EP1677386A1 - Dispositif micro-onde appliqué au traitement insecticide d'arbres sur pied et de bois coupé - Google Patents
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- EP1677386A1 EP1677386A1 EP04293159A EP04293159A EP1677386A1 EP 1677386 A1 EP1677386 A1 EP 1677386A1 EP 04293159 A EP04293159 A EP 04293159A EP 04293159 A EP04293159 A EP 04293159A EP 1677386 A1 EP1677386 A1 EP 1677386A1
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- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
- H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element
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- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
- H01Q21/065—Patch antenna array
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- H—ELECTRICITY
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/28—Combinations of substantially independent non-interacting antenna units or systems
Definitions
- the present invention relates to a device for radiating an electromagnetic wave of 2450 MHz frequency uniformly through a section of 200 * 200 mm 2 .
- One of the targeted applications is to destroy insects or larvae in a tree trunk or a piece of wood.
- the invention relates to a flat radiating panel whose description is given below creating a substantially uniform power flow in a section of 200 * 200 mm. It consists of 16 elementary antennas powered from a magnetron according to the block diagram given in Figure 1.
- the radiating panel is powered by a magnetron operating at a frequency of 2450 MHz and a power of 1 kW.
- a power divider distributes the power of the magnetron on the 16 antennas of the panel.
- the magnetron is placed on a microwave head consisting of a waveguide and a transition between waveguide and divider.
- a magnetron adaptation device (by screw for example) must be integrated in the microwave head to obtain the maximum power.
- the connection between the divider and the antennas of the radiating panel is provided by coaxial cables.
- the radiant panel consists of 16 identical antennas.
- Figure 2-a gives a diagram of an elementary antenna, Figure 2-b, a set of four antennas.
- the complete panel consists of four sets similar to that shown in Figure 2-b.
- Several radiant panels can be placed side by side to cover a larger area ( Figure 3).
- Figure 3 The fact of using a radiating panel makes it possible to have a little divergent beam in the zone to be treated. With three radiant panels fed by three magnetrons, the beams overlap partially, but they are incoherent, and the local power density is the sum of the power densities of each beam. The use of three panels allows a better coverage of the area to be treated.
- the power flows obtained are sufficient to kill the larvae present without altering the surrounding wood due to the dielectric contrast between the wood and the larvae.
- Figures 4-a, 4-b and 4-c show three views of an elemental antenna (top view, bottom view and profile view).
- the antenna dimensions have been calculated for operation at (2450 ⁇ 10) MHz. These dimensions take into account that the antenna will be placed in the final panel near other antennas and relatively close to the tree trunk or wood panel to be treated (10 to 15 cm).
- the 16 elementary antennas are fixed on an insulating support (or conductor but distinct from the ground planes of the antennas).
- the distances between the ground planes of the antennas is 2 mm in the Ox direction, and 2 mm in the Oy direction (see Figure 2-b).
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Abstract
L'invention décrit un dispositif micro-onde destiné à la destruction parasitaire des insectes ou de leurs larves situés dans des troncs d'arbres sur pied ou dans des pièces de bois. Il se compose d'une source micro-onde (magnétron) fonctionnant à 2450 MHz de 1000 à 2000 W de puissance, d'un diviseur 16 voies et d'un applicateur réseau de 16 antennes de type PIFA. Toutes les antennes du réseau sont adaptées à la fréquence de fonctionnement du magnétron. La section du faisceau couvre une surface de 20*20 cm2 avec une densité d'énergie suffisante pour détruire les parasites et les insectes ou larves présentes dans ce faisceau.
Description
- La présente invention concerne un dispositif permettant de rayonner une onde électromagnétique de fréquence 2450 MHz de façon uniforme à travers une section de 200*200 mm2. Une des applications visées est de détruire des insectes ou des larves dans un tronc d'arbre ou une pièce de bois.
- L'invention concerne un panneau rayonnant plat dont la description est donnée ci-dessous créant un flux de puissance sensiblement uniforme dans une section de 200*200 mm. Il est composé de 16 antennes élémentaires alimentées à partir d'un magnétron selon le schéma de principe donné en figure 1. Le panneau rayonnant est alimenté par un magnétron fonctionnant à une fréquence de 2450 MHz et d'une puissance de 1 kW. Un diviseur de puissance permet de répartir la puissance du magnétron sur les 16 antennes du panneau. Le magnétron est placé sur une tête micro-onde constituée d'un guide d'onde et d'une transition entre guide d'onde et diviseur. Un dispositif d'adaptation du magnétron (par vis par exemple) doit être intégré dans la tête micro-onde pour obtenir la puissance maximum. La liaison entre le diviseur et les antennes du panneau rayonnant est assurée par des câbles coaxiaux. Ces divers éléments sont nécessaires au fonctionnement de l'ensemble.
Le panneau rayonnant se compose de 16 antennes identiques. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 2-a donne un schéma d'une antenne élémentaire, la figure 2-b, un ensemble de quatre antennes. Le panneau complet se compose de quatre ensembles semblables à celui représenté en figure 2-b. Plusieurs panneaux rayonnants peuvent être placés côte à côte pour couvrir une surface plus grande (figure 3).
Le fait d'utiliser un panneau rayonnant permet d'avoir un faisceau peu divergent dans la zone à traiter. Avec trois panneaux rayonnants, alimentés par trois magnétrons, les faisceaux se recouvrent partiellement, mais ils sont incohérents, et la densité de puissance locale est la somme des densités de puissance de chaque faisceau. L'utilisation de trois panneaux permet d'avoir une meilleure couverture de la zone à traiter. En suivant les données de la littérature scientifique sur le sujet (en moyenne 50 Joules/cm3 pour tuer une larve), les flux de puissance obtenus sont suffisants pour tuer les larves présentes sans altérer le bois environnant du fait du contraste diélectrique entre le bois et les larves. - Les figures 4-a, 4-b et 4-c représentent trois vues d'une antenne élémentaire (vue de dessus, de dessous et de profil). Les dimensions de l'antenne ont été calculées pour un fonctionnement à (2450 ± 10) MHz. Ces dimensions tiennent compte de ce que l'antenne sera placée dans le panneau final près d'autres antennes et relativement près du tronc d'arbre ou du panneau de bois à traiter (10 à 15 cm).
- La figure 1 donne un schéma d'ensemble qui se compose de :
- un magnétron (1) -2450 MHz, 1 kW- et son alimentation (2),
- une tête micro-onde (3) -guide rectangulaire RG 340- avec dispositif d'adaptation (à vis par exemple),
- un diviseur de puissance 16 voies (4),
- 16 câbles coaxiaux (5) permettant de relier le diviseur aux antennes du panneau rayonnant (6). Les 16 câbles coaxiaux de liaison doivent avoir la même longueur, et être le plus court possible pour minimiser les pertes.
- Dans le panneau rayonnant, les 16 antennes élémentaires sont fixées sur un support isolant (ou conducteur mais distinct des plans de masse des antennes). Les distances entre plans de masse des antennes est de 2 mm dans la direction Ox, et de 2 mm dans la direction Oy (cf figure 2-b).
- Sécurité des personnes : Pour respecter une norme de rayonnement inférieur à 1 mW/cm2, lors de l'utilisation de ce panneau rayonnant, il faudra vérifier qu'aucun utilisateur ne se trouve dans un espace limité par un cône centré sur le panneau rayonnant, de 30° d'ouverture, jusqu'à une distance de 16 m de l'antenne.
Claims (5)
- Dispositif où la puissance du magnétron est comprise entre 1 kW et 2 kW.
- Dispositif selon lequel le panneau rayonnant se compose X antennes (10 < X < 20).
- Dispositif selon lequel le magnetron et le diviseur sont remplacés par des sources à l'état solide, une source à l'état solide (2450 MHz, 100 watts) alimentant une antenne. Un dispositif électronique assure un fonctionnement cohérent des sources du panneau rayonnant (mise en place des ondes rayonnées).
- Dispositif où les deux parties de l'antenne, plan de masse et électrode supérieure, ont usinées dans un même bloc, ce qui évite une soudure.
- Dispositif où la partie supérieure de l'antenne a une forme particulière, autre que carrée pour optimiser le rendement de l'antenne.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP04293159A EP1677386A1 (fr) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Dispositif micro-onde appliqué au traitement insecticide d'arbres sur pied et de bois coupé |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP04293159A EP1677386A1 (fr) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Dispositif micro-onde appliqué au traitement insecticide d'arbres sur pied et de bois coupé |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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EP1677386A1 true EP1677386A1 (fr) | 2006-07-05 |
Family
ID=34931674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP04293159A Withdrawn EP1677386A1 (fr) | 2004-12-29 | 2004-12-29 | Dispositif micro-onde appliqué au traitement insecticide d'arbres sur pied et de bois coupé |
Country Status (1)
Country | Link |
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EP (1) | EP1677386A1 (fr) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3405009A1 (de) * | 1984-02-13 | 1985-08-14 | Manfred 6251 Hünfelden Simmberg | Verfahren und anordnung zur bekaempfung von im holz lebenden, tierischen schaedlingen |
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FR2836009A1 (fr) * | 2002-02-18 | 2003-08-22 | Roger Legrand | Dispositif micro ondes anti xylophages |
WO2003081999A1 (fr) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Hartwig Pollinger | Procede et dispositif pour lutter contre les animaux nuisibles vivant dans le sol, en particulier les termites |
EP1374676A2 (fr) * | 2002-06-17 | 2004-01-02 | Silvia Hofmann | Système et méthode pour éliminer les insectes et champigons destructeurs du bois et pour traiter les matériaux infectés |
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-
2004
- 2004-12-29 EP EP04293159A patent/EP1677386A1/fr not_active Withdrawn
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