FR2611090A1

FR2611090A1 - Antenne desaxee, notamment pour radar

Info

Publication number: FR2611090A1
Application number: FR8801763A
Authority: FR
Inventors: Masujima Toshio
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-02-13
Filing date: 1988-02-15
Publication date: 1988-08-19
Anticipated expiration: 2008-02-15
Also published as: FR2611090B1; US4978967A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES ANTENNES DESAXEES. ELLE SE RAPPORTE A UNE ANTENNE DESAXEE QUI COMPORTE UN MIROIR 1 SOUS FORME D'UN PARABOLOIDE DE REVOLUTION QUI RECOIT LE RAYONNEMENT D'UN RADIATEUR PRINCIPAL 2. SELON L'INVENTION, LA PLAQUE LATERALE 23 QUI PORTE LE RADOME 6 EST UN TRONC DE CONE DONT LA DIRECTRICE EST FORMEE PAR LA PERIPHERIE EXTERNE DU MIROIR PRINCIPAL 1 ET DONT LE SOMMET T SE TROUVE SUR UNE GENERATRICE PASSANT PAR LE POINT B DU MIROIR 1 LE PLUS ELOIGNE DU FOYER F ET PARALLELE A L'AXE DE ROTATION A-A. APPLICATION AUX ANTENNES POUR COMMUNICATIONS PAR SATELLITE ET POUR RADARS.

Description

La présente invention concerne de façon générale une antenne à ouverture

destinée à être utilisée pour les communications dans la bande des hyperfréquences, dans un radar ou analogue et plus précisément elle concerne un perfectionnement d'une antenne désaxée ayant une ouverture circulaire. Une antenne désaxée classique a une structure telle que décrite dans la demande publiée et non examinée de modèle d'utilité japonais n 27609/84. La figure 1 est une élévation latérale d'une telle antenne désaxée classique, la figure 2 en est une élévation frontale et la figure 3 en est une perspective partielle. Sur les figures i à 3, un miroir 1 a une configuration obtenue par coupe, par un plan P, d'un paraboloïde de révolution dont un foyer est désigné par F et tel qu'un axe de rotation est désigné par A-A, le plan P étant incliné d'un angle w par rapport à l'axe de

rotation A-A. Un radiateur principal 2 est formé par exem-

ple d'un pavillon conique. Le centre de la phase de l'onde

radioélectrique rayonnée par le radiateur principal 2 coïn-

cide avec le foyer F du miroir 1. Une plaque latérale cylindrique 3 est placée autour du miroir 1. Une partie est découpée à la partie inférieure de la plaque latérale 3 comme représenté sur la figure 3. Le trou 4 est recouvert par un caisson 5. Un bord 8 est formé dans la partie de

liaison de la plaque latérale 3 et du caisson 5. Le radia-

teur principal 2 est placé dans le caisson 5. Le miroir 1 est fixé à l'ouverture d'un premier côté de la plaque

latérale 3. Les ondes radioélectriques émises par le radia-

teur principal 2 sont réfléchies par le miroir 1 et émises le long d'un trajet 7. L'ouverture de la plaque latérale 3 par laquelle les ondes radioélectriques sont émises est couverte par un radome ou capot de protection d'antenne 6,

formé d'un matériau diélectrique.

L'antenne désaxée classique est constituée de la manière indiquée précédemment. Lorsqu'on utilise cette

antenne comme antenne d'émission, les ondes radioélectri-

ques qui sont émises par le radiateur principal 2 sont

émises comme représenté suivant le trajet 7. Plus précisé-

ment, elles sont émises sous forme d'ondes sphériques dont

les centres se trouvent au centre de phase de l'onde radio-

électrique rayonnée par le radiateur 2, c'est-à-dire au foyer F. Ces ondes radioélectriques sont réfléchies par le miroir 1 et transformées en ondes-planes, avec formation de cette manière d'un faisceau bien délimité dirigé vers l'avant de l'antenne. Lorsque des gouttelettes de pluie ou

de la neige se déposent sur l'ouverture du radiateur prin-

cipal 2, la distribution d'amplitude et la distribution de phase des ondes radioélectriques rayonnées par le radiateur principal 2 varient, si bien que la délimitation nette du faisceau est détériorée et les ondes radioélectriques sont réfléchies dans des directions inappropriées. Afin que ces problèmes ne se posent pas, le radome 6 forme une structure étanche en coopération avec le miroir 1, la plaque latérale 3 et le caisson 5, si bien que la pluie ou la neige ne peut pas pénétrer dans le caisson et se déposer sur le radiateur principal 2. En outre, le trou 4 de la plaque latérale 3

est disposé de manière qu'il n'arrête pas les ondes radio-

électriques se propageant suivant le trajet 7 d'émission du

radiateur principal 2 vers l'avant de l'antenne par l'in-

termédiaire du miroir 1. Le radome 6 est aussi' formé d'un mince film diélectrique qui est suffisamment mince, par rapport à la longueur d'onde, pour que la réflexion des

ondes radioélectriques soit minimale lorsqu'elles traver-

sent le radome 6.

Dans l'antenne désaxée constituée selon les considé-

rations qui précèdent, la détérioration des lobes latéraux et la réduction du gain dues à un blocage n'apparaissent pas, contrairement à l'antenne parabolique ou antenne de

Cassegrain dans laquelle un blocage apparaît obligatoire-

ment. En conséquence, un telle antenne désaxée a de bonnes

caractéristiques et peut être utilisée dans des communica-

tions de densité élevée ou par satellite.

Cependant, le trou 4 de la plaque latérale 3 qui est nécessaire dans ces antennes désaxées classiques, pose quelques problèmes qui doivent être pris en considération à propos des caractéristiques électriques et de la résistance mécanique. D'abord, à propos des caractéristiques électriques, lorsqu'on considère le trou 4 au point de vue de l'optique géométrique, on note qu'il suffit que le trou soit formé

avec un configuration correspondant à une courbe d'inter-

section de la plaque latérale 3 et d'un cône généré par sélection du foyer F et de la périphérie du miroir 1 comme

sonmmet et directrice respectivement. Cependant, en prati-

que, comme la longueur d'onde des ondes radioélectriques est de quelques centimètres et comme le cône de section

circulaire formé par les ondes radioélectriques a une ex-

tension analogue à celle d'une onde, le trou 4 doit être plus grand que la courbe d'intersection. En particulier, le trou 4 doit être formé avec une dimension suffisante à proximité du radiateur principal 2. En pratique, comme représenté sur la figure, le trou 4 est en général formé de manière qu'il ait pratiquement la même dimension que le

caisson 5. En outre, le trou 4 forme un bord 8 entre lui-

même et la plaque latérale 3 et ainsi ce bord 8 et la

périphérie externe du miroir 1 forment un bord de l'anten-

ne. La détérioration des caractéristiques des lobes laté-

raux augmente du fait de la diffraction par les bords ou de

la dispersion aux bords. En conséquence, un matériau absor-

bant les ondes radioélectriques ou analogue doit être fixé

à l'antenne.

Au point de vue de la résistance mécanique, la

continuité de la plaque latérale 3 constituant une envelop-

pe cylindrique est interrompue par le trou 4. De plus, dans la partie dans laquelle la plaque latérale 3 et le caisson sont couplés, la courbure de l'enveloppe et sa direction varient brusquement, si bien qu'un moment de flexion vers

l'extérieur d'un plan est créé dans cette partie. En consé-

quence, des précautions doivent être prises, par exemple

par augmentation de l'épaisseur de la plaque ou renforce-

ment de cette partie. D'autre part, lorsque l'antenne est exposée à un vent violent, tel qu'il en existe dans les ouragans et analogues, le caisson 5 perturbe l'écoulement du vent et augmente la charge exercée par le vent. Il est donc nécessaire de réaliser une configuration adaptée à la réduction de l'influence du vent, en fonction d'expériences réalisées dans un tunnel aérodynamique ou analogue, afin que la perturbation par le vent soit réduite et que la résistance de chaque section soit accrue en fonction des

résultats de ces expériences.

Ces problèmes ne sont pas les problèmes primordiaux posés par une antenne désaxée et les mesures correctrices

convenables sont prises afin que la détérioration des ca-

ractéristiques électriques et mécaniques de l'antenne

désaxée soit évitée. Cependant, pour que ces caractéristi-

ques soient améliorées, un matériau absorbant les ondes

radioélectriques doit être utilisé, l'épaisseur de la pla-

que doit être accrue, etc, ces précautions indiquant que la masse de l'antenne est accrue. En outre, par rapport à la configuration du trou, la position dans laquelle le matériau

absorbant les ondes radioélectriques est fixée et la confi-

guration et la sélection du caisson doivent être détermi-

nées par mise au point d'une procédure qui utilise des facteurs expérimentaux représentatifs. Ceci rend difficile la réalisation d'une antenne désaxée peu coûteuse ayant de

bonnes caractéristiques.

Un second exemple de l'antenne désaxée classique est représenté par exemple dans le brevet japonais publié

né 31345/78. La figure 4 est une élévation latérale repré-

sentant une telle antenne désaxée et l'élévation frontale

et une perspective partielle de cette antenne sont repré-

sentées sur les figures 2 et 3 (à l'exception du fait que

F est utilisé à la place de F représenté sur la figure 2).

Sur ces schémas, le miroir principal 1 a une confi-

guration obtenue par coupe, par un plan P. d'un parabolo de de révolution dans lequel le foyer est réglé en F et l'axe de rotation est réglé suivant A-A, le plan P étant incliné d'un angle 0 par rapport l'axe de rotation A-A. Un miroir

auxiliaire 9 a une configuration faisant partie d'un ellip-

soïde de révolution dans lequel les foyers conjugués sont désignés par F et F et l'axe de rotation est désigné par

1 2

B-B. Le centre de phase de l'onde radioélectrique émise par le radiateur principal 2 coïncide avec F qui est l'un des foyers du miroir auxiliaire 9. Le radiateur principal 2 est constitué par exemple d'un pavillon conique. Les autres éléments utilisés sont analogues à ceux de l'antenne désaxée du premier exemple classique décrit précédemment en référence aux figures 1 à 3. Lorsque l'antenne désaxée représentée sur la figure 4 est utilisée comme antenne

d'émission, les ondes radioélectriques émises par le radia-

teur principal 2 sont émises suivant le trajet 7. Plus précisément, les ondes radioélectriques sont émises sous forme d'ondes sphériques dont les centres se trouvent au centre de phase de l'onde radioélectrique rayonnée par le

radiateur 2, c'est-à-dire au foyer F1. Ces ondes radioélec-

triques sont réfléchies par le miroir auxiliaire 9 et tranmsises par l'intermédiaire du foyer F2. Ensuite, elle sont réfléchies par le miroir principal 1 et transformées en ondes planes, avec formation d'un faisceau bien délimité

à un emplacement se trouvant dans la direction de l'anten-

ne. Comme l'antenne désaxée du second exemple classique a

un fonctionnement analogue à celui du premier exemple clas-

sique, l'homme du métier le comprend facilement sans des-

cription supplémentaire.

Des problèmes concernant les caractéristiques élec-

triques et la résistance mécanique, analogues à ceux du

premier exemple classique, doivent donc être pris en consi-

dération.

L'invention concerne la résolution des problèmes précédents et la réalisation d'une antenne désaxée peu coûteuse qui n'a pas tendance à présenter une détérioration

des caractéristiques électriques et mécaniques.

Plus précisément, l'invention concerne à cet effet une antenne désaxée dont la configuration de la surface

interne de la plaque latérale est constituée par 1' enve-

loppe d'un jeu de cônes tels que la périphérie externe d'un miroir est utilisée comme directrice et chaque point de la périphérie externe d'un radome constitue un sommet, la configuration de la périphérie externe du radome étant telle qu'un radiateur principal est placé à l'intérieur par rapport à la périphérie externe du radome,lorsque le radome est

considéré sur le plan de l'ouverture de l'antenne.

L'invention concerne aussi une antenne désaxée telle que la configuration de la surface interne de la plaque latérale est constituée par un cône dont le sommet se trouve sur un axe passant par le point de la périphérie externe du miroir qui est le plus éloigné du foyer F et qui est parallèle à l'axe de rotation du miroir, la périphérie externe du miroir formant une directrice, un radiateur principal étant disposé à l'intérieur par rapport à la

plaque latérale.

L'invention concerne aussi une antenne désaxée telle que la configuration de la surface interne de la plaque latérale est constituée par un cône dont une directrice est formée par la périphérie externe du miroir et dont le sommet se trouve dans un plan contenant un axe de rotation du miroir et ayant une relation prédéterminée par rapport

au miroir, un radiateur principal étant disposé à l'inté-

rieur du cône, c'est-à-dire vers l'intérieur par rapport à

la plaque latérale.

L'invention concerne aussi une antenne désaxée dans laquelle la configuration de la surface interne de la plaque latérale est celle d'un cône, la périphérie externe d'un miroir principal constituant une directrice, le sommet

du cône se trouvant dans le plan contenant l'axe de rota-

tion du miroir principal et présentant une relation prédé-

terminée avec le miroir, un miroir auxiliaire et un radia-

teur principal étant disposés à l'intérieur du cône, c'est-

à-dire vers l'intérieur par rapport à la plaque latérale.

Grâce à cette constitution, la plaque latérale peut recouvrir le trajet d'émission sans séparation ou blocage du cône formé par les ondes radioélectriques qui sont émises par le radiateur principal. En conséquence, aucun trou ne doit être formé dans la plaque latérale pour le

passage des ondes radioélectriques. Il est possible d'éli-

miner la détérioration des caractéristiques des lobes laté-

raux par le bord du trou et la réduction de la résistance

mécanique autour du trou. En outre, comme la plaque laté-

rale utilisée selon l'invention contient le radiateur prin-

cipal et joue le rôle du caisson utilisé pour la fermeture du trou dans les antennes connues, le nombre d'éléments

constituant l'antenne désaxée peut être réduit.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite en référence aux dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est une élévation latérale d'un premier exemple d'antenne désaxée classique; la figure 2 est une élévation frontale de l'antenne désaxée représentée sur la figure i;

la figure 3 est une perspective partielle de l'an-

tenne désaxée représentée sur 'la figure 1; la figure 4 est une élévation latérale d'un second exemple d'antenne désaxée classique; la figure 5 et une élévation latérale d'un premier mode de réalisation d'antenne désaxée selon l'invention; la figure 6 est une élévation frontale de l'antenne désaxée de la figure 5; la figure 7 est une vue développée d'une moitié d'une plaque latérale; la figure 8 est une élévation latérale d'un second mode de réalisation d'antenne désaxée selon l'invention; la figure 9 est une élévation frontale de l'antenne désaxée représentée sur la figure 8; la figure 10 est une vue développée d'une moitié d'une plaque latérale;

la figure 11 est une élévation latérale d'un troi-

sième mode de réalisation d'antenne désaxée selon l'inven-

tion; la figure 12 est une élévation frontale de l'antenne désaxée représentée sur la figure 11; la figure 13 est une vue développée d'une moitié d'une plaque latérale;

la figure 14 est une élévation latérale d'un qua-

trième mode de réalisation d'antenne désaxée selon l'inven- tion; la figure 15 est une élévation frontale de l'antenne désaxée de la figure 14; et la figure 16 est une vue développée d'une moitié

d'une plaque latérale.

On se réfère d'abord aux figures 5 à 7 pour la

description d'un premier mode de réalisation dans lequel un

miroir 1 (réflecteur), un radiateur principal 2 et un radome 6 sont analogues aux éléments correspondants de

l'antenne désaxée classique décrite précédemment. La confi-

guration d'une plaque latérale 13 selon l'invention est déterminée de la manière suivante. Des cônes à directrice elliptique sont déterminés de manière précise afin que la périphérie externe du miroir 1 constitue une directrice et qu'un point de la périphérie externe du radome 6 constitue un sommet. Lorsque le sommet se déplace à la périphérie externe du radome 6, les cônes elliptiques sont déterminés

successivement afin qu'ils correspondent à ce déplacement.

Lorsque le sommet se déplace autour de la périphérie exter-

ne du radome 6, le jeu de cônes a une enveloppe. Lorsque la configuration périphérique externe du radome 6 est projetée sur le plan de l'ouverture de l'antenne, c'est-à-dire dans la direction de l'axe de rotation A-A comme représenté sur la figure 6, la partie placée au-dessus du centre O de l'ouverture a la configuration périphérique externe du miroir 1, c'està-dire celle d'un demi-cercle de rayon r, et la partie placée au-dessous du centre O de l'ouverture est formée par réalisation de la périphérie externe du

radome 6 sous forme d'une demi-ellipse telle que la diffé-

rence entre les demi-axes est appelée Q, la moitié du petit axe est appelée r et la moitié du grand axe est appelée R

et est telle que R = r + Q, si bien que le radiateur prin-

cipal 2 est disposé à l'intérieur de cette partie inférieu-

re. Ainsi, l'enveloppe est déterminée sans ambiguité et la plaque latérale 13 a une configuration correspondant à l'enveloppe, à sa surface interne. Dans les cas autres que ceux o ú = 0, c'est-à-dire lorsque la plaque latérale 13 n'est pas un cylindre de section droite circulaire, la surface de la plaque latérale 13 n'est pas une surface développable. Cependant, comme représenté sur la figure 7 (qui représente la moitié de la plaque latérale 13), il est possible de diviser les périphéries externes du miroir 1 et

du radome 6 en parties égales et de les développer numéri-

quement d'une manière approximative sous forme d'une accu-

mulation de triangles dont les côtés sont formés entre les

points respectifs.

Dans l'antenne désaxée constituée comme indiqué précédemment, les ondes radioélectriques émises par le radiateur principal 2 vers le miroir 1 se propagent le long du trajet 7 d'émission et forment un faisceau bien délimité

vers l'avant de l'antenne, de la même manière que l'appa-

reil classique. Cependant, le cône formé par les ondes

radioélectriques est placé à l'intérieur de la plaque laté-

rale 13, et le trou et le bord formé par ce trou, dans l'appareil classique, sont inexistants. La plaque latérale 13 n'interrompt pas ou ne bloque pas le trajet 7. Plus

précisément, le seul bord qui peut détériorer les caracté-

ristiques est le bord externe qui est inévitable dans le

cas d'une antenne, c'est-à-dire la périphérie du miroir 1.

La détérioration des caractéristiques des lobes latéraux

due à la caractéristique ondulatoire des ondes radioélec-

triques est ainsi réduite au minimum.

D'autre part, s'il on considère l'antenne au point

de vue mécanique, chaque petite partie de la plaque laté-

rale 13 est une enveloppe conique de section elliptique et elle est continue et régulière le long de la périphérie, si bien que cette enveloppe est proche d'une enveloppe réglée

de courbure gaussienne nulle, analogue à l'enveloppe cylin-

drique de la plaque latérale 13 de l'appareil classique (figures i et 3). En conséquence, les caractéristiques mécaniques sont aussi pratiquement les mêmes. Comme aucun trou n'est formé, contrairement à l'appareil classique, la continuité de l'enveloppe est conservée et la résistance mécanique de l'enveloppe peut être utilisée très efficace- ment si bien qu'un renforcement n'est pas nécessaire. En outre, comme la plaque latérale 13 selon l'invention joue

aussi le rôle du caisson 5 (figures 1, 2 et 3) de l'appa-

reil classique, le caisson 5 lui-même est superflu et le nombre d'éléments est ainsi réduit. En outre, l'écoulement du vent est régularisé si bien que la charge aérodynamique

n'est pas augmentée.

La plaque latérale 13 peut être développée numéri-

quement sous forme approximative dans un plan comme indiqué précédemment et peut être fabriquée par traitement de feuille métallique ou par un procédé de mise en forme d'une feuille. Ainsi, l'antenne désaxée peut être fabriquée à un

prix extrêmement faible.

Ainsi, une antenne désaxée n'ayant pas tendance à présenter une détérioration de ses caractéristiques, peut

être réalisée d'une manière remarquablement peu coûteuse.

Comme décrit précédemment, la formation de la plaque

latérale de l'antenne désaxée avec une configuration cor-

respondant à une enveloppe de cônes prédéterminée permet selon l'invention l'obtention d'un effet grâce auquel une antenne désaxée peu coûteuse peut être réalisée et ne

présente pas de détérioration des caractéristiques électri-

ques et mécaniques.

On se réfère maintenant aux figures 8, 9 et 10 qui représentent un second mode de réalisation d'antenne

désaxée selon l'invention. Le miroir 1, le radiateur prin-

cipal 2 et le radome 6 sont les mêmes que dans le premier mode de réalisation. Une plaque latérale 23 est formée de manière que sa surface interne ait la configuration d'un cône dont le sommet T se trouve sur un axe B-B passant par le point de la périphérie externe du miroir 1 qui est le plus éloigné du foyer F, cet axe étant parallèle à l'axe de 1l rotation A-A du miroir 1, la périphérie externe du miroir 1 constituant une directrice. La position du sommet T est

déterminée sur l'axe B-B par fixation par exemple de l'an-

gle e sur la figure 8 afin qu'il ait une valeur voulue de manière que le radiateur principal 2 soit inclus dans le cône, c'est-à-dire soit placé vers l'intérieur de la plaque

latérale 23.

Dans l'antenne désaxée constituée comme décrit pré-

cédemment, les ondes radioélectriques émises par le radia-

teur principal 2 vers le miroir 1 se propagent suivant le trajet 7 et forment un faisceau bien délimité vers l'avant de l'antenne, comme dans l'appareil classique. Cependant, le cône formé par les ondes radioélectriques est inclus à l'intérieur de la plaque latérale 3, et le trou et le bord formé par ce trou dans l'appareil classique ne sont pas nécessaires. La plaque latérale 23 n'interrompt pas ou ne bloque pas le trajet 7 d'émission. Plus précisément, le seul bord pouvant détériorer les caractéristiques est le bord externe inévitable dans une antenne, c'est-à-dire la périphérie du miroir 1. La détérioration des lobes latéraux due au comportement ondulatoire des ondes radioélectriques

est donc minimale.

D'autre part, si l'on considère les caractéristiques mécaniques, la plaque latérale 23 constitue habituellement une enveloppe conique de section elliptique et est une enveloppe réglée de courbure gaussienne nulle analogue à l'enveloppe cylindrique de la plaque latérale 3 (figures 1

et 3) de l'appareil classique si bien que les caractéristi-

ques de résistance mécanique sont pratiquement les mêmes.

Comme aucun trou n'est formé, contrairement à l'appareil classique, la continuité de l'enveloppe est conservée et la résistance mécanique de l'enveloppe peut être utilisée très

efficacement si bien qu'aucun renforcement n'est nécessai-

re. En outre, comme la plaque latérale 23 selon l'invention

constitue aussi le caisson 5 (figures 1, 2 et 3) de l'appa-

reil classique, ce caisson 5 est superflu et le nombre d'éléments est donc réduit. L'écoulement du vent est donc régulier et la charge exercée par le vent n'a pas tendance

à être accrue.

Comme la plaque latérale 23 constitue une enveloppe

réglée de courbure gaussienne nulle comme indiqué précédem-

ment, cette surface courbe peut être développée dans un plan. La plaque latérale 23 peut être fabriquée par un procédé de mise en forme d'une feuille. En conséquence, l'antenne désaxée peut être réalisée à un coût extrêmement

faible. Un exemple de développement d'une moitié de la pla-

que latérale 23 est représenté sur la figure 10.

De cette manière, une antenne désaxée qui ne présen-

te pas de détérioration de ses caractéristiques peut être

réalisée d'une manière remarquablement peu coûteuse.

Comme décrit précédemment, la formation de la plaque

latérale de l'antenne désaxée sous forme d'un cône prédé-

terminé, selon l'invention, permet l'obtention d'un effet tel qu'une antenne désaxée peu coûteuse peut être réalisée

sans tendance à présenter une détérioration des caractéris-

tiques électriques et mécaniques.

On se réfère maintenant aux figures 11, 12 et 13 qui représentent un troisième mode de réalisation d'antenne

désaxée selon l'invention. Le miroir 1, le radiateur prin-

cipal 2 et le radome 6 sont les mêmes que dans le premier mode de réalisation. Une plaque latérale 33 est formée de manière que sa surface interne ait la configuration d'un cône dont le sommet T se trouve dans un plan Q (sur la figure 11, un plan qui est parallèle au plan du dessin et qui contient le foyer F) qui est un plan de symétrie du miroir 1, qui est perpendiculaire au plan formé par la

périphérie externe du miroir 1, c'est-à-dire perpendicu-

laire au plan P et qui contient l'axe de rotation A-A, la

périphérie externe du miroir 1 constituant une directrice.

L'angle e d'une génératrice placée du côté de l'axe de rotation A-A du cône, dans le plan Q, et l'axe de rotation A-A est déterminé de manière que le radiateur principal 2 soit inclus dans le cône, c'est-à-dire soit placé vers

l'intérieur par rapport à la plaque latérale 33. Simultané-

ment, l'angle C, l'angle au sommet 2a du cône (le demi-

angle au sommet est a) dans le plan Q, et l'angle W formé par le plan P et l'axe A-A de rotation sont déterminés de manière qu'ils correspondent à la relation suivante: tg = cosS - cos(? + e) tga = sin(i + e)

Dans l'antenne désaxée ayant la constitution indi-

quée précédemment, les ondes radioélectriques émises par le radiateur principal 2 vers le miroir i se propagent suivant le trajet 7 et forment un faisceau bien délimité en avant de l'antenne, comme dans l'appareil classique. Cependant, le cône formé par les ondes radioélectriques est placé à l'intérieur de la plaque latérale 33, et le trou et le bord

formé par ce trou dans l'appareil classique sont superflus.

La plaque latérale 33 n'interrompt pas le trajet 7 ou ne le

bloque pas. Plus précisément, le seul bord pouvant détério-

rer les caractéristiques électriques est le bord externe

qui est inévitable dans une antenne, c'est-à-dire la péri-

phérie externe du miroir 1. La détérioration des caracté-

ristiques des lobes latéraux due au comportement ondula-

toire des ondes radioélectriques est ainsi réduite au minimum. D'autre part, si l'on considère le point de vue mécanique, on note que la plaque latérale 33 constitue l'enveloppe conique et est une surface réglée de courbure gaussienne nulle, analogue à l'enveloppe cylindrique de la

plaque latérale 3 (figures 1 et 3) de l'appareil classique.

En conséquence, les caractéristiques mécaniques sont pres-

que les mêmes. Cependant, comme aucun trou n'est formé, contrairement à l'appareil classique, la continuité de l'enveloppe est conservée et la résistance mécanique de l'enveloppe peut être utilisée très efficacement si bien

qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser un renforcement.

Comme la plaque latérale 33 est aussi utilisée selon l'in- vention à la place du caisson 5 (figures 1, 2 et 3) dans l'appareil

classique, le nombre d'éléments est réduit car le caisson 5 est superflu. De plus, l'écoulement du vent est régulier et l'amplitude de la charge exercée par le

vent reste faible.

En outre, comme indiqué précédemment, comme la pla-

que latérale 33 constitue une enveloppe réglée de courbure gaussienne nulle, cette surface courbe peut être développée à plat. La plaque latérale 33 peut être fabriquée par une

opération de mise en forme d'une feuille si bien que l'an-

tennrme désaxée peut être constituée à un prix extrêmement faible. Ceci est avantageux car, même lorsqu'un moule est fabriqué par une opération autre qu'une opération de mise en forme de feuille, par exemple par moulage d'une matière plastique armée de fibres de verre ou analogue, il peut être fabriqué par une machine d'emploi universel ou non spécialisée, par exemple une machine verticale de fraisage et de tournage ou analogue puisque la configuration de la surface interne de la plaque latérale est constituée par un cône. La figure 13 représente un exemple dune moitié de forme développée dans le cas de la fabrication de la plaque latérale 33 par une opération de mise en forme d'une

feuille.

Comme décrit précédemment, selon l'invention, la formation de la plaque latérale de l'antenne désaxée sous

forme d'un cône prédéterminé permet l'obtention d'une an-

tenne désaxée peu coûteuse, sans tendance à présenter une

détérioration de ses caractéristiques électriques et mé-

caniques. On se réfère maintenant aux figures 14, 15 et 16 qui représentent un quatrième mode de réalisation d'antenne désaxée selon l'invention; le miroir principal 1, le miroir auxiliaire 9, le radiateur principal 2 et le radome 6 sont analogues à ceux de l'appareil classique qui a déjà été décrit en référence à la figure 4. Une plaque latérale 43 est formée selon l'invention de manière que sa surface interne ait la configuration d'un cône dont le sommet T se trouve dans le plan Q (plan qui est parallèle à la surface du dessin sur la figure 14 et contenant le foyer F), qui 2est perpendiculaire au plan du miroir principal 1 ui est est perpendiculaire au plan du miroir principal I qui est

le plan formé par la périphérie externe du miroir 1, c'est-

à-dire que ce plan Q est perpendiculaire au plan P et contient l'axe de rotation A-A, la directrice étant la périphérie externe du miroir principal 1. L'angle e formé par la génératrice du cône qui se trouve dans le plan Q du côté de l'axe A-A et par cet axe A-A est déterminé de

manière que le miroir auxiliaire 9 et le radiateur princi-

* pal 2 soient placés à l'intérieur du cône, c'est-à-dire

vers l'intérieur par rapport à la partie latérale 43.

Simultanément, l'angle e, l'angle au sommet du cône 2c (demi-angle au sommet a) dans le plan Q et l'angle w du plan P et de l'axe A-A de rotation sont déterminés de manière qu'ils correspondent à la relation suivante: tgc = cse - cos(e + e) sin(q + 6)

Dans l'antenne désaxée ayant la constitution indi-

quée précédemment, les ondes radioélectriques émises par le radiateur principal 2 vers le miroir auxiliaire 9 et le miroir principal 1 se propagent le long du trajet 7 -et forment un faisceau bien délimité en avant de l'antenne comme dans l'appareil classique. Cependant, le cône formé par les ondes radioélectriques est compris à'l'intérieur de la plaque latérale 43, et le trou et le bord formés par ce trou dans l'appareil classique ne sont pas nécessaires. La plaque latérale 43 ne sépare pas ou ne bloque pas le trajet 7. Plus précisément, les seuls bords qui peuvent détériorer

les caractéristiques électriques sont ceux qui sont inévi-

tables dans une antenne, c'est-à-dire les périphéries ex-

ternes du miroir principal 1 et du miroir auxiliaire 2. La détérioration des caractéristiques des lobes latéraux du fait du comportement ondulatoire-de l'onde radioélectrique

est donc réduite au minimum.

D'autre part, si l'on considère le point de vue mécanique, on note que la plaque latérale 43 constitue une enveloppe conique et forme une surface réglée de courbure gaussienne nulle analogue à l'enveloppe cylindrique de la plaque latérale 3 (figure 4) de l'appareil classique. En conséquence, les caractéristiques de résistance mécanique sont pratiquement les mêmes. Cependant, comme aucun trou

n'est formé, contrairement à l'appareil classique, la con-

tinuité de l'enveloppe est conservée et la résistance méca-

nique de l'enveloppe peut être utilisée très efficacement si bien qu'aucun renforcement n'est nécessaire. Comme la plaque latérale 43 selon l'invention est aussi utilisée à la place du caisson (figure 4) de l'appareil connu, le

nombre d'éléments est réduit car le caisson 5 est superflu.

L'écoulement du vent devient aussi régulier si bien que l'amplitude de la charge exercée par le vent n'augmente pas. De plus, comme indiqué précédemment, comme la plaque latérale 43 constitue une enveloppe réglée de courbure gaussienne nulle, cette surface courbe peut être développée à plat. La plaque latérale 43 peut être fabriquée par une opération de mise en forme d'une feuille. Ainsi, l'antenne

désaxée peut être fabriquée à un coût extrêmement faible.

Elle est aussi très avantageuse car, même lorsqu'on utilise un moule pour la fabrication par un procédé autre que la mise en forme d'une feuille, par exemple par moulage d'une matière plastique armée de fibres de verre ou analogue, le moule peut être fabriqué convenablement par une machine d'emploi universel ou non spécialisée, par exemple une machine verticale de fraisage et de tournage ou analogue puisque la surface interne de la plaque latérale est conique. La figure 16 représente un exemple d'une moitié de forme développée dans le cas de la fabrication de la plaque latérale 43 par une opération de mise en forme d'une

feuille.

Comme décrit précédemment, la formation de la plaque latérale de l'antenne désaxée selon l'invention avec la configuration d'un cône prédéterminé permet l'obtention d'une antenne désaxée gui peut être réalisée à un faible prix sans détérioration des caractéristiques électriques et mécaniques. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux antennes gui viennent

d'être décrites uniquement à titres d'exemples non limita-

tifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Antenne désaxée, caractérisée en ce qu'elle comporte: un miroir (1) sous forme d'un paraboloide de révolution, une plaque latérale (13) placée à la périphérie externe du miroir, un radome (6) destiné à recouvrir le côté de la plaque latérale o est formée une ouverture, et un radiateur principal (2) disposé à l'intérieur par

rapport à la plaque latérale.

2. Antenne désaxée, caractérisée en ce qu'elle comprend: un miroir (1) sous forme d'un paraboloïde de révolution, une plaque latérale (13) disposée à la périphérie externe du miroir, un radiateur principal (2), et un radome (6) destiné à recouvrir le côté de la plaque latéraledans1equse trouve l'ouverture, la plaque latérale (13) étant réalisée de manière que sa surface interne constitue une enveloppe d'un jeu de cônes tels que la périphérie externe du miroir constitue une directrice des cones et chaque point de la périphérie externe du radome est utilisée comme sommet d'un cone, le radiateur principal étant disposé à l'intérieur par rapport

à la plaque latérale.

3. Antenne désaxée, caractérisée en ce qu'elle comprend: un miroir (1) sous forme d'un paraboloïde de révolution, une plaque latérale (23) placée à la périphérie externe du miroir, un radiateur principal (2), et un radome (6) destiné à recouvrir le côté de la plaque latéraledansleqelse trouve une ouverture, la plaque latérale (23) étant formée de manière que sa surface interne ait la configuration d'un cône dont le sommet se trouve sur un axe qui passe par le point de la périphérie externe du miroir qui est le plus éloigné d'un

foyer de celui-ci, l'axe étant parallèle à l'axe de rota-

tion du miroir, la périphérie externe du miroir étant utilisée comme directrice, le radiateur principal étant

disposé à l'intérieur par rapport à la plaque latérale.

4. Antenne désaxée, caractérisée en ce qu'elle comprend: un miroir (1) obtenu par coupe d'un paraboloide de révolution par un plan incliné d'unangle p par rapport à un axe de rotation du paraboloïde, une plaque latérale (33) placée à la périphérie externe du miroir, un radiateur principal (2), et un radome (6) destiné à recouvrir le côté de la plaque latérale o se trouve une ouverture, la plaque latérale (33) ayant une surface interne sous forme d'un cône dont le sommet se trouve dans le plan de symétrie du miroir, la périphérie externe du miroir constituant une directrice du cône, le radiateur principal étant disposé vers l'intérieur par rapport à la plaque latérale, un angle e formé par une génératrice placée du côté de l'axe de rotation du paraboloide de révolution dans le plan de symétrie du miroir et l'axe de rotation, le demi-angle au sommet a du cône, dans le plan de symétrie, et l'angle 9 de coupe du miroir satisfaisant à la relation tg" = cosf - cos(% + e) sin(O + e)

5. Antenne selon l'une quelconque des revendications

i à 4, caractérisée en ce que le centre de phase de l'onde

radioélectrique émise par le radiateur principal (2) coïn-

cide avec un foyer du miroir.

6. Antenne désaxée, caractérisée en ce qu'elle comprend:

un miroir principal (1) obtenu par coupe d'un para-

boloïde de révolution par un plan incliné d'un angle par

2611090-

rapport à l'axe de rotation du paraboloïde,

une plaque latérale (43) fixée à la périphérie ex-

terne du miroir principal,

un miroir auxiliaire (9) faisant partie d'un ellip-

solde de révolution, le foyer du miroir principal étant disposé à l'un des foyers conjugués, un radiateur principal (2), l'autre foyer conjugué du miroir auxiliaire étant placé à un centre de phase de l'onde radioélectrique du radiateur principal, et un radome (6) destiné à recouvrir le côté de la plaque latérale o se trouve une ouverture, la plaque latérale (43) étant formée de manière que sa surface interne forme un cône dont le sommet se trouve dans le plan de symétrie du miroir principal et dont une directrice est formée par la périphérie externe du miroir principal, le miroir auxiliaire et le radiateur principal

étant disposés à l'intérieur par rapport à la plaque laté-

rale, un angle C formé par l'axe de rotation et une généra-

trice du paraboloïde de révolution placée du côté de cet axe de rotation dans le plan de symétrie du miroir, le

demi-angle au sommet (a) du cône, dans son plan de symé-

trie, et l'angle ( de coupe du miroir principal satisfai-

sant à la relation tga = 2cos - cos(O + 6) sin(O + e)