FR2661781A1 - Systeme d'antenne. - Google Patents
Systeme d'antenne. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2661781A1 FR2661781A1 FR9102225A FR9102225A FR2661781A1 FR 2661781 A1 FR2661781 A1 FR 2661781A1 FR 9102225 A FR9102225 A FR 9102225A FR 9102225 A FR9102225 A FR 9102225A FR 2661781 A1 FR2661781 A1 FR 2661781A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- excitation
- amplitude
- antenna gain
- goj
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Ce système d'antenne comprend: - plusieurs antennes élémentaires (1), - plusieurs déphaseurs variables (2) et plusieurs dispositifs (3) du type à amplitude variable, reliés respectivement à ces multiples antennes élémentaires, et - une unité arithmétique (4) qui est utilisée pour déterminer l'amplitude d'excitation et la phase d'excitation permettant d'exciter chacune des multiples antennes élémentaires et qui détermine l'amplitude d'excitation et la phase d'excitation de telle façon que le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) (J est le nombre total des points d'analyse) au ji è m e point d'analyse ait une valeur approchant un gain d'antenne voulu Go j , puis maintient ladite amplitude d'excitation dans la largeur de variation autorisable, fixe ensuite cette amplitude d'excitation maintenue dans le domaine de largeur de variation autorisable et enfin exécute un calcul arithmétique de telle façon que le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) au ji è m e point d'analyse devienne plus voisin du gain voulu Go j sous le seul effet de la phase d'excitation.
Description
La présente invention concerne un système d'antenne qui réalise la
composition des propriétés directionnelles de chaque antenne lorsqu'une
largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation est donnée.
Un procédé permettant de composer les propriétés directionnelles de chaque antenne en vue de définir un diagramme voulu de rayonnement, procédé qui est conforme à l'ordinogramme représenté à la figure 5, est par exemple décrit dans l'article "Design of Shaped-Beam Antennas Through Minimax Gain Optimization" de Charles A Klein, IEEE Transactions on
Antennas and Propagation, Vol AP-32, no 9, Septembre 1984.
On va maintenant décrire le procédé de composition des proprié-
tés directionnelles des antennes qui est utilisé dans l'exemple classique
conforme à l'ordinogramme représenté à la figure 5.
Aux pas 51 et 52, on introduit en mémoire respectivement le nombre total J des points d'analyse et le nombre total I des antennes
élémentaires Aux pas 53, 54, 55 et 56, on introduit en mémoire respecti-
vement le gain d'antenne voulu Goj, les diagrammes des éléments de réseau Pij, un facteur de pondération Wj et les amplitude et phase initiales Ai (appelées ci-après simplement "amplitude et phase d'excitation") des courants ou tensions d'excitation, pour i = 1 à I et j = 1 à J Dans le cas présent, les amplitude et phase initiales d'excitation Ai et les diagrammes des éléments de réseau Pij consistent chacun en un nombre complexe Au pas 57, le gain d'antenne Gj est calculé pour toutes les directions d'antennes
à observer, c'est-à-dire tous les j = 1 à J (points d'analyse) recherchés.
Le gain d'antenne Gj est donné par l'équation suivante
I
Gj =; 7 (Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1
dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe.
La direction de recherche d'antenne permettant d'amener à un maximum la différence entre le gain d'antenne Gj obtenu au pas 57 et le gain d'antenne voulu Goj est sélectionnée au pas 58 La combinaison ou groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de
rendre minimale une fonction d'analyse F représentée par l'équation sui-
vante est déterminée au pas 59 pour la direction de recherche d'antenne sélectionnée au pas 58 Soit dit en passant, on utilise une programmation non linéaire ou analogue pour rendre minimale la fonction d'analyse F: F = Wj |Gj Goj 12 Au pas 510, le gain d'antenne Gj (i = 1 à J) est calculé pour le groupe des valeurs de Ai (i = 1 à-I) qui fournit la solution déterminée au pas 59, conformément à l'équation suivante I Gj =: _(Ai Pij) * (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1 dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe. Une fois les opérations ci-dessus terminées, il est établi, au pas 511, si tous les Gj sont supérieurs ou non au gain d'antenne voulu Gop S'il est établi que les Gj sont supérieurs au gain d'antenne voulu G O l, les amplitude et phase d'excitation Ai déterminées au pas 59 sont considérées comme étant les amplitudes et phases d'excitation voulues, ce
qui termine ainsi le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excita-
tion Si le résultat est négatif, le déroulement du programme retourne au pas 56 Le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation est alors exécuté d'une manière répétée en utilisant le groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui fournit la solution obtenue au pas 59 et un jugement est
porté sur le résultat de ce calcul arithmétique.
La composition des propriétés directionnelles des antennes clas-
siques est réalisée sous la condition que les amplitude et phase d'excita-
tion Ai obtenues par le calcul arithmétique basé sur un procédé tel que
celui décrit ci-dessus soient prises en tant qu'amplitude et phase d'exci-
tation voulues C'est pourquoi, lorsque la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation est déterminée, un problème peut apparaître si l'amplitude d'excitation calculée n'appartient pas à l'intervalle de valeurs de sa largeur de variation autorisable D Dans certains cas par exemple, il peut se faire que la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation soit limitée afin de simplifier le circuit coaxial
d'une antenne à réseau piloté en phase actif Ainsi, le procédé de compo-
sition des propriétés directionnelles des antennes utilisant un calcul arithmétique basé sur le mode opératoire décrit ci-dessus ne peut pas déterminer les amplitude et phase d'excitation permettant d'obtenir un
diagramme voulu de rayonnement.
C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un système d'antenne qui permette d'obtenir un diagramme voulu de rayonnement
même lorsque la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'exci-
tation est donnée.
Conformément à un premier aspect de l'invention, il est prévu un système d'antenne qui comprend: plusieurs antennes élémentaires, plusieurs déphaseurs variables et plusieurs dispositifs du type à -amplitude variable, reliés respectivement à ces multiples antennes élémentaires, et
une unité arithmétique utilisée pour exécuter le calcul arith-
métique des amplitude et phase d'excitation permettant d'exciter chacune des multiples antennes élémentaires, cette unité arithmétique comprenant des moyens respectifs permettant de déterminer les amplitude et phase d'excitation utilisées pour obtenir un diagramme voulu de rayonnement sans
limitations à la fois sur les amplitude et phase d'excitation, de norma-
liser l'amplitude d'excitation avec la valeur maximale M et de remplacer par M-D toutes les valeurs de l'amplitude d'excitation qui sont définies de telle manière que le résultat ainsi normalisé soit inférieur à la largeur de variation autorisable D de l'amplitude -d'excitation, puis de
fixer toutes les amplitudes d'excitation, réalisant ainsi le calcul arith-
métique de la phase d'excitation utilisée pour définir le diagramme voulu
de rayonnement.
Conformément à la présente invention, l'unité arithmétique comprend des moyens permettant de représenter la fonction d'analyse F sous la forme de la somme des deux équations suivantes J F = úL Wj I Gj Goj IJ 2 j= 1 j = 1 à J de façon à déterminer ainsi le groupe des valeurs des amplitude et phase d'excitation Ai (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre minimale la fonction d'analyse F, des moyens permettant de normaliser l'amplitude d'excitation ai ci-dessus à l'aide de la valeur maximale M, sous la condition-que ai = |Ail et M = Max ai (i = 1 à I), pour le groupe des valeurs de Ai obtenu à partir de ce qui précède, et de remplacer par MED les valeurs de l'amplitude d'excitation ai qui sont définies d'une manière telle que la valeur ainsi normalisée soit inférieure à la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation et des moyens
permettant de fixer toutes les amplitudes d'excitation ai (i = 1 à I) obte-
nues à partir de ce qui précède, de façon à déterminer le groupe des valeurs de la phase d'excitation Pl (i = 1 à I) qui fournit une solution
permettant de rendre minimale la fonction d'analyse F Cette unité arithmé-
tique sert à fixer toutes les amplitudes d'excitation et à exécuter le cal-
cul arithmétique de la phase d'excitation permettant d'obtenir un diagramme voulu de rayonnement Par ailleurs, l'unité arithmétique comprend des moyens permettant de calculer le gain d'antenne Gj (j = 1 à J), pour le
groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) obtenu à partir des ai et pi déter-
minés à partir de ce qui précède, conformément à l'équation suivante: I Gj = ú (Ai Pi I)* (Ai Pii)/(Ai* Ai) i= 1 dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe, des moyens permettant de considérer les ai et Pl (i = 1 à I) ainsi obtenus comme étant respectivement les amplitude et phase si tous les gains d'antenne Gj
obtenus à partir de l'équation ci-dessus sont supérieurs à un gain d'an-
tenne voulu Goj (j = 1 à J), ce qui termine ainsi le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation, et permettant d'établir à l'avance par rapport au pas suivant s'ils ne sont pas supérieurs au gain d'antenne voulu Goj, et des moyens permettant d'établir si la grandeur entre Gj et G O j à la suite de l'établissement du fait que tous les Gj n'ont pas été supérieurs au gain d'antenne voulu Goj, ce qui permet ainsi d'établir que, si Gj = G O j, alors Wj est égal à O (c'est-à-dire W 1 = 0) et, si Gj G 0, alors W 1 est égal à 1 (c'est-à-dire Wj = 1 (j = 1 à J)), et permettant d'utiliser les Ai (i = 1 à I) obtenus à partir de ce qui précède en tant qu'amplitude et phase d'excitation initiales, puis de revenir au pas précédent de façon
à exécuter le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation.
L'unité arithmétique exécute aussi le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation utilisées pour obtenir un diagramme voulu de rayonnement
en fonction de la présente largeur de variation autorisable D de l'ampli-
tude d'excitation.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor-
tiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et
en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est un schéma représentant la structure d'un système d'antenne conforme à un mode de réalisation de la présente invention, Les figures 2 a et 2 b représentent un ordinogramme permettant de décrire le m 3 db opératoire d'une unité arithmétique utilisée dans le système d'antenne conforme à la présente invention, la figure 3 est un graphe caractéristique permettant de décrire la détérioration d'un diagramme de rayonnement, obtenu à l'aide dudit mode de réalisation, en fonction de la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation, la figure 4 est un graphe caractéristique permettant de décrire la détérioration d'un diagramme de rayonnement, obtenu à partir d'un exemple classique, en fonction de la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation et la figure 5 est un ordinogramme permettant de décrire la séquence opératoire, utilisée pour réaliser la composition de propriétés
directionnelles des antennes, que l'on emploie dans l'exemple classique.
La figure 1 est un schéma représentant la structure d'un système d'antenne conforme à un mode de réalisation de la présente invention Sur ce dessin, on voit des antennes élémentaires 1, des déphaseurs variables 2, reliés respectivement à ces antennes élémentaires 1, des dispositifs du
type à amplitude variable 3, reliés respectivement aux antennes élémen-
taires 1, et une unité arithmétique 4 destinée à exécuter le calcul arith-
métique des amplitude et phase d'excitation utilisées pour l'excitation de chacune des antennes élémentaires 1 Cette unité arithmétique 4 comprend des moyens (a) à (g) qui sont décrits ci-dessous: (a): moyens permettant de calculer le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) conformément à l'équation suivante I Gj = ú (Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1 dans laquelle J = nombre total des points d'analyse introduits en mémoire I = nombre total des antennes élémentaires Pij= diagrammes des éléments de réseau Ai = amplitude et phase d'excitation initiales i = 1 à I j = 1 à J * = conjugué complexe (b): moyens permettant de déterminer la combinaison ou groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre minimale une fonction d'analyse F représentée par l'équation suivante J F = úQ Wj J Gj Goj 12 j= 1
dans laquelle Gj (j = 1 à J) = gain d'antenne obtenu conformément à l'équa-
tion indiquée dans les moyens (a) Goj = gain d'antenne voulu introduit en mémoire Wj = facteur de pondération j = 1 à J (c): moyens permettant de normaliser l'amplitude d'excitation ai à l'aide de la valeur maximale M, sous la condition que ai = |Ail et M = Max ai (i = 1 à I), pour le groupe des valeurs de Ai obtenu à partir de ce qui précède, de façon à remplacer par M-D la valeur de l'amplitude d'excitation ai qui est définie d'une manière telle que la valeur ainsi normalisée soit inférieure à la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation, (d): moyens permettant de fixer toutes les amplitudes d'exci-
tation ai (i = 1 à I), de façon à déterminer le groupe des phases d'exci-
tation Pl (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre mini-
male la fonction d'analyse F représentée par l'équation suivante: J F = ú wi I Gj Goj I 2 j= 1 alors que Pl = tanr 1 I Ai / R Ai R Ai = partie réelle de Ai I Ai = partie imaginaire de Ai (e): moyens permettant de calculer Gj (j = 1 à J), pour le
groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) obtenu à partir des ai et Pl déter-
minés à partir de ce qui précède, conformément à l'équation suivante: I Gj = ú (Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1 dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe, (f): moyens permettant de considérer les ai et Pl (i = 1 à I)
ainsi obtenus comme étant respectivement les amplitude et phase d'excita-
tion voulues si tous les Gj ainsi obtenus sont supérieurs à un gain
d'antenne voulu Goj (j = 1 à J), ce qui termine ainsi le calcul arithmé-
tique des amplitude et phase d'excitation, et permettant d'établir à l'avance par rapport au pas suivant s'ils ne sont pas supérieurs au gain d'antenne Gj, (g): moyens permettant d'établir si Gj est supérieur ou non à G Oj à la suite de l'établissement du fait que tous les Gj n'ont pas été supérieurs au gain d'antenne voulu Goj, ce qui permet ainsi d'établir que, Si Gj ' Goj alors Wj = O et, si Gj e Goj, alors Wj = 1 (j = 1 à J), et permettant d'utiliser les Ai (i = 1 à I) obtenus à partir des moyens (b) ci-dessus en tant qu'amplitude et phase d'excitation initiales, puis de revenir aux moyens (a) ci-dessus de façon à exécuter le calcul arithmétique
des amplitude et phase d'excitation.
On va maintenant décrire le fonctionnement du système d'antenne conforme à la présente invention, en insistant sur le mode opératoire de
l'unité arithmétique 4.
La figure 2 est un ordinogramme permettant de décrire la façon
d'opérer de l'unité arithmétique 4 Sa description est faite ci-après en
liaison avec l'ordinogramme.
Aux pas 51, 52 et 521, on introduit en mémoire respectivement le nombre total J des points d'analyse, le nombre total I des antennes élémen-
taires et la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excita-
tion Le gain d'antenne voulu Goj, les diagrammes des éléments de réseau Pijp le facteur de pondération W je les amplitude et phase d'excitation initiales Ai sont introduits en mémoire respectivement aux pas 53, 54, 55 et 56, pour i = 1 à I et j = 1 à J Les amplitude et phase d'excitation initiales Ai et les diagrammes des éléments de réseau Pij consistent chacun en un nombre complexe Le gain d'antenne G j est calculé au pas 57, pour
toutes les directions des antennes à observer ou rechercher (points d'ana-
lyse) i = 1 à J Ce gain d'antenne Gj est donné par l'équation suivante:
I
Gj =: (Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1
dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe.
Le groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre minimale la fonction d'analyse F est alors déterminé au pas 522 pour le gain d'antenne Gj ci-dessus La fonction d'analyse F est donnée par l'équation suivante: J F = S Wj 1 Gj Goj 12 j= 1 Aux pas 523 et 524, le déroulement du programme est exécuté de telle façon que l'amplitude d'excitation ai soit égale à |Ail (i = 1 à I) (c'est-à-dire ai = |Ai|) et que M soit égal à Max ai (c'est-à-dire M = Max ai) (i = 1 à I) pour le groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui est obtenu au pas 522 Au pas 525, il est établi si le ai ci-dessus correspond à la valeur maximale M ou si il est inférieur à la largeur de variation autorisable D S'il est établi que le résultat de l'opération précédente est NON, le ai ci-dessus est alors normalisé à l'aide de la valeur maximum M, au pas 527 S'il est établi que le résultat de la précédente opération est OUI, toutes les valeurs de l'amplitude d'excitation ai, qui sont définies de telle manière que la valeur ainsi normalisée soit inférieure à la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation, sont alors toutes remplacées, au pas 526, par M-D Au pas 528, toutes les valeurs de l'amplitude d'excitation ai sont fixées et le groupe des valeurs de la phase d'excitation pi (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de
rendre minimale la fonction d'analyse F est déterminé La fonction d'ana-
lyse F est donnée par l'équation suivante J fi F = úWj 1 Gj Goji 12 j= 1 dans laquelle Pl = tan-l I Ai/R Ai R Ai = partie réelle de Ai I Ai = partie imaginaire de Ai Au pas 529, le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) est calculé pour le groupe des
valeurs de Ai (i = 1 à I) obtenu à partir des ai et Pl déterminés précédem-
ment, grâce à L'équation suivante I Gj = 5: (Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1
dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe.
Au pas 511, il est établi que, si tous les gains d'antenne Gj
obtenus à partir de l'équation ci-dessus sont supérieurs à un gain d'anten-
ne voulu Goj (j = 1 à J), le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation est alors terminé avec les ai et Pl (i = 1 à I), ainsi
obtenus, pris comme étant respectivement les amplitude et phase d'excita-
tion voulues, tandis que, si tel n'est pas le cas, le déroulement du programme passe au pas suivant Ensuite, au pas 530, il est établi si Gj
est supérieur ou non au gain d'antenne voulu Goj à la suite de l'établis-
sement du fait que les Gj ne sont pas tous supérieurs au gain d'antenne
voulu Goj Si Gj ' Gojp Wj est alors rendu égal à O au pas 531 Si Gj -
Goj Wj est alors rendu égal à 1 (j = 1 à J) au pas 532 Par ailleurs, on utilise alors le Ai (i = 1 à I), ainsi obtenu, en tant qu'amplitude et phase d'excitation initiales et le déroulement du programme retourne à nouveau au pas 55 à partir duquel le calcul arithmétique des amplitude et
phase d'excitation est exécuté d'une manière répétée.
Ainsi que cela a été décrit ci-dessus, l'unité arithmétique 4 exécute le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation qui sont utilisées pour définir un diagramme voulu de rayonnement composé par chacune des antennes élémentaires, en fonction de la largeur de variation autorisable D, fixée à l'avance, de l'amplitude d'excitation Sur la base du résultat du calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation dans l'unité arithmétique 4, on règle alors la valeur du déphasage de chacun des déphaseurs variables 2 reliés respectivement aux antennes élémentaires 1, ainsi que l'amplitude du signal de sortie de chacun des dispositifs du type à amplitude variable 3 Il en résulte que chacune des multiples antennes
élémentaires 1 est excitée.
Ainsi, le mode de réalisation décrit ci-dessus et l'exemple classique démontrent le résultat obtenu en représentant, en tant que valeur d'atténuation d'un gain d'antenne voulu, la détérioration se présentant
dans un diagramme voulu de rayonnement pris parmi des diagrammes de rayon-
nement obtenus en fonction de la largeur de variation autorisable D, fixée à l'avance, de l'amplitude d'excitation, et en procédant à une comparaison io entre les deux Le présent mode de réalisation offre un diagramme voulu de rayonnement qui accroît le gain d'antenne dans une direction dans laquelle plusieurs antennes doivent être recherchées et un diagramme de rayonnement qui réduit le gain d'antenne dans une direction dans laquelle plusieurs autres antennes doivent être recherchées Il s'agit là d'un résultat obtenu grâce à la combinaison du mode de réalisation décrit ci-dessus et de
l'exemple classique.
La figure 3 est un graphe caractéristique illustrant, en fonc-
tion de la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation, la détérioration d'un diagramme de rayonnement qui est obtenu à l'aide du mode de réalisation décrit ci-dessus Sur le même dessin, la ligne en trait plein représente le gain minimal dans une zone dans laquelle le gain d'antenne est accru et la ligne en trait interrompu représente le gain maximal dans une zone dans laquelle le gain d'antenne est réduit On comprend d'après la figure 3 que la valeur d'atténuation du gain d'antenne est d'approximativement O d B et qu'on peut obtenir un diagramme voulu de
rayonnement même lorsque la largeur de variation autorisable D de l'ampli-
tude d'excitation est dans un état limité.
Par ailleurs, la figure 4 est un graphe caractéristique illus-
trant, en fonction de la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation, la détérioration d'un diagramme de rayonnement qui est obtenu à partir de l'exemple classique ci-dessus D'une manière analogue à la figure 3, la ligne en trait plein représente le gain minimal dans une zone dans laquelle le gain d'antenne est accru, tandis que la ligne en trait interrompu représente le gain maximal dans une zone dans laquelle le gain
d'antenne est réduit Dans ce cas, en ce qui concerne l'amplitude d'exci-
tation, celle qui est obtenue à partir du calcul arithmétique effectué dans l'exemple classique est normalisée à l'aide de la valeur maximale M Il en résulte que les valeurs de l'amplitude d'excitation qui sont inférieures à la largeur de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation sont toutes remplacées par MED En ce qui concerne la phase d'excitation,
celle qui est obtenue à partir du calcul arithmétique exécuté dans l'exem-
ple classique est utilisée telle qu'elle est On comprend d'après la figure 4 que la valeur d'atténuation du gain d'antenne dans la zone dans laquelle
il est réduit devient plus grande lorsque la largeur de variation autori-
sable D de l'amplitude d'excitation diminue et que le diagramme de rayon-
nement est détérioré lorsque les limitations de l'amplitude d'excitation sont réalisées dans l'exemple classique Ainsi, conformément à la présente invention, il est possible de réaliser un système d'antenne qui puisse
exécuter un calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation permet-
tant d'obtenir un diagramme voulu de rayonnement en fonction de la largeur de variation autorisable D, fixée à l'avance, de l'amplitude d'excitation et d'obtenir un diagramme voulu de rayonnement même lorsque cette largeur
de variation autorisable D de l'amplitude d'excitation est donnée.
il
Claims (2)
1 Système d'antenne comprenant: plusieurs antennes élémentaires ( 1), plusieurs déphaseurs variables ( 2) et plusieurs dispositifs ( 3) du type à amplitude variable, reliés respectivement à ces multiples antennes élémentaires, et une unité arithmétique ( 4) qui est utilisée pour déterminer l'amplitude d'excitation et la phase d'excitation permettant d'exciter chacune des multiples antennes élémentaires et qui détermine l'amplitude d'excitation et la phase d'excitation de telle façon que le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) (J est le nombre total des points d'analyse) au jième point d'analyse ait une valeur approchant un gain d'antenne voulu Goj, puis maintient ladite amplitude d'excitation dans la largeur de variation autorisable, fixe ensuite cette amplitude d'excitation maintenue dans le domaine de largeur de variation autorisable et enfin exécute un calcul arithmétique de telle façon que le gain d'antenne Gj (j = 1 à J) au jième point d'analyse devienne plus voisin du gain voulu Goj sous le seul effet
de la phase d'excitation.
2 Système d'antenne comprenant plusieurs antennes élémentaires ( 1), plusieurs déphaseurs variables ( 2) et plusieurs dispositifs ( 3) du type à amplitude variable, reliés respectivement à ces multiles antennes élémentaires, et une unité arithmétique ( 4) utilisée pour exécuter le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation permettant d'exciter chacune des multiples antennes élémentaires, cette unité arithmétique
comprenant les moyens suivants (a) à (g) et exécutant un calcul arithmé-
tique des amplitude et phase d'excitation servant à définir un diagramme
voulu de rayonnement composé par chacune des multiples antennes élémen-
taires, en fonction d'une largeur de variation autorisable D, fixée à l'avance, de l'amplitude d'excitation, (a) des moyens permettant de calculer le gain d'antenne G (jô= 1 à J) conformément à l'équation suivante I Gj = 5 I(Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i=i dans laquelle J = nombre total des points d'analyse introduits en mémoire I = nombre total des antennes élémentaires Pi J = diagrammes des éléments de réseau Ai = amplitude et phase d'excitation initiales i = 1 à I j = 1 à J * conjugué complexe (b) des moyens permettant de déterminer la combinaison ou groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre minimale une fonction d'analyse F représentée par l'équation suivante J F = i Wj I Gj Go 12 j= 1
dans laquelle Gj (j = 1 à J) = gain d'antenne obtenu conformément à l'équa-
tion représentée par les moyens (a) Goj gain d'antenne voulu introduit en mémoire Wj = facteur de pondération j = 1 à J (c) des moyens permettant de normaliser l'amplitude d'excitation ai à l'aide de la valeur maximale M, sous la condition que ai = |Ail et M = Max ai (i = 1 à I), pour le groupe des valeurs de Ai obtenu à partir des moyens (b) ci-dessus, de façon à remplacer ainsi par MED la valeur de l'amplitude d'excitation ai qui est définie pour rendre la valeur ainsi
normalisée inférieure à la largeur de variation autorisable D de l'ampli-
tude d'excitation,
(d) des moyens permettant de fixer toutes les amplitudes d'exci-
tation ai (i = 1 à I) obtenues à partir de ce qui précède, de façon à déterminer le groupe des phases d'excitation Pl (i = 1 à I) qui fournit une solution permettant de rendre minimale la fonction d'analyse F représentée par l'équation suivante J F = Wj h Gj Gj o 2 j= 1 dans laquelle Pl = tan-1 I Ai / R Ai R Ai = partie réelle de Ai
I Ai partie imaginaire de Ai.
(e) des moyens permettant de calculer Gj (j = 1 à J), pour le
groupe des valeurs de Ai (i = 1 à I) obtenu à partir des ai et Pl déter-
minés à partir de ce qui précède, conformément à l'équation suivante: I Gj = i(Ai Pij)* (Ai Pij)/(Ai* Ai) i= 1 dans laquelle l'astérisque * représente le conjugué complexe, (f) des moyens permettant de considérer les ai et Pl (i = 1 à I)
ainsi obtenus comme étant respectivement les amplitude et phase d'excita-
tion voulues si tous les Gj obtenus à partir de l'équation des moyens (e) sont supérieurs à un gain d'antenne voulu Goj (j = 1 à J), ce qui termine ainsi le calcul arithmétique des amplitude et phase d'excitation, et permettant d'établir à l'avance par rapport au pas suivant s'ils ne sont pas inférieurs au gain d'antenne voulu Goj, (g) des moyens permettant d'établir si Gj est supérieur à Goj à la suite de l'établissement du fait que tous les Gj ont été inférieurs au gain d'antenne voulu Goj, ce qui permet ainsi d'établir que, si Gj ' Goj, alors Wj = O et, si Gj Goj, alors Wj = 1 (j = 1 à J), et permettant d'utiliser les Ai (i = 1 à I) obtenus à partir des moyens (b) ci-dessus en tant qu'amplitude et phase d'excitation initiales, puis de revenir aux
moyens (a) ci-dessus de façon à exécuter le calcul arithmétique des ampli-
tude et phase d'excitation.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2044721A JP2569868B2 (ja) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | アンテナ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2661781A1 true FR2661781A1 (fr) | 1991-11-08 |
| FR2661781B1 FR2661781B1 (fr) | 1994-03-25 |
Family
ID=12699295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9102225A Expired - Fee Related FR2661781B1 (fr) | 1990-02-26 | 1991-02-25 | Systeme d'antenne. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5184140A (fr) |
| JP (1) | JP2569868B2 (fr) |
| FR (1) | FR2661781B1 (fr) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302960A (en) * | 1992-07-20 | 1994-04-12 | Digital Equipment Corporation | Multi-element susceptibility room |
| DE69533861T2 (de) * | 1994-11-04 | 2005-12-15 | Andrew Corp., Orland Park | Basisstation für zellulares Telekommunikationssystem mit einem Phasensteuerungssystem und Verfahren zur Einstellung der Keulenabwärtsneigung |
| US5917455A (en) | 1996-11-13 | 1999-06-29 | Allen Telecom Inc. | Electrically variable beam tilt antenna |
| KR100292040B1 (ko) * | 1997-07-05 | 2001-07-12 | 최승원 | 다중빔배열안테나의빔선택방법및그를이용한송수신장치 |
| JP3993694B2 (ja) * | 1998-06-02 | 2007-10-17 | 日本無線株式会社 | 指向性合成処理方法 |
| US6239744B1 (en) | 1999-06-30 | 2001-05-29 | Radio Frequency Systems, Inc. | Remote tilt antenna system |
| DE10104564C1 (de) * | 2001-02-01 | 2002-09-19 | Kathrein Werke Kg | Steuerungsvorrichtung zum Einstellen eines unterschiedlichen Absenkwinkels insbesondere von zu einer Basisstation gehörenden Mobilfunkantennen sowie eine zugehörige Antenne und Verfahren zur Veränderung eines Absenkwinkels |
| US6573875B2 (en) | 2001-02-19 | 2003-06-03 | Andrew Corporation | Antenna system |
| US7557675B2 (en) * | 2005-03-22 | 2009-07-07 | Radiacion Y Microondas, S.A. | Broad band mechanical phase shifter |
| FR2941096B1 (fr) * | 2009-01-09 | 2011-02-11 | Thales Sa | Procede de controle de la loi d'eclairement d'une antenne radar et dispositif correspondant. |
| JP5812801B2 (ja) * | 2011-10-24 | 2015-11-17 | 三菱電機株式会社 | アンテナ装置及びアンテナ励振方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2508511A1 (de) * | 1975-02-27 | 1976-09-02 | Licentia Gmbh | Antennenanordnung mit veraenderbarem strahlungsdiagramm |
| FR2375761A1 (fr) * | 1976-12-21 | 1978-07-21 | Commw Scient Ind Res Org | Dispositif pour la modulation de faisceaux haute frequence modules |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4217586A (en) * | 1977-05-16 | 1980-08-12 | General Electric Company | Channel estimating reference signal processor for communication system adaptive antennas |
| US4313116A (en) * | 1980-01-30 | 1982-01-26 | Westinghouse Electric Corp. | Hybrid adaptive sidelobe canceling system |
| US4338605A (en) * | 1980-02-28 | 1982-07-06 | Westinghouse Electric Corp. | Antenna array with adaptive sidelobe cancellation |
| US4752969A (en) * | 1986-01-16 | 1988-06-21 | Kenneth Rilling | Anti-multipath signal processor |
| US4983981A (en) * | 1989-02-24 | 1991-01-08 | Hazeltine Corporation | Active array element amplitude stabilization |
-
1990
- 1990-02-26 JP JP2044721A patent/JP2569868B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-02-25 US US07/660,692 patent/US5184140A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-25 FR FR9102225A patent/FR2661781B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2508511A1 (de) * | 1975-02-27 | 1976-09-02 | Licentia Gmbh | Antennenanordnung mit veraenderbarem strahlungsdiagramm |
| FR2375761A1 (fr) * | 1976-12-21 | 1978-07-21 | Commw Scient Ind Res Org | Dispositif pour la modulation de faisceaux haute frequence modules |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION vol. AP-32, no. 9, Septembre 1984, pages 963 - 968 CHARLES A. KLEIN 'Design of shaped-beam antennas through minimax gain optimization.' * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2569868B2 (ja) | 1997-01-08 |
| JPH03247005A (ja) | 1991-11-05 |
| US5184140A (en) | 1993-02-02 |
| FR2661781B1 (fr) | 1994-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2661781A1 (fr) | Systeme d'antenne. | |
| JP7339416B2 (ja) | 測定装置および測定方法 | |
| FR2750258A1 (fr) | Systeme de conformation de faisceau zonal reconfigurable pour une antenne embarquee sur un satellite en orbite et procede d'optimisation de la reconfiguration | |
| FR2731548A1 (fr) | Recherche profondeur d'abord dans un repertoire algebrique pour un encodage rapide de la paroie | |
| EP2880623B1 (fr) | Procede et dispositif pour la reconstruction d'images a super-resolution | |
| EP1835301B1 (fr) | Procédé de compensation des erreurs de positionnement des éléments rayonnants d'une antenne reseau | |
| FR3050538A1 (fr) | Procede d'optimisation de la detection de cibles marines et radar mettant en oeuvre un tel procede | |
| EP3235201B1 (fr) | Indentification conjointe de signaux confondus en telecommunications numeriques non cooperatives | |
| FR2786271A1 (fr) | Spectrometre optique simultane a deux reseaux comportant des detecteurs de lignes a semiconducteurs ou des multiplicateurs de photoelectrons | |
| Wang et al. | Single-shot wavefront sensing with deep neural networks for free-space optical communications | |
| FR2689270A1 (fr) | Pistage tridimensionnel de maximum à postériori (MAP). | |
| EP2075556B1 (fr) | Procédé et dispositif pour la mesure de la phase spectrale ou de phase spectrale et spatiale combinées d'impulsions lumineuses ultra brèves | |
| EP1327156A1 (fr) | Procede d'individualisation d'un element de circuit integre | |
| EP1280305B1 (fr) | Procédé de sélection de chemins de transmission et réseau de communication mettant en oeuvre ce procédé | |
| Baron et al. | Image reconstruction at cambridge university | |
| EP1533866B1 (fr) | Architecture d'antenne adaptative multifaisceaux à formation de faisceaux par le calcul | |
| Dossouhoui et al. | Analyse de la rentabilité financière de la production de semence du riz au Bénin | |
| EP3109687B1 (fr) | Procédé de conception d'un système d'imagerie, filtre spatial et système d'imagerie comportant un tel filtre spatial | |
| Maman et al. | Contractualisation agricole comme modalites d’acces aux facteurs de commercialisation du riz autour des amenagements hydro agricoles dans la Vallee du Niger au Benin | |
| Vasisht et al. | A Secured Auctioning Process Using Task Auctioning Algorithm | |
| Liu et al. | Enhancement of low-quality reconstructed digital hologram images based on frequency extrapolation of large objects under the diffraction limit | |
| EP0683462A2 (fr) | Procédé et processeur pour construire une fonction linéaire par morceaux avec discontinuités éventuelles | |
| Battaglia et al. | A Third ‘Crosswords Based’Approach to 2-D Phase Retrieval Problems | |
| WO2015185074A1 (fr) | Filtrage selectif amont en modulation de frequence a base de reseau de neurones | |
| Clément et al. | Situations de post-conflit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20061031 |