FR2814593A1 - Aircraft communications telecommunications antenna having geodesic lens with high frequency sources driving transmission network radiating lens face opposite network area. - Google Patents
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Abstract
Description
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La présente invention concerne une antenne de télécommunications. L'invention s'applique par exemple pour des communications entre aéronefs. The present invention relates to a telecommunications antenna. The invention applies for example for communications between aircraft.
Il est connu de réaliser des antennes destinées aux télécommunications entre avions. Ces antennes, généralement à base de ferrites, sont néanmoins compliquées à fabriquer. Il est aussi connu d'utiliser des lentilles de Luneberg. Cependant, les antennes possèdent alors un faible rendement du fait des fortes pertes diélectriques entraînées par la lentille de Luneberg. It is known to produce antennas intended for telecommunications between aircraft. These antennas, generally based on ferrites, are nevertheless complicated to manufacture. It is also known to use Luneberg lenses. However, the antennas then have a low efficiency due to the high dielectric losses caused by the Luneberg lens.
Il est aussi connu de réaliser une antenne avec une lentille géodésique. Une telle antenne est notamment décrite dans l'article Beam Elevation Positionning in Geodesic Lens-R. C. Rudduck, C. E. Ryan and
C. H. Walter - IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, November 1964 . Une antenne de ce type a néanmoins l'inconvénient de présenter un faisceau étroit. Par ailleurs, elle présente un encombrement important, et notamment une forte hauteur, du fait de la forme en cloche de la lentille. Un tel encombrement peut être gênant pour des applications aéroportées. It is also known to make an antenna with a geodesic lens. Such an antenna is described in particular in the article Beam Elevation Positionning in Geodesic Lens-RC Rudduck, CE Ryan and
CH Walter - IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, November 1964. An antenna of this type nevertheless has the disadvantage of having a narrow beam. Furthermore, it has a large size, and in particular a high height, due to the bell shape of the lens. Such bulk can be inconvenient for airborne applications.
Le but de l'invention est de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet une antenne comportant au moins une lentille géodésique et un réseau de sources hyperfréquence, chaque source hyperfréquence du réseau émettant, ou recevant, son rayonnement dans la lentille vers le, ou du, secteur angulaire qui lui est diamétralement opposé. The object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks. To this end, the subject of the invention is an antenna comprising at least one geodesic lens and a network of microwave sources, each microwave source of the network emitting, or receiving, its radiation in the lens towards the, or from, the angular sector which is diametrically opposite.
Le réseau peut recouvrir le contour de la lentille sur un secteur angulaire p inférieur à 1800. Avantageusement, afin notamment de dépointer le faisceau d'antenne dans un plan perpendiculaire au plan contenant le contour de la lentille, le réseau de sources peut aussi être placé à l'intérieur de la lentille à une distance d de son axe de symétrie inférieure au rayon R de la lentille, une entaille circulaire étant par exemple prévue dans la lentille pour accueillir le réseau. The array can cover the outline of the lens over an angular sector p less than 1800. Advantageously, in order in particular to spot the antenna beam in a plane perpendicular to the plane containing the outline of the lens, the array of sources can also be placed inside the lens at a distance d from its axis of symmetry less than the radius R of the lens, a circular notch being for example provided in the lens to accommodate the network.
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L'antenne peut comporter plusieurs lentilles géodésiques superposées, équipées de leur réseau de sources selon l'un ou l'autre des modes de réalisation précédents, ou les deux à la fois. En décalant angulairement deux réseaux de sources superposés d'un angle inférieur au pas entre deux sources, on améliore le recouvrement des faisceaux élémentaires obtenus à partir des sources. L'association des faisceaux élémentaires décalés issus des lentilles superposées permet d'obtenir une couverture globale sans variation importante du gain. De même, en effectuant un décalage radial de deux réseaux superposés, on oriente les faisceaux dans des directions choisies, identiques ou différentes, dans un plan perpendiculaire au plan du contour de la lentille. The antenna can comprise several superimposed geodesic lenses, equipped with their network of sources according to one or the other of the preceding embodiments, or both at the same time. By angularly shifting two arrays of superimposed sources by an angle less than the pitch between two sources, the recovery of the elementary beams obtained from the sources is improved. The association of the offset elementary beams from the superimposed lenses makes it possible to obtain overall coverage without significant variation in gain. Similarly, by performing a radial offset of two superimposed networks, the beams are oriented in selected directions, identical or different, in a plane perpendicular to the plane of the contour of the lens.
Avantageusement, pour diminuer notamment sa hauteur, la lentille présente par exemple deux sommets, ou plus, symétriques par rapport à son axe de symétrie, dans une vue en coupe passant par cet axe. Par ailleurs, la forme continue des sommets sans discontinuité, c'est-à-dire notamment sans points de rebroussement, permet de minimiser les désadaptations et ainsi d'élargir la bande de fonctionnement. Advantageously, to decrease in particular its height, the lens has for example two or more vertices, symmetrical with respect to its axis of symmetry, in a sectional view passing through this axis. Furthermore, the continuous shape of the vertices without discontinuity, that is to say in particular without cusps, makes it possible to minimize the mismatches and thus to widen the operating band.
L'invention a notamment pour principaux avantages qu'elle permet une mise en oeuvre simple de l'antenne, que cette dernière possède un bon rendement énergétique, qu'elle est peu sensible aux tolérances ou aux erreurs, qu'elle présente un faible encombrement, notamment en ayant une forme plate, et qu'elle permet d'orienter facilement le faisceau d'antenne dans une direction déterminée, dans son plan et/ou dans une direction perpendiculaire. The main advantages of the invention are in particular that it allows a simple implementation of the antenna, that the latter has good energy efficiency, that it is not very sensitive to tolerances or errors, that it has a small footprint , in particular by having a flat shape, and that it makes it possible to easily orient the antenna beam in a determined direction, in its plane and / or in a perpendicular direction.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit faite en regard de dessins annexés qui représentent : - Les figures 1a et 1b, un exemple de réalisation possible d'une antenne selon l'invention ; Other characteristics and advantages of the invention will become apparent from the following description given with reference to the accompanying drawings which represent: - Figures 1a and 1b, a possible embodiment of an antenna according to the invention;
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La figure 2, une illustration du recouvrement de deux faisceaux élémentaires issus de deux sources élémentaires placées côte à côte ; Les figures 3a, 3b et 3c, un exemple de réalisation d'une antenne selon l'invention permettant d'améliorer le recouvrement des faisceaux élémentaires ; Les figures 4a et 4b, un exemple de réalisation d'une antenne selon l'invention permettant de dépointer son faisceau ; La figure 5, un exemple de réalisation d'une antenne selon l'invention permettant d'élargir son faisceau ; Les figures 6a et 6b, des exemples de réalisation d'une lentille géodésique utilisée dans une antenne selon l'invention, permettant notamment d'obtenir une antenne de faible encombrement en hauteur. Figure 2, an illustration of the recovery of two elementary beams from two elementary sources placed side by side; Figures 3a, 3b and 3c, an exemplary embodiment of an antenna according to the invention for improving the recovery of the elementary beams; FIGS. 4a and 4b, an exemplary embodiment of an antenna according to the invention making it possible to spot its beam; FIG. 5, an exemplary embodiment of an antenna according to the invention allowing its beam to be widened; FIGS. 6a and 6b, exemplary embodiments of a geodesic lens used in an antenna according to the invention, making it possible in particular to obtain an antenna of small overall dimensions in height.
La figure 1 présente un premier mode de réalisation possible d'une antenne selon l'invention. Sa structure étant sensiblement à symétrie de révolution, la figure 1a présente une vue en coupe selon l'axe de symétrie 9, la figure 1 b présentant une vue de dessus. L'antenne comporte au moins une lentille géodésique 1 et un réseau de sources hyperfréquence élémentaires 2. Ce réseau recouvre le contour de la lentille sur un secteur angulaire p inférieur à 1800. Il émet son rayonnement à l'intérieur de la lentille, vers le secteur angulaire diamétralement opposé. A titre d'exemple, on considère que la lentille géodésique est horizontale, c'est-à-dire que son axe de symétrie 9 est vertical et que le plan 10 comportant sa base est horizontal. Les sources élémentaires peuvent être réalisées par tous moyens connus. En particulier, le réseau 2 peut être constitué d'éléments rayonnant du type microruban. Les sources élémentaires peuvent être émettrices ou réceptrices, ou émettrices et réceptrices. Figure 1 shows a first possible embodiment of an antenna according to the invention. Its structure being substantially with symmetry of revolution, FIG. 1a presents a sectional view along the axis of symmetry 9, FIG. 1b presenting a top view. The antenna comprises at least one geodesic lens 1 and a network of elementary microwave sources 2. This network covers the outline of the lens over an angular sector p less than 1800. It emits its radiation inside the lens, towards the diametrically opposite angular sector. By way of example, it is considered that the geodesic lens is horizontal, that is to say that its axis of symmetry 9 is vertical and that the plane 10 having its base is horizontal. The elementary sources can be produced by any known means. In particular, the network 2 can be made up of radiating elements of the microstrip type. The elementary sources can be transmitting or receiving, or transmitting and receiving.
La lentille géodésique 1 illustrée par les figures 1a et 1b est à symétrie de révolution, en forme de cloche aplatie. Plus particulièrement, le profil de la lentille illustré par la figure 1a est courbe et symétrique par rapport à l'axe 9. Le contour, ou face latérale 8, de la lentille est par exemple parallèle à cet axe de symétrie 9. L'écartement entre les parois conductrices The geodesic lens 1 illustrated in FIGS. 1a and 1b has symmetry of revolution, in the form of a flattened bell. More particularly, the profile of the lens illustrated in FIG. 1a is curved and symmetrical with respect to the axis 9. The outline, or lateral face 8, of the lens is for example parallel to this axis of symmetry 9. The spacing between the conductive walls
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supérieure et inférieure de la lentille, et la nature du matériau entre ces parois sont notamment choisis pour permettre la propagation des ondes en mode TEM. upper and lower of the lens, and the nature of the material between these walls are chosen in particular to allow propagation of the waves in TEM mode.
La figure 1 a présente un exemple de faisceau élémentaire d'antenne 4 dans un plan vertical passant par l'axe de symétrie 9. Le faisceau d'antenne 4 est représenté suivant la convention habituelle, par le gain dans une direction relatif à une émission isotropique, rapporté au centre de l'antenne. Comme le montre la figure 1b, ce faisceau élémentaire 4 est créé à partir du rayonnement émis par une source élémentaire 3 du réseau 2. Ce rayonnement se propage à l'intérieur de la lentille de telle façon que ce rayonnement sort de cette lentille parallèle au diamètre 11 passant par la source élémentaire 3 et formant une onde plane 12. La dimension de la source 3 et les phénomènes de diffraction répartissent de façon connue l'énergie autour de cette direction et forment le faisceau d'antenne 4 qui est représenté conventionnellement comme issu du point 5, diamétralement opposé à la source 3, dans le plan horizontal 10. Il est sensiblement symétrique par rapport à l'axe prolongeant le diamètre 11 passant par cette source élémentaire 3. L'ensemble des sources élémentaires du réseau produit une juxtaposition de faisceaux 4, le faisceau de l'antenne étant constitué de l'ensemble de ces faisceaux élémentaires. De même, à la réception d'une onde plane 12, le rayonnement reçu est focalisé sur la source élémentaire 3. FIG. 1a shows an example of an elementary antenna beam 4 in a vertical plane passing through the axis of symmetry 9. The antenna beam 4 is represented according to the usual convention, by the gain in a direction relative to a transmission. isotropic, reported in the center of the antenna. As shown in Figure 1b, this elementary beam 4 is created from the radiation emitted by an elementary source 3 of the network 2. This radiation propagates inside the lens in such a way that this radiation leaves this lens parallel to the diameter 11 passing through the elementary source 3 and forming a plane wave 12. The dimension of the source 3 and the diffraction phenomena distribute the energy around this direction in a known manner and form the antenna beam 4 which is conventionally represented as from point 5, diametrically opposite the source 3, in the horizontal plane 10. It is substantially symmetrical with respect to the axis extending the diameter 11 passing through this elementary source 3. All of the elementary sources of the network produce a juxtaposition of beams 4, the antenna beam consisting of all of these elementary beams. Likewise, on reception of a plane wave 12, the radiation received is focused on the elementary source 3.
La figure 2 illustre le recouvrement des faisceaux 4,4' élémentaires obtenus à partir de deux sources élémentaires juxtaposées 3,3'. En raison des dimensions intrinsèques des sources élémentaires 3,3'et de la finesse de leurs faisceaux 4,4', ces derniers ne se recouvrent pas suffisamment pour obtenir un faisceau global sans perte de gain significative à l'intersection des faisceaux. A titre d'exemple, le déficit de gain à l'endroit de l'intersection des faisceaux peut être de l'ordre de 15dB. FIG. 2 illustrates the overlap of the elementary beams 4,4 ′ obtained from two juxtaposed elementary sources 3,3 ′. Due to the intrinsic dimensions of the elementary sources 3,3 ′ and the fineness of their beams 4,4 ′, the latter do not overlap enough to obtain an overall beam without significant gain loss at the intersection of the beams. For example, the gain deficit at the intersection of the beams can be of the order of 15dB.
Les figures 3a, 3b et 3c présentent un exemple de réalisation qui permet de s'affranchir de ces problèmes de pertes de gain. La figure 3a présente une vue en coupe selon l'axe de symétrie 9, les figures 3b et 3c FIGS. 3a, 3b and 3c show an exemplary embodiment which makes it possible to overcome these problems of loss of gain. Figure 3a shows a sectional view along the axis of symmetry 9, Figures 3b and 3c
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présentant une vue de dessus. L'antenne selon l'invention comporte deux lentilles 1 superposées et décalées dans le plan horizontal d'un angle Ap en rotation autour de l'axe de symétrie 9, les deux lentilles ayant leurs axes de symétrie 9 confondus. C'est-à-dire que les deux réseaux de sources 2 sont superposés mais décalés de cet angle Ap. L'angle de décalage Ap est inférieur à la largeur d'une source élémentaire, ou du pas entre deux sources élémentaires. De la sorte, vue de dessus et en se référant à la figure 3b, une source élémentaire 3 du premier réseau produit un faisceau 4 et une source élémentaire 3", décalée de Ap, produit un faisceau 4". Ces deux faisceaux 4, 4"sont légèrement décalés dans un plan vertical. Ce décalage, sensiblement égal à l'épaisseur d'une lentille 1, a un effet négligeable. Le chevauchement des faisceaux dans le plan horizontal est suffisant pour obtenir un faisceau global 35 sans perte de gain significative. Lorsque le décalage est de l'ordre de la moitié du pas entre deux sources élémentaires, la perte de gain à l'intersection 31 des deux faisceaux 4, 4"est d'environ 3dB seulement. La superposition et le décalage des deux lentilles permettent donc d'obtenir un faisceau 32 tel qu'illustré par la figure 3c avec un gain suffisamment constant sur un grand secteur angulaire opposé aux réseaux de sources élémentaires 2, et de largeur angulaire sensiblement égale à celle ss de ces réseaux.
showing a top view. The antenna according to the invention comprises two lenses 1 superimposed and offset in the horizontal plane by an angle Ap in rotation about the axis of symmetry 9, the two lenses having their axes of symmetry 9 combined. That is to say that the two networks of sources 2 are superimposed but offset by this angle Ap. The offset angle Ap is less than the width of an elementary source, or of the pitch between two elementary sources. In this way, seen from above and with reference to FIG. 3b, an elementary source 3 of the first network produces a beam 4 and an elementary source 3 ", offset from Ap, produces a beam 4". These two beams 4, 4 "are slightly offset in a vertical plane. This offset, substantially equal to the thickness of a lens 1, has a negligible effect. The overlapping of the beams in the horizontal plane is sufficient to obtain an overall beam 35 without significant gain loss. When the offset is of the order of half the step between two elementary sources, the gain loss at the intersection 31 of the two beams 4, 4 "is only about 3dB. The superposition and the offset of the two lenses therefore make it possible to obtain a beam 32 as illustrated in FIG. 3c with a sufficiently constant gain over a large angular sector opposite to the networks of elementary sources 2, and of angular width substantially equal to that ss of these networks.
Les figures 4a et 4b présentent un autre mode de réalisation possible d'une antenne selon l'invention. La figure 4a présente une vue en coupe selon l'axe de symétrie 9, la figure 4b présentant une vue de dessus Dans ce mode de réalisation, un dépointage du faisceau par rapport au plan horizontal 10 est réalisé, plus particulièrement par rapport à la face latérale 8 de la lentille. Le réseau de sources hyperfréquence 2 émet toujours son rayonnement dans la lentille géodésique vers le secteur angulaire qui lui est diamétralement opposé, mais il n'est plus placé sur le contour ou en regard de celui-ci. Il est situé sur un secteur angulaire à l'intérieur de la lentille, à une distance d de son axe de symétrie 9, inférieur au rayon de base R de la lentille. Afin de placer le réseau 2 à l'intérieur de la lentille géodésique 1, une entaille circulaire peut être réalisée dans celle-ci sur un secteur angulaire ss. Figures 4a and 4b show another possible embodiment of an antenna according to the invention. FIG. 4a presents a sectional view along the axis of symmetry 9, FIG. 4b presenting a top view In this embodiment, the beam is deflected with respect to the horizontal plane 10, more particularly with respect to the face side 8 of the lens. The network of microwave sources 2 always emits its radiation in the geodesic lens towards the angular sector which is diametrically opposite to it, but it is no longer placed on the contour or opposite it. It is located on an angular sector inside the lens, at a distance d from its axis of symmetry 9, less than the base radius R of the lens. In order to place the network 2 inside the geodesic lens 1, a circular cut can be made in the latter on an angular sector ss.
Le réseau de sources hyperfréquence est ensuite placé dans cette entaille. The network of microwave sources is then placed in this notch.
Le fait de déplacer le réseau dans la lentille, vers son centre, créé un dépointage du faisceau 32 d'un angle a fonction de la position radiale d du Moving the network in the lens towards its center creates a deflection of the beam 32 by an angle depending on the radial position d of the
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réseau. Pour une forme de lentille et une position des sources imposées, cela permet avantageusement d'orienter le faisceau dans un plan vertical dans une direction choisie. Cela est particulièrement intéressant pour une application de télécommunications entre avions où l'antenne est placée par exemple sous le ventre d'un avion. Indépendamment de la situation de l'antenne, il est ainsi possible d'orienter le faisceau d'antenne dans une direction déterminée. network. For a lens shape and a position of the imposed sources, this advantageously makes it possible to orient the beam in a vertical plane in a chosen direction. This is particularly interesting for a telecommunications application between aircraft where the antenna is placed for example under the belly of an aircraft. Regardless of the antenna situation, it is thus possible to orient the antenna beam in a determined direction.
La figure 5 présente un autre mode de réalisation possible d'une antenne selon l'invention qui utilise avantageusement ses propriétés telles que développées relativement aux figures 4a et 4b. Dans ce cas, deux lentilles géodésiques 1 équipées de leur réseau de sources hyperfréquence 2 sont superposées et partagent le même axe de symétrie 9. FIG. 5 shows another possible embodiment of an antenna according to the invention which advantageously uses its properties as developed in relation to FIGS. 4a and 4b. In this case, two geodesic lenses 1 equipped with their network of microwave sources 2 are superimposed and share the same axis of symmetry 9.
Les deux réseaux ne sont pas décalés selon un angle Ap comme dans l'exemple de réalisation des figures 3a, 3b et 3c, mais sont décalés radialement selon un pas Ad. A titre d'exemple, le réseau de sources 2 d'une lentille est placé sur son contour et le réseau 2 de l'autre lentille est placé à l'intérieur de celle-ci, comme illustré par les figures 4a et 4b. Ce mode de réalisation a notamment comme avantage d'élargir le faisceau résultant dans un plan vertical, issu des faisceaux 32,32'de chacune des lentilles. Si nécessaire, plusieurs lentilles, en nombre supérieur à 2, peuvent être superposées, avec les décalages radiaux des réseaux adéquats. The two networks are not offset at an angle Ap as in the embodiment of Figures 3a, 3b and 3c, but are offset radially at a step Ad. For example, the source network 2 of a lens is placed on its contour and the network 2 of the other lens is placed inside of it, as illustrated in FIGS. 4a and 4b. This embodiment has the particular advantage of widening the resulting beam in a vertical plane, coming from the beams 32, 32 ′ of each of the lenses. If necessary, several lenses, in number greater than 2, can be superimposed, with the radial offsets of the appropriate networks.
Avantageusement, les modes de réalisation des figures 3a, 3b, 3c et de la figure 5 peuvent être combinés. Advantageously, the embodiments of FIGS. 3a, 3b, 3c and of FIG. 5 can be combined.
Les figures 6a et 6b présentent d'autres modes de réalisations possibles pour une lentille géodésique utilisée dans une antenne selon l'invention. Ces figures présentent la lentille par une vue en coupe selon leur axe de symétrie 9. On sait que la forme en cloche telle qu'illustrée par exemple la figure 1a est définie de sorte que les chemins parcourus par les rayonnements issus d'une même source élémentaire à l'intérieur de la lentille soient tous sensiblement égaux. Un profil en coupe tel qu'illustré par la figure 6a respecte cette propriété. Dans ce mode de réalisation, la lentille étant toujours à symétrie de révolution, elle présente deux sommets 61,62 symétriques par rapport à l'axe de symétrie 9. Les sommets 61,62 et le Figures 6a and 6b show other possible embodiments for a geodesic lens used in an antenna according to the invention. These figures show the lens in a sectional view along their axis of symmetry 9. It is known that the bell shape as illustrated for example in FIG. 1a is defined so that the paths traveled by the radiations coming from the same source elementary inside the lens are all substantially equal. A sectional profile as illustrated in FIG. 6a respects this property. In this embodiment, the lens being always with symmetry of revolution, it has two vertices 61,62 symmetrical with respect to the axis of symmetry 9. The vertices 61,62 and the
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creux 43 de la lentille sont de préférence arrondis. Le mode de réalisation de la figure 6a pourrait être généralisé à un profil présentant un nombre pair de sommets, deux à deux symétriques par rapport à l'axe de symétrie 9 de la lentille. Hollow 43 of the lens are preferably rounded. The embodiment of FIG. 6a could be generalized to a profile having an even number of vertices, two by two symmetrical with respect to the axis of symmetry 9 of the lens.
Un mode de réalisation tel qu'illustré par la figure 6b présente un profil de coupe comportant un nombre impair de sommets 64,65, 66, trois par exemple. Un sommet 65 rencontre l'axe de symétrie 9 de la lentille, les autres sommets sont deux à deux symétriques par rapport à cet axe 9. Les modes de réalisations présentés par les figures 6a et 6b ont notamment l'avantage d'être peut encombrant, plus particulièrement de présenter une hauteur h moins importante qu'un mode de réalisation tel qu'illustré par exemple par la figure 1a. Cet avantage peut être particulièrement important pour des applications aéroportées, notamment pour des antennes de communication entre avions. Enfin, la forme arrondie des sommets 61,62, 64,65, 66 permet avantageusement de minimiser les désadaptations et ainsi d'élargir la bande de fonctionnement. An embodiment as illustrated in FIG. 6b presents a cutting profile comprising an odd number of vertices 64, 65, 66, three for example. A vertex 65 meets the axis of symmetry 9 of the lens, the other vertices are two by two symmetrical with respect to this axis 9. The embodiments presented in FIGS. 6a and 6b have the particular advantage of being cumbersome , more particularly to present a height h less important than an embodiment as illustrated for example by FIG. 1a. This advantage can be particularly important for airborne applications, in particular for communication antennas between aircraft. Finally, the rounded shape of the peaks 61, 62, 64, 65, 66 advantageously makes it possible to minimize the mismatches and thus to widen the operating band.
Une antenne selon l'invention présente très peu de pertes, car le passage des rayonnements hyperfréquence à l'intérieur d'une lentille géodésique sont accompagnés de très faibles pertes. Par ailleurs, une telle antenne n'est pas sensible aux tolérances. En particulier, les tolérances de la lentille ou de la position du réseau de sources dans la lentille jouent peu. Les dimensions de l'antenne, en particulier le diamètre de la lentille géodésique dépendent notamment du gain et de la directivité choisis. A titre d'exemple, le diamètre d'une antenne peut être de l'ordre de 40 à 50 centimètres. An antenna according to the invention has very few losses, because the passage of microwave radiation inside a geodesic lens is accompanied by very low losses. Furthermore, such an antenna is not sensitive to tolerances. In particular, the tolerances of the lens or of the position of the network of sources in the lens play little role. The dimensions of the antenna, in particular the diameter of the geodesic lens depend in particular on the gain and the directivity chosen. For example, the diameter of an antenna can be of the order of 40 to 50 centimeters.
Une association de n lentilles ou de n couples de lentilles, chacune couvrant un secteur angulaire ss, permet avantageusement d'obtenir une couverture angulaire égale à nxp. Cette association peut être une superposition ou une répartition sur la structure du porteur, un aéronef par exemple, en fonction de la forme de celui-ci. An association of n lenses or n pairs of lenses, each covering an angular sector ss, advantageously makes it possible to obtain an angular coverage equal to nxp. This association can be a superposition or a distribution on the structure of the carrier, an aircraft for example, depending on the shape of the latter.
Une antenne selon l'invention peut encore avantageusement être utilisée simultanément dans plusieurs directions, une direction d'émission ou An antenna according to the invention can also advantageously be used simultaneously in several directions, a direction of emission or
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de réception correspondant à une ou plusieurs sources élémentaires du réseau. reception corresponding to one or more elementary sources of the network.
Une antenne selon l'invention peut bien sûr être utilisée pour d'autres applications que des communications entre aéronefs. An antenna according to the invention can of course be used for applications other than communications between aircraft.
Claims (9)
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| FR0012215A FR2814593A1 (en) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Aircraft communications telecommunications antenna having geodesic lens with high frequency sources driving transmission network radiating lens face opposite network area. |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0012215A FR2814593A1 (en) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Aircraft communications telecommunications antenna having geodesic lens with high frequency sources driving transmission network radiating lens face opposite network area. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2814593A1 true FR2814593A1 (en) | 2002-03-29 |
Family
ID=8854671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0012215A Withdrawn FR2814593A1 (en) | 2000-09-26 | 2000-09-26 | Aircraft communications telecommunications antenna having geodesic lens with high frequency sources driving transmission network radiating lens face opposite network area. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2814593A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024042090A1 (en) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | Sony Group Corporation | Geodesic lens antenna with improved polarizer |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3656165A (en) * | 1968-09-18 | 1972-04-11 | Univ Ohio State Res Found | Lens polarization control |
| US3697998A (en) * | 1970-10-05 | 1972-10-10 | Sperry Rand Corp | Multiple beam array antenna |
| EP0849825A2 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-24 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft | Antenna arrangement, in particular for motor vehicles |
-
2000
- 2000-09-26 FR FR0012215A patent/FR2814593A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3656165A (en) * | 1968-09-18 | 1972-04-11 | Univ Ohio State Res Found | Lens polarization control |
| US3697998A (en) * | 1970-10-05 | 1972-10-10 | Sperry Rand Corp | Multiple beam array antenna |
| EP0849825A2 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-24 | Daimler-Benz Aktiengesellschaft | Antenna arrangement, in particular for motor vehicles |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024042090A1 (en) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | Sony Group Corporation | Geodesic lens antenna with improved polarizer |
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