EP3900105A1 - Combineur hybride e/h ultracompact notamment pour antenne mfb mono-reflecteur - Google Patents

Combineur hybride e/h ultracompact notamment pour antenne mfb mono-reflecteur

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Publication number
EP3900105A1
EP3900105A1 EP19812787.0A EP19812787A EP3900105A1 EP 3900105 A1 EP3900105 A1 EP 3900105A1 EP 19812787 A EP19812787 A EP 19812787A EP 3900105 A1 EP3900105 A1 EP 3900105A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combiner
waveguide
guide
divider
opening
Prior art date
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Pending
Application number
EP19812787.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pierre Bosshard
Fabien NUSBAUM
Nicolas Ferrando
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP3900105A1 publication Critical patent/EP3900105A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/19—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port of the junction type
    • H01P5/20—Magic-T junctions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0037—Particular feeding systems linear waveguide fed arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/50—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation
    • H01Q5/55—Feeding or matching arrangements for broad-band or multi-band operation for horn or waveguide antennas

Definitions

  • the invention relates to the general field of communication satellites and in particular to multibeam antennas fitted to these satellites.
  • the invention relates more precisely to the formation of antenna beams in the context of the use of MFB antennas (or "Multi Feed per Beam” antennas according to the Anglo-Saxon name).
  • Such an architecture is constructed by means of an assembly of distribution modules, each comprising an RF chain (transmitter and receiver) and means ensuring the connection of the RF chain to several horns, these horns being arranged so as to can be combined to form a single bundle.
  • distribution modules each comprising an RF chain (transmitter and receiver) and means ensuring the connection of the RF chain to several horns, these horns being arranged so as to can be combined to form a single bundle.
  • These distribution modules form a network consisting of overlapping meshes to which the horns are connected so that their openings are arranged in a radiating plane.
  • the structure and geometry of the distribution modules are defined in such a way that the horns connected to the same distribution module are arranged so that the recombination of the beams of the horns connected to the same module forms a single beam, associated with a spot in the geographic area covered.
  • FIG. 1 presents, by way of example, a partial view of a mono-reflective MFB antenna architecture intended to cover a geographic area divided into rectangular elementary spots (rectangular mesh of the covered area).
  • the MFB antenna considered here is built around a network of distribution modules 11 configured in such a way that the horns 12 associated with the same distribution module are arranged according to the vertices of a rhombus, so as to be able to be combined to form a beam covering a given spot.
  • Such an antenna structure advantageously makes it possible to constitute very focused antenna beams from radiating horns 12 having small diameter openings.
  • each radiating horn of the antenna thus formed is connected, in transmission and reception, to two distribution modules corresponding to two beams separate, except for the horns covering the periphery of the geographical area, which are connected to a single module.
  • the reception module R associated with the horn 21 1 is connected to the reception channels 22 and 23 corresponding to the beams n and m by the distribution modules 24 and 25.
  • each distribution module is used to distribute the signal corresponding to the same beam over four RF channels, each channel comprising a radiating horn.
  • a distribution module allowing the coupling in emission of a given beam, towards the RF chains served by this beam is constituted by a power divider module formed by couplers arranged in two connected stages to each other by link interfaces, of the waveguide type for example.
  • a distribution module allowing the coupling in reception of a given beam, to the RF chains served by this beam is constituted by a power summing module formed by couplers arranged in two stages connected one to the other by link interfaces, of the waveguide type for example.
  • a distribution module is structured, as illustrated in the diagram in FIG. 3, in two stages.
  • the first coupling stage comprises a coupler 31, while the second coupling stage comprises two couplers 32 and 33.
  • the two couplers 32 and 33 of the second stage each carry out the power summation, two by two, of the signals RXi to RX4 delivered by the reception channels of the four transmit / receive modules served by a given beam.
  • the coupler 31 receives the signal to be transmitted corresponding to the beam in question and divides it into two signals transmitted to the couplers 32 and 33 respectively.
  • the two couplers 32 and 33 of the second stage in turn realize the division of the received signal into two signals.
  • Each coupler thus delivers to each of the transmission / reception modules to which it is connected a transmission signal corresponding to the signal carried by the transmission channel of the beam in question.
  • the couplers 31, 32 and 33 forming a distribution module are produced in the form of cavities and connected to each other by means of waveguides 34.
  • a solution used to optimize the space presented by the beam distribution system consists in producing distribution modules formed from moldings in half-shells assembled to form a set of cavities arranged to produce the 'all the functions (coupling and connections) fulfilled by the module.
  • the molded elements produced constrain to adopt a tiling of the half-shells with respect to one another so that each distribution module thus produced is not physically independent of the neighboring modules.
  • Such mechanical interdependence has the consequence of making it difficult to assemble or disassemble a module, as well as the overall assembly.
  • the production of the distribution module in the form of molded parts constituting a very nested assembly makes it impractical to integrate additional functionalities, such as measurement functions of deviation measurement, which requires an appropriate combination of the signals received.
  • An object of the invention is to provide equipment making it easier and more economical in terms of size to produce distribution modules such as those described above.
  • Another object of the invention is to provide equipment allowing the implementation of complementary functionalities such as the formation of deviation measurement tracks.
  • the invention relates to a reciprocal compact W / O hybrid combiner-divider, for coupling or separating electromagnetic waves, comprising at least one primary waveguide and two waveguides secondary, the main waveguide and the secondary waveguides each having a rectangular structure of rectangular section with two ends; characterized in that the main waveguide and the secondary waveguides form a one-piece structure in which:
  • the main waveguide has a first end configured to form an input / output port and a second end defining an opening;
  • each secondary waveguide having two ends configured to form two input / output ports, as well as a lateral opening formed on one of the small faces of the waveguide;
  • the secondary waveguides are arranged one opposite the other and vis-à-vis the main waveguide so as to form, with one of their lateral faces, a joint side wall;
  • the secondary waveguides are arranged opposite the main waveguide so that the lateral openings are placed opposite the opening formed by one of the ends of the main waveguide and that the dividing wall is aligned on the median axis of the opening of the main waveguide.
  • the hybrid W / O combiner-divider comprises one or more of the following characteristics, taken individually or in combination:
  • each of the secondary waveguides comprises an internal conductive element placed in the cavity of the waveguide and in electrical contact with the wall of the guide, said internal conductive element being arranged inside the waveguide so as to optimize the adaptation of the impedance of the guide and the combination or division of the waves passing through the guide;
  • the internal conductive element is a pin fixed in a substantially middle position on the internal face of the upper wall of the guide;
  • the internal conductive element consists of a wall projecting inside the guide, placed transversely in a substantially median position on the internal face of the upper wall of the guide, the height of said projection being substantially less than the height of the guide ;
  • the hybrid W / O combiner-divider further comprises two tertiary waveguides placed transversely to each of the secondary waveguides and integral with the latter, each tertiary waveguide having a rectangular structure of rectangular section with two ends, a first end configured to form an input-output port and a second end forming an opening placed opposite an opening formed in the side wall of each secondary waveguide opposite to the party wall, in a substantially middle position, said opening being configured to communicate each secondary waveguide with a tertiary waveguide placed transversely relative to it, so as to ensure a plane H coupling, the combiner-divider thus presenting a hybrid Tee structure EH.
  • the invention also relates to a beam distribution network for multibeam antenna by beam (MFB) characterized in that it comprises a first group and a second group of hybrid combiner-dividers as defined above. , each combiner-divider of the first group acting as a combiner being connected by its secondary ports to the reception channels of four radiating sources and to a beam reception channel by its primary port; each combiner-divider of the second group, acting as a combiner, being connected by its secondary ports to the transmission channels of four radiating sources and to a beam transmission channel by its primary port.
  • MFB multibeam antenna by beam
  • the beam distribution network for multi-source beam antenna comprises the following characteristics:
  • the combiner-dividers of the first group are combiner-dividers as defined above, the auxiliary output ports of which are connected to a deviation measurement device.
  • Another subject of the invention is a beam forming network antenna (MFB) characterized in that it comprises a plurality of radiating sources associated in groups of four radiating sources, the reception channels and the emission channels of the sources. radiators belonging to the same group being respectively connected to the secondary ports of a combiner-divider whose primary port is connected to the reception channel of a beam and to the secondary ports of a combiner-divider whose primary port is connected to the emission channel of the same beam.
  • MFB beam forming network antenna
  • the proposed present invention greatly solves, advantageously, the problem of nesting the BFNs of the mono-reflective solution.
  • the hybrid component EH according to the invention allows the combination of 4 radiating elements in a reduced space limited in the xy plane to the access guide. [41] It advantageously incorporates, in the same structure, a plane divider E making it possible to form a sum channel and two plane dividers H making it possible to form difference channels.
  • FIG. 45 the illustration of an example of combining four radiating sources in a diamond arrangement to form a beam
  • FIG. 2 a block diagram of the radiating elements forming the radiating source of a reflective MFB antenna by means of distribution module modules;
  • FIG. 3 a schematic illustration of a distribution module according to the prior art
  • FIG. 4 an illustration showing an overall perspective view of the distribution module according to the invention, in a basic form
  • FIG. 5 an illustration showing a partial view from below of the distribution module according to the invention illustrated in FIG. 4, along a plane passing through the open end of the primary waveguide;
  • FIG. 6 an illustration showing a partial top view of the distribution module according to the invention illustrated in FIG. 4;
  • FIG. 7 an illustration showing an overall perspective view of the distribution module according to the invention, in a second embodiment taken as an example;
  • FIG. 8 an illustration showing a partial perspective and transparent view of the distribution module according to the invention in the embodiment of FIG. 7;
  • FIG. 9 an illustration showing a top view, in transparency, of the distribution module according to the invention, in the embodiment of the figure
  • FIG. 10 an illustration showing a partial perspective and transparent view of the distribution module according to the invention in a third embodiment allowing the constitution of deviation signals;
  • FIG. 1 1 an illustration showing a top view, in transparency, of the distribution module according to the invention illustrated in FIG. 10;
  • FIG. 12 an illustration showing a side view, in partial section of the dispensing module according to the invention in the embodiment illustrated in FIG. 108.
  • a hybrid combiner-divider comprises a primary waveguide 41 and two secondary waveguides 42 and 43.
  • the primary waveguide 41 has two ends: a first end configured to constitute an input-output port 48, primary input-output port, allowing the connection of the device to a signal distribution network, a beam distribution network for a multi-source antenna such as that described above and illustrated in FIG. 2 for example, and a second end forming an opening 61, situated at the other end of the guide 41.
  • the two secondary waveguides 42 and 43 each have two opposite ends, configured to constitute two input-output ports, ports 44 and 45 for the waveguide 42 and ports 46 and 47 for the waveguide 43 respectively.
  • Each of the guides 42 and 43 also has an opening 62 or 63, arranged on one of its small lateral faces, as illustrated more particularly in the schematic view from below of FIG. 5. These openings make it possible to put the cavity of the primary guide 41 with the cavity of the secondary guide 42 or 43 considered.
  • small lateral face refers to the fact that the secondary guides 42 and 43 are rectangular guides with rectangular section and that as such each guide has four lateral faces:
  • the device according to the invention is presented as a one-piece element having three guides integral with one another 41, 42 and 43.
  • the two secondary guides 42 and 43 are arranged one against the other and integral with one another by one of their large faces so that the two faces in contact form a dividing partition 51 separating one from the other the internal cavities of the two guides.
  • the two secondary guides are arranged opposite one another so that the openings 62 and 63 are placed side by side in the same plane so that they form two openings contiguous having a common edge constituted by the edge of the partition 51.
  • the primary guide 41 is arranged opposite the block formed by the two secondary guides 42 and 43 so that the opening 61 formed by its open end is positioned opposite the double opening constituted by the two contiguous openings 62 and 63 of the secondary guides 42 and 43. In this way the two cavities of the guides 42 and 43 open out into the cavity of the guide 41.
  • the wall of the primary guide 41 is integral, at the level of the openings 62 and 63 of the two secondary guides 42 and 43.
  • the device according to the invention is presented as a monobloc structure with a primary input-output port 48 and four secondary input-output ports 44-45 and 46-47.
  • the respective dimensions of the primary waveguide 41 and the secondary waveguides 42 and 43, the widths and heights defining the sections of the guides mainly, as well as the dimensions of the openings 61 , 62 and 63 are defined, so that the primary waveguide 41 forms with each secondary waveguide a plane coupler E, the sum of the waves passing through each secondary guide being equal to the wave passing through the primary waveguide 41.
  • the dividing partition 51 which separates the two cavities 61 and 62 plays here, advantageously, the role of a divider-combiner.
  • the device according to the invention when integrated into a transmission chain, advantageously acts as a hybrid device ensuring, in two integrated stages, the distribution of an incident wave entering through the primary port 48 on the four secondary ports. It thus behaves advantageously as an integrated divider (power distributor), with one input and four outputs.
  • the device according to the invention when it is integrated into a reception chain, also acts in an advantageous manner, like a hybrid device ensuring, in two integrated stages, the recombination of four incident waves entering through each of the ports. secondary input-output 44-45 and 46-47, in a single wave delivered by the primary input-output port 48.
  • Figures 8 and 9 illustrate a second embodiment which is a structural variant of the basic version of the device according to the invention described above.
  • a plane coupler E constituted by a first waveguide having an end forming an opening opening on the side wall of a second waveguide and forming a plane divider E
  • the division in two waves of the wave transmitted by the first waveguide to the second waveguide is performed optimally insofar as the impedance matching of the second waveguide is good.
  • a conductive element of height h is placed inside the second guide in the middle position relative to the length L of the guide, this conductive element being connected by one of its ends to the wall of the guide.
  • FIGS. 8 and 9 takes up this consideration and integrates in each of the secondary guides 42 and 43 a conductive partition, oriented transversely, the height h of which is determined so as to achieve this impedance adaptation and to favor thus the division of the wave transmitted by the primary guide or conversely the phase recombination of the waves received by the secondary input-output ports.
  • the conductive partitions 52 or 53 placed respectively in the secondary waveguides 42 and 43 have a height h substantially less than the height of the guides. They do not have the function of closing off the section of the guide in which each of them is placed. They can, moreover, be replaced by conductive elements having various shapes protruding inside the guide considered and configured to ensure good impedance matching.
  • Figures 10 to 12 illustrate a second embodiment of the device according to the invention which shows the structural and dimensional characteristics of the basic shape illustrated in Figures 4 to 8.
  • the device according to the invention integrates, in an additional way, a structure making it possible to form, on reception of "difference" channels, which can be used in the context of measurements of deviation measurement.
  • This additional structure consists, as illustrated in particular in FIG. 10, of two complementary tertiary waveguides 81 and 82, rectangular, the dimensions of which are adapted to the frequency band of the electromagnetic waves intended to pass through those -this.
  • Guides 81 and 82 are placed transversely on each side of the device according to the invention at the level of secondary guides 42 and 43. In a preferred embodiment, these tertiary guides are placed in the middle position, as illustrated by the figures 8 to 10.
  • Each guide has a first end configured to constitute an outlet port 83 or 84, and a second end, by which it is integral with the secondary guide with which it is associated, which forms an opening 91 or 92.
  • this opening 91 (or 92 for the guide 82) is placed opposite a similar opening. formed in the large face of the corresponding secondary waveguide 42 or 43 opposite the dividing face form the partition 51.
  • Each tertiary waveguide 91 or 92 is also dimensioned (length, section) to form, with the secondary waveguide 42 or 43 to which it is fixed, a plane coupler H allowing, on reception, to carry out the difference of the waves received by each of the input-output ports, 44-45 or 46-47 respectively, of the secondary waveguide to which it is integral.
  • This additional structure advantageously allows, on reception, without altering the essential compactness of the device according to the invention, to form both a so-called sum channel for which the signals transmitted to the device by the input ports- secondary outputs 44-47 are combined in phase, the resulting signal being delivered via the primary output input port 48, and two so-called Difference channels for which the signals transmitted to the device by the secondary input-output ports 44- 45 on the one hand and 46-47 on the other hand are combined two by two in phase-to-phase opposition, the difference signals being respectively supplied via the input-output ports 83 and 84.
  • a device is thus obtained constituting a compact structure forming a double magic Tee (or hybrid Tee), structure ensuring, in known manner, a double coupling of plane E and plane H.
  • the device according to the invention can thus advantageously fulfill two distinct functions:
  • the device according to the invention can be produced by various known methods, not presented here, in particular by methods making it possible to produce waveguides and hybrid couplers. It can in particular be produced by molding or machining in two half-shells and assembly of the half-shells thus produced.
  • the primary waveguide can be formed by a simple straight guide or even by a "twist" guide without this changing the operating principle of the device, the configuration of the primary guide being essentially linked to the 'arrangement of the various elements constituting the distribution network in which it is integrated.

Landscapes

  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

L'invention concerne Combineur-diviseur hybride E/H compact réciproque 1:4, comportant au moins un guide d'onde primaire (41) et deux guides d'ondes secondaires (42, 43) formant une structure monobloc configurée de telle sorte que le guide principal (41) présente une première extrémité formant un port d'entrée/sortie (48) et une seconde extrémité définissant une ouverture (61) et que chaque guide secondaire présente deux extrémités formant deux ports d'entrée/sortie (44-45, 46-47), ainsi qu'une ouverture latérale (62, 63) ménagée sur une des petites faces latérales. Les guides secondaires (42, 43) sont agencés de façon à présenter une paroi latérale mitoyenne (51). Ils sont disposés vis-à-vis du guide d'onde principal telle façon que les ouvertures latérales (61, 62) soient placées en regard de l'ouverture (61) formée par l'une des extrémités du guide d'onde principal (41) et que la paroi mitoyenne (51) soit alignée sur l'axe médian de l'ouverture (61) du guide d'onde principal (41).

Description

COMBINEUR HYBRIDE E/H ULTRACOMPACT NOTAMMENT POUR ANTENNE
MFB MONO-REFLECTEUR
Description
[1 ] L'invention se rapporte au domaine général des satellites de communication et en particulier aux antennes multifaisceaux équipant ces satellites.
[2] L'invention se rapporte plus précisément à la formation des faisceaux d'antenne dans le cadre de l'utilisation d'antennes MFB (ou antennes "Multi Feed per Beam" selon la dénomination anglo-saxonne).
[3] Dans le contexte du développement des satellites de communication actuels et futurs, tels que les satellites Ka multifaisceaux V-HT, les couvertures géographiques visées sont de plus en plus étendues. En outre, le nombre d'utilisateurs et donc la capacité demandée à ces satellites étant sans cesse croissant, il existe un besoin de plus en plus pressant de disposer d’antennes capables de rayonner plusieurs centaines de faisceau, typiquement un nombre de faisceaux supérieur à cinq cents.
[4] Il existe, par ailleurs, un besoin de disposer d'antennes capables de couvrir des zones géographique avec une résolution fine (spots de petites dimensions) c'est- à-dire capable de former des faisceaux de faible ouverture angulaire.
[5] De telles couvertures, à la fois denses et étendues sont incompatibles, pour des raisons techniques, des solutions d’antennes passives de type SFB (i.e. de type "Single Feed per Beam" selon la dénomination anglo-saxonne) à multiples réflecteurs. Elles sont cependant rendues possibles par la mise en oeuvre d'antennes de type MFB mono-réflecteur (i.e. de type "Multi Feed per Beam" selon la dénomination anglo-saxonne).
[6] Une solution d’antenne MFB mono-réflecteur, en émission et en réception, permettant la réalisation d'un grand nombre de faisceaux fins, a été développée par la déposante. Cette solution repose sur une architecture d’antenne constituée de sous-réseaux de 4 éléments bipolarisation (Tx/Rx) permettant de générer des faisceaux rectangulaires à l’aide d’un réflecteur légèrement surdimensionné, un réflecteur dont la taille est typiquement surdimensionnée de 15%. [7] Grâce à l'utilisation de sous réseaux à 4 éléments rayonnants bipolarisation (Tx/Rx), quatre cornets à ouverture circulaire préférentiellement, il est possible de générer, à l’aide d’une antenne à un seul réflecteur, des faisceaux (Tx/Rx) de forme rectangulaire en nombre suffisant pour réaliser la couverture d'une zone géographique donnée au moyen d'une pluralité de spots rectangulaires.
[8] Une telle architecture est construite au moyen d’un assemblage de modules de distribution, comportant chacun une chaîne RF (émetteur et récepteur) et des moyens assurant la connexion de la chaîne RF à plusieurs cornets, ces cornets étant agencés de façon à pouvoir être combinés pour former un faisceau unique.
[9] Ces modules de distribution forment un réseau constitué de mailles imbriquées auxquelles les cornets sont raccordés de façon à ce que leurs ouvertures soient disposées dans un plan rayonnant.
[10] La structure et la géométrie des modules de distribution sont définies de telle façon que les cornets reliés à un même module de distribution soient disposés de façon à ce que la recombinaison des faisceaux des cornets connectés à un même module forme un faisceau unique, associé à un spot de la zone géographique couverte.
[1 1 ] L'illustration schématique de la figure 1 présente, à titre d'exemple, une vue partielle d’une architecture d'antenne MFB mono-réflecteur destinée à couvrir une zone géographique divisée en spots élémentaires rectangulaires (maillage rectangulaire de la zone couverte).
[12] L'antenne MFB considérée ici est bâtie autour d'un réseau de modules de distribution 11 configurés de telle façon que les cornets 12 associés à un même module de distribution soient disposés selon les sommets d'un losange, de façon à pouvoir être combinés pour former un faisceau couvrant un spot donné.
[13] Une telle structure d'antenne permet avantageusement de constituer des faisceaux d'antenne très focalisés à partir de cornets rayonnants 12 présentant des ouvertures de petit diamètre.
[14] Comme on peut le constater sur le schéma de principe de la figure 2, chaque cornet rayonnant de l'antenne ainsi formée est connecté, en émission et en réception, à deux modules de distribution correspondant à deux faisceaux distincts, exception faite pour les cornets couvrant la périphérie de la zone géographique, qui sont reliés à un seul module. Ainsi sur l’illustration de la figure 2, le module de réception R associé au cornet 21 1 est connecté aux voies de réception 22 et 23 correspondant aux faisceaux n et m par les modules de distribution 24 et 25.
[15] Par ailleurs chaque module de distribution est utilisé pour assurer la distribution du signal correspondant à un même faisceau sur quatre chaînes RF, chaque chaîne comportant un cornet rayonnant.
[16] A ce titre, de manière connue, un module de distribution permettant le couplage en émission d’un faisceau donné, vers les chaînes RF servies par ce faisceau est constitué par un module diviseur de puissance formé de coupleurs agencés en deux étages reliés l'un à l'autre par des interfaces de liaison, de type guide d'onde par exemple.
[17] De manière analogue, un module de distribution permettant le couplage en réception d’un faisceau donné, vers les chaînes RF servies par ce faisceau est constitué par un module sommateur de puissance formé de coupleurs agencés en deux étages reliés l'un à l'autre par des interfaces de liaison, de type guide d'onde par exemple.
[18] D’un point de vue structurel, qu’il soit destiné à une voie d’émission ou une voie de réception, un module de distribution est structuré, comme l’illustre le schéma de la figure 3, en deux étages.
[19] Le premier étage de couplage comporte un coupleur 31 , tandis que le second étage de couplage comporte deux coupleurs 32 et 33.
[20] Dans le cas d’un module de distribution placé dans une voie de réception d’un faisceau, les coupleurs 31 , 32 et 33 fonctionnent en sommateurs.
[21 ] Les deux coupleurs 32 et 33 du second étage, réalisent chacun la sommation en puissance, deux à deux, des signaux RXi à RX4 délivrés par les voies de réception des quatre modules d’émission/réception servi par un faisceau donné.
[22] Le coupleur 31 , quant à lui combine les signaux de sommation délivré par les coupleurs 32 et 33 et délivre un signal somme RX. [23] De manière analogue, dans le cas d’un module de distribution placé dans une voie d’émission d’un faisceau, les coupleurs 31 , 32 et 33 fonctionnent en diviseurs de puissance.
[24] Le coupleur 31 , reçoit le signal à émettre correspondant au faisceau considéré et le divise en deux signaux transmis aux coupleurs 32 et 33 respectivement.
[25] Les deux coupleurs 32 et 33 du second étage, réalisent à leur tour la division du signal reçu en deux signaux. Chaque coupleur délivre ainsi à chacun des modules d’émission/réception auxquels il est connecté un signal d’émission correspondant au signal porté par la voie d’émission du faisceau considéré.
[26] De manière générale, d’un point de vue réalisation, les coupleurs 31 , 32 et 33 formant un module de distribution sont réalisés sous forme de cavités et connectés le uns aux autres par l’intermédiaire de guides d’ondes 34.
[27] Ainsi comme on peut le constater, la réalisation d'une antenne MFB mon- réflecteur telle que celle décrit précédemment nécessite d'utiliser, pour réaliser l’ensemble des modules de distribution nécessaires, un nombre important de dispositifs de couplage ainsi que d'éléments de liaisons entre les différents coupleurs d'une part et entre ces coupleurs et la chaîne RF et les cornets d'autre part.
[28] En outre on peut également constater que la mise en place de tels réseaux de distribution se traduit par une imbrication importante des différents éléments.
[29] Par suite, si on tient compte de la compacité de la source rayonnante d'une antenne satellite et du nombre important de cornets que peut comporter une telle source, la mise en place de tous les modules de distribution nécessaires pour réaliser une antenne satellite MFB mono-réflecteur peut s'avérer délicate.
[30] A l'heure actuelle une solution employée pour optimiser l’encombrement présenté par le système de distribution des faisceaux, consiste à réaliser des modules de distribution formés de moulages en demi-coquilles assemblées pour former un ensemble de cavités agencées pour réaliser l'ensemble des fonctions (couplage et connectique) remplies par le module. Cependant, du fait de l'imbrication des différents modules de distribution dans une telle structure, les éléments moulés réalisés contraigne à adopter un tuilage des demi-coquilles les unes vis-à-vis des autres de sorte chaque module de distribution ainsi réalisé n'est pas physiquement indépendant des modules voisins. Une telle interdépendance mécanique a pour conséquence de rendre délicats le montage ou le démontage d'un module, ainsi que l'assemblage global.
[31 ] Par ailleurs la réalisation des module de distribution sous forme de pièces moulées constituant un ensemble très imbriqué rend peu envisageable l'intégration de fonctionnalités complémentaires, telles que des fonctions de mesure d'écartométrie, qui nécessite une combinaison appropriée des signaux reçus.
[32] Un but de l'invention est de proposer un équipement permettant de rendre plus simple et plus économique en termes d’encombrement la réalisation de modules de distribution tels que ceux décrits précédemment.
[33] Un autre but de l'invention est de proposer un équipement permettant la mise en oeuvre de fonctionnalités complémentaires telles que la formation de voies d’écartométrie.
[34] A cet effet l'invention a pour objet un combineur-diviseur hybride E/H compact réciproque, pour réaliser le couplage ou la séparation d'ondes électromagnétiques, comportant au moins un guide d'onde primaire et deux guides d'ondes secondaires, le guide d'onde principal et les guides d'ondes secondaires présentant chacun une structure parallélépipédique de section rectangulaire avec deux d'extrémités ; caractérisé en ce que le guide d'onde principal et les guides d'ondes secondaires forment une structure monobloc dans laquelle :
- le guide d'onde principal présente une première extrémité configurée pour former un port d'entrée/sortie et une seconde extrémité définissant une ouverture ;
- les guides d'ondes secondaires présentant une même configuration et des dimensions sensiblement identiques, chaque guide d'onde secondaire présentant deux extrémités configurées pour former deux ports d'entrée/sortie, ainsi qu'une ouverture latérale ménagée sur une des petites faces du guide d'onde ; - les guides d'ondes secondaires sont disposés l'un vis-à-vis de l'autre et vis-à-vis du guide d'onde principal de façon à former, avec une de leurs faces latérales, une paroi latérale mitoyenne ;
- les guides d'ondes secondaires sont disposés vis-à-vis du guide d'onde principal telle façon que les ouvertures latérales soient placées en regard de l'ouverture formée par l'une des extrémités du guide d'onde principal et que la paroi mitoyenne soit alignée sur l'axe médian de l'ouverture du guide d'onde principal.
[35] Suivant des modes particuliers de réalisation, le combineur-diviseur hybride E/H comprend l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison :
- chacun des guides d'ondes secondaires comporte un élément conducteur interne placé dans la cavité du guide d'onde et en contact électrique avec la paroi du guide, ledit élément conducteur interne étant agencé à l'intérieur du guide d'onde de façon optimiser l'adaptation de l'impédance du guide et la combinaison ou la division des ondes transitant par le guide ;
- l'élément conducteur interne est un pion fixé en position sensiblement médiane sur la face interne de la paroi supérieure du guide ;
- l'élément conducteur interne est constitué par une paroi faisant saillie à l'intérieur du guide, placée transversalement en position sensiblement médiane sur la face interne de la paroi supérieure du guide, la hauteur de ladite saillie étant sensiblement inférieur à la hauteur du guide ;
- le combineur-diviseur hybride E/H comporte en outre deux guides d'ondes tertiaires placés transversalement par rapport à chacun des guides d'ondes secondaires et solidaire de ce dernier, chaque guide d'onde tertiaire présentant une structure parallélépipédique de section rectangulaire avec deux d'extrémités, une première extrémité configurée pour former un port d'entrée-sortie et une seconde extrémité formant une ouverture placée en regard d'une ouverture ménagée dans la paroi latérale de chaque guide d'onde secondaire opposée à la paroi mitoyenne, en position sensiblement médiane, ladite ouverture étant configurée pour faire communiquer chaque guide d'onde secondaire avec un guide d'onde tertiaire placé transversalement par rapport à lui, de façon à assurer un couplage plan H, le combineur-diviseur présentant ainsi une structure de Té hybride E-H.
[36] L’invention a également pour objet un réseau de distribution de faisceaux pour antenne multi sources par faisceau (MFB) caractérisé en ce qu'il comporte une premier groupe et un second groupe de combineurs-diviseurs hybrides tels que définis ci-dessus, chaque combineur-diviseur du premier groupe agissant en combineur étant relié par ses ports secondaires aux voies réception de quatre sources rayonnantes et à une voie de réception faisceau par son port primaire ; chaque combineur-diviseur du second groupe, agissant en combineur, étant relié par ses ports secondaires aux voies émission de quatre sources rayonnantes et à une voie d'émission faisceau par son port primaire.
[37] Suivant un mode particulier de réalisation, le réseau de distribution de faisceaux pour antenne multi sources par faisceau (MFB) comprend les caractéristiques suivantes :
- les combineurs-diviseurs du premier groupe sont des combineurs-diviseurs tels que définis ci-dessus dont les ports de sortie annexes sont connectés à un dispositif de mesure d'écartométrie.
[38] L’invention a également pour objet une antenne à réseau de formation de faisceaux (MFB) caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de sources rayonnantes associées en groupes de quatre sources rayonnantes, les voies réception et les voies émission des sources rayonnantes appartenant à un même groupe étant reliées respectivement aux ports secondaires d'un combineur- diviseur dont le port primaire est relié à la voie réception d'un faisceau et aux ports secondaires d'un combineur-diviseur dont le port primaire est relié à la voie émission du même faisceau.
[39] L’invention présente proposée résout grandement, de manière avantageuse, la problématique d’imbrication des BFNs de la solution mono-réflecteur.
[40] Le composant hybride E-H selon l'invention permet la combinaison de 4 éléments rayonnants dans un encombrement réduit limité dans le plan xy au guide d’accès. [41 ] Il intègre avantageusement, dans une même structure, un diviseur plan E permettant de former une voie somme et deux diviseurs plan H permettant de former des voies différence.
[42] Il présente par ailleurs la propriété de permettre d’adapter le partage de puissance entre le port d’entrée commun aux différentes voies et les ports de sorties.
[43] Il offre également la capacité de réaliser au sein du réseau et pour n’importe quel spot, une fonction d’écartométrie (en exploitation les voies somme et différence) en supplément des fonctions TLC (formation de faisceaux) en combinant dans un seul et même composant 1 :6 (une entrée et six sorties) deux tés magiques, couplés avec un diviseur plan E.
[44] Les caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux appréciés grâce à la description qui suit, description qui s'appuie sur les figures annexées qui présentent :
[45] [Fig 1 ] l’illustration d’un exemple de combinaison de quatre sources rayonnantes selon une disposition en losange pour former un faisceau ;
[46] [Fig. 2] un synoptique d’interconnexion des éléments rayonnants formant la source rayonnante d’une antenne MFB à réflecteur au moyen de modules de modules de distribution ;
[47] [Fig. 3] une illustration schématique d’un module de distribution selon l’art antérieur ;
[48] [Fig. 4] une illustration présentant une vue d’ensemble en perspective du module de distribution selon l’invention, dans une forme de base ;
[49] [Fig. 5] une illustration présentant une vue partielle de dessous du module de distribution selon l’invention illustré par la figure 4, selon un plan passant par l'extrémité ouverte du guide d'onde primaire ;
[50] [Fig. 6] une illustration présentant une vue partielle de dessus du module de distribution selon l’invention illustré par la figure 4 ;
[51 ] [Fig. 7] une illustration présentant une vue d’ensemble en perspective du module de distribution selon l’invention, dans une deuxième forme de réalisation prise comme exemple ; [52] [Fig. 8] une illustration présentant une vue partielle en perspective et en transparence du module de distribution selon l’invention dans la forme de réalisation de la figure 7 ;
[53] [Fig. 9] une illustration présentant une vue de dessus, en transparence, du module de distribution selon l’invention, dans la forme de réalisation de la figure
7 ;
[54] [Fig. 10] une illustration présentant une vue partielle en perspective et en transparence du module de distribution selon l’invention dans une troisième forme de réalisation permettant la constitution de signaux d’écartométrie ;
[55] [Fig. 1 1 ] une illustration présentant une vue de dessus, en transparence, du module de distribution selon l’invention illustré par la figure 10 ;
[56] [Fig. 12] une illustration présentant une vue latérale, en coupe partielle du module de distribution selon l’invention dans la forme de réalisation illustrée par la figure 108.
[57] Il est à noter que, sur les figures annexées, un même élément fonctionnel ou structurel porte de préférence un même symbole repère.
[58] La suite du texte présente les caractéristiques techniques de l'invention en s'appuyant sur les figures 4 et 5 qui présentent le dispositif dans sa version de base; puis en s'appuyant sur les figures 6 à 9 d'une part et 10 à 12 d'autre part, qui présentent le dispositif dans deux modes de réalisation particuliers.
[59] Les figures 1 à 3 déjà commentées dans le préambule de la description ne font pas l'objet de développements spécifiques.
[60] Comme l'illustrent les figures 4 à 7, le dispositif selon l'invention, combineur- diviseur hybride, comporte un guide d'onde primaire 41 et deux guides d'ondes secondaires 42 et 43.
[61 ] Le guide d'onde primaire 41 comporte deux extrémités : un première extrémité configurée pour constituer un port d'entrée-sortie 48, port d'entrée- sortie primaire, permettant le raccordement du dispositif à un réseau de distribution de signaux, un réseau de distribution de faisceaux pour antenne multi sources comme celui décrit précédemment et illustré par la figure 2 par exemple, et une seconde extrémité formant une ouverture 61 , située à l'autre extrémité du guide 41.
[62] Les deux guides d'ondes secondaires 42 et 43 présentent chacun deux extrémités opposées, configurées pour constituer deux ports d'entrée-sortie, les ports 44 et 45 pour le guide d'onde 42 et les ports 46 et 47 pour le guide d'onde 43 respectivement.
[63] Chacun des guides 42 et 43 présente également une ouverture 62 ou 63, disposée sur une de ses petites faces latérales, comme l'illustre plus particulièrement la vue schématique de dessous de la figure 5. Ces ouvertures permettent de mettre en communication la cavité du guide primaire 41 avec la cavité du guide secondaire 42 ou 43 considéré.
[64] On note ici que l'expression "petite face latérale" fait référence au fait que les guides secondaires 42 et 43 sont des guides parallélépipédiques à section rectangulaire et qu'à ce titre chaque guide présente quatre faces latérales :
- deux faces latérales rectangulaires ("grandes faces") dont la longueur est égale à la longueur du guide et dont la largeur est égale au grand côté du rectangle définissant la section du guide ;
- deux faces latérales rectangulaires ("petites faces") dont la longueur est égale à la longueur du guide et dont la largeur est égale au petit côté du rectangle définissant la section du guide.
[65] D'un point de vue structurel le dispositif selon l'invention se présente comme un élément monobloc présentant trois guides solidaires les uns des autres 41 , 42 et 43.
[66] Dans cette structure les deux guides secondaires 42 et 43 sont disposés l'un contre l'autre et solidaires l'un de l'autre par une de leurs grandes faces de telle sorte que les deux faces en contact forment une cloison mitoyenne 51 séparant l'une de l'autre les cavités internes des deux guides.
[67] Par ailleurs les deux guides secondaires sont agencés l'un vis-à-vis de l'autre de telle façon que les ouvertures 62 et 63 soient placées côte à côte dans un même plan de telle sorte qu'elles forment deux ouvertures contigües présentant un bord commun constitué par le bord de la cloison 51. [68] Selon l'invention, le guide primaire 41 est agencé vis-à-vis du bloc formé par les deux guides secondaires 42 et 43 de telle façon que l'ouverture 61 formée par son extrémité ouverte soit positionnée en regard de l'ouverture double constituée par les deux ouvertures contigües 62 et 63 des guides secondaires 42 et 43. De la sorte les deux cavités des guides 42 et 43 débouches dans la cavité du guide 41.
[69] Par ailleurs d'un point de vue structurel, la paroi du guide primaire 41 est solidaire, au niveau des ouvertures 62 et 63 des deux guides secondaires 42 et 43. De la sorte le dispositif selon l'invention de présente comme une structure monobloc avec un port d'entrée-sortie primaire 48 et quatre ports d'entrée-sortie secondaires 44-45 et 46-47.
[70] D'un point de vue dimensionnel, les dimensions respectives du guide d'onde primaire 41 et des guides d'ondes secondaire 42 et 43, les largeurs et hauteurs définissant les sections des guides principalement, ainsi que les dimensions des ouvertures 61 , 62 et 63 sont définies, de façon à ce que le guide d'onde primaire 41 forme avec chaque guide d'onde secondaire un coupleur plan E, la somme des ondes transitant dans chaque guide secondaire étant égale à l'onde transitant dans le guide d'onde primaire 41. La cloison mitoyenne 51 qui sépare les deux cavités 61 et 62 joue ici, avantageusement, le rôle d'un diviseur- combineur.
[71 ] D'un point de vue fonctionnel, lorsqu'il est intégré à une chaîne d'émission, le dispositif selon l'invention, dispositif réciproque, agit avantageusement comme un dispositif hybride assurant, en deux étages intégrés, la distribution d'une onde incidente entrant par le port primaire 48 sur les quatre ports secondaires. Il se comporte ainsi avantageusement comme un diviseur (répartiteur de puissance) intégré, à une entrée et quatre sorties.
[72] Inversement, lorsqu'il est intégré à une chaîne de réception, le dispositif selon l'invention agit de manière également avantageuse, comme un dispositif hybride assurant, en deux étages intégrés, la recombinaison de quatre ondes incidentes entrant par chacun des ports d'entrée-sortie secondaires 44-45 et 46-47, en une seule onde délivrée par le port d'entrée-sortie primaire 48. [73] Les figures 8 et 9 illustrent une seconde forme de réalisation qui est une variante structurelle de la version de base du dispositif selon l'invention décrite précédemment.
[74] Il est connu par ailleurs que dans un coupleur plan E constitué par un premier guide d'onde présentant uns extrémité formant une ouverture débouchant sur la paroi latérale d'un second guide d'onde et formant un diviseur plan E, la division en deux ondes de l'onde transmise par le premier guide d'onde au second guide d'onde est réalisée de manière optimale dans la mesure où l'adaptation d'impédance du second guide d'onde est bonne. Or en général, on place dans ce but un élément conducteur de hauteur h à l'intérieur du second guide en position médiane par rapport à la longueur L du guide, cet élément conducteur étant relié par une de ses extrémités à la paroi du guide.
[75] La forme de réalisation des figure 8 et 9 reprend cette considération et intègre dans chacun des guides secondaires 42 et 43 une cloison conductrice, orientée transversalement, dont la hauteur h est déterminée de façon à réaliser cette adaptation d'impédance et à favoriser ainsi la division de l'onde transmise par le guide primaire ou inversement la recombinaison en phase des ondes reçues par les ports d'entrée-sortie secondaires.
[76] Il est à noter ici que les cloisons conductrices 52 ou 53 placées respectivement dans les guides d'ondes secondaires 42 et 43 ont une hauteur h sensiblement inférieur à la hauteur des guides. Elles n'ont pas pour fonction d'obturer la section du guide dans lequel chacune d'elle est placée. Elles peuvent, par ailleurs être remplacées par des éléments conducteurs ayant des formes diverses faisant saillie à l'intérieur du guide considéré et configurés pour assurer une bonne adaptation d'impédance.
[77] Les figures 10 à 12 illustrent quant à elles une seconde forme de réalisation du dispositif selon l'invention qui reprend les caractéristiques structurelles et dimensionnelles de la forme de base illustrée par les figures 4 à 8.
[78] Cependant, dans cette forme de réalisation, plus élaborée, le dispositif selon l'invention intègre, de manière additionnelle, une structure permettant de former, en réception des voies "différence", pouvant être utilisée dans le contexte de mesures d'écartométrie. [79] Cette structure additionnelle consiste, comme l'illustre en particulier la figure 10, en deux guides d'ondes tertiaires complémentaires 81 et 82, rectangulaires, dont les dimensions sont adaptées à la bande de fréquences des ondes électromagnétiques destinées à transiter dans ceux-ci.
[80] Les guides 81 et 82 sont placés transversalement de chaque côté du dispositif selon l'invention au niveau des guides secondaires 42 et 43. Dans une forme de réalisation préférentielle, ce guides tertiaires sont placés en position médiane, comme illustré par les figures 8 à 10.
[81 ] Chaque guide présente une première extrémité configurée pour constituer un port de sortie 83 ou 84, et une seconde extrémité, par laquelle il est solidaire du guide secondaire auquel il est associé, qui forme une ouverture 91 ou 92.
[82] Comme l'illustre la vue en coupe latérale de la figure 12, coupe passant par le plan de la face latérale du guide secondaire 42 cette ouverture 91 (ou 92 pour le guide 82) est placée en regard d'une ouverture semblable ménagée dans la grande face du guide d'onde secondaire correspondant 42 ou 43 opposée à la face mitoyenne forment la cloison 51.
[83] Chaque guide d'onde tertiaires 91 ou 92 est par ailleurs dimensionné (longueur, section) pour former avec le guide d'onde secondaire 42 ou 43 auquel il est fixé, un coupleur plan H permettant, en réception, de réaliser la différence des ondes reçues par chacun des ports d'entrée-sortie, 44-45 ou 46-47 respectivement, du guide d'onde secondaire dont il est solidaire.
[84] Cette structure additionnelle permet avantageusement, en réception, sans altérer le caractère essentiel de compacité du dispositif selon l'invention, de former à la fois une voie dite voie Somme pour laquelle les signaux transmis au dispositif par les ports d'entrée-sortie secondaires 44-47 sont combinés en phase, le signal résultant étant délivrés via le port d'entrée sortie primaire 48, et deux voies dites des voies Différence pour lesquelles les signaux transmis au dispositif par les ports d'entrée-sortie secondaires 44-45 d'une part et 46-47 d'autre part sont combinés deux à deux en opposition de phase en phase, les signaux différence étant respectivement délivrés via les ports d'entrée-sortie 83 et 84. [85] On obtient ainsi dispositif constituant une structure compacte formant un double Té magique (ou Té hybride), structure assurant, de manière connue, un double couplage plan E et plan H.
[86] Dans cette dernière forme de réalisation, le dispositif selon l'invention peut ainsi avantageusement remplir deux fonctions distinctes :
- une fonction principale de combineur diviseur hybride avec un port d'entrée- sortie primaire et quatre ports d'entrée-sortie secondaire le combineur-diviseur compact ainsi formé pouvant être intégré à un réseau de distribution de faisceau pour antenne MFB ;
- une fonction secondaire permettant de former des voies dites "différence" pouvant être utilisées dans le cadre de l'implémentation d'une fonctionnalité dite "RF Sensing" (écartométrie) qui permet, de manière connue, de mesurer le dépointage du faisceau considéré par rapport à l'axe de l'antenne par laquelle transite ce faisceau.
[87] Grâce à la structure monobloc du dispositif selon l'invention l'implémentation de cette seconde fonctionnalité peut être mise en oeuvre sans ajout de matériel spécifiquement dédié à celle-ci.
[88] De manière générale, le dispositif selon l'invention peut être réalisé par différents procédés connus, non présentés ici, notamment par des procédés permettant de réaliser des guides d'ondes et des coupleurs hybrides. Il peut en particulier être réalisé par moulage ou usinage en deux demi-coques et assemblage des demi-coques ainsi réalisées.
[89] Il est par ailleurs à noter que, comme l'illustrent les différentes vues
présentées sur les figures annexées, le guide d'onde primaire peut être formé par un guide droit simple ou encore par un guide en "twist" sans que cela change le principe de fonctionnement du dispositif, la configuration du guide primaire étant essentiellement liée à l'agencement des différents éléments constituant le réseau de distribution dans lequel il est intégré.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1 ] Combineur-diviseur hybride E/H compact réciproque, pour réaliser le couplage ou la séparation d'ondes électromagnétiques, comportant au moins un guide d'onde primaire (41 ) et deux guides d'ondes secondaires (42, 43), le guide d'onde principal et les guides d'ondes secondaires présentant chacun une structure parallélépipédique de section rectangulaire avec deux d'extrémités; caractérisé en ce que le guide d'onde principal et les guides d'ondes secondaires forment une structure monobloc dans laquelle :
- le guide d'onde principal présente une première extrémité configurée pour former un port d'entrée/sortie (48) et une seconde extrémité définissant une ouverture (61 ) ;
- les guides d'ondes secondaires présentant une même configuration et des dimensions sensiblement identiques, chaque guide d'onde secondaire présentant deux extrémités configurées pour former deux ports d'entrée/sortie (44-45, 46-47), ainsi qu'une ouverture latérale (62, 63) ménagée sur une des petites faces du guide d'onde ;
- les guides d'ondes secondaires (42,43) sont disposés l'un vis-à-vis de l'autre et vis-à-vis du guide d'onde principal (41 ) de façon à former, avec une de leurs faces latérales, une paroi latérale mitoyenne (51 ) ;
- les guides d'ondes secondaires (42,43) sont disposés vis-à-vis du guide d'onde principal telle façon que les ouvertures latérales (61 , 62) soient placées en regard de l'ouverture (61 ) formée par l'une des extrémités du guide d'onde principal (41 ) et que la paroi mitoyenne (51 ) soit alignée sur l'axe médian de l'ouverture (61 ) du guide d'onde principal (41 ).
[Revendication 2] Combineur-diviseur hybride E/H selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chacun des guides d'ondes secondaires (42, 43) comporte un élément conducteur (52, 53) interne placé dans la cavité du guide d'onde et en contact électrique avec la paroi du guide, ledit élément conducteur interne étant agencé à l'intérieur du guide d'onde de façon optimiser l'adaptation de l'impédance du guide et la combinaison ou la division des ondes transitant par le guide.
[Revendication 3] Combineur-diviseur hybride E/H selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément conducteur interne (52, 53) est un pion fixé en position sensiblement médiane sur la face interne de la paroi supérieure du guide.
[Revendication 4] Combineur-diviseur hybride E/H selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément conducteur interne (52, 53) est constitué par une paroi faisant saillie à l'intérieur du guide, placée transversalement en position sensiblement médiane sur la face interne de la paroi supérieure du guide, la hauteur de ladite saillie étant sensiblement inférieur à la hauteur du guide.
[Revendication 5] Combineur-diviseur hybride E/H selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte en outre deux guides d'ondes tertiaires (81 , 82) placé transversalement par rapport à chacun des guides d'ondes secondaires (41 , 42) et solidaire de ce dernier, chaque guide d'onde tertiaire (81 , 82) présentant une structure parallélépipédique de section rectangulaire avec deux d'extrémités, une première extrémité configurée pour former un port d'entrée-sortie (83, 84) et une seconde extrémité formant une ouverture (91 , 92) placée en regard d'une ouverture ménagée dans la paroi latérale de chaque guide d'onde secondaire (42, 43) opposée à la paroi mitoyenne (51 ), en position sensiblement médiane, ladite ouverture étant configurée pour faire communiquer chaque guide d'onde secondaire (42, 43) avec un guide d'onde tertiaire (81 , 82) placé transversalement par rapport à lui, de façon à assurer un couplage plan H, le combineur-diviseur présentant ainsi une structure de Té hybride E-H.
[Revendication 6] Réseau de distribution de faisceaux pour antenne multi sources par faisceau (MFB) caractérisé en ce qu'il comporte une premier groupe et un second groupe de combineurs-diviseurs hybrides selon l'une quelconque des revendications précédentes, chaque combineur-diviseur (25) du premier groupe agissant en combineur étant relié par ses ports secondaires (44-47) aux voies réception de quatre sources rayonnantes et à une voie de réception faisceau par son port primaire (48) ; chaque combineur- diviseur (27) du second groupe, agissant en combineur, étant relié par ses ports secondaires (44-47) aux voies émission de quatre sources rayonnantes et à une voie d'émission faisceau par son port primaire (48).
[Revendication 7] Réseau de distribution de faisceaux pour antenne multi sources par faisceau (MFB) selon la revendication 6 caractérisé en ce que les combineurs-diviseurs du premier groupe sont des combineurs-diviseurs selon la revendication 5 dont les ports de sortie annexes sont connectés à un dispositif de mesure d'écartométrie.
[Revendication 8] Antenne à réseau de formation de faisceaux (MFB)
caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de sources rayonnantes associées en groupes de quatre sources rayonnantes, les voies réception et les voies émission des sources rayonnantes appartenant à un même groupe étant reliées respectivement aux ports secondaires (44-47) d'un combineur- diviseur (25) dont le port primaire est relié à la voie réception d'un faisceau et aux ports secondaires (44-47) d'un combineur-diviseur (27) dont le port primaire est relié à la voie émission du même faisceau.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2848689A (en) * 1955-02-28 1958-08-19 Gen Precision Lab Inc Matching device for microwave shunt tee
FR1272315A (fr) * 1959-10-28 1961-09-22 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements apportés aux guides d'onde
US3375472A (en) * 1966-06-06 1968-03-26 Microwave Ass Broadband structures for waveguide hybrid tee's
JP2748920B2 (ja) * 1996-05-27 1998-05-13 日本電気株式会社 導波管結合器
KR101514155B1 (ko) * 2013-12-24 2015-04-21 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단 도파관 다이플렉서
DE102014112467B4 (de) * 2014-08-29 2017-03-30 Lisa Dräxlmaier GmbH Speisenetzwerk für antennensysteme
JP6279190B1 (ja) * 2016-03-22 2018-02-14 三菱電機株式会社 導波管回路

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