~ls srandes dimen~ion~, cst réalisé dans le pl~n dc massc intermédiaire M~. Ce dcrnicr jouc le role ~i'écr~n radioclcctrique entre les dellx iignc~ Ll ct L2. Cette dispo~;tinn assur~ dol~c Utl très haut ni~ea~ d'i~olation radiofréquellce.
~nc autrc solution, non ;ll-lstr~c, consisterait à prévoir unc li~,nc ~uide d'onde sur un nivcau ct une ligne rub~n sur l'autrc. Cette solution o~fe un miI~itnum complcxité, cepe1-d~n~ l'isolation radiofrequen~e n'est pas aussi impor~nte ql~ecelle offcrte par les lignes rubans. On peut quand mcmc atteindre un de~
d'isol~lion suffisant en auL~mentant l'cpaisscur du diéleetr;que~
I~'autrcs solutions sont encorc possibles. nans tous Ics cas, pour ré~lliser le chemil1en ~nt dc liaisons d'inlet¢ont-cxions~ deux ni~eaux dc li~nes ~e transmissioll sont nécessaire~, a~ec un bo~ niveflu d'isol~tion radiofrcguence entr~
li~nes et dc faiblcs pertes ~ux Iravers~cs. l~n fonclion des gammcs dc fréquençes consid~rccs, Oll fcra ~lppel ~ des t~clmolo~,ics de films mince~ hU ~pais, à desSUbStrAts ell ll~ ériaUX Ilcxiblcs 011 en céramique, ~ dcs travcrsccs radic)fiéquen¢es du Iy~e trous m~tallisés ou broch~ ("pitlS").

~4 -l~nfin, lorsque 1~ complcxi~é ~ievient tr~ impol~allte, il est n~ccssaire dc fair~ appel à d'autrc~ So]UtiOllS: c~nnec~etlls~ c~ble~ coaxiaux, etc., com~le il a ~lé
cxplicit~ en regard dc 1~ fi~ure 17.
I a m~sse du conforlllfltcur de ~aisceallx hexaL~onAI, pollr le CAS d'llnC
antemlc à grille de formc hc~ onalc, pcut ~re estimce ~omn-e suit:
Mas.~Y = (NrxMrJ + (N"x~ ) + lNtx,lqJ (45) reiation d~n~ laqucll~:
Nr est le l~ombrc d~ Mndulcs d¢ ba~e ~x~;
M~ est la masse de chacun de ccs modules, incluant les boîtiers et lcs 0 connecteurs;
Nn esl le nombr~ de modlllcs de b~se A~xN;
M" cst 1~ Inasse dc ch~eull de ccs modules, incluant les boltie~s e~ les col~nccteurs;
N~ cst 1~ nombre tot~l d'enlrées du confc)ntlat~ur de ~isceall hcxagunal;
1~ Mc cst la m~sse d'un c~ble eoaxial, inclu~nt les connecteurs d'cx~rémité.
Pour fixer les idccs, d~s lc c~s d'un conform~teur dc f~isceaux hexagona~ dc dimensions 4~x48, impla~ltc coll~ne illustr~ p~r la figure 17, ~lvec R =
3 et N~ 4, utilisant la tcchnologie proposée, et avcc les estimations sui~antcs: Mr -2S ~, Mn = 35 g et A~ - 20 ~ la ma~e lotale scrait d'erlviron 2,2 Kg.
I a massG par nc~eud "I~FN" (de l'an~lo-saxo~ eamFonning Nct~ot~"
o~ Reseau C'onfnhn~tellr dc fais~e~ux) est inférieure à 1 ~. Le nombrc d~ noeuds cst d~fini c~ommc ~ta~l le produit du non~brc dc fais¢èaux par le nombrc d'~ ents rayo~ulants. L~a~ I'art connu, un rapport de 10 ~ par nocud est couramment admiscon-me ral~orl ~le référcnce lorsquc l'on e~rectue d~s eslimations de masse totalc ~s pour des ~seaux conform~tellrs dc f~isceallx rfldi~fréquel1ces, cn ~yant recours ~u~
teehllolo~,ics habi~uelles du domaine l '~rchitecturc de l';nvention, em~e~ dollc une diminution de 1~ massc totalc dans un rapport d'cn~iron 1 à 10.
~I doit être clair qLle ~'invcntion n'e~ as limit~ aux seuls cxcm~les de 3~ réalisAtions pré~isément d~c~it~ otammcnt en relatiol~ avec les fi~urcs 2 ~ 19.
Notammcl~t, I'in~ rntion dcs cellules de basc cn modules pcut s'ef~ectucr cs~ ~y~nt re¢ours à d'autrcs technolQL~ics. Lcs inlerconncxions ~uvent s'cffccl~ler é~letncnt, comme il A ctc mon~t~, en faisas1t ~appel ~ divcrscs ~echnologics: mul~icouchcs,c~bles co~xiauxJ clc.
i,a forme prisc pas les ~ntelmcs n'cst pas noll plLls linlilée a dcs anlelllles ~ ~rille hcxagonalc. I,e conforl~atcur selon l'at-tcnnc ~eut é~ ctl~cn~ ê~re utilisc po~lr 216~635 commander des réscaux d'une ~ntennc ~ grille de forme triaogulaire, qui ne nécessitcnt p~s d'êlr~ conti~us ni d'êlre hcxa~onaux en p~ri~héric.
Enfin, il cst possible d'inter~oscr, entre le réseau conforlll~teur de faisce~u et Ics élémelll~ r~yonnflllts de l'inYenlion, des moyens de pond~ration en 5 amplitude classiqucs, y comp~s 1~ cas spéci~l de la pond~ration ~ ~éro (l~our Ics ~Icmcnts rayonn~nts absents), ~e qlli pcrmct d'obtenir très simplemellt de~ fom~es dc faisceaux ~ rccouvren~ellt import3nt.
~ ien que pL~ticulièrelllent ~da~l~c Là des applic~tion~ ~ati~les, on nesa~rait cantom~er l'invention a ce seul Iype d'applicatinn~. Elle s'appliq-le à tnutes lo ~nlenn~s radiofréq~lenoo du type antenne r~cau fl comm~nde dc phase pour 1 ~énération dc faisceaux m~lltiplcs.

Claims (22)

1. Réseau conformateur de faisceaux (CFH, CFII') pour antenne radiofréquence comprenant un nombre déterminé d'éléments rayonnants (El1 à El27)pour la génération de faisceaux multiples, ledit réseau conformateur (CFH, CFH')comprenant un nombre déterminé d'entrées de signaux (e1 à e27), un nombre de sorties de signaux de commande des éléments rayonnants (El1 à El27) égal audit nombre prédéterminé d'entrées de signaux(e1 à e27) et effectuant sur les signauxd'entrées une transformée discrète de Fourier hexagonale bidimensionnelle, caractérisé en ce que ledit nombre prédéterminé d'entrées et de sorties étant égal à
Nb avec Nt=RN2, R et N étant des nombres entiers, les circuits composant ledit réseau conformateur de faisceaux (CFII, CFH") sont divisés en des premières et secondes couches de circuits effectuant, respectivement, une transformée discrète de Fourier unidimensionnelle de lignes et une transformée discrète de Fourier unidimensionnelle de colonnes;
en ce que la première couche de circuits est constituée d'une rangée (4, 5) de N2 cellules (41 à 49, 51a à 54d) munies chacune de R entrées et de R sorties, chaque cellule recevant un signal présent sur l'une desdites Nt entrées et effectuant, sur les signaux présents sur ses R entrées, une transformée discrète de Fourier unidimensionnelle;
en ce que la seconde couche de circuits est constituée de R jeux indépendants (1 à 3, 7 à 9) de cellules, munies chacune de N entrées et N sorties, chaque jeu comportant une première (11 à 13, 22 à 23 31 à 33; 71 à 74, 81 à 84, 91 à 94) et une seconde rangée (14 à 16, 24 à 26, 34 à 36; 75 à 78, 85 à 88, 95 à 98) de N cellules, chaque cellule effectuant, sur les signaux présents sur ses N entrées, une transformée discrète de Fourier unidimensionnelle; chacune des sorties des cellules de ladite seconde rangée commandant un desdits éléments rayonnants;
en ce que lesdites première et seconde couches de circuits sont reliées par un premier ensemble d'interconnexions (4a, 6), établissant des connexions entre les sorties des cellules de ladite rangée de N2 cellules et les entrées des N cellules de la première rangée des R jeux indépendants de cellules ; les sorties de rang i de chaque cellule étant connectées, chacune, à l'une des entrées de cellule du jeu indépendant de même rang ; avec i .epsilon. {1,R}:
et en ce que lesdites première et seconde rangées de cellules de chacun desdits R jeux indépendants sont reliées par un second ensemble d'interconnexions (CLC1 à CLC3, 79, 89 99), établissant des connexions entre les sorties des N

cellules de la première rangée et les entrées des N cellules de la seconde rangée ; la sortie de rang j de chaque cellule du premier rang étant connectée à une entrée de la cellule de même rang de la seconde rangée; avec j ? {1, N}.

2. Réseau (CFH') selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des matrices de circuits de commutation de faisceau, et en ce que ces circuits sont divisés en une première couche (Co1) disposée entre lesdites entrées de signaux en nombre déterminé (e1-e27) et ladite première couche de circuits (4) de N2 cellules, en une deuxième couche (Co2) disposée entre les sorties dudit premier ensemble d'interconnexions (4a, 6) et les cellules (11 à 33) de lapremière rangée desdits R jeux indépendants, et une troisième couche (Co3) disposée entre les sorties dudit second ensemble d'interconnexions (CLC1 à CLC3)et les cellules (14 à 36) de la seconde rangée desdits R jeux indépendants.

3. Réseau (CFH') selon la revendication 2, caractérisé en ce que les matrices de commutation sont des matrices carrées, en ce que les matrices de commutation de la première couche (Co1) sont de dimension RR, et en ce que les matrices des deuxième et troisième couches sont des matrices de dimensions NN.

4. Réseau (CFH) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, Nt étant égal à 27, N étant égal à 3 et R étant égal à 3, toutes les cellules (41 à 49, 11 à 36) effectuant la Transformée de Fourier Discrète unidimensionnelle sont identiques et comprennent 3 entrées et 3 sorties.

5. Réseau (CFH") selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que Nt étant égal à 48, N étant égal à 4 et R étant égal à 3, toutes les cellules (51a à 54d) effectuant la Transformée de Fourier Discrète unidimensionnelle de ladite rangée (5) de N2 cellules sont identiques et comprennent 3 entrées et 3 sorties et en ce que toutes les cellules (71 à 98) effectuant la Transformée de Fourier Discrète unidimensionnelle des premières etsecondes rangées desdits R jeux indépendants (7, 8, 9) sont identiques et comprennent 4 entrées et 4 sorties.

6. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdites cellules effectuant une transformée de Fourier Discrète sont réalisées sous la forme d'au moins une puce de circuit intégré monolithique hyperfréquence en Arséniure de Gallium.

7. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites puces sont des circuits passifs en technologie hybride à base decapacités et d'inductances à constantes localisées en bandes de fréquences L ou S.

8. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites cellules (11, 71) étant de dimensions XxX, avec X entier égal à N ou à R, ces cellules sont réalisées en reliant chaque entrée (I1 à I4) à une sortie de même rang (O1 à O4) par une inductance (L) de valeur déterminée, en reliant chaque entrée (I1 à I4) aux [X-1] autres entrées (I1 à I4) par une inductance (L) de la même valeur déterminée, en reliant chaque sortie (O1 à O4) aux [X-1] autres sorties (O1 à O4) par une inductance (L) de la même valeur déterminée, et en reliant chaque entrée (I1 à I4) et chaque sortie (O1 à O4) au potentiel de la terre (Ma) par des capacités (C) d'une même première valeur déterminée.

9. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon la revendication 8, caractérisé en ce que en ce que chaque capacité (C) est constituée d'une capacité fixe (C') d'une seconde de valeur déterminée inférieure à ladite première valeur déterminée en parallèle sur un transistor de type MESFET (Tr), dont la grille (G) est reliée à ladite capacité fixe (C') et le source et le drain sont reliés au potentiel de la terre (Ma) de manière à former une capacité variable, et en ce qu'une tension de commande (Vc)est appliquée sur la grille (G) de manière à modifier la valeur de la capacité
composite formée par ladite capacité fixe (C') et ledit transistor (Tr) de manière à
obtenir ladite première valeur déterminée.

10. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite tension de commandé (Vc) est unique et appliquée à toutes les cellules.

11. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que lesdites puces sont implantées sur des substrats en matériau diélectrique et en ce que les interconnexions (111 à 133) entre puces sont réalisées par des lignes de transmissions multicouches, les connexions entre couches étant réalisées par des traversées radiofréquences (1120 à 1231).

12. Réseau (CFH, CFH', CFH") selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdites lignes de transmission (L1, L2) sont réalisées sous la forme de lignes microrubans comprenant des premier et second plans de masse métalliques externes(M1 et M3), un plan de masse intermédiaire (M2) disposé entre les premier et second plan de masse métalliques et formant écran entre lesdites lignes de transmission (L1, L2), en ce que les trois plans (M1 à M3) sont parallèles entre eux, en ce que le volume compris entre ceux-ci et le plan intermédiaire est remplis d'un matériau diélectrique (D1, D2), en ce que lesdites lignes de transmission sont constituées de rubans métalliques (L1, L2) noyés dans les matériaux diélectriques (D1, D2) et disposés parallèlement auxdits plans (M1 à M3), et en ce que les interconnexions entre ces lignes sont réalisées par des trous métallisés formant traversée radiofréquence (Tr1), ledit plan intermédiaire (M2) comportant des ouvertures (Tr2) de section plus importante que la section de ces traversées, demanière à laisser libre passage auxdites traversées (Tr1).

13. Structure pour l'implantation mécanique d'un réseau (CFH) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que, lesdites cellules étant réalisées sous forme de puces de circuits intégrés monolithiques hyperfréquence, elles sont implantées sur une carte de circuit imprimé multicouche (PCB), et en ce que lesdits premiers et second ensembles d'interconnexions (CLC1 à
CLC3) sont implantés sous la formes de lignes de transmission multicouches sur ladite carte de circuits imprimé (PCB).

14. Structure pour l'implantation mécanique d'un réseau (CFH") selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend un bâti (S) se présentant sous la forme d'un polyèdre, en ce que les cellules (51a à 51b) ladite rangée (5) de N2 cellules sont disposées sur une première face (S1) duditpolyèdre (S) et en ce que chacun desdits R jeux indépendants (7, 8, 9) est disposé
sur R faces restantes (S2, S3, S4) dudit polyèdre (S).

15. Structure selon la revendication 14, caractérisée en ce que lesdites N2 cellules sont disposées sur ladite première face du polyèdre (S) selon une configuration matricielle de N colonnes et de N lignes.

16. Structure selon les revendications 14 ou 15, caractérisée en ce que les cellules des première (71 à 74) et seconde (75 à 78) rangées desdits R jeux indépendants (7) étant réalisées sous forme de puces de circuits intégrés monolithiques hyperfréquence, chaque cellule (71 à 74, 75 à 78) est disposée sur un substrat plan de forme parallélépipèdique rectangle, en ce que les faces (S2 à S4) sur lesquelles sont disposés ces R jeux sont munies chacune d'un premier ensemble deN connecteurs (C71 à C74), parallèles entre eux, dans chacun desquels viennent s'enficher un desdits substrats plans supportant une cellule (71 à 74) de la première rangée, de manière à constituer, avec Nt lignes de connexion supplémentaires, ledit premier ensemble d'interconnexions (6), établissant des connexions entre les sorties des cellules de ladite rangée de N2 cellules et les entrées des N cellules de lapremière rangée des R jeux indépendants de cellules, en ce que ces substrats supportent, du côté opposé au côté d'insertion dans les connecteurs (C71 à C74), un second ensemble de N connecteurs (C75 à C78), ces connecteurs étant parallèles entre eux et orthogonaux aux connecteurs (C71 à C74) dudit premier ensemble, de manière à constituer lesdits seconds ensemble d'interconnexions (79), établissant des connexions directes entre les sorties des N cellules de la première rangée et les entrées des N cellules de la seconde rangée.

17. Structure selon la revendication 16, caractérisée en ce que lesdites Nt lignes de connexions supplémentaires sont constituées par des câbles coaxiaux (60), dont une première extrémité est connectée à l'une des sorties des cellules de ladite rangée (5) de N cellules (51a à 54d) et la seconde extrémité à l'une des entrées des N cellules (71 à 74, 81 à 84, 91 à 94) des premières rangées desdits R jeux indépendants (7, 8, 9), via l'un desdits connecteurs du premier ensemble (C71 à
C74), supporté par l'une des faces (S2 à S3) dudit polyèdre (S).

18. Structure selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisée en ce que, R étant inférieur ou égal à 5, ladite structure (S) est un cube.

19. Structure pour l'implantation mécanique d'un réseau (CFH) selon l'une quelconque des revendications 1 é 4 ou 5 à 13, caractérisée en ce que, Nt étant égal à 27, N étant égal à 3 et R étant égal à 3, les cellules étant réalisées sous forme de puces de circuits intégrés monolithiques hyperfréquence, chaque cellule de ladite rangée de N2 cellules (42 à 48) est disposée sur un substrat plan indépendant, de forme parallélépipèdique rectangle, ces N substrats plans étant parallèles entre eux, en ce que les cellules de chacun desdits R jeux indépendants (1, 2, 3), sont disposées sur un substrat plan commun, de forme parallélépipèdique rectangle, ces R substrats plans étant parallèles entre eux, en ce que lesdits N substrats plans sont disposés orthogonalement auxdits R substrats plans, et en ce que lesdits N substrats plans supportent sur l'un de leur côté R connecteurs (C1, C2, C3) dans chacun desquelsvient s'enficher l'un desdits R substrats plans de manière à former ledit premier ensemble de liaisons.

20. Structure selon la revendication 19, caractérisée en ce que le dit second ensemble de liaisons est réalisé par des lignes de transmission multicouches (111 à 133) entre cellules des première (11 à 13, 21 à 23, 31 à 33) et seconde (14 à
16, 24 à 26, 34 à 36) rangées desdits R jeux indépendants (1, 2, 3), les connexions entre couches étant réalisées par des traversées radiofréquences (1120 à 1231).

21. Application d'un réseau (CFH, CFH', CFH") selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 à la commande d'antennes radiofréquences du type réseau à commande de phase pour la génération de faisceaux multiples.

22. Application selon la revendication 21, caractérisée en ce que les éléments rayonnants (El1 à El27) de ladite antenne sont disposés sur une grille hexagonale et en ce que l'antenne est embarquée sur un satellite.