FR2518822A1 - Appareil et procede de guidage d'ondes pour des signaux a double frequence et a double polarisation, ainsi qu'une jonction de polarisation, un filtre plan et un orifice pour un tel appareil - Google Patents
Appareil et procede de guidage d'ondes pour des signaux a double frequence et a double polarisation, ainsi qu'une jonction de polarisation, un filtre plan et un orifice pour un tel appareil Download PDFInfo
- Publication number
- FR2518822A1 FR2518822A1 FR8221152A FR8221152A FR2518822A1 FR 2518822 A1 FR2518822 A1 FR 2518822A1 FR 8221152 A FR8221152 A FR 8221152A FR 8221152 A FR8221152 A FR 8221152A FR 2518822 A1 FR2518822 A1 FR 2518822A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- frequency
- junction
- frequencies
- polarized
- plane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/213—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
- H01P1/2131—Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies with combining or separating polarisations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/16—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
- H01P1/161—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion sustaining two independent orthogonal modes, e.g. orthomode transducer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
APPAREIL ET PROCEDE DE GUIDAGE D'ONDES POUR DES SIGNAUX A DOUBLE FREQUENCE ET A DOUBLE POLARISATION AINSI QU'UNE JONCTION DE POLARISATION, UN FILTRE PLAN ET UN ORIFICE POUR UN TEL APPAREIL. L'APPAREIL GUIDE D'ONDES SELON LA PRESENTE INVENTION EST DESTINE A GUIDER UNE PREMIERE PAIRE DE FREQUENCES D'EMISSION ET DE RECEPTION POLARISEES HORIZONTALEMENT INDEPENDAMMENT D'UNE SECONDE PAIRE DE FREQUENCES D'EMISSION ET DE RECEPTION POLARISEES VERTICALEMENT ET DANS UNE DISPOSITION ELECTRIQUE PARALLELE A CETTE SECONDE PAIRE ENTRE UN CORNET D'ALIMENTATION ET LES DISPOSITIFS EMETTEUR OU RECEPTEUR CORRESPONDANTS. CE GUIDE D'ONDES COMPREND UNE JONCTION DE POLARISATION 43, UN PREMIER MOYEN DE SEPARATION DE FREQUENCE 57, UN SECOND MOYEN DE SEPARATION DE FREQUENCE 59 ET UN MOYEN D'ACCOUPLEMENT MONTE ENTRE LA JONCTION DE POLARISATION ET LE SECOND MOYEN DE SEPARATION DE FREQUENCE POUR GUIDER LES FREQUENCES D'EMISSION ET DE RECEPTION POLARISEES HORIZONTALEMENT ENTRE LE SECOND MOYEN DE SEPARATION DE FREQUENCE ET LA JONCTION DE POLARISATION.
Description
Appareil et procédé de guidage d'ondes pour des signaux à double fréquence
et à double polarisation, ainsi qu'une jonction de polarisation, un filtre plan et un orifice pour un
tel appareil.
La présente invention concerne des appareils et des procédés de guidage d'ondes pour guider des signaux d'émission et de réception à l'endroit d'une station terrestre d'un système de communication par satellite La présente invention concerne particulièrement un appareil guide d'ondes pour guider deux
paires de signaux d'émission et de réception polarisés orthogo-
nalement. On peut utiliser les antennes des stations terrestres des systèmes de communication par satellite pour recevoir un signal d'un satellite et aussi pour transmettre un signal à un satellite en associant les dispositifs de réception et d'émission
appropriés aux cornets d'alimentation de l'antenne.
On peut aussi augmenter les possibilités de la station terrestre en émettant et en recevant simultanément deux paires de signaux sur la même fréquence d'émission et sur la même fréquence de réception si les deux paires de signaux d'émission et de réception sont polarisées, car il est possible de séparer les deux paires de fréquence suivant le sens de polarisation de
chaque paire.
L'opération de transmission mettant en oeuvre une double polarisation et une double fréquence procure donc à l'utilisateur des communications la possibilité d'obtenir une transmission à
double voie avec une seule antenne On peut utiliser la trans-
mission à double voie pour doubler la capacité et on peut compter sur la redondance de la double voie pour pouvoir continuer une
transmission sur au moins une voie dans le cas o il se produi-
rait une défaillance d'un composant dans l'autre voie.
Les appareils et procédés de guidage d'ondes selon la
technique antérieure que l'on a utilisés pour obtenir une sépa-
ration de polarisation et une séparation de fréquence dans les stations terrestres ont souvent eu recours à des systèmes assez
grands et relativement compliqués et coûteux.
La présente invention a pour objet principal de résoudre les problèmes soulevés par les appareils et les procédés de guidage d'ondes utilisés dans la t 9 c 1 inique antérieure pour l'émission et la réception de signaux à double polarisation et à double fréquence.
La présente invention a pour objet spécifique la réalisa-
tion d'un appareil guide d'ondes destiné à guider les deux paires de signaux de fréquence d'émission et de réception polarisés
orthogonalement et qui soit du point de vue mécanique suffisam-
ment compact et robuste pour pouvoir être utilisé comme élément structural de positionnement et de support de tous les appareils électroniques de la station terrestre à l'endroit de
l'antenne et près de la structure de support d'antenne Le dis-
positif de séparation/combinaison de polarisation/fréquence selon la présente invention permet d'installer les appareils récepteurs et émetteurs essentiels en un point très près de l'alimentation de l'antenne, ce qui réduit notablement les pertes
de transmission, spécialement dans les branches d'émission.
La présente invention a pour objet spécifique la réali-
sation d'un appareil guide d'ondes, de telle sorte que les quatre orifices ou conduits de transmission de signaux d'émission et de réception se terminent tous dans un plan commun, de manière à résuire ainsi à-un minium, voir éliminer, la nécessité cue des câbles s'étendent entre le guide d'ondes et lesdispositif<
émetteu 3/récepteurs et à permettre également à chacun des dispo-
sitifs émetteurs et récepteurs d'être une unité remplaçable sur place que l'on peut enlever ou remplacer pendant que la station terrestre fonctionne et sans gêner l'action des trois autres signaux. La présente invention a encore pour objet la réalisation
d'un appareil guide d'ondes sous-la forme d'un dispositif symé-
trique qui exécute tous les changements de-direction nécessaires des signaux de fréquence par des trajets de longueur minimale de manière à éliminer essentiellement les modes parasites ainsi
que les fréquences d'ordre supérieur du type qui pourrait inter-
férer avec les signaux émis et reçus e La présente invention a encore pour objet de maintenir un isolement entre les orifices pour la réception et l'émission de chaque paire polarisée de signaux de fréquence à l'aide d'une structure de blocs de susceptance et de filtre plan qui assure
un degré élevé d'isolement avec -un minimum de structure.
La présente invention a aussi pour objet la réalisation d'un appareil guide d'ondes qui peut être fabriqué à bas prix à l'aide de technique: de fabrication simplestellesque le moulage en
coquille ou le formage d'une tôle.
Un appareil guide d'ondes réalisé selon un des modes de réalisation de la présente invention guide une première paire de fréquences d'émission et de réception polarisées horizontalemen indépendamment d'une seconde paire de fréquences d'émission et de
réception polarisées verticalement et dans une disposition élec-
trique parallèle à cette seconde paire L'appareil guide d'ondes
guide les paires polarisées de fréquences entre un cornet d'ali-
mentation et les dispositifs émetteurs et récepteurs corres-
pondants.
L'appareil guide d'ondes comprend une-jonction de polari-
sation qui est raccordée à une extrémité du cornet d'alimentation et qui sépare efficacement la fréquence de réception polarisée
horizontalement de la fréquence de réception polarisée vertica-
lement quand les fréquences de réception se propagent du cornet
en direction des dispositifs récepteurs La jonction de polari-
sation guide les fréquences d'émission séparées, polarisées horizontalement et verticalement,sous forme d'un flux réuni à
travers le cornet d'alimentation commun jusqu'aux antennes.
La jonction de polarisation comprend un étranglement,
deux orifices latéraux et des diaphragmes disposés dans l'étran-
glement pour diviser le champ E de la fréquence de réception polarisée horizontalement en deux parties égales tout en faisant tourner les deux parties du champ E de 90 par rapport à la direction de propagation depuis le cornet d'alimentation jusqu'à un orifice latéral correspondant Les diaphragmes laissent passer les fréquences polarisées verticalement en ligne droite
à travers la jonction de polarisation.
L'appareil guide d'ondes comprend un premier séparateur de fréquence destiné à séparer les fréquences d'émission et de réception polarisées verticalement et un second séparateur de fréquence destiné à séparer les paires polarisées horizontalement
de fréquencesd'émission et de réception.
Chacun des séparateurs de fréquence comprend un-guide d'ondes ayant d'une façon générale une forme en Y comportant une partie formant jambe pour guider-à la fois les fréquences d'émission et de-réception, une première branche constituant un orifice ou conduit pour la fréquence d'émission,une seconde
branche constituant un orifice ou conduit pour la fréquence de-
réception, et une jonction o l'orifice d'émission, l'orifice de réception et la partie formant jambe du séparateur de fréquence
en forme de Y se rejoignent mutuellement.
Un filtre plan est disposé dans l'orifice de réception et comporte une structure passe-bande destinée à laisser passer la fréquence de réception et une structure d'arrêt de bande pour arrêter la fréquence d'émission La structure passe-bande et la structure d'arrêt de bande sont enchevêtrées dans le
filtre plan.
Des blocs de susceptance sont montés dans l'orifice d'émission pour étrangler le guide d'ondes de manière à empêcher l'énergie de la fréquence de réception de se propager à travers l'orifice destiné à la fréquence d'émission Des vis de réglage
compensent la discontinuité introduite par les blocs et rétablis-
sent l'adaptation d'impédance voulue.
Un accouplement symétrique raccorde les orifices de la jonction de polarisation au séparateur de fréquence destiné
aux fréquences d'émission et de réception polarisées horizonta-
lement. L'accouplement comprend deux coudes symétriques de 1800 pour plan H, une des extrémités de chaque coude étant raccordée
à un orifice correspondant de la jonction de polarisation.
L'accouplement comprend également deux coudes de 90 pour plan E et une jonction Southworth Une des extrémités de chaque coude de plan E est raccordée à un coude correspondant de plan H et l'autre extrémité du coude de plan E est raccordée à la jonction Southworth La jonction Southworth est raccordée à la partie formant jambe du séparateur de fréquence destiné à la paire de fréquences polarisées horizontalement et la partie formant jambe du séparateur de fréquence destiné à la paire de fréquences polarisées verticalement est raccordée directement à la partie
traversante rectiligne de la jonction de polarisation.
L'appareil guide d'ondes comportant les caractéristiques structurales et apte à fonctionner de la façon décrite ci-dessus constitue, en outre, les objets spécifiques de la présente invention. D'autres objets de la présente invention apparaîtront
dans la description donnée ci-après en référence aux dessins
i O ci-annexés qui représentent à titre purement illustratifs et non limitatifs des modes de réalisation préférée de l'invention, et sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une station terrestre comprenant un appareil guide d'ondes réalisé selon un des modes de réalisation de la présente invention; la figure 2 est une vue agrandie, représentée partiellemen en coupe pour montrer les détails de construction, d'un ensemble étanche contenant des dispositifs émetteurs et récepteurs et monté directement sur une des extrémités de l'appareil guide d'ondes de la présente invention Cette figure 2 montre la partie de la station terrestre de la figure 1 entourée par les flèches 2-2; la figure 3 est une vue d'extrémité par 3-3 de la figure 2 la figure 4 estune vue isométrique montrant un appareil guide d'ondes pour des signaux à double polarisation et à double fréquence réalisé selon un des modes de réalisation de la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe par 5-5 de la figure 4, cette vue montrant des détails d'une structure de séparateur de fréquence destiné à séparer les fréquences d'émission et de réception de la paire polarisée verticalement; la figure 6 est une vue en coupe par 6-6 de la figure 5, cette vue montrant des détails des blocs de susceptance et des vis de réglage placés dans l'orifice pour les fréquences d'émission; la figure 7 est une vue en plan par 7-7 de la figure 5, cette vue montrant des détails d'un filtre plan disposé dans l'orifice pour les fréquences de réception; la figure 8 est une mue d'extrêmité par 8-8 de la figure 7; la figure 9 est une vie en coupe par 9-9 de la figure 4, cette vue montrant des détails de la jonction de polarisation et des diaphragmes servant à diviser en deux parties égales le champ E de la fréquence de réception polarisée horizontalement; la figure 10 est un graphique (se trouvant dans la partie inférieure de cette figure 10) qui illustre la perte d'insertion en fonction de la fréquence et qui est rapporté aux emplacements axiaux de la structure passe-bande et de la structure d'arrêt de bande du filtre plan représenté dans la partie supérieure de
la figure 10.
La figure 1 montre une installation 21 d'antenne de station terrestre comprenant un agencement de guide d'ondes réalisé selon
un des modes de réalisation de la présente invention.
L'installation 21 d'antenne comprend une antenne 23 en forme de parabololde supportée par un bâti de support 25 et des
pieds 27 et 29.
Un cornet d'alimentation 31 est monté, à l'aide d'éléments
structuraux 33 et 35 sur les bras du bâti de support 25.
Les dispositifs d'émission et de réception destinés à émettre et recevoir des signaux à double polarisation et à double fréquence sont placés dans un boîtier 37 (voir de façon plus
détaillée sur les figures 2 et 3).
Le boîtier 37 est de préférence un élément étanche
convenant pour une pressurisation.
Un appareil guide d'ondes 41 supporte le boîtier 37 direc-
tement à partir du cornet d'alimentation 31 L'appareil guide d'ondes (que l'on décrira de façon plus détaillée ci-après en
se référant aux figures 4-10) comporte quatre orifices à l'extré-
mité associée au boîtier 37 et ces quatre orifices se terminent
dans un plan commun.
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, le boîtier 37 comporte une plaque "mère" 42 montée directement sur les
extrémités des quatre orifices de l'appareil guide d'ondes 41.
Les dispositifs émetteur et récepteussont fixés directement à la
plaque "mère' 42 et, de ce fait,directement aux orifices de l'ap-
pareil guide d'ondes par des connections enfichables Comme on peut le voir dans la partie éclatée de la figure 2, le dispositif
émetteur 44 concernant la fréquence d'émission polarisée hori-
zontalement peut être connecté à la plaque "mère" 42 à 1 'laide d'une bride -46 et de boulons ou de vis à tête 48 De façon similaire, le dispositif émetteur 51 concernant la fréquence d'émission polarisée verticalement, le dispositif récepteur 53 concernant la fréquence de réception polarisée horizontalement, et le dispositif récepteur 55 concernant la fréquence de réceptio: polarisée verticalement, sont tous des dispositifs remplaçables sur place, enfichables et amovibles que l'on peut installer et
changer individuellement sur le lieu d'utilisation.
L'appareil guide d'ondes 41 (comme on le verra plus clai-
rement dans la description qui va suivre) permet d'installer ou
de remplacer chaque dispositif 44,51,53 et 55 remplaçable sur place pendant que les dispositifs restants continuent de fonction ner L'entretien ou la réparation de tout dispositif émetteur ou
récepteur individuel n'entraîne donc pas l'arrêt du système.
Le système continue donc de fonctionner, bien qu'avec une capacit réduite, lorsque l'on enlève ou remplace un des dispositifs
émetteur ou récepteur.
L'appareil guide d'ondes 41 est physiquement compact, sa longueur étant inférieure à 0,5 mètre, et est structuralement robuste Cette construction permet d'utiliser l'appareil guide d'ondes en tant qu'élément structural pour placer les moyens électroniques à l'endroit de la monture de l'antenne et sur cette monture. La figure 4 montre comment on a réalisé l'appareil de guide d'ondes 41 pour guider une première paire de fréquences
d'émission et de réception polarisées horizontalement indépen-
damment d'une seconde paire de fréquences d'émission et de
réception polarisées verticalement et dans une disposition élec-
trique parallèle à cette seconde paire Les deux paires de fréquence sont guidées entre le cornet d'alimentation 31 et les dispositifs émetteurs et récepteurs associés 44,51,53 et 55
(voir figure 3) à l'aide de l'appareil guide d'ondes 41.
Dans un mode de réalisation spécifique de l'invention, la fréquence des signaux d'émission de chaque paire est comprise entre 5,925 et 6,425 G Hz et la fréquence des signaux de réception
de chaque paire est comprise entre 3,7 et 4,2 G Hz.
Ces paires de signaux d'émission et de réception sont combinées orthogonalement,c'est-à-dire perpendiculairement l'un à l'autre dans l'espace, cela dans la direction d'écoulement des ondes d'émission (comme représenté par les flèches noires sur la figure 4) et sont séparés orthogonalement dans la direction d'écoulement des ondes de réception (comme représenté par les
flèches blanches sur la figure 4) dans une jonction 43 de pola-
risation. La polarisation verticale est définie comme étant celle qui est orientée comme indiqué par la flèche accompagnée de la légende "polarisation verticale" Le Vecteur de la polarisation verticale est perpendiculaire auxdiaphragmes 45 se trouvant dans
un étranglement de la jonction 43.
Le vecteur de polarisation horizontale est parallèle au
plan des diaphragmes 45 et est aligné avec ce plan.
La jonction 43 comporte deux orifices latéraux 49.
Deux coudes symétriques de plan H sont,raccordés aux
orifices 49 Chacun des coudes de plan H est un coude à 180 -
Deux coudes 53 Se plan E sont raccordés au coude 51 e plan H Les coudes 53-de plan E sont réunis l'un-à 'autre par une jonction 55 connue dans la technique sous la désignation de
jonction Southworth.
La jonction Southworth 55 est décalée axialement par rapport (et en alignement parallèle avec) la direction traversante rectiligne d'écoulement des ondes dans l'étranglement 47 de la jonction 43 de polarisation -' Une première structure 57 de séparation de fréquence destinée à séparer la paire polarisée verticalement de fréquence d'émission et de réception est raccordée directement à la jonction
43 de polarisation.
Une seconde structure 59 de séparation de fréquence destinée à séparer les fréquences d'émission et de réception polarisées horizontalement est raccordée à la jonction Southworth 55.
18822
Chacune des structures 57 et 59 de séparation de fréquence est un guide d'ondes ayant une forme en Y dans son ensemble et
comportant une jambe pour guider à la fois la fréquence d'émis-
sion et la fréquence de récepti on, une première tixançhe formant un orifice pour la fréquence d'émission, une seconde branche formant un orifice pour la fréquence de réception, et une jonction o l'orifice d'émission, l'orifice de réception et la jambe
du guide d'ondes en Y se rejoignent mutuellement.
Le séparateur 57 de fréquence comporte donc une jambe 61, une branche 63 formant un orifice 65 pour la fréquence
d'émission, une branche 67 formant un orifice 69 pour la fré-
quence de réception et une jonction 71.
Le second séparateur 59 de fréquence pour les fréquences polarisées horizontalement comporte une jambe 73, une branche 75 formant un orifice 77 pour la fréquence d'émission, une branche 79 formant un orifice 81 pour la fréquence de réception et une jonction (non référencée) analogue à la jonction 71 de la
première structure 57 de séparation de fréquence.
Chacune des jambes 61 et 73 a une section droite carrée et a la forme d'une pyramide tronquée Ces jambes diminuent de section à partir des extrémités respectives raccordées à la jonction de polarisation 43 et à la jonction Southworth 55 jusqu'aux extrémités raccordées aux jonctions munies des orifices
d'émission et de réception correspondants.
La diminution de section de la jambe 61 est calculée de manière telle que toutes les fréquences pour la polarisation
horizontale deviennent critiques dans cette jambe 61.
De façon similaire, la diminution de section dans la jambe 72 est calculée de manière que toutes les fréquences dans le sens vertical de polarisation deviennent critiques dans la jambe 73 Toutefois, les lamelles 105 disposées dans chaque ouverture des orifices latéraux 49 empêchent sensiblement tout
signal polarisé verticalement de traverser les bras latéraux.
Dans un mode de réalisation spécifique de la présente invention, chacun des orifices 65, 69, 77 et 81 a une forme rectangulaire et a des dimensions de 44 mm sur 2 Q,5 mm pour guider une fréquence de signal d'émission comprise entre 5,925 et 6,425 G Hz, et une fréquence de signal de réception comprise entre 3,7 et 4,2 G Iz Ces dimensions de l'orifiçe ont une utilité spéciale et inattendue dans un guide d'ondes fonctionnant avec ces fréquences de signaux (s'écartanrt de l'allongement classique ou rapport de deux à un de la paroi large à la paroi étroite). Ces dimensions spécifiques de guide d'ondes assurent un rendement de bande large dans cette gamme spécifique de fréquence Les dimensions sont critiques pour la gamme de fréquence car une variation de la paroi étroite d'un millimètre-seulement compromet le rendement Les dimensions du guide d'ondes sont assorties à la bande de fréquence de façon identique et ne supportent aucun mode supplémentaire d'ordre supérieur et de plus, ne sont pas critiques jusqu'à environ 3,-4 G Hz Dans ce mode de réalisation spécifique l'appareil guide d'ondes 41 assure une perte par insertion (du cornet d'alimentation 31 jusqu'aux orifices 65,69,77 et 81) de l'ordre de 0,5 d B, la jonction de polarisation 43 assure au moins un isolement de 25 d B entre le sens de polarisation horizontale et le sens de polarisation verticale, et l'isolement entre
l'orifice d'émission et l'orifice de réception dans-chaque sépa-
rateur 71 et 73 de fréquence est de l'ordre de 60 d B L'appareil guide d'ondes 41 assure donc un isolement net de 85 d B au minimum entre un des émetteurs et un récepteur polarisé de façon opposée car l'appareil guide d'ondes 41 assure 25 d B à travers la jonction 43 et 60 autres d B à travers un des séparateurs de
fréquence.
L'isolement entre l'orifice d'émission et l'orifice de réception dans chaque séparateur de fréquence est assuré par un filtre plan 83,placé dans l'orifice de réceptionet deblocs
de susceptance,placés dans l'orifice d'émission.
Les figures 7 et 8 sont des vues agrandies montrant la structure du filtre plan 83 et la figure 10 montre la corrélation entre la structure du filtre plan 83 et une courbe représentant la perte par insertion en fonction de la fréquence aux endroits
des diverses caractéristiques structurales du filtre 83.
Comme on peut mieux le voir sur la figure 7, le filtre plan 83 comprend une mince bande métallique rectangulaire qui s'étend sur la longueur de la partie centrale de la bande Cette il bande est microgravée de manière qu'il y subsiste quatre minces fils métalliques 89, 9,, 93 et 95 s'étendant en travers de la rainure 87 et de manière qie ees échancrures 97, 99 et 101 soient
formées dans les bords de la rainure 87.
Comme illustré par la légende et comme représenté par le diagramme de la figure 10, les minces fils métalliques 89, 91,
93 et 95 forment une structure passe-bande tandis que les échan-
crures 97, 99 et 101 forment une stucture d'arrêt de bande.
La structure passe-bande est enchevêtrée avec la structure d'arrêt de bande darsle filtre plan 83 de manière à donner les résultats représentés par la courbe de perte d'insertion en fonction de la fréquence tracée dans la partie inférieure de la
figure 10.
La structure d'arrêt de bande est l'équivalent d'un court-
circuit à la fréquence de 6 G Hz en travers de l'orifice 81 de réception de la fréquence de 4 G Hz tandis que la structure passe-bande permet à L'énergie de la fréquence de 4 G Hz de se propager à travers l'orifice 81 dans la direction indiquée sur la
figure 4.
Le filtre plan 83 constitue aussi un filtre de présélection pour tout amplificateur à faible bruit fixé à l'orifice 81 relati:
à la fréquence de 4 G Hz.
Le filtre plan 83 disposé dans l'orifice 81 se comporte comme une plaque plate (même s'il est constitué juste par une mince bande)en réfléchissant l'énergie de la fréquence de 6 G Hz à l'entrée de l'orifice 81 La bande est disposée dans l'orifice de manière à renvoyer l'énergie de la fréquence de 6 G Hz dans la
jonction en phase avec l'énergie de la fréquence de 6 G Hz péné-
trant dans la jambe 73 à partir de l'orifice 77.
L'énergie de la fréquence de 4 G Hz traversant l'orifice 81 ne peut pas se propager à travers l'orifice d'émission 77 grâce aux blocs 85 de susceptance Ces blocs 85 rétrécissent essentiellement le guide d'ondes, de sorte que ce dernier se trouve au-delà de la fréquence de coupure-pour l'énergie de la fréquence de 4 G Hz L'énergie de la fréquence de 4 G Hz voit le passage entre les blocs de susceptance comme si ce passage était un court-circuit de sorte que la majeure partie de cette énergie traverse alors l'orifice 81 de réception de la fréquence de 4 G Hz puis la structure de filtre passe bande du filtre plan 83. Des vis de réglage 103 sont placées entre les blocs de susceptance 85 pour éliminer les effets des blocs de susceptance sur les guides d'ondes, Ces -vis de réglage fournissent la suscep- tance de compensation pour déséquilibrer la susceptance introduite
par les blocs.
On obtient l'isolement entre les signaux de réception et
d'émission par le séparateur-57 de fréquence polarisée vertica-
lement de la même façon que dans le séparateur 59 de fréquence
polarisée horizontalement et on a utilisé des références corres-
pondantes pour dessiner les parties correspondantes des deux
séparateurs de fréquence.
On va reprendre maintenant la description de la structure
de la jonction de polarisation et de la structure de couplage associées La jonction de polarisation 43 comporte des lamelles dans les orifices 49 Dans un mode de réalisation spécifique de la présente invention, dans lequel on utilise les fréquences mentionnées ci-dessus, trois lamelles 105 sont disposées dans
chaque orifice 49.
Du fait que les lamelles 105 sont espacées étroitement les unes des autres (en comparaison d'une longueur d'onde de la fréquence polarisée verticalement) et du fait des conditions de limitea,les lamelles apparaissent comme si elles constituaient une paroi presque pleine vis-àvis de toute onde polarisée verticalement. La polarisation horizontale traverse directement ces lamelles 105 et pénètre dans les coudes 5 i de plan H comme on va
le décrire de façon plus détaillée -
La polarisation verticale traverse directement la jonction -43 de polarisation et pénètre dans la jambe 61 dans la direction de propagation de la fréquence de réception La polarisation
verticale traverse aussi directement la jonction 43 de polari-
sation en circulant de la partie formant jambe 61 vers le cornet
d'alimentation 31 dans la direction de propagation de l'émission.
Les diaphrames 45 ne gênent pas d'une manière appréciable la propagation de-l'énergie en ce qui concerne les signaux polarisés verticalement Les diaphragme divisentsimplement le champ E de la polarisation verticale d'une façon égale-parmi les diaphragmes et le champ E divisé se recombine pour redonner le champ principal
après avoir traversé les diaphragmes 45.
Les lamelles suppriment les fuites de la polarisation verticale à travers les coudes 51 de plan H en raison des condi- tions de limite présentées par ces lamelles 105 à la polarisation
verticale -
L'action des diaphragmes 45 sur les champs E de la pola-
risation horizontale est illustrée sur la figure 9 Les extrémités inférieures des diaphragmes 45 convergent jusqu'aux sommets 107
et cette forme des diaphragmes couple l'énergie polarisée hori-
zontalement aux modes voulus de propagation dans les deux branches latérales On peut considérer que c'est comme si les bords courbés
109 constituaient les côtés continus (s'étendant perpendiculaire-
ment au plan de la feuille dans la figure 9) d'une paroi de guide d'ondes Le champ E pour la polarisation horizontale est indiqué par les flèches111 sur la figure 9 Du fait que le champ E doit prendre une valeur nulle lorsqu'il est tangentiel à une surface
conductrice, la polarisation horizontale ne peut donc pas traver-
ser les diaphragmes et pénétrer dans la jambe 61 que comporte le guide d'ondes pour la polarisation verticale Le champ E de la polarisation horizontale est par contre divisé en deux parties égales par les diaphragmes 45 et chacune des deux parties égales du champ E est guidée à travers leslamelles 105 des orifices 49 jusqu'au coude correspondant 51 de plan H.
Les fréquences de signaux de réception polarisés horizon-
talement se propagent alors à travers les coudes 51 de plan H (comme le montre les flèches indicatrices sur la figure 4) et pénètrent dans les coudes 53 de plan E Les deux champs E divisés
de la fréquence de réception polarisée horizontalement se recom-
binent ensuite dans la jonction Southworth à l'extrémité
inférieure du séparateur 59 de fréquence de polarisation horizon-
tale.
Le champ E de la fréquence d'émission polarisée horizon-
talement est divisé en deux parties égales par la jonction Southworth Ces deux parties traversent les coudes 53 de plan E et les coudes 51 de plan H et se recombinent en un seul champ E
aux sommets 107 des diaphragmes 45.
La jonction 43 et le couplage assuré par les coudes 51 de plan H, les coudes 53 de plan E dans la jonction Southworth constituent une structure symétrique qui permet la séparation de polarisation entre les sens horizontal et vertical des fréquences à obtenir sans accord et permet de réaliser une structure à très large bande et d'effectuer une-opération de transmission à bande large Une opération de transmission à bande large est très importante dans le mode de réalisation spécifique de la-présente invention utilisant des fréquences de l'ordre de 3,7 à 4,2 G Hz, car la plage de fréquence comprise entre 3,7 et 6,425 G Hz représente presque la largeur d'une bande correspondant à un octave. Les quatre configurations d'orifices avec des polarisations orthogonales doubles selon la présente invention permettent à l'utilisateur des communications d'obtenir une double voie (ou fonctionnement par voiesou trajets parallèle) avec une structure qui est extrêmement peu coûteuse Le guide d'ondes de la présente invention est peu coûteux en raison de sa simplicité Cette simplicité provient de l'utilisation de la jonction symétrique et des moyens de couplage décrits ci-dessus La réalisation symétrique de l'appareil de la présente invention permet d'obtenir la séparation de polarisation et la séparation de fréquence avec
une structure qui est simple et compacte tout en pouvant fonction-
ner parfaitement bien dans les limites des spécifications de
performance requises.
La configuration structurale du guide d'ondes 41 permet également de fabriquer l'appareil guide d'ondes à bon marché, car tous les composants peuvent être moulés en coquille ou fabriqués à partir d'une tôle et n'ont pas à être réalisés à l'aide de
techniques plus coûteuses comme, par exemple, l'électroformage.
Dans un mode de réalisation spécifique de la présente invention utilisant les fréquences de la gamme de 3,7 à 6,425 G Hz
mentionnées ci-dessus, l'étranglement 47 de la jonction de pola-
risation a une section droite carrée de 44 mm sur 44 mm de côté.
Aux fréquences concernées, ces dimensions du guide d'ondes carré procurent une impédance qui est presque identique à l'impédance
caractéristique d'un tube circulaire d'un diamètre de 52,3 mm.
Par conséquent, il n'est pas nécessaire d'installer une structure d'adaptation d'impédance entre l'étranglement 47 à section droite carrée et le tube 31 à section circulaire, Bien que l'on considère que le fonctionnement du guide
d'ondes 41 apparatt clairement d 'après la description donnée
ci-dessus, on va en donner un bref aperçu Les deux paires de signaux d'émission et de réception polariséshorizontalement et verticalement sont introduits à partir du guide d'ondes 41 dans le cornet d'alimentation 31 dans le cas du signal d'émission et du cornet d'alimentation 31 dans le guide d'ondes 41 dans le cas
du signal de réception.
La jonction de polarisation 43 sépare les signaux de récep-
tion polarisés horizontalement en laissant passer directement les signaux de réception polarisés verticalement en direction de la
jambe 61 du séparateur 57 de fréquence.
Les signaux de réception polarisés horizontalement sont envoyés à travers les coudes 51 de plan H, les coudes 53 de plan E et la jonction Southworth 55 dans la jambe 73 du séparateur 59 de fréquence Le signal de réception polarisé horizontalement est empêché de se propager dans l'orifice 77 par les blocs 87 de susceptance et se propage par-delà le filtre plan 83 dans l'orifice 81 jusqu'au dispositif récepteur associé se trouvant dans le bottier 37 t Le signal de réception polarisé verticalement est guidé jusqu'à son dispositif récepteur associé à la sortie de l'orifice 69 par la structure du séparateur 57 de fréquence de la même façon que celle décrite ci-dessus pour le signal de réception
polarisé horizontalement.
Les signaux de transmission polarisés horizontalement et polarisés verticalement sont guidés à partir de leurs dispositifs
émetteuxsrespectifs par les orifices 77 et 65 associés et -
pénètrent dans les parties formant jambe 73 et 61 des séparateurs
59 et 57 de fréquence.
Le signal d'émission polarisé horizontalement se propage alors à travers la jonction Southworth 55, les coudes 53 de plan E, les coudes 51 de plan H et pénètre dans la jonction 43 puis de la jonction 43, dans le cornet d'alimentation 31 Le'signal d'émission polarisé verticalement se propage à travers l'orifice
251882-2
, les blocs 85 de susceptance, pénètre dans la jambe 61 du séparateur 57 de fréquence, puis parvient directement à travers
la jonction de polarisation 43 pour former l'alimentation 31.
Il est bien entendu que la description qui précède n'a
été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées
dans le cadre de la présente invention.
Claims (21)
1 Appareil guide d'ondes pour guider une première paire
de fréquences d'émissi on et de réception polarisées horizontale-
ment indépendamment d'une seconde paire de fréquences d'émission et de réception polarisées verticalement et dans une disposition électrique parallèle à cette seconde paire de fréquences entre
un cornet d'alimentation et des dispositifs émetteurs et récep-
teurs correspondants,l'appareil guide d'ondes étant carac-
térisé par le fait qu'il comprend: une jonction de polarisation pouvant être raccordée à une extrémité du cornet d'alimentation, cette jonction séparant la fréquence de réception polarisée horizontalement de la fréquence de réception polarisée verticalement lorsque les fréquences de réception se propagent du cornet en direction des dispositifs 13 récepteurs et guidant les fréquences d'émission séparées polarisé( horizontalement et verticalement sous la forme d'un flux groupé à travers le cornet d'alimentation commun jusqu'à l'antenne; un premier moyen de séparation de fréquence pour séparer la paire de fréquences d'émission et de réception polariséesvertica' lement en les guidant dans des voies de propagation séparées pour fréquences d'émission et de réception à l'une des extrémités du moyen de séparation, ce moyen de séparation maintenant un isolement électrique entre les dispositifs émetteurs et-récepteur associés tout en guidant les fréquences jusqu'à la jonction de polarisation et à partir de cette jonction de polarisation à travers une voie de propagation commune à l'autre extrémité du moyen de séparation; un second moyen de séparation de fréquence pour séparer la paire de fréquences d'émission et de réception polarisées horizontalement en les guidant clans des voies de propagation séparées pour fréquences d'émission et de réception à une des extrémités du
moyen de séparation, ce moyen de séparation maintenant un iso-
lement électrique entre les dispositifs émetteurs et récepteurs associés tout en guidant les fréquences vers et depuis la jonctic de polarisation à travers une voie de propagation commune à l'autre extrémité du moyen de séparation; et un moyen d'accouplement raccordé entre la jonction de pole risation et le second moyen de séparation de fréquence pour guider les fréquences d 'emiasion et de réception polarisées horizontalement entre le second moyen de séparation de fréquence
et la jonction de polarisation.
2 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen d'accouplement comprend deux coudes symétriques
de 1800 pour plan H, chaque coude comportant une première extré-
mité raccordée à un côté correspondant de la jonction de polari-
sation. 3 Appareil suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que le moyen d'accouplement comprend deux coudes de 90
pour plan E et une jonction Southworth, une -des extrémités de chaque-
coude de plan E étant raccordée à une seconde extrémité d'un coude correspondant de plan H et l'autre extrémité du coude de plan E
étant raccordée à la jonction Southworth.
4 Appareil suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que les coudes de plan H et les coudes de plan E sont symétriques et suppriment essentiellement les modes de fréquence parasites dans les bandes de fréquence concernées tout en formant
une voie d'accouplement qui est physiquement courte et structu-
ralement robuste.
Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la jonction de polarisation comprend un guide d'ondes qui a une configuration carrée à son extrémité pouvant être -raccordée au cornet d'alimentation de manière à permettre une propagation simultanée des deux sens de polarisation, les dimensions du guide d'ondes carré de la jonction étant calculées par rapport aux dimensions d'un cornet d'alimentation circulaire de telle sorte que l'impédance caractéristique aux fréquences d'émission et de réception se propageant à travers la jonction soit presque identique à l'impédance caractéristique du tube circulaire du cornet d'alimentation et de manière que le montage d'une structure d'adaptation d'impédance ne soit pas nécessaire entre le guide d'ondes carré de la-jonction et le tube circulaire
du cornet d'alimentation.
6 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la jonction de polarisation comprend un étranglement,
deux orifices latéraux et des diaphragmes disposés-dans l'étran-
glement pour diviser le cham p E de la fréquence de réception polarisée horizontalement en cleux parties égales faisant tourner chacune des deux parties du 4 çbamp-e de 9 Q 9 par rapport à la direction de propagation depuis le cornet d'alimentation jusqu'à
un orifice latéral correspondant raccordé au moyen d'accouplement.
7 Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que les diaphragmes laissent passer les fréquences polarisées
verticalement en ligne droite à travers l'étranglement.
8 Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que le moyen d'accouplement comprend deux coudes de plan H dont une des extrémités est raccordée à un orifice correspondant de la jonction et qui comprennent un agencement de lamelles disposées dans chaque orifice pour laisser passer les fréquences polarisées horizontalement, tandis que cet agencement de lamelles
apparaît comme un court-circuit auxfréquences polarisées verti-
calement. 9 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun des premier et second moyens de séparation de fréquence a une configuration générale en forme de Y, une partie formant jambe du Y étant réalisée de manière à guider à la fois la fréquence d'émission et-la fréquence de réception polarisées de façon commune et un premier orifice formant branche du Y étant réalisé de manière à guider la fréquence d'émission tandis qu'un second orifice formant branche du Y est réalisée de manière
à guider la fréquence de réception -
Appareil suivant la revendication 9, caractérisé par
le fait que chaque jambe des premier et second moyens de sépara-
tion a une section droite de forme carrée et diminue de section depuis son extrémité extérieure extrême jusqu'à la jonction de la jambe avec les orifices d'émission et de réception de manière à assurer une condition de guide d'ondes critique ou de coupure
pour tous signaux polarisés orthogonalement.
11 Appareil suivant la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il comprend un filtre plan dans l'orifice de réception de chacun des premier et second moyens de séparation de fréquence pour laisser passer les fréquences de réception et pour apparaître comme un court-circuit aux fréquences d'émission, de manière à assurer ainsi une atténuation suffisante de l'énergie de la fréquence d'émission pour isoler le dispositif émetteur du
dispositif récepteur.
12 Appareil suivant la revendication 11, caractérisé par-
le fait que le filtre plan comprend une mince bande rectangulaire comportant une structure passe-bande sous la forme de minces fils métalliques et une structure d'arrêt de bande sous la forme
d'échancrures intercalées dars la bande métallique.
13 Appareil suivant la revendication 11, caractérisé par le fait que le filtre plan est disposé à l'intérieur de l'orifice de réception de manière à renvoyer la fréquence d'émission en provenance de l'orifice sous la forme'd'ondes qui sont en phase
avec la fréquence d'émission dans l'orifice d'émission.
14 Appareil suivant la revendication 9, caractérisé par lefait qu'il comprend un agencement de blocs de susceptance dans l'orifice d'émission de chacun des premier et second moyens de séparation de fréquence pour étrangler le guide d'ondes de telle sorte que-l'énergie de la fréquence de réception ne puisse pas se propager à travers l'orifice d'émission , 15 Appareil suivant la revendication 14, caractérisé par le fait qu'il comprend des vis de réglage associées à l'agencement
de blocs de susceptance pour fournir une susceptance de compen-
sation destinée à déséquilibrer la susceptance introduite par
l'agencement de blocs de susceptance.
16 Appareil suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que la fréquence du signal d'émission est comprise entre 5,925, et 6,425 Giga Hertz et que la fréquence du signal de réception est comprise entre 3,7 et 4,2 Giga Hertz, chacun des orifices étant un guide d'ondes rectangulaire ayant pour dimension 44 millimètres
x 20,5 millimètres.
17 Appareil suivant la revendication 16, caractérisé par le fait que la partie-formant-jambe de chacun des premier et second moyens de séparation de fréquence a une section droite de forme carrée et diminue de section depuis son extrémité extérieure extrême jusqu'à son extrémité intérieure extrême à la jonction des
premier et-second orifices de manière à assurer, en combinaison-
avec ces orifices, une fréquence de coupure de 3,4 Giga Hertz à l'extrémité inférieure tout en empêchant la propagation de tout
modesd'ordre supérieur jusqu'à environ 6,8 G Hz.
18 Appareil suivant fa revendication 9, caractérisé par le fait que les extrémités extérieures extrêmes des orifices formant branches de chacun des premier et second moyens de sépa- ration de fréquence seteimrent tous dans un plan commun, de telle sorte que les dispositifs émetteurset récepteurepuissent être facilement montés sur l'appareil guide d'ondes ou en être démontés sur place en vue d'un remplacement ou d'une réparation, ces dispositifs émetteurset récepteurspouvant aussi être montés de façon essentiellement directe sur l'appareil guide d'ondes de manière à réduire à un minimum la longueur des câbles jusqu'à
cet appareil ainsi que les pertes entrainées par ces câbles.
19 Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que sa longueur depuis son extrémité raccordée au cornet d'alimentation jusqu'aux extrémités pouvant être raccordées aux
dispositifsémetteurset récepteursest inférieure à 0,5 mètre.
Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il constitue la structure de support physique servant à supporter les dispositifs émetteurzet récepteurs directement à
partir du cornet d'alimentation.
21 Appareil guide d'ondes pour guider une première paire
de fréquences d'émission et de réception polarisées horizontale-
ment indépendamment d'une seconde paire de fréquencesd'émission et de réception polarisées verticalement et dans une disposition
électrique parallèle à cette seconde paire entre un cornet d'ali-
mentation et des dispositifs émetteurset récepteur correspondants l'appareil guide d'ondes susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comprend: une jonction de polarisation pouvant être raccordée à une extrémité du cornet d'alimentation, cette jonction de
polarisation séparant la fréquence de réception polarisée hori-
zontalement de la fréquence de réception polarisée verticalement lorsque les fréquences de réception se propagent à partir du cornet en direction des dispositifs récepteurs et guidant les fréquences d'émissionsséparées polarisées horizontalement et verticalement sous la forme d'un flux groupé à travers le cornet d'alimentation commun jusqu'à l'antenne; ladite jonction de polarisation comprenant un étranglement, deux Qrifices ou conduits latêraux et -un agencement de diaphragmes dans l'étranglement pour diviser le champ E -de la fréquence de réception polarisée horizontalement en deux parties égales tout en faisant tourner les deux parties du champ E de 90 par rapport a la direction de propagation depuis le cornet d'alimentation jusqu'à un orifice ou conduit latéral correspondant, ledit agencement de diaphragmes laissant passer les fréquences polarisées verticalement en droite ligne à travers l'étranglement; un premier moyen de séparation de fréquence pour séparer la paire de fréquences d'émission et de réception polarisées verticalement; un second moyen de séparation de fréquence pour séparer la paire de fréquences d'émission et de réception polarisées horizontalement; chacun des premier et second moyensde séparation de fréquence comprenant, un guide d'ondes en forme de Y dans son ensemble comportant une jambe destinée à guider à la fois les fréquences d'émission et de-réception, une première branche constituant un orifice ou
conduit pour la fréquence d'émission, une seconde branche cons-
tituant un orifice ou conduit pour la fréquence de réception, et une jonction o l'orifice d'émission, l'orifice de réception
et la jambe du guide d'ondes en forme de Y se rejoignent mutuel-
lement, un filtre plan disposé dans l'orifice de réception et comportant une structure passe-bande pour laisser passer la fréquence de réception et une structure d'arrêt de bande pour arrêter la fréquence d'émission,
un agencement de blocs de susceptance disposés dans l'ori-
fice d'émission pour étrangler le guide d'ondes et augmenter de ce fait la fréquence de coupure de manière à empêcher l'énergie de la fréquence de réception de se propager à travers l'orifice de fréquence d'émission, des vis de réglage associées audit agencement de blocs de susceptance pour fournir une susceptance de compensation destinée à déséquilibrer la susceptance introduite par l'agencement de blocs de susceptance, un moyen d'accouplement raccordé entre les orifices de la jonction de polarisation et le second moyen de séparation de fréquence pour guider les fréquences d'émission et de réception polarisées horizontalement entre le second moyen de séparation de fréquences et la jonction de polarisation,
ledit moyen dl accouplement comprenant deux coudes symétri-
crues de 1800 pour plan H,chaque coude comportant une première extré-
mité raccordée à un orifice correspondant de la jonction de pola-
risation, deux coudes de 90 pour plan E, et une jonction Southworth, une des extrémités de chaque coude de plan E étant raccordée à une extrémité d'un coude de plan H correspondant et l'autre extrémité du coude de plan E étant raccordée à la jonction Southworth, et la jonction Southworth est raccordée à la jambe du second moyen de séparation de fréquence et la jambe du premier moyen de séparation de fréquence est raccordée à l'étranglement de la
jonction de polarisation.
22 Appareil guide d'ondes séparateur de fréquences, caractérisé par le fait qu'il comprend un guide d'ondes en forme de Y dans son ensemble comportant une jambe pour guider à la fois les fréquences d'émission et de réception, une première branche constituant un orifice ou conduit pour la fréquence d'émission, une seconde branche constituant un orifice ou conduit -pour la fréquence de réception, et une jonction o l'orifice d'émission, l'orifice de réception et la jambe du guide d'ondes en forme de Y se rejoignent
mutuellement, -
un filtre plan disposé dans l'orifice de réception et comportant une structure passe-bande pour laisser passer la fréquence de réception et une structure d'arrêt de bande pour arrêter la fréquence d'émission, un agencement de blocs de susceptance-disposé dans l'orifice d'émission pour étrangler le guide d'ondes et augmenter de ce fait la fréquence de coupure,de manière à empêcher l'énergie de la fréquence de réception de se propager à travers l'orifice pour la fréquence d'émission, et des vis de réglage associées à l'agencement de blocs de *susceptance pour fournir une $usceptance de compensation
destinée à déséquilibrer la susceptance introduite par l'agen-
cement de blocs de susceptance, 23 Appareil suivant la revendication 22, caractérisé
par le fait que le filtre plan comprend une mince bande rectan-
gulaire comportant une structure passe-bande,sous la forme de minces fils métalliques,et une structure d'arrêt de bande,sous
la forme d'échancrures,intercalées dans la bande métallique.
24 Appareil suivant la revendication 22, caractérisé par le fait que la fréquence dq signal d'émission se trouve dans la gamme comprise entre 5, 925 et 6,425 Giga Hertz et que la fréquence du signalde réception se trouve dans la gamme comprise entre 3,7 et 4,2 Giga Hertz, chacun des orifices étant un guide d'ondes de section droite rectangulaire ayant pour dimensions 44 mm x 20,5 mm, ces dimensions étant telles que les modes de second ordre sont éliminés pour des fréquences inférieures à
6,8 Giga Hertz, ce qui assure une bande defréquence de fonction-
nement unique et un guidage d'ondes dans la gamme comprise
entre 3,7 Giga Hertz et 6,425 Giga Hertz.
Appareil suivant la revendication 24, caractérisé par le fait que la jambe a une section droite carrée et qu'elle
diminue de section depuis son extrémité extérieure extrême -
jusqu'à la jonction de manière a assurer, en combinaison avec les dimensions des orifices, une fréquence de coupure de 3,4 Giga Hertz
empêchant ainsi toute propagation de signaux-polarisés ortho-
gonalement arrivant à l'entrée carrée
26 Filtre plan pour orifices de guide d'ondes, carac-
térisé par le fait qu'il comprend une mince bande métallique de forme rectangulaire comportant une structure passe -bande et une
structure d'arrêt de bande microgravées dans ladite bande métal-
lique, cette bande métallique comportant une rainure sensiblement ouverte s'étendant sur la totalité de la longueur de ladite bande, -35 la structure passe-bande comprenant de minces fils métalliques s'étendant en travers de la rainure à des endroits espacés sur la longueur de cette rainure, la structure d'arrêt de bande comprenant des échancrures pratiquées dans un côté de la rainure à des endroits espacés le long de cette rainure en vue de laisser passer des fréquences d'une bande de réception-tout en apparaissar
comme un court-circuit pour les fréquences d' une bande de trans-
mission, la structure pasge-bande et la structure d'arrêt de bande étant enchevêtrées m 4 tuellement le long de la rainure. 27 Orifice de forme rectangulaire pour guider une fréquence de signal d'émission comprise entre 5,925 et 6,425 Giga Hertz et une fréquence de signal de réception comprise entre 3,7 et 4,2 Giga Hertz, caractérisé par le fait qu'il a pour dimensions 44 mm x 20,5 mm, ces dimensions étant telles que les
modes de second ordre sont éliminés pour des fréquences infé-
rieures à 6,8 Giga Hertz, grâce à quoi on obtient un guide d'ondes et une bande de fréquence de fonctionnement unique dans la
gamme comprise entre 3,7 Giga Hertz et 6,425 Giga Hertz.
28 Jonction de polarisation pouvant être raccordée à une extrémité d'un cornet d'alimentation d'une antenne de station terrestre pour séparer les fréquences polarisées horizontalement de fréquences polarisées verticalement, ladite jonction étant caractérisée par le fait qu'elle comprend un étranglement, deux orifices ou conduits latéraux, un agencement de diaphragmesdans l'étranglement pour diviser le champ E de la fréquence polarisée horizontalement en deux parties égales tout en faisant tourner les deux parties du champ E de 900 par rapport à la direction de propagation depuis le cornet d'alimentation, l'agencement de diaphragmeslaissant passer les fréquences polarisées verticalement
directement en droite ligne à travers l'étranglement.
29 Jonction de polarisation suivant la revendication 28, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux coudes de plan H, chaque coude de plan H comportant une de ses extrémités raccordée à un orifice correspondant de la jonction et faisant tourner le champ E de 1800, un agencement de lamelles dans chaque orifice pour permettre le passage des signaux polarisés horizontalement tout en apparaissant comme un court-circuit pour les signaux
polarisés verticalement.
30 Fonction de polarisation suivant la revendication 29, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux coudes: de plan E à 90 raccordés aux extrémités des coudes de plan H pour faire
18822
tourner les champs E de 90 et une jonction Southworth raccordée aux extrémités des coudes de plan E pour recombiner les champs E divisés dans la jonction Soutbworth à un endroit qui est décalé axialement de l'axe de propagation des fréquences polarisées verticalement à travers la jonction de polarisation et dans une direction qui est parallèle à la direction de propagation des fréquences polarisées verticalement à travers la jonction de polarisation. 31 Procédé pour séparer une-paire de fréquences de lo signaux d'émission et de réception polarisés horizontalement d'une paire de fréquences de signaux d'émission et de réception polarisées verticalement, le procédé susvisé étant caractérisé par le fait qu'il consiste à guider deux paires de fréquences polarisées à travers un cornet d'alimentation commun; à raccorder une jonction de polarisation à une extrémité du cornetd' alimentation; à diviser le champ E de la fréquence de réception polarisée
horizontalement en deux parties égales dans la jonction de pola-
risation tout en faisant tourner chacune des deux parties du champ E de 900 par rapport à la direction de propagation depuis le cornet d'alimentation;
à faire passer la fréquence de réception polarisée verti-
calement directement à travers la jonction de polarisation; à acheminer les deux parties du champ E à travers les guides d'ondes formant des coudes symétriques de plan H tout en faisant tourner la direction de propagation de chacun des plans E de 1800 dans les guides d'ondes formant coude de plan H; à recombiner les deux parties du plan E en guidant ces deux parties à travers des coudes de plan E à 90 et en les introduisant dans une jonction Southworth; et
à assurer ainsi à la paire de fréquences polarisées hori-
zontalement une voie de propagation qui est décalée axialement
par rapport à la direction de propagation de la paire de fré-
quences polarisées verticalement et qui est parallèle à cette direction. 32 Procédé suivant la revendication 31 caractérisé par le fait que l'on sépare la fréquenoe de réception de la fréquence d'émission dans chaque paire de fréquences polaris$ées-à l'aide
d'une jonction ayant dans son ensemble la forme d'un Y et compor-
tant une jambe pour guider les deux fréquences, un orfice ou conduit de réception pour guider uniquement la fréquence de réception et un orifice ou conduit d'émission pour guider uniquement la fréquence d'émissionet on disposeun filtre plan dans l'orifice de réception pour le passage de la fréquence de rédeption à travers l'orifice tout en empêchant la propagation
de la fréquence d'émission à travers cet orifice.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/331,727 US4467294A (en) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | Waveguide apparatus and method for dual polarized and dual frequency signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2518822A1 true FR2518822A1 (fr) | 1983-06-24 |
Family
ID=23295124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8221152A Pending FR2518822A1 (fr) | 1981-12-17 | 1982-12-16 | Appareil et procede de guidage d'ondes pour des signaux a double frequence et a double polarisation, ainsi qu'une jonction de polarisation, un filtre plan et un orifice pour un tel appareil |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4467294A (fr) |
JP (1) | JPS58111403A (fr) |
DE (1) | DE3246317A1 (fr) |
FR (1) | FR2518822A1 (fr) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0147693A2 (fr) * | 1983-12-16 | 1985-07-10 | Daimler-Benz Aerospace Aktiengesellschaft | Filtre de polarisation à large bande |
EP0260633A1 (fr) * | 1986-09-18 | 1988-03-23 | Alcatel Telspace | Filtre composite à large bande type plan E |
EP0391184A2 (fr) * | 1989-04-04 | 1990-10-10 | kabelmetal electro GmbH | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
EP0523770A1 (fr) * | 1991-07-15 | 1993-01-20 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Bloc convertisseur à faible bruit utilisé dans une antenne plane recevant des ondes électromagnétiques à double polarisation |
WO1993002482A1 (fr) * | 1991-07-18 | 1993-02-04 | The Boeing Company | Application de mono-impulsions a double polarisation dans un coupleur a polarisation orthogonale de guide d'ondes multimode |
FR2740614A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-04-30 | Nec Corp | Filtre de separation de micro-ondes |
EP0897197A2 (fr) * | 1997-08-12 | 1999-02-17 | Alcatel | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
US6150899A (en) * | 1997-08-16 | 2000-11-21 | Alcatel | Polarizer for two different frequency bands |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3406641A1 (de) * | 1984-02-24 | 1985-08-29 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Zweiband-polarisationsweiche |
CA1194159A (fr) * | 1984-05-28 | 1985-09-24 | Abdelmegid K. Saad | Filtre passe-bas avec zeros de transmission finis en modes evanescents |
US4920351A (en) * | 1986-03-24 | 1990-04-24 | Computer Science Inovations, Inc. | Diplexer for orthogonally polarized transmit/receive signalling on common frequency |
JPH01138801A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-05-31 | Toshiba Corp | 偏分波器 |
CA2157139A1 (fr) | 1994-09-01 | 1996-03-02 | Thomas C. Weakley | Antenne multifaisceau permettant de capter simultanement plusieurs signaux emis par des satellites |
US5659413A (en) * | 1995-02-28 | 1997-08-19 | The Mitre Corporation | Laser satellite communication system |
US6181293B1 (en) * | 1998-01-08 | 2001-01-30 | E*Star, Inc. | Reflector based dielectric lens antenna system including bifocal lens |
US6107897A (en) * | 1998-01-08 | 2000-08-22 | E*Star, Inc. | Orthogonal mode junction (OMJ) for use in antenna system |
US6160520A (en) * | 1998-01-08 | 2000-12-12 | E★Star, Inc. | Distributed bifocal abbe-sine for wide-angle multi-beam and scanning antenna system |
US6031504A (en) * | 1998-06-10 | 2000-02-29 | Mcewan; Thomas E. | Broadband antenna pair with low mutual coupling |
WO2001065642A2 (fr) * | 2000-03-01 | 2001-09-07 | Prodelin Corporation | Antenne multifaisceau servant a etablir des liaisons de communication individuelles avec des satellites places a proximite angulaire etroite les uns des autres |
WO2001080363A1 (fr) * | 2000-04-07 | 2001-10-25 | Gilat Satellite Networks | Antenne à réflecteur multisource |
JP3688558B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2005-08-31 | 三菱電機株式会社 | 導波管群分波器 |
JP4198867B2 (ja) * | 2000-06-23 | 2008-12-17 | 株式会社東芝 | アンテナ装置 |
US6600387B2 (en) * | 2001-04-17 | 2003-07-29 | Channel Master Llc | Multi-port multi-band transceiver interface assembly |
JP4060228B2 (ja) * | 2003-04-04 | 2008-03-12 | 三菱電機株式会社 | 導波管形偏分波器 |
US7236681B2 (en) * | 2003-09-25 | 2007-06-26 | Prodelin Corporation | Feed assembly for multi-beam antenna with non-circular reflector, and such an assembly that is field-switchable between linear and circular polarization modes |
US8988294B2 (en) * | 2011-12-06 | 2015-03-24 | Viasat, Inc. | Antenna with integrated condensation control system |
WO2015185150A1 (fr) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Combinaison de deux liaisons radio à deux porteuses |
US9698492B2 (en) * | 2015-01-28 | 2017-07-04 | Northrop Grumman Systems Corporation | Low-cost diplexed multiple beam integrated antenna system for LEO satellite constellation |
CN207098068U (zh) | 2016-04-05 | 2018-03-13 | 日本电产艾莱希斯株式会社 | 波导路装置和天线阵列 |
WO2019203903A2 (fr) * | 2017-12-20 | 2019-10-24 | Optisys, LLC | Réseau combinateur pour réseau d'antennes de poursuite intégré |
KR102577948B1 (ko) | 2018-11-14 | 2023-09-14 | 옵티시스 인코포레이티드 | 불규칙 육각형 단면을 가지는 중공의 금속 도파관 및 이를 제조하는 방법 |
US11996600B2 (en) | 2018-11-14 | 2024-05-28 | Optisys, Inc. | Hollow metal waveguides having irregular hexagonal cross sections with specified interior angles |
EP3884541A4 (fr) * | 2018-11-19 | 2022-08-24 | Optisys, LLC | Filtres de guide d'ondes métalliques creux à section transversale hexagonale irrégulière |
DE102020129465A1 (de) | 2020-10-05 | 2022-04-07 | Hiltron GmbH | Satellitenantennensystem |
WO2022241483A2 (fr) | 2021-05-14 | 2022-11-17 | Optisys, Inc. | Combinateur monolithiques planaires et multiplexeur pour forêts d'antennes |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2064781A6 (fr) * | 1969-10-31 | 1971-07-23 | Int Standard Electric Corp | |
FR2182728A1 (fr) * | 1972-05-05 | 1973-12-14 | Thomson Csf | |
FR2185866A1 (fr) * | 1972-05-23 | 1974-01-04 | Japan Broadcasting Corp | |
DE2329555A1 (de) * | 1973-06-09 | 1974-12-19 | Philips Patentverwaltung | Hochpassfilter fuer den ghz-bereich |
FR2308214A1 (fr) * | 1975-04-19 | 1976-11-12 | Licentia Gmbh | Filtre combine pour duplexage de frequences |
FR2371065A1 (fr) * | 1976-11-13 | 1978-06-09 | Licentia Gmbh | Aiguillage de polarisation a large bande |
GB2059170A (en) * | 1979-08-11 | 1981-04-15 | Licentia Gmbh | Four-pole network for separating signal of two double-polarised frequency bands |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1252969A (fr) * | 1969-06-13 | 1971-11-10 | ||
US3825863A (en) * | 1973-05-18 | 1974-07-23 | Cutler Hammer Inc | Microwave transmission line |
DE2443166C3 (de) * | 1974-09-10 | 1985-05-30 | ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang | Systemweiche zur Trennung zweier Signale, die aus je zwei doppelt polarisierten Frequenzbändern bestehen |
US4176330A (en) * | 1977-12-23 | 1979-11-27 | Gte Sylvania Incorporated | Diplexer apparatus |
US4167715A (en) * | 1978-06-22 | 1979-09-11 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Wideband polarization coupler |
US4233579A (en) * | 1979-06-06 | 1980-11-11 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Technique for suppressing spurious resonances in strip transmission line circuits |
US4344048A (en) * | 1979-08-11 | 1982-08-10 | Licentia Patent-Verwaltungs-G.M.B.H | Four-port network for separating two signals comprised of doubly polarized frequency bands |
-
1981
- 1981-12-17 US US06/331,727 patent/US4467294A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-12-10 DE DE19823246317 patent/DE3246317A1/de not_active Withdrawn
- 1982-12-16 FR FR8221152A patent/FR2518822A1/fr active Pending
- 1982-12-17 JP JP57220352A patent/JPS58111403A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2064781A6 (fr) * | 1969-10-31 | 1971-07-23 | Int Standard Electric Corp | |
FR2182728A1 (fr) * | 1972-05-05 | 1973-12-14 | Thomson Csf | |
FR2185866A1 (fr) * | 1972-05-23 | 1974-01-04 | Japan Broadcasting Corp | |
DE2329555A1 (de) * | 1973-06-09 | 1974-12-19 | Philips Patentverwaltung | Hochpassfilter fuer den ghz-bereich |
FR2308214A1 (fr) * | 1975-04-19 | 1976-11-12 | Licentia Gmbh | Filtre combine pour duplexage de frequences |
FR2371065A1 (fr) * | 1976-11-13 | 1978-06-09 | Licentia Gmbh | Aiguillage de polarisation a large bande |
GB2059170A (en) * | 1979-08-11 | 1981-04-15 | Licentia Gmbh | Four-pole network for separating signal of two double-polarised frequency bands |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0147693A2 (fr) * | 1983-12-16 | 1985-07-10 | Daimler-Benz Aerospace Aktiengesellschaft | Filtre de polarisation à large bande |
EP0147693A3 (en) * | 1983-12-16 | 1988-03-16 | Messerschmitt-Bolkow-Blohm Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung | Broadband polarisation filter |
EP0260633A1 (fr) * | 1986-09-18 | 1988-03-23 | Alcatel Telspace | Filtre composite à large bande type plan E |
FR2604305A1 (fr) * | 1986-09-18 | 1988-03-25 | Alcatel Thomson Faisceaux | Filtre composite a large bande de type plan e |
US4800349A (en) * | 1986-09-18 | 1989-01-24 | Alcatel Thomson Faisceaux | E-plane type wide band composite filter |
EP0391184A3 (fr) * | 1989-04-04 | 1991-09-25 | kabelmetal electro GmbH | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
EP0391184A2 (fr) * | 1989-04-04 | 1990-10-10 | kabelmetal electro GmbH | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
EP0523770A1 (fr) * | 1991-07-15 | 1993-01-20 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Bloc convertisseur à faible bruit utilisé dans une antenne plane recevant des ondes électromagnétiques à double polarisation |
WO1993002482A1 (fr) * | 1991-07-18 | 1993-02-04 | The Boeing Company | Application de mono-impulsions a double polarisation dans un coupleur a polarisation orthogonale de guide d'ondes multimode |
FR2740614A1 (fr) * | 1995-10-31 | 1997-04-30 | Nec Corp | Filtre de separation de micro-ondes |
EP0897197A2 (fr) * | 1997-08-12 | 1999-02-17 | Alcatel | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
EP0897197A3 (fr) * | 1997-08-12 | 1999-12-08 | Alcatel | Aiguillage de polarisation pour deux bandes de fréquence différentes |
US6181222B1 (en) | 1997-08-12 | 2001-01-30 | Alcatel | Polarizer for two different frequency bands |
US6150899A (en) * | 1997-08-16 | 2000-11-21 | Alcatel | Polarizer for two different frequency bands |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4467294A (en) | 1984-08-21 |
DE3246317A1 (de) | 1983-06-30 |
JPS58111403A (ja) | 1983-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2518822A1 (fr) | Appareil et procede de guidage d'ondes pour des signaux a double frequence et a double polarisation, ainsi qu'une jonction de polarisation, un filtre plan et un orifice pour un tel appareil | |
EP2510574B1 (fr) | Dispositif de transition hyperfréquence entre une ligne à micro-ruban et un guide d'onde rectangulaire | |
CA2869648C (fr) | Repartiteur de puissance compact bipolarisation, reseau de plusieurs repartiteurs, element rayonnant compact et antenne plane comportant un tel repartiteur | |
EP2869396B1 (fr) | Répartiteur de puissance comportant un coupleur en Té dans le plan E, réseau rayonnant et antenne comportant un tel réseau rayonnant | |
EP0108463B1 (fr) | Elément rayonnant ou récepteur de signaux hyperfréquences à polarisations orthogonales et antenne plane comprenant un réseau de tels éléments juxtaposés | |
CA2678530C (fr) | Ensemble d'excitation compact pour la generation d'une polarisation circulaire dans une antenne et procede d'elaboration d'un tel ensemble d'excitation compact | |
EP3726642B1 (fr) | Ecran polariseur a cellule(s) polarisante(s) radiofrequence(s) large bande | |
FR2655204A1 (fr) | Antenne-reseau d'alimentation de guides d'onde. | |
FR2523376A1 (fr) | Element rayonnant ou recepteur de signaux hyperfrequences a polarisations circulaires gauche et droite et antenne plane comprenant un reseau de tels elements juxtaposes | |
EP2625741B1 (fr) | Antenne de grande dimension à ondes de surface et à large bande | |
FR3034262A1 (fr) | Matrice de butler compacte, formateur de faisceaux bidimensionnel planaire et antenne plane comportant une telle matrice de butler | |
EP3086409B1 (fr) | Module structural d'antenne integrant des sources rayonnantes elementaires a orientation individuelle, panneau rayonnant, reseau rayonnant et antenne multifaisceaux comportant au moins un tel module | |
EP0135508A1 (fr) | Coupleur coaxial a conducteur carre. | |
EP0098192B1 (fr) | Dispositif de multiplexage pour grouper deux bandes de fréquences | |
FR2920915A1 (fr) | Coupleur-separateur d'emission-reception multibande a large bande de type omt pour antennes de telecommunications hyperfrequences. | |
EP0048195A1 (fr) | Coupleurs directifs en hyperfréquence entre guide d'onde rectangulaire et ligne triplaque | |
FR3105884A1 (fr) | Cornet pour antenne satellite bi-bande Ka à polarisation circulaire | |
EP3664214B1 (fr) | Eléments rayonnants à accès multiples | |
EP1305846B1 (fr) | Reflecteur hyperfrequence actif a bipolarisation, notamment pour antenne a balayage electronique | |
EP0075498B1 (fr) | Filtre à cavités, présentant un couplage entre cavités non adjacentes | |
FR2704983A1 (fr) | Filtre passe-bande à lignes couplées court-circuitées. | |
EP0534848A1 (fr) | Agencement de multicouplage, notamment pour combineur d'antenne | |
FR2665578A1 (fr) | Structure de ligne de transmission d'ondes electromagnetiques hyperfrequences du type triplaque suspendue et dispositif de multicouplage notamment de plusieurs filtres. | |
EP3035445B1 (fr) | Coupleur de jonction a mode orthogonal et separateur de polarisations et de frequences associe | |
FR2599899A1 (fr) | Antenne plane a reseau avec conducteurs d'alimentation imprimes a faible perte et paires incorporees de fentes superposees rayonnantes a large bande |