FR2584872A1

FR2584872A1 - Antenne plate a large bande a polarisation circulaire, utilisations d'une telle antenne, applications, et procede de fabrication

Info

Publication number: FR2584872A1
Application number: FR8510463A
Authority: FR
Inventors: Antoine Georges Roederer
Original assignee: Agence Spatiale Europeenne
Current assignee: Agence Spatiale Europeenne
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1987-01-16
Also published as: FR2584872B1; US4804965A; CA1264373A

Abstract

LE DOMAINE DE L'INVENTION EST CELUI DES ANTENNES DESTINEES A RECEVOIR ETOU A RAYONNER LES ONDES ELECTROMAGNETIQUES EN POLARISATION CIRCULAIRE, REALISEES PAR LA TECHNOLOGIE DES CIRCUITS IMPRIMES. LE PROBLEME RESOLU CONSISTE A PERMETTRE LA REALISATION D'UNE ANTENNE DE FAIBLE COUT, A LARGE BANDE DE FREQUENCE, AVEC UN BON RENDEMENT, ET LA POSSIBILITE D'ETRE UTILISEE SOIT SEULE, SOIT EN RESEAU. SELON L'INVENTION, L'ANTENNE EST CONSTITUEE D'AU MOINS UN CONDUCTEUR 1 FILAIRE OU MICRO-RUBAN DE FACON A FORMER UN CIRCUIT CONTINU CRUCIFORME DISPOSE PARALLELEMENT A UNE PLAQUE CONDUCTRICE DONT IL EST SEPARE PAR UNE COUCHE DIELECTRIQUE. L'INVENTION TROUVE UNE APPLICATION PREFERENTIELLE POUR L'EQUIPEMENT DES TERMINAUX TERRESTRES MOBILES AVEC LIAISON DE COMMUNICATION PAR SATELLITE.

Description

i

"Antenne plate à large bande à polarisation circulaire, utili-

sation d'une telle antenne, applications,et procédé de fabri-

cation". L'invention a trait à une antenne destinée à recevoir et / ou à rayonner les ondes électromagnétiques,en polarisation circulaire, et même en polarisation linéaire dans

certaines configurations.

Structurellement parlant, il s'agit d'une antenne

plate, susceptible d'être réalisée par la technologie des cir-

cuits imprimés, et donc de faible coût et de masse réduite.

L'antenne selon l'invention est également conçue

de façon à présenter une large bande de fréquences de fonc-

tionnement, (ce qui n'est généralement pas le cas des antennes

imprimées), avec un gain moyen.

L'invention concerne également différentes utili-

sations préférentielles de l'antenne, en fonction des configu-

rations réalisées.

L'invention trouve une application préférentielle

pour l'équipement en grandes séries des terminaux mobiles ter-

restres, ou des récepteurs de télévision notamment, en communi-

cation par satellites.

L'invention concerne enfin un procédé avantageux

de fabrication de telles antennes.

On connatt déjà deux dispositifs appartenant ap-

proximativement au même domaine de la technique que l'invention.

Il s'agit d'une part de l'antenne rempart (fig.l), et d'autre

part de l'antenne "chatne".

Selon les articles de NISHIMURA Sadahiko' Crank-

type circularly polarized micro strip line antenna

(antenne linéaire micro-ruban à créneaux à polarisation circu-

laire)", et de J.R. James "Some recent developmentsin microstrip

antenna design" (quelques développements récents dans la concep-

tion des antennes micro-ruban)" parus dans la revue de l'IEEE en 1983 et en Janvier 1981 respectivement (PP 162 à 165 et PP 124 à 127), l'antenne rempart consiste en un alignement - 2 -

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rectiligne de créneaux, reliés les uns aux autres en série, Ces créneaux ont une hauteur > g/2' une largeur > g/4 et sont reliés par des éléments linéaires de longueur 3 X g/4. L'alignement de créneaux est situé dans un plan unique, parallèle à une plaque conductrice au dessus de laquelle il est supporté. X g correspond à la longueur d'onde guidée pour les ondes se propageant entre le conducteur filaire(ou micro-ruban)constituant l'alignement de créneaux et la plaque conductrice.

Un mode de réalisation préférentiel de ce dispo-

sitif connu consiste à décaper à l'acide l'une des faces d'une

plaquette de circuit imprimé double face, afin d'y faire appa-

rattre l'alignement de créneaux, l'autre face servant de pla-

que conductrice,associée à l'alignement de créneaux pour for-

mer le guide d'onde.

La disposition et la longueur de chacun des seg-

ments des créneaux permet de générer un champ électrique de polarisation circulaire lorsque la ligne est alimentée par un courant de fréquence appropriée. Toutefois, ce type d'antenne présente au moins deux inconvénients: - le rendement de cette antenne est réduit du fait que, sur chaque segment de liaison de > g/4, circulent

des courants égaux et opposés dont les rayonnements s'annulent.

Ces segments sont donc neutres et inefficaces du point de vue du rayonnement;

- du fait de la configuration linéaire relative-

ment étendue de l'antenne rempart (ce type d'antenne a été réa-

lisé dans une configuration o chaque élément de linéaire compor-

te 16 créneaux alignés),le diagramme de rayonnement est forte-

ment elliptique, ce qui limite le domaine de balayage d'un ré-

seau d'antennes rempart et fait apparattre des lobes de réseaux

parasites, voisins de l'axe de rayonnement.

L'antenne "chatne" est décrite dans un article

de J. ERIKSON publié dans la revue l'IEEEde Décembre 1979 inti-

tulé "A circularly polarised traveling wave chaln antenna

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(Antenne chaîne à onde progressive et à polarisation circulaire)".

En fait, il apparaît que ce second dispositif connu présente les

mêmes inconvénients que l'antenne rempart, tels que décrits ci-

dessus. Enfin, on connaît également un autre procédé de

réalisation d'une antenne plate consistant à utiliser des sous-

réseaux d'éléments classiques (dipoles croisés, spirales, éléments

micro-ruban), alimentés par un répartiteur. Ainsi, selon la confi-

guration omnnue et représentée en fig. 2 (cf article de J.R. JAMES mentionné précédemment), un sous-réseau à polarisation circulaire peut être constitué de quatre éléments plans carrés placés sur un mnmoe substrat. Or, ce type de sous-réseau présente l'inconvénient, outre sa cawPlexité et son coût, que sa bande passante est très étroite. De plus, le répartiteur utilisé est à l'origine de pertes importantes, dans la mesure o il est généralement situé derrière le plan de masse,et non imprimé dans le même plan que les éléments de façon à ne pas perturber le rayonnement. En conséquence, l'objectif de l'invention est de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus des dispositifs

connus.

A cet effet, un premier objet de l'invention est de fournir une antenne plate, à large; bande de fréquence, et

à gain moyen, qui puisse fonctionner principalement en polarisa-

tion circulaire, et qui soit d'un coût de revient réduit. L'ob-

jectif d'obtention d'un gain moyen s'explique par l'intérêt

qu'il y a à limiter le nombre de points d'alimentation des an-

tennes, et donc la complexité,ainsi que les pertes susceptibles

d'apparaître dans des réseaux ayant ces antennes pour éléments.

Un autre objet de l'invention est de fournir une telle antenne qui puisse rayonner dans un angle solide délimité

par un c8ne d'au moins 10 degrés de demi-angle.

Un objet complémentaire de l'invention est de fournir une telle antenne qui puisse être imprimée, et plus précisément réalisée au moyen de la technologie des circuits

imprimés.

- 4 - L'antenne selon l'invention a également pour objet de pouvoir être constituée de circuits indépendants,

utilisables soit isolément, soit en réseaux.

Un autre objet important de l'invention est de fournir une antenne plate qui, selon son mode d'alimentation,

soit capable d'émettre ou de recevoir soit en polarisation cir-

culaire, soit en polarisation rectiligne, avec la faculté sup-

plémentaire dans chaque cas de fonctionner sélectivement avec une polarisation circulaire ou rectiligne donnée, ou avec

la polarisation circulaire inverse ou la polarisation rectili-

gne orthogonale respectivement.

Ces différents objets de l'invention ainsi que d'autres objets qui y sont corrélés ou s'en déduisent sont atteints au moyen d'une antenne destinée au rayonnement et à la réception d'ondes électromagnétiquesdu type constitué

d'au moins un élément conducteur filaire ou micro-ruban dispo-

sé de façon à former un circuit continu, et d'une plaque conduc-

trice placée à distance dudit circuit de façon à former avec lui une ligne de transmission rayonnante, caractérisée en ce que ledit circuit formé par chaque élément conducteur filaire ou micro-ruban affecte la forme du contour d'une croix régulière à N branches, en ce que les segments latéraux et terminaux de chaque branche

de ladite croix ont une longueur sensiblement égale à la moi-

tié et au Nième respectivement de la longueur d'onde guidée de la ligne de transmission, et en ce que ledit circuit est

presque fermé au niveau des deux extrémités du conducteur fi-

laire ou micro-ruban qui le constitue.

Selon le mode de réalisation le plus simple de l'invention, ledit circuit continu presque fermé est constitué d'un conducteur filaire ou microruban s'étendant dans un plan

unique parallèle au plan de ladite plaque conductrice.

Selon d'autres modes de réalisation de l'invention,

ledit circuit continu peut être constitué d'un conducteur fi-

laire ou micro-ruban conformé selon les contours d'une croix sur - 5 plusieurs tours successifs, disposéssoit à la manière d'une "spirale" qui serait de section cruciforme, soit à la manière d'une "hélice" également de section cruciforme, voireselon une

combinaison des deux.

Selon un autre mode de réalisation, l'antenne peut être constituée de plusieurs circuits constitués chacun d'un élément conducteur filaire ou micro-ruban continu, ces

circuits étant juxtaposés, reliés en réseauet placés à dis-

tance d'une même plaque conductrice.

D'autres modes de réalisation et avantages de

l'invention apparattront à la lecture suivante de la descrip-

tion de quelques modes de réalisation préférentiels de l'an-

tenne, et des dessins annexés dans lesquels:

- la fig. 1 représente l'antenne rampart, appar-

tenant à l'état de la technique connu; - la fig.2 représente un sousréseau d'antenne connu constitué de quatre plaques carrés reliées entre elles;

- la fig.3 représente une vue de dessus d'un pre-

mier mode de réalisation de l'antenne selon l'invention, avec des flèches symbolisant l'état des phases de l'onde progressive qui la parcourt à un moment donné;

- la fig.4 représente une vue en coupe de l'an-

tenne de la fig.3; - les figures 5a à 5d représentent quelques modes

de réalisation avantageux de l'antenne suivant l'invention, ob-

tenus en faisant varier le nombre de branches de la croix ainsi que le nombre de tours du conducteur; - la fig. 6 représente le diagramme de rayonnement calculé correspondant au mode de réalisation de l'antenne de la figure 5.d; - la fig. 7 représente un exemple de groupement de plusieurs circuits cruciformes pour constituer une antenne selon l'invention en réseau ou en sous-réseaux; - la fig. 8 représente un mode de réalisation de l'antenne sous forme d'un circuit cruciforme " à coins coupés"; -6-

- la fig.9 représente un autre mode de réalisa-

tion de l'antenne sous forme de deux circuits cruciformes in-

dépendants imbriqués.

Comme on peut le noter en figures 3 et 4, le mode de réalisation le plus simple de l'antenne suivant l'in-

vention consiste à monter un conducteur filaire ou micro-ruban.

(vue de dessus en figure 3) sur un support diélectrique 2, et parallèlement à une plaque conductrice 3 disposée sur l'autre

face de la couche diélectrique.

On pourra noter que la couche diélectrique peut

être tout simplement de l'air.

Selon un autre mode de réalisation, le circuit

cruciforme 1 est réalisé par impression photographique, chimi-

que, ou autre, sur une peau diélectrique fine appliquée sur une

structure plane en nid d'abeille ou en mousse isolante, elle-

même appliquée sur une plaque conductrice.

Un autre mode de fabrication consiste à utiliser un triplaque dans lequel la couche centrale diélectrique est prise en sandwich entre deux plaques conductrices en cuivre ou autre, l'une des plaques étant décapée & l'acide ou autre, pour

présenter un ou plusieurs circuits cruciformes.

L'alimentation peut alors être réalisée par les

lignes constituées de câbles coaxiaux cylindriques ou rectangu-

laires, reliés aux circuits cruciformes par extension de leur

conducteur central.

Comme on peut le noter en figure 3, le circuit

cruciforme 1 est constitué d'un conducteur filaire ou micro-

ruban unique 10 que l'on a disposé de façon qu'il épouse les

contours d'une croix à quatre branches 11, 12, 13, 14. Le cir-

cuit s'apparente donc à une croix évidée, dont seul le profil extérieur est conducteur sur une faible épaisseur (l'épaisseur

du fil ou du micro-ruban).

Le conducteur est interrompu ponctuellement sur le segment terminal 21 de l'une 11 des branches de la croix,

de façon à définir ses deux extrémités 5 et 6.

- 7 - Suivant ce mode de réalisation de la figure 3, qui ne représente qu'une des configurations possibles pour l'élément rayonnant, le ruban imprimé ou fil conducteur 10

suit donc un contour plan cruciforme presque fermé, et consti-

tue avec la plaque conductrice 3 dont il est séparé par la

couche diélectrique 2 une ligne de transmission d'onde.

Les dimensions caractéristiques de cet élément d'antenne sont d'une part les dimensions des branches 11, 12, 13, 14 du circuit cruciforme, et d'autre part la hauteur de la couche diélectrique 2, séparant le circuit cruciforme 1 de

la plaque conductrice 3.

Selon un mode de réalisation avantageux, le

conducteur 10 est en forme de croix régulière dont chaque bran-

che est constituée de deux segments latéraux, parallèles ou non,

réunis par un segment terminal. La longeur L des segments laté-

raux est préférentiellement égale à la moitié de la longueur

d'onde du rayonnement que l'on souhaite émettre ou recevoir.

D'autre part, la longueur 1 du segment terminal de chaque bran-

che est avantageusement égale au Nième de cette même longueur d'onde, N représentant le nombre de branches que comporte la croix dessinée par le conducteur 10. En l'occurrence, dans l'exemple de réalisation représentée en figure 3, les segments latéraux de chaque branche 11, 12, 13, 14 ont donc une longueur

égale au quart de la longueur d'onde en question.

Pour ce qui est de la hauteur H séparant le cir-

cuit cruciforme 1 de la plaque conductrice 3, celle-ci est choisie de telle sorte que la ligne de transmission d'onde ainsi

définie par la coopération du circuit 1 et de la plaque 3, ra-

yonne une partie de la puissance transportée. Plus précisément,

la hauteur H est calculée de telle sorte que, lorsqu'on appli-

que une différence de potentiel alternative entre une extrémité du circuit cruciforme 1 et la plaque conductrice 3, l'affai- blissement de l'onde qui se propage de long de la ligne soit suffisant pour que la puissance à l'extrémité 6 de la ligne soit

considérée comme négligeable.(par exemple égale à 5% de la puis-

sance à l'entrée 5). A ce moment, le rendement de l'antenne est - 8optimal dans la mesure o la plus grande partie de la puissance

est dissipée en rayonnement.

Lorsque le diélectrique de la couche 2 est de l'ai

H prend préférentiellement pour valeur 1/10 à 1/5 de la lon-

gueur d'onde émise ou revue.

Si l'on reste au mode d'alimentation évoqué ci-

dessus, à savoir l'application d'une différence de potentiel

alternative entre une seule 5 des extrémités du circuit cru-

ciforme 1 et la plaque conductrice 3, on obtient une réparti-

tion particulière des courants le long de la ligne.

En effet, ce montage produit une onde progres-

sive de longueur d'onde >g se propageant le long de la ligne de transmission. Les courants parcourant à un instant donné

chacun des segments des circuits produisent des champs électro-

magnétiques qui coopèrent entre eux. A l'instant particulier représenté en figure 3, le segment latéral 31 de la branche 11 du circuit cruciforme 1 se trouve par exemple en phase O ou 180 (flèche ouverte). Le segment latéral 41 de la mnme branche 11 se trouve alors en phase 90 ou 270 respectivement (flèche fermée), et le segment terminal 21 se trouve en phase 225 ou 45 respectivement (flèche semi-fermée). Il est à noter que la flèche sémi-fermée sert également à représenter les phases 315 ou 135 respectivement se trouvant par exemple sur

le segment terminal 22 de la branche 12 du circuit cruciforme.

On retrouvera aisément cette répartition des

phases de l'onde progressive en représentant le long du cir-

cuit les sinusoïdes représentant le courant qui y est présent

à un instant donné.

On constate alors que pour la configuration de

la figure 3, des champs électromagnétiques résultant apparais-

sent du fait de la coopération des segments latéraux jointifs pour chaque paire de branches adjacentes(11,12;12,13;13,14;14,11) Il se urée alors les chanps électriques dont les composantes sont symbolisées par les flèches 51,52,53,54. Or, il est bien clair que ces composantes sont celles que prend le champ -9-

- 9 _ 2584872

électrique à un moment donné du cycle périodique de propaga-

tion de l'onde le long de la ligne. En fait, du fait que l'an-

tenne forme une ligne de transmission rayonnante à ondes pro-

gressives, le champ électrique, qui donne la polarisation, est tournant dans le plan du circuit cruciforme. On constate donc que, lorsque l'antenne selon l'invention est alimentée par une seule 5 de ses extrémités, elle rayonne en polarisation circulaire. On pourra noter que

lorsque le circuit cruciforme est alimenté par l'autre 6 extré-

mité, la polarisation circulaire rayonnée est inverse de celle

rayonnée lorsqu'elle est alimentée par l'extrémité 5.

En outre, le mécanisme de rayonnement par onde

progressive obtenu est à large bande.

Si on alimente simultanément les deux extrémités 5,6 du circuit cruciforme 1, soit en phase, soit en opposition

de phase, on obtient un rayonnement en polarisation rectiligne.

En effet, contrairement à l'antenne rempart, il

n'y a pas ici annulation partielle du rayonnement pour des cou-

rants opposés, et le domaine de rayonnement est symétrique au-

tour de la normale à l'antenne. Suivant la phase de l'alimen-

tation de chacune des extrémités 5 et 6, on obtiendra soit une polarisation rectiligne donnée, soit la polarisation rectiligne orthogonale. Il y a donc une très grande souplesse d'utilisation

de ce type d'antenne.

En cas d'utilisation en polarisation circulaire,

l'extrémité du circuit cruciforme opposée à l'extrémité d'ali-

mentation peut être terminée sur charge adaptée, ou 5 à 10% de la puissance d'entrée sera dissipée. Suivant les cas il est également possible de laisser cette extrémité ouverte, ou encore

de la mettre en court-circuit.

Les figures 5a,5b,5c,5d illustrent d'autres mo-

des de réalisation du circuit cruciforme de l'antenne suivant l'invention. La figure 5a concerne une croix à quatre bras

et trois tours.

La figure 5b représente un circuit cruciforme à quatre bras et deux tours, formant géométrtquement une

Croix de Malte.

La figure 5c illustre une réalisation avec trois branches et trois tours, la base des branches étant plus

évasée que le segment terminal,à l'inverse de la configu-

ration en Croix de Malte de la figure 5b.

La figure 5d représente enfin une croix a six

bras et deux tours.

Il est clair que pourvu que l'on respecte le

principe de réaliser des branches dont les segments laté-

raux ont une longueur sensiblement égale àâ g/2, et les segments terminaux une largeur sensiblement égale àX g/N, N représentant le nombre de branches,avec une séparation

angulaire égale à 2W/N entre chaque branche, on peut choi-

sir N quelconque.

D'autre part, il est également possible de réa-

liser un circuit cruciforme tel que représenté en figure 8, dans lequel les "coins" 80,81,82,83 de dmque broehe soetarr"dis. wo&i Le diagramme de polarisation d'une antenne a six

branches et deux tours à été représenté en figure 6. Il ap-

parait qu'il se compose essentiellement dulobe principal 60 symétrique par rapport à la normale au plan de l'antenne, et

passant par son centre, ainsi que de deux lobeslatéraux nette-

ment moins important, et centréssensiblement autour de 45

à 50' d'angle par rapport à cette normale.

L'antenne selon l'invention se prête également

tout à fait à un groupement en sous-réseau ou en réseau com-

me représenté en figure 7. Il est ainsi possible de disposer quatre circuits cruciformes 71;72,73,74 de façon que leurs extrémités d'alimentation respectives soient regroupées au centre du sous-réseau. Ceci permet notamment de limiter les

perturbations qui seraient introduites dans le rayonnement.

De manière préférentielle, les circuits 71,72,73 74 sont alimentés à partir d'un répartiteur de puissance, monté avantageusement en arrière du plan conducteur, le -10-

- il -

point d'alimentation de chaque circuit étant choisi pour chaque circuit de manière symétrique par rapport au centre du sous-réseau. Les champs rayonnés par chaque circuit du sous-réseau sont donc également symétriquespar rapport au centre. Un tel sous-réseau peut bien entendu être utilisé soit seul, soit en coopération avec d'autres sous-réseaux. Il

n'existe bien évidemment aucune limitation au nombre de cir-

cuits composant un réseau, ni encore au nombre de sous-

réseauxcomposant un sous-réseau. Enfin les circuits cruci-

formes composant chaque réseau ou sous-réseau peuvent être réalisés avec un nombre de branches, un nombre de tours, et

une configuration des branches (Croix de Malte...) quelcon-

ques. La figure 9 représente enfin, un autre mode de réalisation intéressant du circuit

cruciforme selon ' _invention, en utilisant plu-

sieurs éléments conducteurs indépendants pour former un

même dessin cruciforme. Dans le cas représenté, deux élé-

ments conducteurs filaires ou micro-rubans 91 ou 92 for-

ment deux circuits cruciformes plan continm presque fermés, places dans un même plan parallèle à une plaque conductrice,

le premier circuit suivant extérieurement et à faible inter-

* valle le contour du second circuit cruciforme de façon que le circuit intérieur 91 soit exactement inscrit dans le

circuit extérieur 92. Enfin, l'extrémité 101,201 de l'élé-

ment conducteur 91 d'une part, et l'extrémité 102,202 de l'élément conducteur 92 sont disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre. L'alimentation s'effectue en outre de façon que les courants circulant dans leursportions conductrices parallèles soient eux-mêmes parallèles et de

même sens.

Les différents modes de réalisation de l'anten-

ne selon l'invention décrite ci-dessus, sont donnCa % titre illustratif et nonexhaustif, et trouvent notamment les

- 12 -

applications avantageuses suivantes.

Ce type d'antenne est tout à fait adéquat pour équiper des terminaux mobiles (automobiles, camions, navires) utilisant une liaison de communication par satellites. Elle est également adaptée à la réception de signaux provenant de

satellitesde diffusion ou de distribution de télévision.

Enfin, ce type d'antenne peut également équiper des satelli-

tes destinés à la communication avec des terminaux mobiles terrestres, soit comme antenne à rayonnement direct, soit

encore comme antenne source d'un système à réflecteur.

L'antenne peut être également utilisée pour des opérations d'écartométrie radio-électrique, lorsqu'elle est réalisée sous forme d'un réseau de quatre circuitscruciformes ou d'un multiple de quatre circuits cruciformes, lesdits circuits étant alimentés de manière à former une voie "somme"

et deux voies 'différence".

Un modèle d'une antenne à circuit uniforme à 6 branches a été construit, et soumis à des essais. L'impédance de l'antenne a été adaptée pour un fonctionnement à 3Gf&. Il s'est avéré que la puissance restante à la sortie du circuit

cruciforme (d'une longueur de 9 longueurs d'onde) était infé-

rieure de 10,3 dB à la puissance d'entrée, La radiation de ce

type d'antenne est donc tout à fait remarquable.

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Claims

REVENDICATIONS 1e) Antenne destinée.au rayonnement et à la ré- ception d'ondes électromagnétiques, notamment pour les liaisons entre un satellite et un terminal terrestre, du type constituée d'au moins un élément conducteur (1) fi- laire ou micro-ruban disposé de façon à former un circuit continu, et d'une plaque conductrice (3) séparée dudit circuit par une couche diélectrique (2) de façon à former avec lui une ligne de transmission rayonnante, caractérisée en ce que le circuit (10) formé par chaque conducteur (1) filaire ou micro-ruban affecte la forme du contour d'une croix régulière à N branches, en ce que les segments latéraux (31, 41) et terminaux {21) de chaque branche (11,12,13,14) de ladite croix ont une longueur sensiblement égale à la moitié et au Nième res- pectivement de la longueur d'onde guidée de la ligne de transmission, et en ce que ledit circuit est presque fermé au niveau des deux extrémités (5,6) du conducteur (1) filaire ou micro-ruban qui la constitue.

20) Antenne selon la revendication 1, caracté-

risée en ce que ledit circuit cruciforme (10) est cons-

titué par un conducteur (1) filaire ou micro-ruban s'étendant dans un plan unique parallèle à ladite plaque

conductrice (3).
3 ) Antenne selon la revendication 1, carac-

térisée en ce que ledit circuit continu cruciforme est constitué d'un conducteur (1) filaire ou micro-ruban, "spiral1'selon les contours d'une croix sur au moins deux

tours successifs, chaque tour supplémentaire étant réa-

lisé dans un même plan, parallèlement, et à léger inter-

valle des tours adjacents.
4 ) Antenne selon la revendication 1, caractéri-

sée en ce que ledit circuit continu cruciforme est cons-

titué d'un conducteur (1) filaire ou micro-ruban, enroulé en hélice selon les contours d'une croix sur au moins deux

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tours successifs, chaque tour supplémentaire étant super-

posé parallèlement, et à léser intervalle des tours ad-

jacents, de façon à former une "hélice" de section cru-

ciforme dont l'axe longitudinal s'étend perpendiculaire-

ment à la plaque conductrice (3). ) Antenne selon la revendication 1, caracté- risée en ce que ledit circuit cruciforme suit les contours

d'une Croix de Malte.

6') Antenne selon la revendication 1, caractéri-

sée en ce que ledit circuit cruciforme présente des angles

,81,82,83 arrondis ou coupés.

7') Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est constituée de plusieurs circuits continus cruciformes(71,72,73,74) juxtaposés en réseau, à distance

d'une même plaque conductrice (3).
8 ) Antenne selon la revendication 1, caractéri-

sée en ce qu'elle est constituée d'au moins deux éléments conducteurs filaires ou micro-rubans (91,92) formant deux circuits planscontinus presque fermés et indépendants, placés dans un même plan parallèle à la plaque conductrice (3), en ce qu'un premier circuit (92) suit extérieurement et à faible intervalle le contour du second circuit (91) cruciforme, et en ce que la paire d'extrémités(102) du premier circuit (92) est située symétriquement à la paire d'extrémités (101,201) du second circuit (91) par rapport

au centre dudit circuit (91,92).
9 ) Antenne selon l'une quelconque des revendi-

cations 7 ou 8, caractérisée en ce que lesdits circuits cruciformes (71, 72,73,74;91,92) sont alimentés par un système répartiteur de puissance monté en arrière de la

plaque conductrice (3).

*) Antenne selon la revendication 1, caracté-

risée en ce que les extrémités (5,6) de l'élément conduc-

teur (1) filaire ou micro-ruban sont forméespar une in-

terruption ponctuelle du circuit cruciforme sensiblement

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dans la partie médiane du segment terminal (21) de l'une

des branches (11) dudit circuit.

11') Utilisation d'une antenne selon l'une quel-

conque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que

chaque élément conducteur(l)filaire ou micro-ruban est connecté à un émetteur/récepteur uniquement par l'une (5) de ses extrémités (5,6) de façon que l'antenne rayonne/ reçoive, dans deux polarisations rectilignes orthogonales,

des puissances totales pratiquement égales avec un depha-

sage relatif de - 90e,fonctionnant ainsi en polarisation circulaire avec une direction de propagation perpendiculaire

au plan de l'antenne.
12 ) Utilisation d'une antenne selon l'une quel-

conque des revendications 1 à 10 caractérisée en ce qu'on

connecte chaque élément conducteur (1) filaire ou micro-ru-

ban sélectivement par une de ses deux extrémités (5 ou 6), de façon à permettre l'émission/ la réception d'une première

polarisation circulaire,ou d'une seconde polarisation cir-

culaire de sens inverse à la première, respectivement.
13 ) Utilisation d'une antenne selon l'une quel-

conque des revendications de 1 à 10, caractérisée en ce

qu'on connecte simultanément les deux extrémités (5 et 6) de chaque élément conducteur (1) filaire ou micro-ruban,

soit en phase, soit en opposition de phase, de façon à per-

mettre l'émission/la réception d'une première polarisation

rectiligne, ou d'une seconde polarisation rectiligne ortho-

gonale à la première, respectivement.
14 ) Utilisation d'une antenne selon la revendi-

cation 8, caractérisée en ce qu'on connecte les circuits cruciformes (91, 92) de manière symétrique, de façon à faire circuler dans leuisportionsconductrices parallèles des

courants parallèles et de même sens.

) Utilisation d'une antenne selon la revendi-

cation 7, caractérisée en ce qu'elle est constituée par l'association de quatre circuits (71,72,73,74), connectés

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avec des phases choisies tels que le rayonnement/la ré-

ception soient maximal(e) dans la direction normale au plan de l'antenne, tout en ayant la pureté de polarisation

et/ou l'adaptation à l'entrée.

16') Utilisation d'une antenne selon les reven- dications 7 et 9, caractérisée en ce qu'elle est constituée

par l'association d'au moins un ensemble de quatre cir-

cuits (71,72,73,74), alimentés de manière à produire une

voie somme et deux voies différerce à fin d'écartométrie ra-

dio-électrique.
17 ) Application de l'antenne selon l'une quel-

conque des revendicatiol 1 à 10 à l'équipement des termi-

naux mobiles terrestres pour les communications par satel-

lite.

18') Application de l'antenne selon l'une quel-

conque des revendications 1 à 10 à la réception de signaux

provenant de satellitesde diffusion ou de distribution de télévision.

19') Application de l'antenne selon l'une quel-

conque des revendications de 1 & 10 à l'équipement des

satellites de communication avec des terminaux mobiles

terrestres, comme antenne à rayonnement direct et/ou sour-

ce d'un système à réflecteur.

)' Procédé de fabrication d'une antenne selon

l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en

ce qu'on réalise l'impression photographique, chimique ou autre de chaque circuit cruciforme sur une peau diélectrique fine appliquée sur une structure plane en nid d'abeille / mousse isolante/ou équivalent, ellemême appliquée sur une plaque conductrice (3), et qu'on connecte chaque circuit

cruciforme au moyen de cables coaxiaux.
21 ) Procédé de fabrication d'une antenne selon

l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé

en ce qu'on réalise l'impression photographique, chimique, ou autre de chaque circuit cruciforme sur une première

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face conductrice d'un circuit imprim à double face, 1l seconde face conductrice formant la plaque conductrice (3) et étant séparée de ladite première piague par une couche

diélectrique (2), et qu'on connecte chaque circuit cruci-

forme au moyen de cRbles coaxiaux.