FR2571897A1 - Antenne en nappe pour micro-ondes et son procede de fabrication - Google Patents

Abstract

L'ANTENNE SELON LA PRESENTE INVENTION COMPREND UN CORPS D'ANTENNE 11, 11A COMPRENANT UNE MULTIPLICITE DE MICROBANDES RECOUVRANT UNE PELLICULE DE MATIERE PLASTIQUE ET UNE COUCHE DIELECTRIQUE DE LA SERIE DES POLYOLEFINES PRESENTE LE LONG DES MICROBANDES POUR ABAISSER LES PERTES DE TRANSMISSION DANS LA BANDE UHF TOUT EN AUGMENTANT LE GAIN DE RECEPTION. LE CORPS D'ANTENNE EST ENFERME DANS UN CAPOT 21 EN MATIERE PLASTIQUE, LE CORPS D'ANTENNE A FAIBLE PERTE DE TRANSMISSION MAIS PEU RESISTANT AUX INTEMPERIES POUVANT AINSI ETRE PROTEGE ET L'ANTENNE COMPLETE POUVANT ETRE UTILISEE DE FACON SURE PENDANT TRES LONGTEMPS.

Description

Antenne en nappe pour microondes et son procédé de fabrication La présente

invention concerne une antenne en nappe, ou antenne plane, pour microondes destinée à

recevoir des ondes polarisées circulairement.

L'antenne en nappe pour microondes du type mentionné est destinée à recevoir des ondes polarisées circulairement qui ont été transmises dans la bande UHF, en particulier dans la bande de 12 GHz, à partir d'un satellite de radiodiffusion géostationnaire lancé dans l'espace cosmique à une altitude de 36 000 km au-dessus

de la terre.

Les antennes utilisées d'une façon générale par

les auditeurs pour recevoir les ondes polarisées circu-

lairement envoyées par un satellite de radiodiffusion géostationnaire sont des antennes paraboliques montées sur le toit ou à un endroit analogue des immeubles domestiques. Toutefois, l'antenne parabolique soulève des problèmes en ce qu'elle est susceptible de tomber facilement sous la force d'un vent violent en raison de sa structure volumineuse, de sorte qu'elle nécessite un moyen supplémentaire pour être supportée de façon stable et que ce moyen de support demande en outre un travail fastidieux tel que la fixation à l'antenne de poteaux - de renforcement formant une partie principale de ce moyen de support, ce travail pouvant même se traduire par un prix

plus élevé que celui de l'antenne elle-même.

Pour éliminer ces problèmes soulevés par l'antenne parabolique, on a suggéré dans la demande de brevet japonais publiée N 99803/1982 une antenne en nappe dont la configuration complète est plane et qui comprend une multiplicité de lignes formées par des microbandes disposées en rangées, un circuit connecté à ces lignes, à une de leurs extrémitéspour leur fournir en parallèle des courants d'ondes progressives ayant la même amplitude et la même phase, et des résistances de terminaison connectées chacune à l'autre extrémité des lignes respectives pour assurer un

gain de réception voisin de celui de l'antenne parabolique.

Pour ce type d'antenne en nappe, ou antenne plane, on peut utiliser une plaque de circuit en polyoléfine à faible perte, comme la plaque décrite dans le brevet U.S. N 35584253, cette plaque de circuit étant obtenue par empilage d'un

matelas de fibre de verre, d'une feuille de matière plas-

tique et d'une mince feuille ou papier métallique et par formation des lignes coudées et formées par les microbandes

en soumettant le papier métallique à une attaque chimique.

Cette antenne en nappe, ou antenne plane, présente une directivité appropriée et est montée sur la surface d'un mur ou un endroit analogue d'un immeuble domestique sans exiger de moyens de support coûteux et, par conséquent,

on dispose généralement cette antenne en nappe dans l'en-

vironnement extérieur. A ce sujet, on peut mentionner en outre des corps d'antenne en nappe connus se présentant sous la forme d'une plaque qui est constituée par du Téflon (marque déposée) renforcée par du verre et qui est revêtue de cuivre, le Téflon servant d'élément diélectrique, ainsi

que sous la forme d'une plaque constituée par du polyéthy-

lène réticulé renforcé par un tissu de verre et qui est revêtue par du cuivre, le polyéthylène réticulé servant d'élément diélectrique,et sous forme d'autres plaques analogues, ces corps d'antenne présentant dans une certaine

mesure une meilleure durabilité en raison de leur résis-

tance aux intempéries. Toutefois, ils présentent encore certains défauts par le fait qu'ils sont coûteux, que les matières plastiques utilisées sont affectées d'une perte de transmission importante dans la bande UHF au point de ne pouvoir assurer un gain de réception suffisamment élevé pour atteindre des caractéristiques de réception voisines de celles de l'antenne parabolique et, qu'en outre, la perte de transmission interfaciale est augmentée par l'influence de l'eau sur les interfaces entre la fibre de verre et les résines après une utilisation prolongée, Ici, il peut être possible d'utiliser, comme élément diélectrique, du polyéthylène ou une polyoléfine telle que celle suggérée dans le brevet U. S. précité N 3 558 423 pour abaisser les coûts de fabrication ainsi que la perte de transmission dans la bande UHF pour obtenir un gain de réception plus élevé, mais la résistance aux intempéries demeure notablement faible au point d'entraîner facilement une détérioration du gain, ce qui fait qu'il n'est pas possible d'installer l'antenne dans l'environnement extérieur sans diminution de la durée durant laquelle elle

est fiable.

Un autre problème réside dans le fait que, lorsque l'antenne en nappe est utilisée dans l'environnement extérieur avec les lignes formées par les microbandes directement exposées à l'atmosphère, ces microbandes ellesmêmes sont facilement sujettes à une corrosion

rendant l'antenne difficilement utilisable en peu de temps.

Pour éliminer ce problème, on a proposé dans la demande de brevet japonais publiée No 59-89006, de recouvrir la surface exposée des microbandes de l'antenne en nappe

avec une mince pellicule polymérisable afin de les protéger.

Selon cette suggestion, il est possible d'empêcher la corrosion des microbandes à l'aide de la mince pellicule, tandis que la couche diélectrique disposée en dessous des microbandes reste sans protection et se détériore après une utilisation prolongée, de sorte que le problème concernant la durabilité à long terme ne se trouve pas encore résolu. En outre, il est suggéré uniquement de

former une mince pellicule polymérisable sur les micro-

bandes de l'antenne en nappe et il est indiqué que la couche diélectrique se présente sous la forme d'une structure en nid d'abeilles ou comporte une matière expansée, ce qui a pour effet de soulever d'autres

problèmes en ce sens que l'antenne ne résiste pas suffi-

samment longte mps à toute contrainte de force extérieure et que l'adhérence de la mince pellicule ainsi que de toute autre couche de mise à la terre vis-à-vis de la couche diélectrique n'est pas sure,de sorte que cette

pellicule et ces couches se séparent facilement.

C'est pourquoi, la présente invention a pour objectif principal de fournir une antenne en nappe, ou antenne plane, qui permet d'utiliser comme élément diélectrique une matière plastique abaissant la perte de transmission dans la bande UHF et élevant le gain de réception jusqu'à une valeur voisine de celle du gain de l'antenne parabolique et qui se prête à une fabrication en grande série de manière à en abaisser le prix de revient

tout en lui assurant une fiabilité prolongée.

Selon la présente invention, on atteint cet objectif en réalisant une antenne en nappe, ou antenne plane, pour microondes qui comporte un corps d'antenne comprenant une multiplicité de lignes formées de microbandes disposées en

rangées ainsi que des couches constituées d'un élément di-

électriqe et d'un conducteur de mise à la terre associés aux microbandes, l'élément diélectrique étant une matière plastique qui réduit la perte de transmission dans la bande UEF et élève le gain de réception, et un circuit d'alimentation en courant connecté aux microbandes, à une de leurs extrémités, les lignes formées par les microbandes étant recouvertes par une feuille de matière plastique recouvrant intimement ces microbandes et le corps d'antenne

étant enfermé dans un capot en matière plastique.

D'autres objets et avantages de la présente

invention apparaîtront clairement dans la description

donnée ci-après en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'une antenne en nappe pour microondes selon la présente invention, le capot ou couvercle étant désassemblé; la figure 2 est une coupe schématique montrant uniquement les parties principales de l'antenne en nappe de la figure i; la figure 3 est une vue en coupe partielle du corps d'antenne de l'antenne en nappe de la figure 1; la figure 4 est une vue en perspective partielle du corps d'antenne de la figure 3; la figure 5 est une vue en perspective d'un capot d'antenne utilisé dans l'antenne en nappe d'un autre mode de réalisation selon la présente invention tel qu'on le voit du dessous; la figure 6 est une vue de c8té, partiellement en coupe, du capot de la figure 5; la figure 7 est une vue en plan du capot de la figure 5; les figures 8 et 9 sont des vues en coupe schématiques expliquant la façon selon laquelle est réalisée le capot de la figure 5, les figures 10 à 14 sont des schémas expliquant un procédé de fabrication du corps d'antenne pouvant être appliqué à l'antenne en nappe de la figure I; la figure 15 est un graphique montrant la relation entre la température de pressage et la résistance à la déchirure du corps d'antenne réalisé selon le procédé de fabrication des figures 10 et 14; et les figures 16 à 19 sont des schémas expliquant un autre procédé de fabrication du corps d'antenne pouvant

être appliqué à l'antenne en nappe de la figure 1.

On va maintenant décrire la présente invention en se référant aux modes de réalisation préférés représentés 3 sur les figures, mais il est bien entendu que la pré-sente invention n'est pas limitée à ces modes de réalisation particuliers. En se référant aux figures 1 à 4, on voit qu'une antenne 10 en nappe pour microondes selon la présente invention comprend des corps ou sections 11 et lia d'antenne

comportant respectivement une couche diélectrique 12 compor-

tant, sur sa face supérieure, une multiplicité de lignes coudées 13 formées par des microbandes disposées en rangées

et recouvertes par une mince pellicule 25 en matière plas-

tique et, sur sa face inférieure, un conducteur 14 de mise à la terre. La couche diélectrique 12 est formée de polyéthylène qui est peu coûteux tout en étant apte à limiter la perte de transmission dans la bande UHF, de manière à maintenir un gain de réception voulu. Bien que

les microbandes puissent être formées par un papier métal-

lique de 10 à 200 ym d'épaisseur, par exemple en fer, en cuivre, en nickel ou en un alliage de ces métaux, il est préférable d'utiliser, en particulier, l'aluminium ou un alliage de celui-ci, le papier métallique étant soumis à une opération d'attaque chimique de manière qu'une forme coudée continue lui soit donnée. Le conducteur 14 de mise à la terre est formé par une feuille métallique présentant

une faible résistivité superficielle vis-à-vis des micro-

ondes, comme par exemple une feuille d'or, d'argent, de

cuivre, de laiton, de zinc, de fer, d'aluminium ou analogue.

Les microbandes 13 et le conducteur 14 de mise à la terre sont collés à la couche diélectrique 12 à l'aide d'un

adhésif oléfinique ou analogue.

La mince pellicule 25 de matière plastique comprend, de préférence, un film de poly(teréphtalate d'éthylène) et a pour rôle de recouvrir complètement les microbandes 13 afin d'en empêcher la corrosion. Dans le présent cas, on peut obtenir, dans la pratique, un ensemble intégré de ces microbandes 13 et de la mince pellicule 25 de matière plastique de la manière que l'on décrira en détail par la suite en référence aux figures 10-12, par exemple en collant initialement une bande de papier métallique à la surface d'une bande de la mince pellicule de matière plastique, en appliquant, suivant une configuration voulue, une encre de réserve, ou resist, à la bande de papier métallique à l'aide d'une opération d'impression appropriée ou de toute autre manière analogue, et en formant ensuite le dessin voulu constitué par les microbandes 13 à l'aide d'une

opération d'attaque chimique de la bande de papier métal-

lique portant, à cette fin, la configuration voulue d'encre de réserve. on peut donc obtenir les corps d'antenne 11 et lla sans soumettre la couche diélectrique 12 à un bain

d'immersion quelconque afin qu'aucun gauchissement n'appa-

raisse dans ces corps d'antenne de manière à éliminer le renforcement de la fibre de verre que la couche diélectrique nécessitait jusqu'à présent et de limiter ainsi efficacement

les pertes de transmission. Du fait que l'on colle mutuel-

lement de façon intime les microbandes 135 et la pellicule

de matière plastique sous une certaine pression, l'inter-

face entre ces microbandes et cette pellicule peut ôtre suffisamment plane pour que les pertes de transmission à

cet interface se trouvent réduites.

En outre, le conducteur 14 de mise à la terre est parallèle au plan des microbandes coudées 13 et a pour

r8le de réfléchir et de transmettre les microondes inci-

dentes ainsi que d'assurer la planéité et la résistance mécanique voulue des corps d'antenne ll et lla. Le conducteur 14 de mise à la terre est considérablement rigide de sorte que l'on peut monter un convertisseur 15

directement sur la face arrière de ce conducteur 14.

En ce qui concerne le polyéthylène formant la couche diélectrique 12, on utilise spécifiquement celui ayant une densité de l'ordre de 0,91 à 0,97 de manière que les pertes diélectriques dans la bande UHF puissent être réduites d'un niveau classique de 2/1 000 à un niveau de 2/10 000, c'està-dire d'être 10 fois plus

faible. En d'autres termes, on peut, en utilisant du poly-

éthylène pour la couche diélectrique 12, réduire les pertes de transmission dans la bande UHF et maintenir le gain de réception contrairement à la structure composite connue

formée de couches de Téflon et de fibres de verre.

Dans le présent cas, la couche diélectrique 12 formée de polyéthylène a pour effet, d'une part, de réduire les pertes de transmission mais, d'autre part, détériore la

résistance aux intempéries des corp s d'antenne 11 et lla.

C'est pourquoi, suivant une des caractéristiques de la présente invention, il est suggéré d'enfermer les sections d'antenne 11 et lla dans un capot formé d'une matière plastique que peuvent facilement traverser les microondes

transmises par le satellite de radiodiffusion. Plus parti-

culièrement, les corps d'antenne 11 et lla sont montés, à l'aide d'un dispositif de support pivotant 17 et d'un dispositif 18 de réglage de hauteur, sur une embase 16 que l'on peut fixer à la surface d'un mur extérieur ou à une surface analogue, de telle manière que le dispositif de support 17 et le dispositif 18 de réglage de hauteur sont assujettis respectivement de façon adjacente à une extrémité longitudinale de l'embase 16, les cor ps d'antenne 11 et lla étant articulés à une de leurs extrémités au dispositif de support 17 et fixés à leur autre extrémité au dispositif 18 de réglage de hauteur pour que l'on puisse modifier la hauteur à l'endroit de ces autres extrémités des corps

d'antenne ll et lla afin d'ajuster ainsi l'angle d'incli-

naison de ces derniers par rapport à la surface du mur, grâce à quoi on peut régler l'angle d'incidence des ondes transmises en vue d'un ajustementftn de la directivité de l'antenne. Grace a ce support pivotant des corps d'antenne 11 et lla sur l'embase 16, un espace destiné à loger le convertisseur 15 peut être obtenu à coup sûr entre la surface inférieure des corps 11 et lla et la surface

supérieure de l'embase 16.

En outre, l'embase 16 comporte, à son extrémité située du c8té du dispositif de support 17 des charnières 19 et 19a et, à son autre extrémité située du c8té du dispositif 18 de réglage de hauteur, de deux saillies d'enclenchement 20 et 20a. Le capot 21 en matière plastique qui peut s'ajuster sur l'embase 16 est fixé, à une de ses extrémités, aux charnières 19 et 19a de l'embase 16, tandis que deux éléments de blocage 22 et 22a sont fixés à l'autre extrémité du capot 21, ce dernier pouvant ainsi pivoter autour des charnières 19 et 19a entre une position de fermeture o les éléments de blocage 22 et 22a sont en prise avec les éléments d'enclenchement 20 et 20a de la base 16 et une position d'ouverture o les éléments 20, 20a et 22, 22a sont libérés l'un de l'autre. Le capot 21 est formé d'une matière plastique traversée facilement par les microondes transmises et insensible aux intempéries, comme le fluorure de polyéthylène, la résine de méthacrylate de méthyle, la résine SAN, la résine SA, le polyisobutylène, le polypropylène, le polystyrène, la résine ABS, le poly (chlorure de vinyle), le poly(chlorure de vinylidène), le poly(oxyde de phénylène), la résine TPX, la résine de polyester non saturé chargée de fibres de verre, la résine de silicone chargée de fibres de verre, le polysulfone, le polycarbonate, le polyacétal, ou une structure multicouches comprenant plus de deux de ces matières plastiques, et le capot 21 se présente sous la forme d'un double-fond de navire qui peut coiffer et enfermer entièrement les sections

d'antenne ll et lla dans toutes leurs positions d'incli-

naison. C'est pourquoi la paroi supérieure 23 du capot 21 s'incline progressivement vers le haut depuis son extrémité articulée vers son autre extrémité d'ouverture et de fermeture de manière à être sensiblement parallèle aux corps d'antenne ll et lla. Dans le présent cas, le capot 21 est relativement plus épais dans ses parties périphériques, le long du bord de son extrémité ouverte vers le bas; en pratique, dans une région ayant une hauteur inférieure à mm depuis le bord d'extrémité inférieure, l'épaisseur est supérieure à 1 mm ou, de préférence, à 1,5 mm, grâce

à quoi la résistance mécanique du capot se trouve accrue.

La partie latérale d'ouverture et de fermeture et la partie centrale de la paroi supérieure 23 du capot 21 sont supportées par une paire de montants de support 24, 24a qui se dressent sur le dispositif 18 de réglage de hauteur et par un montant similaire 24b qui se dresse sur l'embase 16 de manière que cette paroi supérieure ne se déforme pas vers l'intérieur ni ne vienne en contact avec les sections d'antenne 11 et lla, grâce à quoi on évite que le capot 21

se déforme à l'endroit de sa paroi supérieure 23 relative-

ment moins épaisse même lorsqu'il est soumis à une force extérieure aussi élevée que celle du vent susceptible d'entraîner une déformation des corps d'antenne ou un

déplacement de ceux-ci en modifiant finalement la directi-

vité. on peut augmenter ou diminuer le nombre de ces montants de support suivant les besoins. De plus, on peut disposer une garniture d'étanchéité 16' entre les bords opposés de l'embase 16 et du capot 21 pour obtenir un Joint étanche

aux liquides entre ces éléments.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, le capot en matière plastique enfermant les corps d'antenne est conçu de manière à ne pas affecter les microondes transmises par le satellite de radiodiffusion mais pour augmenter encore la résistance mécanique. En se référant aux figures 5 à 7, on voit que l'on y a représenté un capot 121 en matière plastique qui constitue un autre mode de réalisation du capot 21 et que l'on peut appliquer aux antennes en nappe des figures 1 et 2. Dans ce capot 121 en matière plastique, une paroi supérieure 123 ainsi que deux parois latérales 126 et 126a inclinées de manière à s'écarter l'une de l'autre depuis la paroi supérieure 123, ont une épaisseur inférieure à 1 mm, de préférence comprise

entre 0,1 et 0,5 mm, tandis que les autres parois d'extré-

mité ont une épaisseur supérieure à 1 mm, de préférence supérieure à 2 mm. On réalise les parois supérieure et latérales plus minces, de préférence en imprégnant un tissu de fibre de verre à armure toile avec un composé formé d'une résine de polyester insaturé et d'un agent de durcissement, tandis que l'on réalise les parois plus épaisses de préférence en imprégnant un matelas en fibre de verre avec un composé formé d'une résine de polyester insaturé et d'un agent de durcissement. On renforce les parois supérieure et latérales plus minces 123, 126 et 126a à l'aide de couches 127, 128 et 128a de matière plastique expansée que l'on fait adhérer sensiblement sur la totalité de la surface intérieure des parois, comme représenté en traits interrompus sur la figure 7. Les couches 127, 128 et 128a de matière plastique expansée peuvent comprendre une plaque d'une matière de la série des polyoléfines, comme par exemple le polyéthylène, un copolymère de poly (éthylène-styrène) ou autre substance analogue, présentant un pouvoir d'expansion de 5 à 50 fois, de préférence de 10 à 30 fois, et une épaisseur de 1 à 100 mm, de préférence de 20 à 50 mm. En outre, un élément de renforcement 127' remplit l'espace compris entre la couche 127 et les deux côtés latéraux 128, 128a. On a constaté que, quand le capot 121 en matière plastique renforcée de fibre de verre a une épaisseur de 1 mm, la réduction du facteur de transmission des ondes incidentes peut être faible et que, lorsque les couches 127, 128 et 128a en matière plastique expansée ont, respectivement, un pouvoir d'expansion supérieur à 5 et une épaisseur inférieure à 100 mm, la réduction du facteur de transmission des ondes peut être faible, grâce à quoi on peut obtenir que la réduction du gain de réception aux corps d'antenne soit inférieure à 1 dB. Par conséquent, la présente invention peut assurer un excellent gain de réception contrairement au gain réduit par l'utilisation, par exemple, d'une couche de matière plastique renforcée par des fibres de verre comme couche diélectrique du corps d'antenne afin de donner à celui-ci une protection contre les intempéries. on a constaté, en outre, que lorsque les couches 127, 128 et 128a de matière plastique expansée ont, respectivement, un pouvoir d'expansion inférieur à et, de préférence, plus d'un millimètre d'épaisseur, les régions moins épaisses du capot 121 peuvent être renforcées. De cette manière, les ondes transmises par le satellite de radiodiffusion peuvent facilement traverser les régions moins épaisses du capot 121 en matière plastique avec une perte minimale, tandis que les régions

plus épaisses présentant une résistance mécanique consi-

dérable peuvent avoir pour rôle de supporter les régions moins épaisses. Dans le présent mode de réalisation, il est souhaitable que les montants de support 24 et 24a représentés sur la figure 1 soient également utilisés pour supporter le c8té d'extrémité d'ouverture et de fermeture de la paroi supérieure 123. En ce qui concerne la matière plastique du eapot 121, il est possible d'utiliser la même matière que celle utilisée pour le capot 21 des figures 1-4 ou, de préférence, le polyester insaturé, la résine époxy, le polyéthylène, le polypropylène, la résine acrylique, le polycarbonate ou autre produit analogue. La

couche en matière plastique expansée peut être du poly-

uréthane, du polystyrène ou du poly(chlorure de vinyle).

On va expliquer, en se référant aux figures 8 et 9, un mode de réalisation d'un procédé pour fabriquer le capot 121 en matière plastique. On prépare tout d'abord un moule correspondant à la forme extérieure du capot 121 en matière plastique et on place un tissu de verre 131 imprégné de résine sur les surfaces inférieure et latérales du moule , c'est-à- dire sur les régions du moule qui correspondent aux parois supérieure et latérales 123, 126 et 126a du capot 121. on prépare le tissu de verre 131 imprégné de résine en imprégnant un tissu de fibre de verre tissé avec

une résine de polyester insaturé et d'agent de durcissement.

Ensuite, on place des plaques 132, 133 et 133a de matière plastique de la série des polyoléfines sensiblement sur la

totalité du tissu de verre 131 imprégné de résine (figure 8).

D'autre part, on place un matelas relativement épais 134 en

fibre de verre imprégnée de résine sur les parois d'extré-

mité longitudinale du moule 130, c'est-à-dire sur les parties du capot 121 autres que les parois supérieure et latérales 123, 126 et 126a, de manière qu'il soit contigu au tissu de verre 131 (figure 9) imprégné de résine, le matelas 134 de verre imprégné de résine ayant été préparé par imprégnation d'un matelas de fibre de verre avec une résine de polyester insaturé et un agent de durcissement. Quand la matière plastique coulée dans le moule a durci dans les conditions précitées, le tissu 131 de fibre de verre imprégné de résine des régions moins épaisses, le matelas 134 de fibre de verre imprégnée de résine des régions plus épaisses et les plaques 132, 133 et 133a de matière plastique de la série des polyoléfines font corps les unes avec les autres et le capot 121 est achevé. En outre, on remplit les espaces libres des angles entre les bords périphériques aboutés des plaques 132 en matière plastique de la série des polyoléfines disposées sur la paroi supérieure 123 ainsi que les espaces libres des autres plaques 133, 133a disposées sur les parois latérales 126, 126a avec un élément de renforcement 132' qui a une largeur de 1 à 50 mm, une hauteur de 1 à 50 mm et une épaisseur supérieure à 1 mm. On prépare cet élément de renforcement 132' en imprégnant une base ou support avec une résine, cette base étant une mèche en fibre de verre et la résine, au mieux, un polyester insaturé ou, dans une variante, la même matière plastique que celle utilisée pour le capot 121, toute autre matière à forte adhérence pouvant être utilisée comme résine. Comme l'élément de renforcement 132' doit former une région imperméable aux ondes transmises, il convient de faire en sorte qu'il soit aussi petit que possible. on comprendra, à ce sujet, que l'épaisseur du tissu 131 en fibre de verre imprégnée de résine et du matelas 134 ainsi que le degré d'expansion et l'épaisseur des plaques 132, 133 et 133a en matière plastique de la série des polyoléfines doivent être des ordres de grandeur

mentionnés ci-dessus à propos du capot 121.

Bien que, dans ce qui précède, les régions des parois supérieure et latérales 123, 126 et 126a du capot 121 soient moins épaisses et que les autres régions soient plus épaisses, on comprendra que les régions autres que les parois supérieure et latérales doivent être moins épaisses si les régions doivent être perméables aux ondes ou que, au contraire, même les parois supérieure et latérales doivent être plus épaisses s'il n'est pas envisagé qu'elles soient perméables aux ondes. En d'autres termes, les régions moins épaisses doivent être considérées comme étant les régions perméables tandis que les régions plus épaisses doivent

être considérées comme étant les régions imperméables.

Si on applique sur la surface intérieure du moule une couche d'un gel avant de placer le tissu et le matelas 131 et 134 de fibre de verre imprégnée de résine, on peut, en outre, obtenir un revêtement sur la surface du capot 121 en matière plastique. Par ailleurs, le tissu en

fibre de verre peut être un tissu croisé.

On a effectué des essais comparatifs de propriétés entre l'antenne utilisant le polyéthylène comme couche diélectrique conformément à la présente invention et une antenne connue utilisant du Téflon, et on a obtenu les résultats suivants: Antenne de Antenne de la l'invention technique antrature Constante diélectrique: 2,3 2,6 Pertes diélectriques: 2,0 x 10-4 2,2 x 10-3 Gain dans le cas du 31,1 dB 30,1 dB type frontal: Gain dans le cas du 29,6 dB 28,7 dB type latéral: On voit, d'après lesrésultats ci-dessus, que, dans

le produit selon la présente invention, la perte de trans-

mission est faible et le gain de réception est élevé.

Selon une autre caractéristique encore de la présente invention, on dispose d'un procédé permettant de fabriquer en continu et à bas prix un corps d'antenne tel que celui représenté en particulier sur les figures 3 et 4, procédé que l'on va expliquer en se référant aux figures à 14. En premier lieu, une bande continue 213 d'un papier métallique enroulé sur un rouleau d'alimentation 241 en vue de former les microbandes 13 est avancée entre un rouleau d'immersion 242 et un rouleau de guidage 243. Le rouleau d'immersion 242 plonge partiellement dans un bain 244 d'un agent adhésif de sorte que la bande 213 de papier métallique peut être revêtue de façon continue sur un de ses côtés avec l'agent adhésif. Après que la feuille 213: de papier métallique revêtue de l'agent adhésif a été soumise à un séchage à travers une chambre de séchage 245, elle passe entre une paire de rouleaux 246 et 246a en contact l'un avec l'autre et o une mince bande 225 d'une pellicule devant former la mince pellicule 25 en matière plastique est également amenée à partir d'un rouleau 247 de manière à se trouver en face du c8té, revêtu d'adhésif, de la bande 213 afin que, pendant le passage des bandes 213 et 225 entre les rouleaux 246 et 246a en contact l'un avec l'autre, la mince bande 225 de pellicule en matière plastique adhère à la bande 213 de papier métallique et qu'une bande d'un stratifié ainsi formé 213a comprenant le papier métallique et la pellicule s'enroule sur un rouleau d'envidage 248

(figure 10).

Ensuite, la feuille du stratifié 213a comprenant le papier métallique et la pellicule est déroulée du rouleau 248 et passe entre un rouleau d'impression 249 et un rouleau de guidage 250, le rouleau d'impression 249 étant immergé partiellement dans un bain 251 d'encre de réserve, ou resist, de manière qu'un dessin prédéterminé de cette encre soit appliqué à la bande de stratifié 213a. La bande 213a revêtue d'encre de réserve est soumise à un séchage pendant qu'elle passe à travers une chambre de séchage 251' et est

ensuite enroulée sur un rouleau d'envidage 252 (figure 11).

Ensuite, la bande 213b revêtue d'encre de réserve est déroulée du rouleau 252, entraînée séquentiellement à travers des bains d'attaque chimique, de neutralisation et de lavage 253, 254 et 255, soumise à un séchage à travers une chambre de séchage 256 puis enroulée sur un

rouleau d'envidage 257. De cette manière, le papier métal-

lique est soumis à une opération d'attaque chimique de manière que les microbandes coudées continues 13 soient formées sur la mince bande 225 de pellicule de matière plastique et cette bande 225 est découpée en tronçons d'une

dimension prédéterminée.

En outre, la mince pellicule 25 de matière plastique supportant les microbandes 13 est associée successivement, sous forme d'un stratifié,à une pellicule diadhérence 260, à la couche diélectrique 12, à une pellicule d'adhérence 261 et au conducteur 14 de mise à la terre, comme représenté sur la figure 13, une pluralité de ces stratifiés étant maintenus entre une paire d'éléments de pression 262 et 263 pour être chauffés sous pression afin que l'on puisse obtenir les corps d'antenne ll représentés sur les figures

3 et 4.

Dans le procédé de fabrication continu des figures à 14, la bande 213 de papier métallique a, de préférence, une épaisseur comprise entre 10 et 40 pim et la mince bande

225 de pellicule en matière plastique peut être une pelli-

cule en poly(téréphtalate d'éthylène), une pellicule en polypropylène, une pellicule en poly(téréphtalate de butylène) ou analogue. Comme procédé d'impression effectué à l'aide du rouleau d'impression 249, on peut avoir recours à la sérigraphie, à la typographie, à la gravure,

à la photographie ou à toute autre impression analogue.

L'opération d'attaque chimique peut être effectuée dans une solution alcaline, telle qu'une solution aqueuse de soude caustique, ou dans une solution acide, telle qu'une

solution aqueuse d'oxyde ferrique ou de chlorure cuivrique.

La couche diélectrique 12 de polyéthylène est choisie de manière à présenter un indice de fusion (g/10 min) inférieur à 4, de préférence inférieur à 0,4, et le chauffage sous pression entre les éléments 262 et 263 est effectué à une température supérieure de 10 à 50 C au point de fusion pf du polyéthylène. Le corps d'antenne étant installé dans l'environnement extérieur, la résistance à la déchirure RD de la couche 12 doit être supérieure à 4 kg/cm, de sorte que la température de chauffage TC en présence de la pression et au-dessus du point de fusion doit être supérieure

de plus de 10 C au point de fusion général 126 C du poly-

éthylène ou, de façon optimale, de plus de 20 C au point de fusion de 126 Ccar une température de chauffage TC sous une pression plus élevée entralne une augmentation rapide de la résistance à la déchirure RD, comme on peut le voir

sur la figure 15.

Selon un autre mode de réalisation de la présente invention, le corps d'antenne en diélectrique à base de polyéthylène est réalisé par utilisation d'un polyéthylène présentant une faible densité de chalne longue supérieure à 0,95 g/cm3 avec des ramifications inférieures à'35 pour 1000 atomes de carbone, de préférence dans une gamme d'environ 10 à 20, de telle sorte que la caractéristique

d'isolement vis-à-vis des hautes fréquences soit meilleure.

On ajoute un absorbeur de lumière ultraviolette et un anti-

oxydant à la couche diélectrique de polyéthylène.

Selon une autre caractéristique encore de la présente invention, on dispose,pour fabriquer à bon marché le corps d'antenne, d'un autre procédé que l'on va expliquer en se référant aux figures 16 à 19. En premier lieu, on colle une couche 313 de papier métallique sur une pellicule 325 d'une matière plastique, telle que du polyester, à l'aide d'un adhésif 325a et on imprime un dessin à l'aide d'une encre

de réserve, ou resist, sur la couche 313 de papier métal-

lique à l'aide d'un procédé d'impression approprié en vue de former les microbandes coudées 13 sur cette couche (figure 16). Ensuite, on élimine les parties non nécessaires du papier métallique 313 à l'aide d'une attaque chimique (figure 17). Ensuite, on associe à la pellicule 325 de matière plastique comportant les microbandes résultant de l'attaque chimique du papier métallique 313, une pellicule 360 de polyoléfine modifiée par un acide organique non saturé, une feuille 312 de polyoléfine non polaire formant la couche diélectrique, une pellicule 361 de polyoléfine modifiée par un acide organique non saturé et une couche conductrice 314 de mise à la terre qui sont empilées séquentiellement sur le c8té du papier métallique 313 (figure 18) attaqué chimiquement et on chauffe l'empilement à une température supérieure de préférence de 20 à 50 C au point de fusion de la feuille 312 de poyoléfine non polaire pour obtenir en intégrant à ces éléments le corps d'antenne (figure 19). Dans ce cas, la pellicule 325 en matière plastique à base de polyester sur laquelle sont présentes les microbandes 13 ainsi que la couche conductrice 314 de mise à la terre sont solidement accouplées respectivement à chacune des deux surfaces de la couche diélectrique 312

de polyoléfine non polaire par l'intermédiaire des pelli-

cules 360 et 361 de polyoléfine qui ont été modifiées de manière à être polaires au moyen de l'acide organique non saturé et présentent, de ce fait, une force d'adhérence remarquablement accrue pour associer solidement et de façon intégrante les couches 325, 312 et 314. Comme acide organique non saturé, on peut utiliser l'acide carboxylique non saturé et ses dérivés. En ce qui concerne l'acide organique non saturé mentionné en premier, on peut utiliser l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acide maléique et similaire, et en ce qui concerne l'acide organique non saturé mentionné en dernier, on peut utiliser l'anhydride d'acide carboxylique insaturé, un ester amide, un imide et analogue, comme par exemple, l'anhydride d'acide maléique, l'anhydride d'acide citraconique, le méthacrylate de méthyle, le dibutyl fumarate amide. et analogue. On comprendra que le procédé selon le présent mode de réalisation peut aussi être adapté à une fabrication en continu, comme sur

les figures 10 à 14.

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Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Antenne en nappe pour microondes comprenant un corps d'antenne (11, lia) comportant une multiplicité de microbandes (13) disposées en rangées et des couches formées d'un élément diélectrique (12) et d'un conducteur

(14) de mise à la terre qui sont associés auxdites micro-

bandes, ladite couche diélectrique étant en une matière plastique qui limite les pertes de transmission dans la bande UHF et augmente le gain de réception, et un circuit O10 d'alimentation en courant relié auxdites microbandes à une de leurs extrémités, caractériséeen ce que les microbandes (13) sont recouvertes par une feuille (25) de matière plastique et que ledit corps d'antenne est enfermé dans un

capot (21; 121) en matière plastique.

2. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le capot (21; 121) en matière plastique est plus mince dans des régions (23; 123, 126, 126a) perméables aux microondes incidentes et plus épais

dans d'autres régions imperméables à ces ondes.

3. Antenne en nappe selon la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdites régions perméables dudit capot en matière plastique sont formées par un tissu (131) de verre i nprégné de résine ayant une épaisseur inférieure à 1 mm, et que lesdites régions imperméables sont formées d'un matelas (134) de verre imprégné de résine ayant une épaisseur supérieure à 1 mm, 4. Antenne en nappe selon la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdites régions perméables

du capot en matière plastique sont respectivement recou-

vertes sur leur surface intérieure d'une couche (127, 128,

128a) de matière plastique expansée.

5. Antenne en nappe selon la revendication 4, caractérisée par le fait que ladite couche de matière plastique expansée a un pouvoir d'expansion de 5 à 50

fois et une épaisseur de 1 à 100 mm.

6. Antenne en nappe selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la couche de matière plastique

expansée est en résine de la série des polyoléfines.

7. Antenne en nappe selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le tissu (131) en verre imprégné de résine a une épaisseur de 0,1 à 0, 5 mm et est obtenu par imprégnation d'un tissu de verre avec un composé formé d'une résine de polyester insaturé et d'un agent de durcissement, le matelas (134) de verre imprégné de résine a une épaisseur supérieure à 2 mm et est obtenu par imprégnation d'un matelas de verre avec un composé formé d'une résine de polyester insaturé et d'un agent de durcissement, et les régions perméables précitées sont recouvertes sur leur surface intérieure d'une couche de matière plastique expansée formée d'une résine de la série despolyoléfines présentant un pouvoir d'expansion de 10 à

fois et ayant une épaisseur de 20 à 50 mm.

8. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la couche diélectrique (12)

ne comprend qu'une résine de la série des polyoléfines.

9. Antenne en nappe selon la revendication 8, caractérisée par le fait que la résine de la série des

polyoléfines est du polyéthylène.

10. Antenne en nappe selon la revendication 9, caractérisée par le fait que le polyéthylène précité a un

indice de fusion inférieur à 4 (g/10 min).

11. Antenne en nappe selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ledit polyéthylène comporte des ramifications comprenant moins de 35 pour 1000 atomes

de carbone.

12. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la feuille (25) en matière plastique est une résine à base de poly(téréphtalate d'éthylène). 15. Antenne en nappe selon la revendication 8, caractérisée par le fait que les microbandes (13) et la couche conductrice (14) de mise à la terre sont associées respectivementde façon intégrée, à ladite couche diélectrique par l'intermédiaire d'une couche de résine

de polyoléfine modifiée par un acide organique insaturé.

14. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend, en outre, des moyens disposés entre le corps d'antenne (11, lla) et le capot (21; 121) pour assurer une séparation entre ce

corps et ce capot.

15. Antenne en nappe selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le capot (21; 121) en matière plastique comporte une paroi supérieure (23; 123) et des parois latérales périphériques et que les coins à la limite desdites parois supérieure et latérales sont renforcés par un élément de renforcement formé d'une base

en forme de cordon imprégné de résine.

16. Procédé pour fabriquer une antenne en nappe a microondes, caractérisé par le fait qu'il consiste à faire adhérer un papier métallique (13) destiné à former une multiplicité de rangées de microbandes (13) sur une feuille

(14) de matière plastique, à soumettre ledit papier métal-

lique adhérant à la feuille de matière plastique à une opération permettant d'obtenir lesdites microbandes, et à

associer de façon intégrée une couche de matière diélec-

trique (25) auxdites microbandes obtenues sur ladite feuille

de matière plastique.