FR2699741A1

FR2699741A1 - Wide bandwidth single polarisation planar antenna for radar

Info

Publication number: FR2699741A1
Application number: FR8812465A
Authority: FR
Inventors: Brun Philippe; Rannou Jean; Sabatier Pascal
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1988-09-23
Filing date: 1988-09-23
Publication date: 1994-06-24

Abstract

A first sheet has two log periodic arrays (1,1') facing each other with the arms increasing in size from the centre. The arms are fed from input points (O1,O1') at the centre of the sheet. A second sheet of paper has two similar log periodic arrays (2,2') with the arm array mounted behind the first sheet, and interspersed between the first array arms. The array is also fed from the centre (O2,O2').The two arrays are fed in phase opposition and form a radiation pattern peak at 30 degrees inclination to the normals to the planar arrays. By including a back plane reflector, an interference pattern can be created, and sum and difference patterns can also be obtained. The radiation pattern is uniform over a very wide bandwidth.

Description

ANTENNE PLANE A RAYONNENT TRANSVERSAL A
POLARISATION RECTILIGNE ET A TRES LARGE BANDE ET ARIEN BIPOLARISATION EN EAISANT APPLICATION
La présente invention se rapporte à une antenne plane à rayonnement transversal à polarisation rectiligne et à très large bande et à un aérien bipolarisation en faisant application.PLANE ANTENNA WITH TRANSVERSE RADIUS A
RECTILINEAR AND VERY BROADBAND AND ARIAN BIPOLARIZATION POLARIZATION WITH APPLICATION
The present invention relates to a planar antenna with transverse radiation with rectilinear polarization and with very wide band and to a bipolar aerial by applying it.

Dans un certain nombre d'équipements de détection ou de transmission d'ondes électromagnétiques, il est nécessaire de disposer dtune antenne répondant aux conditions suivantes - avoir une large bande passante en fréquence - permettre un déplacement du centre de phase en fonction de la fréquence selon une loi linéaire de manière à pouvoir effectuer des mesures d'écartométrie indépendantes de la fréquence ou à obtenir des diagrammes résultants de directivité indépendante de la fréquence en associant deux éléments similaires - posséder un rayonnement transversal et un encombrement réduit - fournir un rayonnement à polarisation rectiligne. In a certain number of equipment for the detection or transmission of electromagnetic waves, it is necessary to have an antenna meeting the following conditions - having a large frequency bandwidth - allowing a displacement of the phase center as a function of the frequency according to a linear law so as to be able to carry out deviation measurements independent of the frequency or to obtain resulting diagrams of directivity independent of the frequency by associating two similar elements - to have a transverse radiation and a reduced size - to provide a radiation with rectilinear polarization .

Certaines antennes connues répondent partiellement à ces conditions. Par exemple, on obtient des antennes d'encombrement réduit et à large bande de fréquence en réalisant des antennes planes à double spirale emboîtées. Certain known antennas partially meet these conditions. For example, antennas of reduced bulk and wide frequency band are obtained by making planar antennas with double nested spirals.

Malheureusement, ces antennes ont un centre de phase fixe par rapport à la longueur d'onde utilisée et fournissent une polarisation circulaire. On connaît également l'antenne plane log-périodique composée de deux parties inscrites dans des angles opposés par le sommet et symétriques par rapport à ce sommet. Ces deux parties sont alimentées en opposition de phase. C'est le cas de l'antenne représentée sur la figure 1.Unfortunately, these antennas have a fixed phase center relative to the wavelength used and provide circular polarization. Also known is the flat log-periodic antenna composed of two parts inscribed in angles opposite by the vertex and symmetrical with respect to this vertex. These two parts are supplied in phase opposition. This is the case of the antenna shown in Figure 1.

Chaque partie 1,1' comporte une ligne centrale L, L' et des dents alternées V, V' disposées de part et d'autre de la ligne centrale et les points 0 et 0' sont alimentés en opposition de phase. Cette antenne plane fonctionne à large bande et possède des centres de phase se déplaçant en fonction de la fréquence.Each part 1,1 'has a central line L, L' and alternating teeth V, V 'arranged on either side of the central line and the points 0 and 0' are supplied in phase opposition. This planar antenna operates at broadband and has phase centers moving as a function of frequency.

Mais cette antenne ne peut être scindée en deux demi-antennes alimentées séparément, ce qui ne permet donc pas les utilisations envisagées en interférométrie ou en monopulse. De plus, cette antenne présente un champ parasite en polarisation croisée. En effet, pour une fréquence donnée un courant maximum circule dans les dents V et V' dont la longueur est de l'ordre du quart de la longueur d'onde, ces dents étant résonnantes; le rayonnement de l'antenne provient essentiellement du courant dans ces dents résonnantes ce qui fixe la direction de polarisation. Cependant les lignes L et L' participent légèrement au rayonnement, ce qui donne un champ parasite en polarisation croisée et de légères déformations de diagramme à certaines fréquences.However, this antenna cannot be split into two half-antennas supplied separately, which therefore does not allow the uses envisaged in interferometry or in monopulse. In addition, this antenna has a parasitic field in cross polarization. Indeed, for a given frequency a maximum current flows in the teeth V and V 'whose length is of the order of a quarter of the wavelength, these teeth being resonant; the antenna radiation mainly comes from the current in these resonant teeth which fixes the direction of polarization. However, the lines L and L 'participate slightly in the radiation, which gives a parasitic field in cross polarization and slight distortions of the diagram at certain frequencies.

Un objet de l'invention est donc de prévoir une antenne constituée de deux demi-antennes ne présentant pas les inconvénients ci-dessus et répondant aux conditions posées. An object of the invention is therefore to provide an antenna consisting of two half-antennas which do not have the above drawbacks and which meet the conditions laid down.

Selon l'invention, il est prévu une antenne plane à rayonnement transversal à polarisation rectiligne et à très large bande comportant une première nappe plane constituée par deux parties symétriques inscrites dans des angles opposés par le sommet et formées par des dents alternées disposées de part et d'autre d'une ligne centrale, ces deux parties étant du type de celles d'une antenne log-périodique, caractérisée en ce que ladite antenne plane comporte une seconde nappe plane, disposée dans un plan parallèle au plan de la première nappe et symétrique de celle-ci par rapport à un axe médian et parallèle aux directions des lignes centrales des deux nappes, et en ce que les couples de parties en regard des deux nappes sont alimentés indépendamment, les parties d'un couple quelconque étant alimentées en opposition de phase, de telle sorte que le centre de phase de chaque couple s 'éloigne du centre de l'antenne proportionnellement à la longueur d'onde de fonctionnement. According to the invention, there is provided a planar antenna with transverse radiation with rectilinear polarization and with a very wide band comprising a first planar layer constituted by two symmetrical parts inscribed in angles opposite by the apex and formed by alternating teeth arranged on either side. on the other of a central line, these two parts being of the type of those of a log-periodic antenna, characterized in that said planar antenna comprises a second planar sheet, disposed in a plane parallel to the plane of the first sheet and symmetrical thereof with respect to a median axis and parallel to the directions of the central lines of the two layers, and in that the pairs of opposite parts of the two layers are fed independently, the parts of any couple being fed in opposition phase, so that the phase center of each pair moves away from the center of the antenna in proportion to the operating wavelength operation.

Selon un autre aspect de l'invention, il est aussi prévu un aérien bipolarisation à rayonnement transversal et à très large bande caractérisé en ce qu'il comporte deux antennes planes telles que définies ci-dessus, disposées orthogonalement dans les mêmes plans, les centres des nappes des deux antennes étant communs. According to another aspect of the invention, a bipolarization aerial with transverse radiation and very wide band is also provided, characterized in that it comprises two plane antennas as defined above, arranged orthogonally in the same planes, the centers sheets of the two antennas being common.

Un des avantages importants de l'antenne selon l'invention est qu'elle présente une grande pureté de polarisation. En effet, seules les dents résonnantes des quatre parties participent au rayonnement de l'antenne ; les courants dans les lignes centrales des deux nappes annulent leurs effets et ne provoquent donc pas de champ parasite en polarisation croisée. One of the important advantages of the antenna according to the invention is that it has a high purity of polarization. Indeed, only the resonant teeth of the four parts participate in the radiation of the antenna; the currents in the central lines of the two layers cancel their effects and therefore do not cause a stray field in cross polarization.

L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints ou - la figure 1 représente une antenne plane log-périodique connue - la figure 2 représente une première variante d'une antenne selon l'invention vue de face - les figures 3a et 3b schématisent l'alimentation des quatre parties de l'antenne de la figure 2 - la figure 4 montre un diagramme de rayonnement d'une demi-antenne en présence de l'autre - la figure 5 est un diagramme de rayonnement correspondant à celui de la figure 4 en présence d'un plan réflecteur - la figure 6 représente une seconde variante de l'antenne selon l'invention vue de face - les figures 7a et 7b schématisent l'alimentation des quatre parties de l'antenne de la figure 6 - les figures 8 et 9 représentent le schéma de diverses variantes de réalisation des dents de l'antenne selon l'invention - la figure 10 représente un aérien bipolarisation selon l'invention ; et - la figure Il est une vue schématique partielle de côté de l'antenne selon l'invention avec son alimentation. The invention will be better understood and other characteristics and advantages will appear from the following description and the attached drawings or - Figure 1 shows a known log-periodic planar antenna - Figure 2 shows a first variant of 'an antenna according to the invention seen from the front - Figures 3a and 3b show diagrammatically the supply of the four parts of the antenna of Figure 2 - Figure 4 shows a radiation diagram of a half-antenna in the presence of the 'other - Figure 5 is a radiation diagram corresponding to that of Figure 4 in the presence of a reflective plane - Figure 6 shows a second variant of the antenna according to the invention viewed from the front - Figures 7a and 7b diagrammatically supply the four parts of the antenna of FIG. 6 - FIGS. 8 and 9 represent the diagram of various alternative embodiments of the teeth of the antenna according to the invention - FIG. 10 represents an aerial bipolarization according to the in vention; and - Figure II is a partial schematic side view of the antenna according to the invention with its power supply.

La figure l représente une antenne plane log-périodique connue et a déjà été décrite ci-dessus. Cette antenne comprend deux demi-antennes ou parties indissociables, alimentées en opposition de phase, et symétriques par rapport au centre de l'antenne. FIG. 1 represents a known log-periodic plane antenna and has already been described above. This antenna comprises two half-antennas or inseparable parts, supplied in phase opposition, and symmetrical with respect to the center of the antenna.

Le principe de base de l'invention consiste à disposer sur les deux faces planes parallèles d'un support diélectrique S deux antennes planes log-périodiques similaires comme représenté sur la figure 2. On constitue donc une première nappe formée des parties 1 et l', identique à l'antenne de la figure l et disposée sur la face avant de l'antenne selon l'invention. Cette nappe est représentée en traits pleins. Les deux parties 1 et l' sont symétriques par rapport au centre I de la nappe. Elles comprennent respectivement des lignes centrales Li et L'1 portant des dents alternées perpendiculaires VI et Vll. Ces parties sont alimentées respectivement aux points 0l et 011. The basic principle of the invention consists in having on the two parallel flat faces of a dielectric support S two similar log-periodic flat antennas as shown in FIG. 2. A first layer is therefore formed, formed by the parts 1 and the , identical to the antenna in FIG. 1 and arranged on the front face of the antenna according to the invention. This tablecloth is shown in solid lines. The two parts 1 and 1 are symmetrical with respect to the center I of the sheet. They respectively include central lines Li and L'1 carrying alternating perpendicular teeth VI and Vll. These parts are supplied respectively at points 0l and 011.

La seconde nappe est formée des parties 2 et 2'. Elle est également similaire à l'antenne de la figure 1 et est disposée en regard de la première nappe sur la face arrière de l'antenne selon l'invention. Cette nappe est représentée en tirets. Les deux parties 2 et 2' sont symétriques par rapport au centre de cette seconde nappe. Elles comprennent respectivement des lignes centrales L2 et L'2 portant des dents alternées perpendiculaires V2 et V'2. Ces parties sont alimentées respectivement aux points 02 et 0'2. Les deux nappes sont disposées de telle sorte qu'elles soient symétriques par rapport à un axe X'X médian, parallèle aux directions des lignes centrales Li, L'1, L2, L'2. The second layer is formed by parts 2 and 2 '. It is also similar to the antenna in FIG. 1 and is arranged opposite the first ply on the rear face of the antenna according to the invention. This tablecloth is represented in dashes. The two parts 2 and 2 'are symmetrical relative to the center of this second ply. They respectively comprise central lines L2 and L'2 carrying alternating perpendicular teeth V2 and V'2. These parts are supplied respectively at points 02 and 0'2. The two layers are arranged so that they are symmetrical with respect to a median axis X'X, parallel to the directions of the central lines Li, L'1, L2, L'2.

En supposant qu'on alimente les deux parties 1 et ll en opposition de phase comme dans le cas de l'antenne connue et qu'on fasse de même pour les parties 2 et 2', si l'on veut conserver les directions de maximum de rayonnement perpendiculaires aux plans des deux nappes, il est nécessaire d'alimenter les deux nappes en opposition de phase et l'on arrive au schéma de la figure 3a. Assuming that we supply the two parts 1 and ll in phase opposition as in the case of the known antenna and that we do the same for parts 2 and 2 ', if we want to keep the maximum directions radiation perpendicular to the planes of the two layers, it is necessary to supply the two layers in phase opposition and we arrive at the diagram of Figure 3a.

La figure 3b indique les tensions d'alimentation E et -E vis-à-vis d'une masse fictive M. FIG. 3b indicates the supply voltages E and -E with respect to a fictitious mass M.

A partir de ces schémas, il est clair que l'on peut établir une équivalence entre une antenne constituée de deux demi-antennes (1, 1') et (2, 2') et une antenne constituée de deux demi-antennes (1, 2) et (1', 2'). Cette dernière antenne est constituée de deux demi-antennes dont les centres de phase s'écartent du centre de l'antenne proportionnellement à la longueur d'onde tout en conservant un rayonnement résultant transversal alors que l'une quelconque de ces demi-antennes (1, 2) ou (11, 2') donnerait un rayonnement axial avec un maximum dirigé vers le sommet. From these diagrams, it is clear that we can establish an equivalence between an antenna made up of two half-antennas (1, 1 ') and (2, 2') and an made up of two half-antennas (1 , 2) and (1 ', 2'). This last antenna consists of two half-antennas whose phase centers deviate from the center of the antenna in proportion to the wavelength while retaining a transverse radiation resulting while any one of these half-antennas ( 1, 2) or (11, 2 ') would give an axial radiation with a maximum directed towards the top.

L'antenne de la figure 2 peut donc être considérée comme formée de deux couples de parties (1, 2) (li, 2') constituant deux demi-antennes alimentées séparément, les parties de chaque demi-antenne étant alimentées en opposition de phase. The antenna of FIG. 2 can therefore be considered as formed by two pairs of parts (1, 2) (li, 2 ') constituting two half-antennas supplied separately, the parts of each half-antenna being supplied in phase opposition .

Le rayonnement de chaque demi-antenne ainsi définie est, en présence de l'autre demi-antenne, également quasitransversal, comme cela est représenté sur la figure 4 qui représente le rayonnement de la demi-antenne (1, 2) en présence de la demi-antenne (l', 2'). Le maximum de rayonnement est approximativement dans une direction inclinée à 300 par rapport à la normale aux plans des nappes. The radiation of each half-antenna thus defined is, in the presence of the other half-antenna, also quasi-transverse, as shown in FIG. 4 which represents the radiation of the half-antenna (1, 2) in the presence of the half antenna (1 ', 2'). The maximum radiation is approximately in a direction inclined to 300 compared to the normal to the planes of the tablecloths.

La figure 5 représente le diagramme obtenu dans les mêmes conditions quand l'antenne est placée devant un plan réflecteur 4, mode de fonctionnement préféré où on obtient un rayonnement unidirectionnel. FIG. 5 represents the diagram obtained under the same conditions when the antenna is placed in front of a reflective plane 4, preferred mode of operation where one obtains unidirectional radiation.

Une telle antenne selon l'invention peut être utilisée pour l'émission ou la réception à très large bande d'une onde polarisée rectilignement. Elle peut constituer un aérien d'interférométrie à large bande. Dans ce cas, on mesure la différence de phase des signaux reçus sur chacune des demi-antennes (1, 2) et (1', 2'). Comme les centres de phase de ces demi-antennes s'écartent du centre de l'antenne proportionnellement à la longueur d'onde, on obtient directement l'angle d'arrivée des signaux sans avoir besoin de connaître la fréquence et ceci sur une très large bande, ce qui est extrêmement avantageux. D'autre part, en choisissant correctement l'angle dans lequel s'inscrivent les parties de l'antenne, on peut effectuer cette mesure sans ambiguïté sur une couverture angulaire d'environ + 600 autour de la normale aux plans des nappes. Such an antenna according to the invention can be used for very broadband transmission or reception of a rectilinearly polarized wave. It can constitute a broadband interferometry aerial. In this case, the phase difference of the signals received on each of the half-antennas (1, 2) and (1 ', 2') is measured. As the phase centers of these half-antennas deviate from the center of the antenna in proportion to the wavelength, the angle of arrival of the signals is obtained directly without having to know the frequency and this over a very broadband, which is extremely advantageous. On the other hand, by correctly choosing the angle in which the parts of the antenna fit, this measurement can be carried out unambiguously on an angular coverage of approximately + 600 around the normal to the planes of the layers.

L'antenne selon l'invention peut également être utilisée comme antenne monopulse. En effet, si l'on met en parallèle les deux demi-antennes (1, 2) et (1', 2') en opposition de phase, on obtient un diagramme somme (maximum de rayonnement dans la direction normale aux plans des nappes) et si on les met en parallèle en phase, on obtient un diagramme différence (rayonnement nul dans la direction normale aux plans des nappes). The antenna according to the invention can also be used as a monopulse antenna. Indeed, if we put in parallel the two half-antennas (1, 2) and (1 ', 2') in phase opposition, we obtain a sum diagram (maximum radiation in the direction normal to the planes of the layers ) and if we put them in parallel in phase, we obtain a difference diagram (zero radiation in the direction normal to the planes of the layers).

La figure 6 représente une autre variante de l'antenne selon l'invention. Ici les deux parties d'une nappe sont symétriques par rapport à un axe du plan de la nappe perpendiculaire à la direction des lignes centrales et passant par le centre de la nappe. Ainsi, sur la figure 6, les parties 11 et 11' sont symétriques par rapport à l'axe YY' passant par le centre I et perpendiculaire à la direction des lignes centrales L11 et L'11. Par tailleurs, les deux nappes 11, 11' et 12, 12' sont toujours symétriques par rapport à l'axe XX' médian. Les mêmes remarques que celles faites au sujet de la variante de la figure 2 s'appliquant, dans les mêmes conditions, on arrive aux schemas d'alimentation des figures 7a et 7b correspondant à ceux des figures 3a et 3b.On remarque qu'ici aussi les deux parties d'un couple formant une demi-antenne doivent être alimentées en opposition de phase. FIG. 6 represents another variant of the antenna according to the invention. Here the two parts of a sheet are symmetrical with respect to an axis of the plane of the sheet perpendicular to the direction of the central lines and passing through the center of the sheet. Thus, in FIG. 6, the parts 11 and 11 ′ are symmetrical with respect to the axis YY ′ passing through the center I and perpendicular to the direction of the central lines L11 and L'11. By tailors, the two layers 11, 11 'and 12, 12' are always symmetrical with respect to the median axis XX '. The same remarks as those made concerning the variant of FIG. 2 applying, under the same conditions, we arrive at the supply diagrams of FIGS. 7a and 7b corresponding to those of FIGS. 3a and 3b. We note that here also the two parts of a couple forming a half-antenna must be supplied in phase opposition.

Une telle antenne peut être utilisée dans les mêmes applications que celle de la figure 2. La seule différence, dans le cas d'une application monopulse, est qu'on obtient un diagramme somme lors d'une mise en parallèle en phase des deux demi-antennes (11, 12) et (11', 12') et un diagramme différence si on les met en parallèle en opposition de phase. Such an antenna can be used in the same applications as that of FIG. 2. The only difference, in the case of a monopulse application, is that a sum diagram is obtained during a parallel connection of the two half -Antennas (11, 12) and (11 ', 12') and a difference diagram if they are put in parallel in phase opposition.

La figure 8 représente des variantes de géométrie des dents pour obtenir de plus grandes largeurs de bande sans accroître les dimensions de l'antenne. Pour cela, les dents vers le centre, telles les dents 20, 20' sont rectilignes et minces. FIG. 8 shows variations in the geometry of the teeth in order to obtain larger bandwidths without increasing the dimensions of the antenna. For this, the teeth towards the center, such as the teeth 20, 20 ′ are straight and thin.

Par contre vers l'extérieur, les dents sont aménagées pour baisser leur fréquence de résonance. Soit on élargit les dents extérieures, telles les dents 21, 21', soit on effectue un repliement de celles-ci, comme représenté pour les dents 22, 22'.On the other hand, towards the outside, the teeth are arranged to lower their resonant frequency. Either the outer teeth are enlarged, such as the teeth 21, 21 ', or a folding thereof is carried out, as shown for the teeth 22, 22'.

La figure 9 représente des variantes de réalisation possible de l'ensemble des dents. Dans la variante de gauche sur la figure 9, les dents (23, 23') ont la forme de segments de couronnes circulaires centrées sur l'axe de la ligne centrale correspondante. A droite sur la figure 9, on a représenté une variante où les dents 24, 24' sont rectilignes et inclinées d'un angle a par rapport à la direction des lignes centrales et de l'axe XX'. Figure 9 shows possible embodiments of all the teeth. In the variant on the left in FIG. 9, the teeth (23, 23 ') have the shape of segments of circular crowns centered on the axis of the corresponding central line. On the right in FIG. 9, a variant is shown where the teeth 24, 24 'are rectilinear and inclined at an angle a with respect to the direction of the central lines and of the axis XX'.

Il est clair que l'on peut imaginer d'autres variantes dans la réalisation des dents sans sortir du cadre de l'invention. It is clear that one can imagine other variants in the production of the teeth without departing from the scope of the invention.

Un mode de réalisation préféré des antennes décrites sur les figures 2 et 6 est une réalisation sous la forme d'un circuit imprimé double face qui permet l'obtention simple et précise du dessin des deux nappes, l'alignement des deux nappes n'étant d'ailleurs pas très critique. L'épaisseur du circuit imprimé S est alors choisie en fonction de la bande de fréquence que l'on veut couvrir, c'est-à-dire de la fréquence la plus élevée de la bande. Avec un circuit imprimé réalisé sur verre téflon de constante diélectrique inférieure à 2,5 et d'épaisseur inférieure à un millimètre, il est possible de couvrir des bandes allant jusqu'à 18 GHz. A preferred embodiment of the antennas described in FIGS. 2 and 6 is an embodiment in the form of a double-sided printed circuit which allows the drawing of the two plies to be obtained simply and precisely, the alignment of the two plies not being besides not very critical. The thickness of the printed circuit S is then chosen as a function of the frequency band which it is desired to cover, that is to say of the highest frequency of the band. With a printed circuit made of teflon glass with a dielectric constant of less than 2.5 and a thickness of less than one millimeter, it is possible to cover bands up to 18 GHz.

La figure 10 représente un aérien bipolarisation selon l'invention obtenu en regroupant sur le même support S deux antennes semblables à celle de la figure 2 (on pourrait également utiliser des antennes selon la figure 6) disposées orthogonalement. Il suffit de choisir correctement la géométrie des nappes (en particulier l'angle dans lequel est inscrit chaque partie doit être inférieur à 900). Les nappes de l'antenne (1, 2) (1', 2') sont symétriques par rapport à l'axe
XX' et les nappes de l'antenne (5, 6) (5', 6') sont symétriques par rapport à l'axe médian parallèle à l'axe YY'.FIG. 10 represents a bipolarization aerial according to the invention obtained by grouping on the same support S two antennas similar to that of FIG. 2 (one could also use antennas according to FIG. 6) arranged orthogonally. It suffices to correctly choose the geometry of the layers (in particular the angle in which each part is inscribed must be less than 900). The antenna layers (1, 2) (1 ', 2') are symmetrical with respect to the axis
XX 'and the antenna layers (5, 6) (5', 6 ') are symmetrical with respect to the median axis parallel to the axis YY'.

Un des problèmes qui peut se poser pour toutes ces antennes, et en particulier pour l'aérien de la figure 10, est celui de la disposition physique des lignes d'alimentation. En effet, dans le cas d'une alimentation bifilaire de chaque demi-antenne perpendiculairement aux plans de l'antenne on dispose de relativement peu de place au centre de l'antenne où cette alimentation implique un encombrement notable en volume. One of the problems which can arise for all these antennas, and in particular for the aerial in FIG. 10, is that of the physical arrangement of the supply lines. Indeed, in the case of a two-wire supply of each half-antenna perpendicular to the planes of the antenna, there is relatively little space in the center of the antenna where this supply involves a significant bulk in volume.

Une solution particulièrement avantageuse est représentée sur la figure 11 où on a prévu une alimentation de chaque demi-antenne du type "autobalun". Pour cela, on utilise un câble coaxial 30 dont le conducteur extérieur 31 est soudé à la ligne centrale L'11 sur toute sa longueur et dont le conducteur interne 32 est amené, par une partie courbe 33 passant à travers un trou du support (non représenté), à la ligne centrale L'12 de la partie en regard, à laquelle il est soudé en 35. Pour compenser le câble coaxial 30 et obtenir une symétrisation, on utilise un câble fictif constitué par un conducteur creux 34 identique au conducteur extérieur 31 et soudé à la ligne L'12 sur toute sa longueur. On obtient ainsi une alimentation parallèle au plan de l'antenne, l'alimentation s'effectuant par le câble coaxial à partir de la périphérie de l'antenne et non du centre. A particularly advantageous solution is shown in FIG. 11 where provision has been made for supplying each half-antenna of the "autobalun" type. For this, a coaxial cable 30 is used, the outer conductor 31 of which is welded to the central line L'11 over its entire length and the inner conductor 32 of which is brought in, by a curved portion 33 passing through a hole in the support (not shown), at the central line L'12 of the opposite part, to which it is welded at 35. To compensate for the coaxial cable 30 and obtain symmetrization, a fictitious cable is used consisting of a hollow conductor 34 identical to the external conductor 31 and welded to line L'12 over its entire length. A supply is thus obtained parallel to the plane of the antenna, the supply being effected by the coaxial cable from the periphery of the antenna and not from the center.

Les différentes antennes décrites ici peuvent naturellement être utilisées aussi comme sources primaires pour un réflecteur (parabolique ou autre). The different antennas described here can of course also be used as primary sources for a reflector (parabolic or other).

Bien entendu, les exemples de réalisation décrits ne sont nullement limitatifs de l'invention. Of course, the embodiments described are in no way limitative of the invention.

Claims

1. Flat antenna with transverse radiation of rectilinear polarization and very wide band comprising a first flat sheet constituted by two symmetrical parts (1, 1o; 11, i1 ') inscribed in angles opposite by the apex and formed by teeth (V1 , V'1) alternating on either side of a central line (him, L'1), these two parts being of the type of those of a log-periodic antenna, characterized in that said planar antenna comprises a second flat sheet (2, 2 '; 12, 12'), arranged in a plane parallel to the plane of the first sheet and symmetrical thereof with respect to a median axis (XX ') and parallel to the directions of the central lines ( L1, L'î; L2, L'2) of the two layers, and in that the pairs (1, 2; 1 ', 2'; 11, 12; 11 ', 12') of opposite parts of the two layers are supplied independently, the parts of any couple being supplied in phase opposition, so that the phase center of each couple moves away e from the center of the antenna in proportion to the operating wavelength.

2 planar antenna according to claim 1, characterized in that the two parts (1, 1 '; 2, 2') of a sheet are symmetrical with respect to the center (I) of the sheet.

3. planar antenna according to claim 2, characterized in that the two couples (1, 2; 1 ', 2') are put in parallel in phase or in phase opposition to respectively obtain a difference or sum diagram substantially independent of the frequency, so as to produce a monopulse type antenna.

4. planar antenna according to claim 2, characterized in that, on reception, the phase difference between the signals received by each of the two pairs (1, 2; 1 ', 2') is measured to determine the angle of arrival of the signals received, so as to produce a very broadband interferometry aerial.

5. planar antenna according to claim 1, characterized in that the two parts (11, îî '; 12, 12') of a sheet are symmetrical with respect to an axis (YY ') passing through the center (I) of the tablecloth and perpendicular to the direction of the central lines (L11, L11 '; L12, L12').

6. planar antenna according to claim 5, characterized in that the two couples (11, 12; 11 ', 12') are placed in parallel in phase or in phase opposition to respectively obtain a sum or difference diagram substantially independent of the frequency, so as to produce a monopulse type antenna.

7. planar antenna according to claim 5, characterized in that, on reception, the phase difference between the signals received by each of the two pairs (11, 12; 11 ', 12') is measured to determine the angle of arrival of the signals received, so as to produce a very broadband interferometry aerial.

8. planar antenna according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the teeth (20, 20 ') arranged in the vicinity of the center (I) of the sheets are straight and thin while the teeth (21, 21' ) arranged towards the outside of the layers are widened, so as to lower their resonant frequency.

9. planar antenna according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the teeth (20, 20 ') arranged in the vicinity of the center (I) of the sheets are straight and thin and in that the teeth (22, 22 ') arranged towards the outside of the sheets are thin and folded at their ends, so as to lower their resonant frequency.

10. planar antenna according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said teeth (23, 23 ') have a shape substantially of circular crown segments centered on the axis of the corresponding central lines.

11. planar antenna according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said teeth (24, 24 ') are substantially rectilinear and inclined at an angle (a) given relative to said median axis (XX'), parallel to the directions of the central lines.

12. planar antenna according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the two parts (1, 2; 1 ', 2'; 11, 12; 11 ', 12') of any torque are supplied by a device of the autobalun type, consisting of a coaxial line (30), the outer conductor (31) of which is in contact with the central line (L'11) of one of the two parts over the entire length thereof, and by a hollow conductor (34) identical to said external conductor (31) and disposed in contact with the central line (L'12) of the other part of the couple over its entire length, to balance the device, the internal conductor (32 ) of the coaxial line (30) being folded (33) at the center of the antenna to be connected across the plane of the antenna at the end, center side of the antenna, of the central line (L'12 ) of said other part and to said hollow conductor, the supply therefore being effected by said coaxial line from the periphery of the antenna.

13. planar antenna according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it is produced in the form of a double-sided printed circuit (S), the thickness of which is determined as a function of the desired frequency band , the antenna layers being produced respectively on the two faces of said printed circuit.

14. A bipolarization aerial with transverse radiation and very wide band, characterized in that it comprises two planar antennas according to any one of claims 1 to 13, arranged orthogonally in the same planes, the centers of the layers of the two antennas being common .