FR2596206A1 - Antenne en nappe - Google Patents

Abstract

ANTENNE EN NAPPE 10 COMPRENANT UNE PLAQUE 13 DE CONDUCTEUR DE MISE A LA MASSE ET DES CIRCUITS D'ALIMENTATION ET DE RAYONNEMENT, CHACUN DE CES CIRCUITS ETANT RECOUVERT SUR LES DEUX FACES D'UNE COUCHE DE RESINE SYNTHETIQUE POUR FORMER RESPECTIVEMENT UNE PLAQUE 12, 11, CES PLAQUES ETANT SUCCESSIVEMENT EMPILEES EN ETANT ECARTEES L'UNE DE L'AUTRE PAR DES ENTRETOISES 22, 23 POUR FORMER UNE SURFACE D'ANTENNE. AVEC LE REVETEMENT EN RESINE, LES RESEAUX RESPECTIFS DES CIRCUITS D'ALIMENTATION ET DE RAYONNEMENT SONT PROTEGES DE LA CORROSION DE FACON A AUGMENTER LA LONGEVITE, ET UN GAZ PRESENT DANS LES ESPACES EXISTANT ENTRE LES PLAQUES RESPECTIVES PEUT ETRE UTILISE COMME DIELECTRIQUE A FAIBLE PERTE AFIN DE PERMETTRE D'OBTENIR UN GAIN ELEVE.

Description

ANTENNE EN NAPPE

Cette invention concerne des antennes en nappe et, plus particulièrement, une antenne en nappe du type à suspension avec structure en trois nappes assurant un

gain élevé.

L'antenne en nappe du type auquel il est fait référence, est utilisable efficacement pour la réception d'ondes à polarisation circulaire et analogues qui sont émises sur une porteuse de la bande SHF, en particulier, dans la bande des 12 GHz à partir d'un satellite géostationnaire 20 de diffusion lancé dans l'espace cosmique pour se trouver

à 36.000 km-d'altitude au-dessus de la terre.

Les antennes en général utilisées par les auditeurs pour recevoir des micro-ondes telles que des ondes à polarisation circulaire émises par un satellite géostationnaire 25 de diffusion sont des antennes paraboliques et montées sur le toit ou un autre endroit analogue des bâtiments d'habitation. Cependant, l'antenne parabolique a soulevé certains problèmes comme la sensibilité aux vents violents, les risques de chute facile du fait de sa structure encom30 brante si bien qu'un moyen supplémentaire pour supporter

l'antenne de façon stable est nécessaire, et que le moyen de support nécessite encore des frais élevés de montage, en rendant le travail d'installation d'antenne plus complexe.

Dans une tentative d'élimination de ces problèmes de l'antenne parabolique, il a été proposé dans le brevet japonais publié sous le n 99803/1982 (qui correspond au brevet US n 3.475.107 ou au brevet allemand n 3149200) une antenne en nappe qui soit aplatie dans toute sa configu5 ration. Cette antenne en nappe peut avoir une structure simplifiée, peut être montée directement sur un mur extérieur ou autre position du même type dans-les bâtiments

d'habitation et rendue peu coûteuse.

D'autre part, on désire que l'antenne en nappe ait 10 un gain élevé, c'est pourquoi différentes tentatives ont été faites pour réduire ces pertes d'insertion.- Il est décrit, par exemple, dans le brevet US n 407. 079 par Michael A. Wise, une antenne en nappe dans laquelle un premier substrat diélectrique portant un circuit de ligne 15d'alimentation est monté de manière rigide sur un conducteur de mise à la masse, un second substrat diélectrique portant un circuit radiateur est agencé séparément, du premier substrat diélectrique pour ménager un espace entre les deux substrats, et un diélectrique en nid d'abeilles 20est placé entre les deux substrats diélectriques. Cette

antenne en nappe est destinée à réduire les pertes d'insertion par opposition à tout agencement d'antenne connu dont les circuits de radiateur et de ligne d'alimentation sont directement enrobés dans une couche diélectrique, 25en plaçant le circuit radiateur à l'intérieur de cet espace.

Cependant, cet agencement proposé par Wise a posé un problème du fait que le circuit de la ligne d'alimentation est installé non pas dans l'espace mais plutôt directement sur le second substrat diélectrique disposé sur le 30conducteur de mise à la masse, si bien que la perte d'insertion dans une zone de circuit de ligne d'alimentation est encore grande et affecte la fonction de la zone du circuit radiateur, ce qui entraine que la perte d'insertion globale de l'antenne ne peut pas être réduite à un niveau 35satisfaisant. De plus, il a été proposé une tentative de définition d'un espace sur la face inférieure du circuit radiateur en prévoyant un diélectrique en nid d'abeilles entre les deux substrats diélectriques, mais cette tentative a échoué car, si le nid d'abeilles est fabriqué en matériau 5 diélectrique ordinaire, ceci donne lieu à une perte de niveau proche de celle qui se produit quand le circuit

est inséré entre les couches diélectriques.

De plus, il a été décrit dans la demande de brevet français n 8306650 par Emmanuel Labeau une antenne en 10 nappe qui comprend trois couches respectivement en un matériau métallique ou analogue et présentant plusieurs cavités à l'intérieur. Dans ce cas, les couches sont disposées de façon que les cavités ménagées dans les couches soient alignées entre elles dans la direction de leur 15 épaisseur, les couches sont écartées l'une de l'autre par des entretoises disposées entre elles, et des feuilles de diélectriques portant chacune un réseau de circuits conducteurs formés dessus sont disposées entre les couches, si bien que les réseaux de circuits conducteurs sur les 20 feuilles diélectriques sont placés dans des espaces situés

entre les couches adjacentes et qu'une partie des conducteurs terminaux des réseaux du circuit est placée dans les cavités alignées. Selon ce montage, il. y a de l'air dans les cavités ou espaces séparant. les couches qui est 25 utilisé comme diélectrique pour réduire la perte d'insertion.

Cependant, le montage de Labeau a posé un problème du fait que les réseaux de circuits conducteurs sont directement exposés à l'air qui circule en provenance de l'exté30 rieur, ce qui peut entraîner facilement une corrosion des réseaux de circuits conducteurs et donc une longévité insuffisante de l'antenne. De plus, le montage a soulevé un autre problème car ies métariaux métalliques doivent être traités de façon à maintenir les cavités et les 35 espaces, au moyen d'une technique de traitement du métal relativement compliquée, et la fabrication a été suffisamment complexe pour aboutir à un coût élevé. Cependant, la nécessité de placer les conducteurs terminaux des réseaux de circuit dans les cavités demande un travail de grande 5 précision pour la formation des réseaux de circuits conducteurs sur les feuilles diélectriques, l'assemblage de l'antenne en nappe, et l'installation de l'antenne en nappe assemblée, de sorte que la fabrication s'est trouvée

désavantageusement compliquée à cet égard également.

Un premier but de la présente invention est donc

de proposer une antenne en nappe qui ait un gain élevé de réception du signal et dont la longévité soit également élevée grâce à une prévention efficace de la corrosion des réseaux de circuits conducteurs, et dont la structure 15 soit simplifiée pour obtenir un excellent travail d'assemblage et des coûts de fabrication et d'installation remarquablement peu élevés.

Selon la présente invention, le but ci-dessus est atteint en proposant une antenne en nappe ayant une partie 20 de surface d'antenne destinée à la réception des ondes à polarisation circulaires ou autres micro-ondes analogues émises sur une porteuse de la bande SHF au moyen d'un couplage électromagnétique et formées en agençant un circuit d'alimentation et un circuit de rayonnement en matériau 25 électriquement conducteur sur les couches diélectriques

qui sont mutuellement indépendantes l'une de l'autre, dans laquelle le circuit de rayonnement et le circuit d'alimentation sont respectivement recouverts sur les deux faces par des couches de résine synthétique et s'ont 30 placés au-dessus d'un conducteur de mise à la masse recouvert d'une couche de résine synthétique sur la face tournée respectivement vers les circuits de rayonnement et d'alimentation en étant espacée de chacun d'eux par des moyens d'écartement de manière à délimiter des espaces entre 35 eux.

D'autres buts et avantages de la présente invention

ressortiront de la description détaillée qui va suivre en se référant à des modes de réalisation préférés présentés

dans les dessins annexes.

La figure 1 est une vue en perspective des principales pièces démontées d'un mode de réalisation d'antenne en nappe selon la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe verticale partielle agrandie d'une partie de la surface d'antenne de l'antenne 10 en nappe de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe verticale schématique d'un autre mode de réalisation d'une antenne en nappe de la présente invention; la figure 4 est une vue schématique partielle destinée 15 à présenter un aspect d'un radôme employé dans l'antenne en nappe selon la présente invention; la figure 5 est une coupe schématique destinée à présenter le radôme sous un autre aspect tel qu'il est utilisé avec l'antenne en nappe selon la présente inven20 tion; la figure 6 est un graphique représentant la relation entre l'épaisseur de la résine synthétique qui recouvre les réseaux de circuit et les pertes d'insertion de l'antenne en nappe de la présente invention; la figure 7 est un graphique représentant la relation entre l'épaisseur de l'espace délimité dans l'antenne en nappe et les pertes d'insertion; et la figure 8 est un graphique représentant la relation entre les pertes d'insertion et l'épaisseur variable de 301'espace supérieur dans des antennes en nappe ayant un nid d'abeilles disposé dans l'espace selon un autre mode de réalisation de la présente invention et dans des antennes

en nappe connues utilisant aussi le nid d'abeilles.

Bien que la présente invention doive maintenant être 35décrite en se référant à des modes de réalisation préférés

présentés sur les dessins, il faut bien comprendre que l'intention n'est pas de limiter l'invention uniquement aux modes de réalisation particuliers présentés mais plutôt de couvrir tous les changements, modifications et agence5 ments équivalents possibles dans le cadre des revendications

annexées. En se référant à une antenne en nappe 10 dans un mode de réalisation selon la présente invention, représentée sur les figures 1 et 2, on voit que sa partie surface 10d'antenne comprend d'une façon générale une plaque de circuit de rayonnement 11, une plaque de circuit d'alimentation 12, et une plaque de conducteur de mise à la masse 13. Dans le présent mode de réalisation, les plaques des circuits de rayonnement et d'alimentation 11 et 12 sont 15 formées respectivement dans une construction à trois nappes pour être suffisamment résistantes à la corrosion. Plus précisément, la plaque de circuit de rayonnement 11 comprend un réseau de circuit de rayonnement 14 en un matériau électriquement conducteur tel que le cuivre, l'aluminium, 20 l'argent, l'astate, le fer, l'or ou analogues, et des couches de résine synthétique 15 et 16 respectivement empilées sur les faces supérieure et inférieure du réseau 14. Autrement dit, le réseau de circuit de rayonnement 14 est placé en sandwich entre deux couches de résine synthé25 tique 15 et 16, lesquelles couches sont fabriquées en un matériau tel que des polyéthylène, polypropylène, polyester, acrylique, polycarbonate, résine ABS ou résine PVC, employés respectivement seuls ou en mélanges de deux

ou plusieurs.

La plaque de circuit d'alimentation 12 comprend aussi un réseau de circuit d'alimentation I7 construit avec le même matériau électriquement conducteur que le réseau de circuit de rayonnement 14, et des couches de résine synthétique 18 et 19 en même matériau que les couches 35de résine synthétique 15 et 16 de la plaque de circuit de rayonnement 11 et respectivement empilées sur les faces supérieure et inférieure du réseau 17 pour le prendre en sandwich. D'autre part, la plaque de conducteur de mise à la masse 13 comprend un conducteur de mise à la masse 20 fabriqué dans le même matériau électriquement conducteur que le réseau du circuit de rayonnement 14, lequel conducteur 20 est, dans le mode de réalisation illustré, recouvert d'une couche de résine synthétique 21 en même matériau que les couches de résine synthétique 10 15 et 16 de la plaque du circuit de rayonnement 11 sur la face tournée vers la plaque du circuit d'alimentation 12. Bien qu'il soit préférable que le conducteur de mise à la masse soit recouvert de la couche de résine synthétique 20, ce revêtement peut être supprimé, ou bien, la 15 couche de revêtement 21 peut être prévue sur les deux

faces du conducteur de mise à la masse 20.

Dans des conditions optimales, les couches de résine respectives 15, 16, 18, 19 et 21 fabriquées uniquement à partir de résine synthétique plutôt qu'en résine renforcée 20par un tissu de verre ou analogue comme dans des cartes de circuit imprimé souples connues, et doivent avoir une épaisseur inférieure à 200 pm afin de minimiser dans la mesure du possible les pertes d'insertion. De plus, les couches de résine de résine synthétique 15, 16, 18, 2519 et 21 peuvent être formées en appliquant une peinture plastique sur les réseaux de circuit 14, 17 et le conducteur de mise à la masse 20 pour avoir respectivement une épaisseur inférieure à 200jm. Dans tous les cas, ces couches 15, 16, 18, 19 et 21 sont formées pour présenter une cops30tante diélectrique plus faible et une tangente d'angle

de perte diélectrique plus faibles.

En se référant aussi à la figure 6, on voit que la mesure des pertes d'insertion a été faite sur des exemples d'antennes en nappe préparées pour faire des comparaisons, 35respectivement avec le conducteur de réseau du circuit d'alimentation 17 de largeur W variant de manière à être de 1,0 mm et de 2,0 mm et avec des couches de résine synthétique 15; 16, 17, 18, 19 et 21 d'épaisseur variant de manière à être successivement plus grande, ce qui a montré 5 que, dans le cas o la largeur W du conducteur du réseau est de 1,0 mm et l'épaisseur des couches de résine synthétique dépasse 200 vm, en particulier, les pettes d'insertion se rapprochent de 3 dB/m et sont trop élevées, et donc l'épaisseur des couches de résine synthétique devrait 10 en général être inférieure à 200uim et de préférence inférieure à 1001m pour obtenir un gain élevé de réception des signaux, bien que ce gain soit fonction de la valeur

de la largeur W du conducteur du réseau.

En se référant maintenant aussi à la figure 3, on 15 peut voir des entretoises 22 et 23 disposées respectivement entre les plaques de circuits de rayonnement et d'alimentation 11 et 12 et entre les plaques de circuit d'alúmentation et de conducteur de mise à la masse 12 et 13 et que ces entretoises 22 et 23 peuvent être constituées 20 en résine synthétique, en métal, en bois ou analogues avec toutes formes désirées de cadre (alors que la fig. 1 représente uniquement une forme rectangulaire) pour être placées entre les plaques respectives 11, 12 et 13 comme moyens d'espacement si bien que les plaques 11, 12 et 25 12, 13 seront maintenues séparées l'une de l'autre par les entretoises 22 et 23 en définissant entre elles des espaces 24 et 25. Dans le cas présent, du gaz, en particulier de l'air, circulant dans les espaces 24 et 25 agit comme diélectrique à faible perte, et ce montage des plaques 30 11 et 12 des circuits de rayonnement et d'alimentation formant des espaces sur les deux faces assure l'une des

caractéristiques remarquables de la présente invention.

On s'est encore aperçu que, si les espaces 24 et sont construits de manière que leur épaisseur ou hauteur 35 hl et h2 soient supérieures à 0, 5 mm et de préférence

supérieures à 2 mm, on pouvait obtenir un gain élevé.

Plus précisément, comme l'indique la figure 7, la mesure des pertes d'insertion a été effectuée par rapport à des exemples d'antennes en nappe préparées en vue d'une compa5 raison, lorsque le conducteur de réseau d'alimentation

17 ayant une épaisseur W variant de manière à être de 1,0 mm et de 2,0 mm et lorsque la hauteur hl et h2 des espaces variant de manière à être progressivement plus grande, ce qui a prouvé que, dans les deux cas o la largeur 10 W est de 1,0 mm et de 2,0 mm, les pertes d'insertion augmentent lorsque hl, h2 < 0,5 mm, les pertes d'insertion étant plus petites que, par exemple, celles de l'antenne connue précédente de Wise quand hl, h2 > 1,0 mm et que la perte d'insertion pouvait être réduite dans une grande mesure 15 quand hl, h2 > 2 mm.

En ce qui concerne l'assemblage de la surface d'antenne comprenant la plaque de circuit de rayonnement 11, la plaque du circuit d'alimentation 12, la plaque de conducteur de mise à la masse 13 et les entretoises 22 et 23 qui 20 ont été cités, un radôme 26 est installé sur la face avant pour recouvrir la surface apparente de la plaque de circuit de rayonnement 11 et ce radôme 26 est fabriqué en un matériau perméable aux micro-ondes au moins dans une zone correspondant au réseau de circuit de' rayonnement 14 afin 25 de protéger la surface de l'antenne. L'assemblage de la surface d'antenne ainsi recouvert du radôme 26 présente à sa périphérie un ensemble de cadres d'assemblage 27 et 27a (dont deux seulement ont été représentés) afin que tous les éléments de l'ensemble soient solidement 30 associés entre eux au moyen d'une pluralité de vis 28 (dont un seul est représenté) introduits depuis le dessus dans des trous percés au travers des cadres 27 et 27a, du radôme 26 et des plaques 11 et 13 et fixés au moyen d'écrous 29 (dont un seul est représenté) vissés sur les 35 extrémités dépassant vers le bas des vis 28. Dans ce cas, de préférence, des goujons de liaison 30 (dont un seul est représenté) traversent plusieurs trous percés à travers des plaques de circuit de rayonnement, de circuit d'aiimentation et de conducteur de mise à la masse, 11 à 13, sur 5 leurs parties périphériques ainsi que dans les entretoises 22 et 23 alignées entre elles dans le sens de leur épaisseur, à partir de la face inférieure de la plaque du conducteur de mise à la masse 13 et puis en matant vers le haut les parties étendues des goujons 30 pour les étaler sur 10 la face avant de la plaque du circuit du rayonnement 11, et les trois plaques 11 à 13 et les entretoises 22 et 23 sont reliées mutuellement. Sur la plaque de conducteur de mise à la masse 13 un connecteur d'alimentation 33 est fixé, dans sa position appropriée et dans un état 15 électriquement non conducteur par rapport à la plaque 13 à laquelle il est assujetti au moyen de vis 32, ce connecteur d'alimentation 33 étant relié à un circuit d'alimentation (non représenté) et comportant une broche d'alimentation 34 dépassant vers le haut au travers de 20 la plaque de conducteur de mise à la masse 13 également à l'état électriquement non conducteur par rapport à la plaque 13 mais électriquement connecté à un point d'alimentation du réseau de circuit 17 de la plaque du circuit

d'alimentation 12.

Quand l'antenne en nappe 10 selon la présente invention est installée à l'extérieur, il est nécessaire de recouvrir l'antenne du radôme 26 comme indiqué ci-dessus pour protéger la surface de l'antenne. A cet égard, le radôme peut comprendre, comme l'indique la figure 4, une couche en mousse 30 de plastique 35 directement placée sur la face avant de l'antenne en nappe 10, et une couche de résine synthétique 36 perméable aux microondes, est placée sur la couche la mousse de plastique 35. Dans ce cas, il faut atteindre une perméabilité suffisante aux micro-ondes de telle sorte 35 que l'épaisseur de la couche en mousse de plastique 35 l1 est fixée à plus de 2 mm avec une expansion de plus de 5 fois, et l'épaisseur de la couche de résine synthétique 36 est fixée à moins de 1 mm. La couche de résine synthétique 36 peut être formée en appliquant une résine synthé5 tique sur la couche en mousse de plastique 35. En outre,

selon l'environnement de l'installation, un radôme qui n'est constitué que de la couche en mousse de plastique 35 peut même être employé sans couche de résine synthétique 36.

En plus, du fait que la surface de l'antenne puisse 10 être protégée par le radôme ainsi installé, le radôme augmente aussi la robustesse de l'antenne en nappe 10, si bien que toute réduction de la hauteur des espaces 24 et 25 entre les plaques respectives 11, 12 et 13 sous les efforts du vent et de la pluie peut être limitée afin 15 de maintenir la caractéristique de gain de l'antenne pendant

une longue période, et que la fiabilité de l'antenne puisse être élevée en particulier en ce qui concerne les épreuves des intempéries puisque l'antenne peut être effectivement protégée des détériorations grâce au recouvrement par 20 la couche en résine synthétique 36.

En ce qui concerne le radôme, le type qui couvre

directement la surface d'antenne de l'antenne en nappe 10 dans le mode de réalisation de la figure 4 peut être remplacé par un radôme 37 du type enfermant la totalité 25 de l'antenne en nappe 10 comme l'indique la figure 5.

Dans ce cas, le radôme 37 comprend une région de surface 38 disposée en avant de l'antenne en nappe 10 et perméable aux micro-ondes, et une partie de corps 39 entourant les côtés périphérique et de dessous de l'antenne 10 et imper30 méable aux micro-ondes. La région de la surface perméable 38 comprend elle-même une couche en mousse de plastique 40 ayant une épaisseur de plus de 2 mm et un coefficient d'expansion de la mousse de plus de 5 fois, et une couche de couverture en résine synthétique 41 ayant une épaisseur 35 inférieure à 1 mm. La fonction et le fonctionnement de la couche en mousse de plastique et de la couche de recouvrement, 40 et 41, sont sensiblement les mêmes que ceux des couches 35 et 36 du mode de réalisation de la figure 4. La partie principale imperméable 39 est fabriquée en 5 un matériau ayant une grande robustesse mécanique comme, par exemple, du métal, une résine synthétique, une résine synthétique renforcée, du bois, ou un autre élément du même type ou en une forme composée de deux ou plusieurs

des matériaux précédents.

Les couches en résine synthétique 36 et 41 dans les

deux modes de réalisation des figures 4 et 5 sont formées de préférence d'un polycarbonate, polyéthylène, polypropylène, PMMA, ABS, ASA, polyester, PVDF, fluoroplastique ou analogues, ou d'un copolymère de deux de ces produits 15 ou plus.

Maintenant, le procédé de fabrication de l'antenne en nappe selon la présente invention va être expliqué en détail en se référant à certains exemples pour faciliter la compréhension de l'invention. 20 Exemple 1 a) Une feuille de cuivre de 35 vm d'épaisseur est plaquée à sec sur une feuille de téréphtalate de polyéthylène de 100 wm d'épaisseur (appelée par la suite "PET")

par une méthode existante quelconque.

b) La feuille de cuivre obtenue lors de l'opération "a" est gravée par un procédé de gravure pour former une configuration du réseau de circuit de rayonnement 14 ou

du réseau de circuit d'alimentation 17.

c) Une feuille de polyéthylène de 20 im d'épaisseur 30 est plaquée à sec sur la configuration du réseau du circuit

obtenu lors de l'opération "b" pour former la plaque de circuit de rayonnement 11 ou la plaque de circuit d'alimentation 12.

d) Une feuille de polyéthylène de 20 um d'épaisseur 35 est plaquée à sec sur une plaque d'aluminium de 2 mm d'épaisseur (norme JIS 1054H24) en formant le conducteur de mise à la masse 20 pour préparer la plaque de conducteur

de mise à la masse 13.

e) Plusieurs supports en polycarbonate de 2 mm de 5 hauteur et de 3 mm de diamètre (qui diffèrent des entretoises en forme de cadre rectangulaire 22 et 23 du mode de réalisation de la figure 1) sont disposés sur la plaque de conducteur de mise à la masse 13 obtenue lors de l'opération "d" et espacés l'un de l'autre d'environ 5 cm (si 10 nécessaire, des entretoises 22 et 23 en forme de cadre rectangulaire peuvent aussi être prévues) pour maintenir

une gamme nécessaire de hauteur pour l'espace 25.

f) La plaque de circuit de rayonnement 11 obtenue lors de l'opération "c" est placée sur les supports de 15 l'opération "e" et un autre jeu de supports semblables

à ceux de l'opération "e" sont disposés sur la plaque de circuit de rayonnement 11 pour maintenir la gamme nécessaire de hauteur de l'espace 24.

g) La plaque de circuit d'alimentation 12 obtenue 20 lors de l'opération "c" est placée sur les supports de l'opération "f" pour obtenir une surface d'antenne de

l'antenne en nappe du type à suspension.

L'antenne en nappe 10 ainsi obtenue a été comparée avec une antenne en nappe connue constituée de substrats 25 en Teflon renforcés de verre portant chacun un réseau

de circuits formé comme indiqué sur la figure 1, en ce qui concerne la mesure du gain initial et du gain après 6 mois ainsi que l'observation de l'état des circuits après 6 mois, les résultats de ces observations sont indi30qués dans le tableau ci-dessous.

TABLEAU

Gain initial Gain après Etat du circuit 6 mois après 6 mois Antenne de l'invention 38 dB 37 dB Pas de corrosion Antenne connue 36,5 dB 35,7 dB Patine formée sur le cuivre (du réseau de circuit) On notera d'après le tableau ci-dessus que l'antenne en nappe selon la présente invention présente un gain initial supérieur et une perte inférieure comparativement à l'antenne connue. De plus, sous l'effet d'une pression d'un vent d'environ 10 m/s, aucune réduction du gain de 15 l'antenne en nappe de la présente invention n'a été observée, tandis que l'espace 24 et 25 de l'antenne connue se réduisait par rapport à leur hauteur fixée à l'origine et que le gain baissait de 0,7 dB. En conséquence, on

a jugé que l'antenne en nappe de la présente invention 20 était excellente en utilisation pratique.

Exemple 2

Un film en PET de 50 pm d'épaisseur en remplacement du film en PET de 100 pm d'épaisseur de l'opération "a" de l'exemple 1 et un film en PET de 50 iim d'épaisseur 25 en remplacement du film en polyéthylène de 20 uim d'épaisseur de l'opération "c" de l'exemple 1 ont été utilisés pour

obtenir une antenne en nappe semblable.

L'antenne en nappe obtenue à l'exemple 2 a présenté

sensiblement les mêmes propriétés que l'antenne en nappe 30 de l'exemple 1.

Exemple 3

Les supports en polycarbonate utilisés aux opérations "e" et "f" de l'exemple 1 ont été remplacés par une entretoise analogue à une grille en copolymère de polyéthylène35 polystyrène ayant un coefficient d'expansion de mousse de 5 fois, une hauteur de 2 mm et un espacement de grille de 5 cm, une antenne en nappe utilisant cette entretoise a présenté sensiblement les mêmes propriétés que l'antenne

en nappe de l'exemple 1.

Exemples 4 et 5 En remplacement de l'entretoise utilisée à l'exemple 3, une entretoise en nid d'abeilles en copolymère de polyéthylènepolystyrène ayant un coefficient d'expansion de 5 fois, une hauteur de 2 mm et un espacement parallèle 10 de 5 cm a été utilisé pour préparer une quatrième antenne

en nappe.

En remplacement de l'entretoise utilisée à l'exemple 3, une feuille de résine synthétique comprenant de petites cellules d'air, appelées bulles d'air sur toute la surface 15 de la feuille a été utilisée comme entretoise pour préparer

une cinquième antenne en nappe.

Les quatrième et cinquième antennes en nappe ont toutes deux présenté sensiblement les mêmes propriétés que l'antenne en nappe de l'exemple 1. 20 Exemple 6 Une couche en mousse de plastique de 10 mm d'épaisseur en copolymère de polyéthylène-polystyrène ayant un coefficient d'expansion de 30 fois a été placée sur la face avant de l'antenne en nappe de l'exemple 1 et une feuille 25 de résine de polyester de 0,5 cm d'épaisseur renforcée de tissu de verre ayant une densité de 200 g/m2 a été fixée à la résine de polyester sur la surface de la face

avant de la couche en mousse de plastique.

Une antenne en nappe ainsi obtenue a été soumise 30 à une exposition extérieure pendant un an environ, mais

n'a pas subi de détérioration de ses propriétés. De plus, l'antenne a été soumise à un vent de 20 m/s mais l'épaisseur des espaces 24 et 25 a été maintenue constante et l'antenne a présenté une forte fiabilité au cours d'un usage en 35 extérieur.

Exemple 7 Dans la construction du radôme 37 présenté sur la figure 5, la couche en

mousse de plastique 40 de la région de surface perméable 38 du radôme a été construite à partir 5 d'une plaque en mousse de 10 mm d'épaisseur en copolymère de polyéthylène-polystyrène ayant un coefficient d'expansion de 30 fois, une feuille en résine de polyester de 0,5 mm d'épaisseur renforcée de tissu de verre ayant une densité de 200 g/m2 a été fixée à la résine de polyester sur la 10 plaque en mousse pour former la couche de résine synthétique 41 sur la plaque de mousse, et puis la partie principale imperméable 39 du radôme 37 a été fabriquée à partir d'un moulage en résine de polyester de 3 mm d'épaisseur renforcée de mat de verre ayant une densité de 450 g/m2. L'antenne 15 en nappe présentée à l'exemple l a été placée à l'intérieur du radôme, tandis que l'antenne connue citée en liaison avec l'exemple 1 a été également logée dans un radôme semblable. Il résulte des mesures que l'antenne connue a présenté 20 un développement de patine sur le cuivre du réseau du circuit du fait de la corrosion après 6 mois environ, tandis que l'antenne selon la présente invention n'a subi aucune détérioration de ses propriétés même après plus de deux ans et qu'elle s'est révélée durable en utilisation 25 pratique comme dans l'exemple 6. En comparant l'antenne en nappe de l'exemple 1 laissée nue à l'antenne placée à l'intérieur du radôme comme dans l'exemple 7, on a remarqué que la première présentait une détérioration provenant des efforts dus aux intempéries sur la couche de PET-au 30 bout de deux ans, tandis que la dernière antenne n'a présenté aucune détérioration de la même couche même après

avoir subi les intempéries pendant trois ans.

De plus, la comparaison des propriétés a été faite entre l'antenne en nappe d'un montage comme celui des 35 figures 1 et 2 selon la présente invention et l'antenne en nappe connue du brevet antérieur des USA n 407. 079 délivré à Wise. Dans ce cas, le substrat diélectrique de Wise qui a été formé sur le conducteur de mise à la masse équipé d'un circuit de ligne d'alimentation était -5 en Teflon et présentait des pertes minimales. Plusieurs antennes de la présente invention ont été préparés respectivement avec un espace 25 inférieur de hauteur différemment définie à 0,8 mm et à 2,0 mm et avec la largeur W du matériau conducteur électrique du réseau du circuit d'alimen10 tation 17 également fixé à 1,0 mm et à 2,0 mm, tandis que la hauteur de l'espace supérieur 24 variait en augmentant progressivement. Plusieurs des antennes connues de Wise ont été préparées respectivement avec des substrats diélectriques en Teflon d'épaisseur de 0,8 mm et de 2,0 mm 15 et avec une largeur de conducteur W du réseau du circuit

d'alimentation variable égal à 1,0 mm et à 2,0 mm, tandis que la hauteur du nid d'abeilles augmentait progressivement.

Des résultats des mesures semblables de comparaison sont présentés sur la figure 8 sur laquelle la mesure des 20 antennes de l'invention est désignée par les lignes à un seul point et à deux points M, N, O et M (M et N correspondant aux deux espaces inférieurs de 0,8 mm de hauteur mais respectivement à des largeurs W de 1,0 mm et 2,0 mm; O et P étant les antennes pour les deux espaces inférieurs 25 de 2,0 mm de hauteur mais respectivement pour des largeurs W de 1,0 mm et de 2,0 mm), tandis que les mesures des antennes connues sont désignées par des lignes pleines et des lignes en trait interrompu m, n, o, p (m et n correspondant aux antennes des deux épaisseurs de substrat de 30 Téflon de 0,8 mm mais respectivement d'une largeur W de 1,0 mm et de 2,0 mm; o et p correspondant aux antennes des deux épaisseurs de substrat de Téflon de 2, 0 mm mais

respectivement avec des largeurs W de 1,0 et de 2,0 mm).

Comme cela apparaître sur la figure 8, on notera 35 que l'antenne en nappe selon la présente invention peut

réduire remarquablement les pertes d'insertion et obtenir avec succès un gain plus élevé que dans le cas de l'antenne en nappe déjà connue de Wise.

Claims (20)

REVENDICATIONS

1. Antenne en nappe ayant une surface d'antenne pour recevoir des ondes à polarisation circulaire ou micro-ondes analogues qui sont émises sur une porteuse de la bande 5 SHF, dans laquelle un circuit d'alimentation (12) et un circuit de rayonnement (11) respectivement en matériau électriquement conducteur sont prévus sur un conducteur (20) de mise à la masse pour être respectivement indépendants l'un de l'autre, caractérisée par le fait que ledit 10 circuit de rayonnement et ledit circuit d'alimentation sont respectivement recouverts sur les deux faces de couches (15, 16, 18, 19) de résine synthétique, et que des moyens (22, 23) sont disposés entre les circuits respectifs et le conducteur de mise à la masse pour les espacer l'un 15 de l'autre et créer entre eux un espace qui servira de

moyen de couplage électromagnétique.

2. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend encore un radôme (26) très perméable auxdites microondes et qui recouvre directe20 ment ladite-surface d'antenne.

3. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend encore un radôme (37) enfermant ladite antenne, ledit radôme comprenant une région (38) tournée vers ladite surface d'antenne et per25 méable auxdites micro-ondes, et d'autres régions que ladite

région perméable qui sont imperméables aux micro-ondes.

4. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que lesdites couches (15, 16, 18, 19) de résine synthétique recouvrant lesdits circuits de rayoni

nement et d'alimentation sur leurs deux faces sont respectivement réalisés avec une épaisseur inférieure à 200 pm.

5. Antenne en nappe selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'une desdites couches en résine synthétique sur l'un desdits circuits de rayonnement et 35 d'alimentation est en matériau ayant une forte résistance

à la chaleur et une grande stabilité dimensionnelle, et l'autre couche est en matériau à faible constante diélectrique et'à faible tangente d'angle de pertes diélectriques.

6. Antenne en nappe selon la revendication 1, caracté5 risée par le fait que ledit espace est fixé à plus de

0,5 mm.

7. Antenne en nappe selon la revendicatiQn 1, caractérisée par le fait que lesdits moyens d'espacement sont constitués par un cadre (27, 27a) fabriqué en au moins un matériau choisi dans le groupe comprenant les métaux,

les résines synthétiques et le bois.

8. Antenne en nappe selon la revendication 7, caractérisée par le fait que ladite entretoise comprend plusieurs

supports en résine synthétique.

9. Antenne en nappe selon la revendication 7, caractérisée par le fait que ladite entretoise est un élément en forme de grille fabriqué en matériau de mousse de plastique.

10. Antenne en nappe selon la revendication 7, caracté20 risée par le fait que ladite entretoise comprend un élément en feuille comportant plusieurs petites cellules d'air

sur la totalité de sa surface.

11. Antenne en nappe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite couche en résine synthétique 25 recouvrant ledit conducteur de mise à la masse est disposée sur une face au moins de ce conducteur qui est tourné vers ledit espace entre le conducteur et ledit circuit d'alimentation.

12. Antenne en nappe selon la revendication 2, caracté30 risée par le fait que ledit radôme comprend une couche (35) de mousse de plastique présentant un coefficient d'expansion de plus 5 fois et une épaisseur de plus de 2 mm.

13. Antenne en nappe selon la revendication 3, caracté35 risée par le fait que ladite région perméable dudit radôme

comprend une couche (36) de mousse de plastique présentant un coefficient d'expansion de plus de 5 fois et une épaisseur de 2 mm.

14. Antenne en nappe selon la revendication 12, carac5 térisée par le fait que la couche en mousse de plastique est recouverte d'une couche de résine synthétique de moins

de 1 mm d'épaisseur et perméable auxdites micro-ondes.

15. Antenne en nappe selon la revendication 13, caractérisée par le fait que ladite couche en mousse de plastique 10 est recouverte d'une couche de résine synthétique de moins

de 1 mm d'épaisseur et perméable auxdites micro-ondes.

16. Antenne en nappe selon la revendication 12, caractérisée par le fait que ladite couche en mousse de plastique est fabriquée dans au moins un matériau choisi dans le 15 groupe comprenant le polyéthylène, le polypropylène, le

polystyrène, le polyuréthane et le PVC.

17. Antenne en nappe selon la revendication 13, caractérisée par le fait que ladite couche en mousse de plastique est formé d'au moins un matériau choisi dans le groupe 20 comprenant le polyéthylène, le polypropylène, le polystyrène, le polyuréthane et le PVC.

18. Antenne en nappe selon la revendication 14, caractérisée par le fait que ladite couche de recouvrement en résine synthétique comprend un matériau composite formé 25 d'au moins un matériau choisi dans le groupe comprenant le polycarbonate, le polyéthylène, le polypropylène, le PMMA, i'ABS, 'ASA, le polyester, PVDF- et le fluoroplastique, et d'un matériau choisi dans un groupe comprenant

du tissu de verre, du mat de verre et du papier de verre.

19. Antenne en nappe selon la revendication 15, caractérisée par le fait què ladite couche de recouvrement en résine synthétique comprend un matériau composite formé d'au moins un matériau choisi dans le groupe comprenant

le polycarbonate, le polyéthylène, le polypropylène, 35 le PMMA, 'ABS, 1'ASA, le polyester, le PVDF et le fluoro-

plastique, et un matériau choisi dans le groupe comprenant

du tissu de verre, du mat de verre et du papier de verre.

20. Antenne en nappe selon la revendication 3, caractérisée par le fait que lesdites régions imperméables dudit 5 radôme sont formées d'au moins un matériau choisi parmi un groupe comprenant les métaux, les résines synthétiques,

le bois et les résine renforcées de verre.