FR2842025A1 - RADIANT BI-BAND DEVICE WITH COPLANAR POLARIZATIONS - Google Patents

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Abstract

Le dispositif rayonnant comprend un premier élément rayonnant (1) fonctionnant dans une première bande de fréquence F1 et un deuxième élément rayonnant (2) fonctionnant dans une deuxième bande de fréquence F2. Le premier élément rayonnant (1) est formé par une antenne "patch" demi-onde comportant une plaque rayonnante rectangulaire (4). Le deuxième élément rayonnant (2) est formé par au moins un dipôle comportant deux brins rayonnants (7) et (8) disposés parallèlement à la direction du champ électrique rayonné par la dite plaque rayonnante (4).Application: Réseaux de radiocommunication cellulaires.The radiating device comprises a first radiating element (1) operating in a first frequency band F1 and a second radiating element (2) operating in a second frequency band F2. The first radiating element (1) is formed by a half-wave "patch" antenna comprising a rectangular radiating plate (4). The second radiating element (2) is formed by at least one dipole comprising two radiating strands (7) and (8) arranged parallel to the direction of the electric field radiated by said radiating plate (4). Application: Cellular radiocommunication networks.

Description

Dispositif rayonnant bi-bande à polarisations coplanaires.Bi-band radiating device with coplanar polarizations.

L'invention concerne les antennes et leurs éléments rayonnants. Dans certaines applications, comme les stations de base des réseaux de radiocommunication cellulaires, il est souhaitable de disposer d'éléments rayonnants de faible encombrement, bi-bande, et capable de travailler, dans chaque bande, sur deux polarisations parallèles ou  The invention relates to antennas and their radiating elements. In some applications, such as the base stations of cellular radio networks, it is desirable to have radiating elements of small footprint, dual-band, and capable of working, in each band, on two parallel polarizations or

orthogonales, pour les raisons développées plus loin.  orthogonal, for the reasons developed later.

On connaît des éléments rayonnants bi-bande à encombrement réduit sous la forme d'antennes "patch" à plaques rayonnantes superposées émettant sur deux fréquences différentes dans des plans de polarisation parallèles ou orthogonaux. Cependant, avec ce type d'éléments rayonnants, le découplage entre deux voies de transmission à polarisation parallèle est loin d'atteindre la valeur minimale de 20 à 30 dB, requise par exemple pour les  Low-profile bi-band radiating elements are known in the form of superimposed radiating plate "patch" antennas emitting on two different frequencies in parallel or orthogonal polarization planes. However, with this type of radiating elements, the decoupling between two parallel polarization transmission paths is far from reaching the minimum value of 20 to 30 dB, required for example for

réseaux de radiocommunication cellulaires GSM et UMTS.  GSM and UMTS cellular radio networks.

Il est en général difficile d'obtenir des découplages aussi élevés lorsque les polarisations  It is generally difficult to obtain decouples as high when the polarizations

2 0 sont coplanaires.2 0 are coplanar.

L'invention a pour but d'améliorer la situation.  The invention aims to improve the situation.

A cet effet, on prévoit un dispositif rayonnant qui comprend un premier élément rayonnant 2 5 fonctionnant dans une première bande de fréquence Fl et un deuxième élément rayonnant fonctionnant dans une deuxième bande de fréquence F2, les deux éléments rayonnants ayant  For this purpose, there is provided a radiating device which comprises a first radiating element 25 operating in a first frequency band F1 and a second radiating element operating in a second frequency band F2, the two radiating elements having

chacun une voie ou deux voies orthogonales de polarisation.  each one or two orthogonal channels of polarization.

Selon un autre aspect de l'invention, le premier élément rayonnant comprend une antenne 3 0 "patch" demi-onde comportant une plaque rayonnante de forme générale rectangulaire. Le deuxième élément rayonnant peut comprendre au moins un dipôle comportant deux brins rayonnants disposés dans un plan de polarisation de la plaque rayonnante et orientés parallèlement au plan de la plaque rayonnante. Le premier élément rayonnant et les brins du dipôle formant le deuxième élément rayonnant sont disposés parallèlement à un plan de  According to another aspect of the invention, the first radiating element comprises a half-wave "patch" antenna comprising a radiant plate of generally rectangular shape. The second radiating element may comprise at least one dipole comprising two radiating strands arranged in a plane of polarization of the radiating plate and oriented parallel to the plane of the radiating plate. The first radiating element and the strands of the dipole forming the second radiating element are arranged parallel to a plane of

3 5 masse formant également réflecteur.  Mass also forming a reflector.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit  Other features and advantages of the invention will appear in the description which follows

faite en regard des dessins annexés qui représentent:  made with reference to the appended drawings which represent:

La figure 1, un premier mode de réalisation d'un dispositif rayonnant selon l'invention.  Figure 1, a first embodiment of a radiating device according to the invention.

La figure 2,une vue suivant la coupe AA du dispositif rayonnant de la figure 1.  FIG. 2, a view along AA section of the radiating device of FIG.

La figure 3, une vue suivant la coupe BB du dispositif rayonnant de la figure I.  FIG. 3, a view along section BB of the radiating device of FIG.

La figure 4, une vue en perspective du dispositif rayonnant de la figure 1.  FIG. 4 is a perspective view of the radiating device of FIG.

La figure 5, un deuxième mode de réalisation d'un dispositif rayonnant selon l'invention.  FIG. 5, a second embodiment of a radiating device according to the invention.

La figure 6, une vue suivant la coupe BB du dispositif rayonnant de la figure 5.  FIG. 6, a view along section BB of the radiating device of FIG.

La figure 7, un troisième mode de réalisation d'un dispositif rayonnant selon l'invention;  Figure 7, a third embodiment of a radiating device according to the invention;

La figure 8, une vue en perspective du dispositif rayonnant de la figure 7.  FIG. 8, a perspective view of the radiating device of FIG. 7.

2 0 Les figures 9 et 10, des vues respectivement en perspective et de dessus d'un quatrième  Figures 9 and 10 show respectively perspective and top views of a fourth

mode de réalisation d'un dispositif rayonnant selon l'invention.  embodiment of a radiating device according to the invention.

Les dessins contiennent, pour l'essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront  The drawings contain, for the most part, elements of a certain character. They could

donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer  so not only to make the description better understood, but also to contribute

2 5 à la définition, le cas échéant.  2 5 to the definition, if any.

Il est fait référence aux figures 1 à 3, sur lesquelles les éléments homologues sont  Reference is made to Figures 1 to 3, in which the counterparts are

représentés avec les mêmes références.  represented with the same references.

3 0 Le dispositif rayonnant comprend un premier élément rayonnant l de type connu sous la désignation anglo-saxonne "patch" (ou"pavé") opérant dans une première bande de fréquence au voisinage d'une fréquence nominale Fl, et un deuxième élément rayonnant 2 de type dipôle surmontant le premier, opérant dans une deuxième bande de fréquence au voisinage d'une fréquence nominale F2 supérieure à la fréquence Fl. Les deux fréquences nominales sont dans un rapport F2/F1 au moins égal à 1,5, de préférence sensiblement supérieur. Dans l'exemple décrit, les éléments rayonnants 1 et 2 rayonnent deux champs électriques polarisés verticalement c'est à dire dans le plan vertical contenant la ligne W' de la figure 1. Plus précisément, l'élément rayonnant 1 comporte deux plaques rayonnantes conductrices 3 et 4 superposées qui forment, avec un plan conducteur de masse 5 ayant le rôle de réflecteur, un double résonateur. La plaque inférieure 3 forme avec le plan de masse 5 un premier résonateur qui est excité par une sonde coaxiale inductive ou un câble coaxiale 6 et la plaque supérieure 4 forme avec la plaque inférieure 3 un second résonateur qui est excité par la plaque inférieure 3 par couplage capacitif Ceci s'apparente au principe connu  The radiating device comprises a first radiating element 1 of the type known under the Anglo-Saxon "patch" designation (or "keypad") operating in a first frequency band in the vicinity of a nominal frequency F1, and a second radiating element. 2 of the dipole type surmounting the first, operating in a second frequency band near a nominal frequency F2 greater than the frequency F1. The two nominal frequencies are in a ratio F2 / F1 at least equal to 1.5, preferably significantly higher. In the example described, the radiating elements 1 and 2 radiate two electric fields polarized vertically, that is to say in the vertical plane containing the line W 'of FIG. 1. More precisely, the radiating element 1 comprises two conducting radiating plates. 3 and 4 superimposed which form, with a mass conducting plane 5 having the role of reflector, a double resonator. The bottom plate 3 forms with the ground plane 5 a first resonator which is excited by an inductive coaxial probe or a coaxial cable 6 and the upper plate 4 forms with the lower plate 3 a second resonator which is excited by the lower plate 3 by Capacitive coupling This is similar to the known principle

des antennes "patch" à bande élargie.  broadband "patch" antennas.

Plus généralement, pour permettre un élargissement de la bande de fréquence rayonnée par le premier élément rayonnant 1, une plaque rayonnante 4 est superposée à la plaque rayonnante inférieure 3; les deux plaques sont de dimensions à peu près égales, disposées parallèlement l'une à l'autre, et dans la même direction générale; l'une des deux plaques est  More generally, to allow expansion of the frequency band radiated by the first radiating element 1, a radiating plate 4 is superimposed on the lower radiating plate 3; the two plates are of nearly equal dimensions, arranged parallel to each other, and in the same general direction; one of the two plates is

2 0 excitée directement; l'autre est excitée par couplage avec la première.  Excited directly; the other is excited by coupling with the first.

Ici, la plaque rayonnante inférieure 3 est excitée dans le mode fondamental autour de sa résonance demi-onde. Il apparaît au milieu de chacune des plaques une ligne de potentiel neutre. On peut alors utiliser ces lignes de potentiel neutre pour faire passer par ces deux 2 5 lignes, ou à leur voisinage immédiat, des éléments de fixation et/ou d'alimentation du dipôle  Here, the lower radiating plate 3 is excited in the fundamental mode around its half-wave resonance. There appears in the middle of each of the plates a line of neutral potential. These neutral potential lines can then be used to pass through these two lines, or in their immediate vicinity, fixing elements and / or supplying the dipole.

formant le deuxième élément rayonnant.  forming the second radiating element.

D'autres moyens pour obtenir ces lignes neutres peuvent être utilisés. En effet, selon d'autres modes de mise en oeuvre de l'invention, non représentés, l'excitation du premier 3 0 résonateur, décrite par une sonde coxiale inductive, peut aussi se faire avec une sonde coaxiale capacitive, ou encore par une fente pratiquée sur le réflecteur 5, et une ligne  Other ways to obtain these neutral lines can be used. Indeed, according to other embodiments of the invention, not shown, the excitation of the first resonator, described by an inductive coxial probe, can also be done with a capacitive coaxial probe, or by a slot on the reflector 5, and a line

imprimée micro ruban placée derrière le réflecteur 5 qui en constitue le plan de masse.  printed micro tape placed behind the reflector 5 which constitutes the ground plane.

Quel que soit le mode d'excitation du premier résonateur il est conseillé de situer le point d'excitation du premier résonateur sur la ligne VV' de symétrie de la plaque inférieure 3 et de le positionner par rapport à l'un des bords de la plaque de façon à adapter l'impédance  Whatever the mode of excitation of the first resonator, it is advisable to locate the excitation point of the first resonator on the line VV 'of symmetry of the lower plate 3 and to position it with respect to one of the edges of the plate so as to adapt the impedance

du "patch" à l'impédance de la ligne d'alimentation qui est généralement 50 Ohms.  from the "patch" to the impedance of the power line which is usually 50 Ohms.

Le fait de mettre en oeuvre un double "patch"(deux résonateurs)permet d'obtenir une bande passante relative d'environ 10% autour de la fréquence nominale F1, alors qu'elle ne serait que d'environ 2% avec un "patch" ne contenant qu'un seul résonateur, ceci pour un rapport  The fact of implementing a double "patch" (two resonators) provides a relative bandwidth of about 10% around the nominal frequency F1, while it would be only about 2% with a " patch "containing only one resonator, this for a report

d'onde stationnaire à 50 Ohms inférieur à 2:1.  stationary wave at 50 Ohms less than 2: 1.

Autrement dit, et selon un aspect de l'invention, le "patch" est excité dans le mode fondamental autour de la résonance demi-onde (connu sous le nom de mode TMO 1) de sorte que les longueurs respectives A et B, des plaques 3 et 4, mesurées dans la direction de l'axe vertical VV', sont voisines de la demi longueur d'onde de l'onde qui se propage dans le substrat diélectrique composant le "patch", ce substrat étant avantageusement de l'air, ou  In other words, and according to one aspect of the invention, the "patch" is excited in the fundamental mode around the half-wave resonance (known as TMO mode 1) so that the respective lengths A and B, plates 3 and 4, measured in the direction of the vertical axis VV ', are close to the half wavelength of the wave which propagates in the dielectric substrate component "patch", this substrate being advantageously of the air, or

de constante diélectrique voisine de 1, pour une plus grande largeur de bande.  a dielectric constant of 1, for a larger bandwidth.

Dans ces conditions, la ligne horizontale nn' de symétrie de la plaque inférieure 3 constitue une ligne neutre: tous les points de cette ligne sont au même potentiel que celui du plan de 2 0 masse 5 constituant le réflecteur. Il en est de même de la ligne horizontale nn'de symétrie  Under these conditions, the horizontal line nn 'of symmetry of the lower plate 3 constitutes a neutral line: all the points of this line are at the same potential as that of the ground plane 5 constituting the reflector. It is the same with the horizontal line nn'de symmetry

de la plaque supérieure 4.of the upper plate 4.

Cette caractéristique qui est liée au mode d'excitation du "patch" est mise à profit selon l'invention pour relier électriquement les deux lignes mm' et nn' au plan de masse 5 par des 2 5 pions conducteurs et disposer l'élément rayonnant 2 au dessus du "patch" ce qui n'altère en  This characteristic, which is related to the excitation mode of the "patch", is advantageously used according to the invention for electrically connecting the two lines mm 'and nn' to the ground plane 5 by conducting pins and arranging the radiating element. 2 above the "patch" which does not alter in

rien le bon fonctionnement du "patch".  nothing the proper functioning of the "patch".

De son côté, l'élément rayonnant 2 comporte deux brins rayonnants conducteurs 7 et 8 électriquement connectés à un symétriseur 9 de type connu sous la désignation "balun". Le dipôle ainsi formé s'apparente au type dit "demi-onde symétrique" ou encore "doublet demi-onde". Le symétriseur 9 sert de support aux brins rayonnant 7 et 8. Ceux-ci sont disposés verticalement selon la direction de l'axe VV', à une hauteur déterminée H de la plaque supérieure 4 du "patch", afin de rayonner un champ électromagnétique polarisé verticalement dans le même plan que celui rayonné par le "patch", c'est à dire le plan  For its part, the radiating element 2 comprises two conducting radiating strands 7 and 8 electrically connected to a symmetrizer 9 of a type known under the designation "balun". The dipole thus formed is similar to the so-called "half-wave symmetrical" or "doublet half-wave" type. The balun 9 serves to support the radiating strands 7 and 8. These are arranged vertically in the direction of the axis VV ', at a given height H of the top plate 4 of the "patch", in order to radiate an electromagnetic field vertically polarized in the same plane as that radiated by the "patch", ie the plane

vertical contenant la ligne VV'.vertical line containing the line VV '.

La plaque supérieure 4 du "patch" sert de réflecteur principal au dipôle formé des brins 7 et 8, de sorte que le rayonnement du dipôle est unidirectionnel. Typiquement, la hauteur H est proche du quart de la longueur d'onde de la fréquence F2; mais cette hauteur pourra être ajustée en fonction de l'ouverture à mi-puissance souhaitée dans la bande de fréquence F2  The top plate 4 of the "patch" serves as the main reflector of the dipole formed of the strands 7 and 8, so that the radiation of the dipole is unidirectional. Typically, the height H is close to a quarter of the wavelength of the frequency F2; but this height can be adjusted according to the desired half-power aperture in the frequency band F2

du dipôle.of the dipole.

Les deux pieds conducteurs 9a et 9b du symétriseur 9 forment ensemble une ligne bifilaire qui est disposée horizontalement, dans le plan des lignes neutres mm' et nn' du "patch", de préférence de façon symétrique par rapport à l'axe de symétrie vertical VV'. Les deux pieds 9a, 9b traversent les plaques 3 et 4 perpendiculairement jusqu'à venir en contact électrique avec le réflecteur 5. Cette traversée est réalisée de préférence avec contact électrique avec les plaques 3 et 4. L'avantage d'une traversée avec contact est la mise à la masse des deux plaques rayonnantes 3 et 4, ce qui permet d'améliorer la stabilité de fonctionnement du "patch" et d'écouler les charges électrostatiques vers le plan de masse formant le réflecteur 5. 2 0 L' un des pieds 9a du symétriseur 9 est constitué par un tube traversé dans toute sa longueur par un conducteur central 10, qui forme avec le tube une ligne coaxiale pour l'excitation des brins 7 et 8 du dipôle constituant l'élément rayonnant 2. L'un des brins, par exemple 7, est relié à une extrémité du conducteur central 10 et l'autre brin 8 est relié à l'extrémité correspondante du tube 9a. L'extrémité du conducteur central 10 opposée à celle reliée à 2 5 un brin du dipôle 2 est reliée au conducteur central d'un connecteur coaxial 11 fixé à l'extrémité du tube 9a traversant le réflecteur 5 ou au conducteur central d'un câble coaxiale 1 1 dont la gaine est reliée électriquement au plan de masse formant le réflecteur 5. La ligne coaxiale ainsi formée sert de transformateur d'impédance du dipôle pour ramener celle ci à une valeur standard de 50 Ohms, par exemple. La section droite du tube 9a peut revêtir différentes formes et peut être par exemple, circulaire, carrée ou rectangulaire. Il est également possible d'envisager d'autres formes de réalisation de symétriseur 9 de type "balun" à pieds non tubulaires comme cela est connu de l'état de la technique. Par exemple, le diamètre des sections droites des pieds 9a et 9b peut être choisi court devant la longueur  The two conducting feet 9a and 9b of the balun 9 together form a bifilar line which is arranged horizontally, in the plane of the neutral lines mm 'and nn' of the "patch", preferably symmetrically with respect to the vertical axis of symmetry. VV. The two feet 9a, 9b pass through the plates 3 and 4 perpendicularly until they come into electrical contact with the reflector 5. This crossing is preferably made with electrical contact with the plates 3 and 4. The advantage of a crossing with contact is the grounding of the two radiating plates 3 and 4, which improves the operating stability of the "patch" and discharge the electrostatic charges to the ground plane forming the reflector 5. 2 0 One Feet 9a of the balun 9 is constituted by a tube traversed throughout its length by a central conductor 10, which forms with the tube a coaxial line for the excitation of the strands 7 and 8 of the dipole constituting the radiating element 2. one of the strands, for example 7, is connected to one end of the central conductor 10 and the other strand 8 is connected to the corresponding end of the tube 9a. The end of the central conductor 10 opposite to that connected to one end of the dipole 2 is connected to the central conductor of a coaxial connector 11 fixed to the end of the tube 9a passing through the reflector 5 or to the central conductor of a cable coaxial 1 1 whose sheath is electrically connected to the ground plane forming the reflector 5. The coaxial line thus formed serves as an impedance transformer of the dipole to bring it back to a standard value of 50 ohms, for example. The cross section of the tube 9a can take different forms and can be for example circular, square or rectangular. It is also possible to envisage other embodiments of symmetrizer 9 of the "balun" type with non-tubular feet, as is known from the state of the art. For example, the diameter of the straight sections of the feet 9a and 9b can be chosen short in front of the length

d'onde aux fréquences F2, par exemple inférieur à X/20.  at frequencies F2, for example less than X / 20.

Autrement dit, selon un premier mode de réalisation, les brins du dipôle constituant le deuxième élément rayonnant sont connectés à un symétriseur de type "balun" formé par deux tiges conductrices parallèles, disposées dans le plan formé par les deux lignes neutres de symétrie des plaques et traversant perpendiculairement les plaques, le plan formé par les deux tiges étant perpendiculaire au plan du champ électrique rayonné par le premier élément rayonnant. Selon un deuxième mode de réalisation, les deux tiges conductrices parallèles, forment un plan perpendiculaire au plan formé par les deux lignes neutres de symétrie des plaques et sont disposées de part et d'autre et à proximité de celles ci, en traversant les plaques perpendiculairement aux plaques, le plan formé par les deux tiges étant parallèle au plan du  In other words, according to a first embodiment, the strands of the dipole constituting the second radiating element are connected to a balun-type balun formed by two parallel conducting rods, arranged in the plane formed by the two neutral lines of symmetry of the plates. and perpendicularly crossing the plates, the plane formed by the two rods being perpendicular to the plane of the electric field radiated by the first radiating element. According to a second embodiment, the two parallel conducting rods form a plane perpendicular to the plane formed by the two neutral lines of symmetry of the plates and are arranged on both sides and close to these, crossing the plates perpendicularly. plates, the plane formed by the two rods being parallel to the plane of the

champ électrique rayonné par le premier élément rayonnant.  electric field radiated by the first radiating element.

L'alimentation et l'adaptation d'impédance du dipôle aux circuits d'émission / réception sont obtenues en traversant le long de son axe longitudinal une des tiges du symétriseur portant un premier brin du dipôle, par un conducteur transformateur d'impédance dont une extrémité est reliée à l'extrémité du deuxième brin du dipôle et l'autre extrémité est reliée à l'âme centrale d'un connecteur ou d'un câble coaxial dont la gaine est reliée électriquement au plan de masse formant réflecteur, tandis que l'autre tige du symétriseur portant le deuxième  The power supply and the impedance matching of the dipole to the transmission / reception circuits are obtained by traversing along its longitudinal axis one of the rods of the balun carrying a first strand of the dipole, by an impedance transformer conductor of which one end is connected to the end of the second strand of the dipole and the other end is connected to the central core of a connector or a coaxial cable whose sheath is electrically connected to the ground plane forming a reflector, while the other rod of the balun carrying the second

2 0 brin du dipôle est reliée au plan de masse formant le réfecteur.  The strand of the dipole is connected to the ground plane forming the reflector.

Pour faciliter l'écoulement des charges électrostatiques sur le plan de masse et améliorer la stabilité de fonctionnement, les tiges du symétriseur peuvent être en contact électrique avec  To facilitate the flow of electrostatic charges on the ground plane and improve the operating stability, the balancer rods can be in electrical contact with the ground plane.

les plaques rayonnantes qu'elle traversent et avec le plan de masse formant le réflecteur.  the radiating plates which it crosses and with the ground plane forming the reflector.

Selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention, le premier élément rayonnant comporte une première plaque rayonnante et une deuxième plaque rayonnante inférieure en forme de carré de dimensions à peu près égales, excitées sur deux lignes de symétrie du "patch" respectivement parallèles aux côtés adjacents des carrés formés par les plaques pour générer deux ondes à polarisation orthogonale de même fréquence Fl, et le deuxième élément rayonnant comporte un deuxième dipôle orienté perpendiculairement au premier dipôle et alimenté par un deuxième symétriseur de type "balun" pour générer deux ondes à polarisations orthogonales suivant une deuxième fréquence F2 dont les champs électriques rayonnés sont respectivement coplanaires avec ceux rayonnés par le premier  According to a variant of the first embodiment of the invention, the first radiating element comprises a first radiating plate and a second lower radiating plate in the form of a square of approximately equal dimensions, excited on two lines of symmetry of the "patch" respectively parallel to the adjacent sides of the squares formed by the plates for generating two orthogonal polarization waves of the same frequency F1, and the second radiating element comprises a second dipole oriented perpendicularly to the first dipole and fed by a second balun type balun to generate two orthogonal polarization waves having a second frequency F2 whose radiated electric fields are respectively coplanar with those radiated by the first

élément rayonnant.radiating element.

Les éléments rayonnants 1 et 2 sont supportés par le réflecteur 5. La largeur du réflecteur 5 est supérieure à la largeur du "patch" formant l'élément rayonnant 1. Le réflecteur 5 peut être bordé de murets 5a et 5b de hauteur déterminée comme illustré sur la figure 2. La largeur du réflecteur 5 et la hauteur des murets 5a et 5b sont des paramètres ajustables qui dépendent des applications. Par réflexion et diffraction, ces paramètres ont un effet d'élargissement ou de rétrécissement de l'ouverture à mi-puissance des diagrammes de  The radiating elements 1 and 2 are supported by the reflector 5. The width of the reflector 5 is greater than the width of the "patch" forming the radiating element 1. The reflector 5 may be bordered by walls 5a and 5b of determined height as illustrated. in Figure 2. The width of the reflector 5 and the height of the walls 5a and 5b are adjustable parameters that depend on the applications. By reflection and diffraction, these parameters have an effect of widening or narrowing of the half-power aperture of the diagrams of

1 0 rayonnement.1 0 radiation.

On peut prévoir deux languettes conductrices de liaison 12 et 13 au plan de masse du réflecteur 5 connectées sur les bords de la plaque inférieure 3 et dans le plan de symétrie mm',nn'. La largeur de ces bandes métalliques peut être choisie plus petite que la longueur  Two connecting conductive tabs 12 and 13 may be provided at the ground plane of the reflector 5 connected to the edges of the lower plate 3 and in the plane of symmetry mm ', nn'. The width of these metal strips can be chosen smaller than the length

d'onde, par exemple inférieure au trentième de la longueur d'onde de l'onde de fréquence FI.  wave, for example less than one thirtieth of the wavelength of the frequency wave FI.

Il s'est avéré que ceci améliore l'adaptation de l'impédance du "patch"; ceci stabilise également son fonctionnement vis à vis des variations climatiques; enfin, ceci limite les couplages de voisinage dans le cas d'un réseau composé de plusieurs éléments rayonnants,  It has been found that this improves the adaptation of the "patch" impedance; this also stabilizes its operation with respect to climatic variations; finally, this limits the neighborhood couplings in the case of a network composed of several radiating elements,

qui peuvent alors être implantés plus près les uns des autres.  which can then be implanted closer to each other.

Dans la bande de fréquence F2 de fonctionnement de l'élément rayonnant 2, le découplage entre les voies de deux éléments rayonnants 1 et 2 peut être très élevé, typiquement de 30dB et plus si la fréquence Fl voisine de la fréquence nominale du "patch" est suffisamment  In the operating frequency band F2 of the radiating element 2, the decoupling between the channels of two radiating elements 1 and 2 can be very high, typically 30 dB and more if the frequency F1 is close to the nominal frequency of the "patch". is enough

éloignée de la fréquence nominale F2 du dipôle.  away from the nominal frequency F2 of the dipole.

A la différence du mode de réalisation des figures 1 à 3, le mode de réalisation des figures à 6 (o les éléments homologues sont représentés avec les mêmes références), les pieds 9a et 9b du symétriseur de l'élément rayonnant 2 traversent les plaques 3 et 4 du "patch" formant le premier élément rayonnant dans le plan de symétrie vertical VV', et les brins 7  In contrast to the embodiment of FIGS. 1 to 3, the embodiment of FIGS. 6 (where the homologous elements are represented with the same references), the feet 9a and 9b of the balun of the radiating element 2 pass through the plates. 3 and 4 of the "patch" forming the first radiating element in the vertical plane of symmetry VV ', and the strands 7

3 0 et 8 du dipôle formant le deuxième élément rayonnant sont orientés dans ce plan.  30 and 8 of the dipole forming the second radiating element are oriented in this plane.

Dans cette configuration, le découplage dans la bande de fréquence Fl entre les voies des deux éléments rayonnants est typiquement de 20dB, donc moins favorable comparé à la configuration des figures 1 à 3 pour laquelle le découplage est typiquement de 30dB. On pense que ce découplage moins favorable est d à l'apparition d'une différence de potentiel entre les pieds du symétriseur, à la fréquence FI de fonctionnement du premier élément rayonnant 1. Ceci vient du fait que la ligne verticale VV' n'est pas une ligne neutre de l'élément rayonnant 1 et que le potentiel sur sa moitié supérieure est égal et opposé au potentiel sur sa moitié inférieure par rapport à la ligne neutre nn'. Cependant le découplage des deux voies dans la bande de fréquence F2 est du même ordre de grandeur typiquement  In this configuration, the decoupling in the frequency band F1 between the channels of the two radiating elements is typically 20 dB, therefore less favorable compared to the configuration of FIGS. 1 to 3 for which the decoupling is typically 30 dB. It is believed that this less favorable decoupling is due to the appearance of a potential difference between the feet of the balun, at the operating frequency FI of the first radiating element 1. This is because the vertical line V 'is not not a neutral line of the radiating element 1 and that the potential on its upper half is equal and opposite to the potential on its lower half relative to the neutral line nn '. However, the decoupling of the two channels in the frequency band F2 is of the same order of magnitude typically

de 30 dB que celui de la configuration des figures 1 à 3.  30 dB than that of the configuration of Figures 1 to 3.

Les modes de réalisations décrits précédemment concernent des dispositifs rayonnants bi10 bande dont la polarisation est linéaire verticale dans deux bandes de fréquence Fl et F2.  The embodiments described above relate to bi-band radiators whose polarization is linear vertically in two frequency bands F1 and F2.

Il est possible également de les adapter à la réalisation d'éléments rayonnants bi-bande ayant deux polarisations orthogonales inclinées d'un angle a égale par exemple à +/-45 , par rapport à l'axe vertical VV' comme cela est représenté selon un premier exemple aux figures 7 et 8 et selon un deuxième exemple aux figures 9 et 10 o les éléments homologues des  It is also possible to adapt them to the production of two-band radiating elements having two orthogonal polarizations inclined at an angle equal to, for example, +/- 45, with respect to the vertical axis VV 'as represented according to a first example in FIGS. 7 and 8 and according to a second example in FIGS. 9 and 10, where the homologous elements of

figures précédentes sont représentés avec les mêmes références.  previous figures are represented with the same references.

Dans ces deux exemples, le "patch" constituant le premier élément rayonnant 1 a la forme d'un "patch" carré à deux plaques 3 et 4 superposées. Les deux voies de polarisation sont 2 0 obtenues en excitant la plaque inférieure 3 du mode de réalisation de la figure 7 par deux sondes 14 et 15 placées sur deux lignes orthogonales de symétrie xx' et yy' du "patch" respectivement parallèles aux côtés du carré des plaques 3 et 4 et orientées de +/- 45 par rapport à la direction de l'axe vertical VV' ou comme le montre le mode de réalisation de la figure 10, en excitant la plaque inférieure 3 par deux sondes 14 et 15 placées sur les diagonales du "patch". Le deuxième élément rayonnant 2 est formé par deux dipôles orthogonaux 16 et 17 qui surmontent le premier élément rayonnant 1. Les deux dipôles rayonnent deux ondes de fréquence F2 > 1,5 FI à polarisations orthogonales inclinées de  In these two examples, the "patch" constituting the first radiating element 1 is in the form of a square "patch" with two superposed plates 3 and 4. The two polarization channels are obtained by exciting the lower plate 3 of the embodiment of FIG. 7 by two probes 14 and 15 placed on two orthogonal lines of symmetry xx 'and yy' of the "patch" respectively parallel to the sides of the square plates 3 and 4 and oriented +/- 45 relative to the direction of the vertical axis VV 'or as shown in the embodiment of Figure 10, by exciting the lower plate 3 by two probes 14 and 15 placed on the diagonals of the "patch". The second radiating element 2 is formed by two orthogonal dipoles 16 and 17 which surmount the first radiating element 1. The two dipoles radiate two waves of frequency F2> 1.5 IF with orthogonal polarizations inclined by

+/- 45 par rapport à l'axe VV'.+/- 45 with respect to the axis VV '.

Sur les figures 7 et 8 les brins rayonnants 16a, 16b; 17a, 17b des dipôles 16 et 17 sont parallèles aux lignes de symétrie xx' et yy'du "patch" et inclinés de +/-45 par rapport à l'axe vertical VV'. Dans le cas des figures 9 et 10 les brins rayonnants des dipôles 16 et 17 sont  In Figures 7 and 8 the radiating strands 16a, 16b; 17a, 17b of the dipoles 16 and 17 are parallel to the lines of symmetry xx 'and yy'du "patch" and inclined by +/- 45 with respect to the vertical axis VV'. In the case of FIGS. 9 and 10, the radiating strands of dipoles 16 and 17 are

parallèles aux diagonales du "patch".  parallel to the diagonals of the "patch".

Comme dans les modes de réalisation précédents, un réflecteur 5 avec murets éventuels 5a  As in the previous embodiments, a reflector 5 with potential walls 5a

et 5b supporte l'ensemble des éléments rayonnants 1 et 2.  and 5b supports all the radiating elements 1 and 2.

Plus généralement dans cette autre variante de réalisation de l'invention, le premier élément rayonnant et le deuxième élément rayonnant sont orientés dans l'espace pour rayonner respectivement deux ondes à polarisations orthogonales inclinées de +/-45 par rapport à la verticale. Dans les stations de base des réseaux de radiocommunication cellulaires, le rôle des antennes est d'émettre et/ou recevoir des informations ou des données transmises entre stations de base et mobiles abonnés au réseau. De la façon dont ces antennes sont réalisées dépend la zone géographique couverte et la qualité de réception des informations circulant  More generally in this alternative embodiment of the invention, the first radiating element and the second radiating element are oriented in space to respectively radiate two orthogonal polarized waves inclined by +/- 45 with respect to the vertical. In the base stations of the cellular radiocommunication networks, the role of the antennas is to transmit and / or receive information or data transmitted between base stations and mobile subscribers to the network. The way in which these antennas are realized depends on the geographical area covered and the quality of reception of information circulating

à l'intérieur des cellules élémentaires des réseaux.  inside the elementary cells of networks.

Ainsi, pour obtenir en tout point d'un réseau une bonne qualité de réception, il peut être nécessaire de rapprocher plus ou moins les stations de base entre elles, en fonction des conditions de propagation. Celles-ci dépendent pour beaucoup des irrégularités de terrains en général, ainsi que de la disposition des immeubles en zones urbaines. De plus, c'est dans les zones urbaines que la concentration en stations de base est la plus importante. La 2 0 multiplicité des antennes qui en résulte est souvent perçue comme nuisible à 1' esthétique des bâtiments et des quartiers dans lesquels elles sont installées. Il est possible de réduire le nombre de stations de base sur un territoire déterminé, en utilisant deux fréquences de transmission différentes, entre lesquelles le système de transmission peut basculer en fonction de critères liés à la qualité de réception. En pareil cas, il est souhaitable de donner 2 5 des plans de polarisation orthogonaux aux ondes rayonnées sur la première fréquence et la deuxième fréquence, afin d'éviter des interférences d'une voie de réception sur l'autre. Ceci pose différents problèmes quant à la réalisation des antennes, et, en premier lieu, à la  Thus, to obtain a good reception quality at any point in a network, it may be necessary to bring the base stations more or less together, depending on the propagation conditions. These depend for a large part on land irregularities in general, as well as the disposition of buildings in urban areas. In addition, it is in urban areas that the concentration in base stations is the largest. The resulting multiplicity of antennas is often perceived as detrimental to the aesthetics of the buildings and neighborhoods in which they are installed. It is possible to reduce the number of base stations in a given territory, using two different transmission frequencies, between which the transmission system can switch according to criteria related to the quality of reception. In such a case, it is desirable to provide orthogonal polarization planes for radiated waves on the first frequency and the second frequency, in order to avoid interference from one receive channel to the other. This poses different problems as to the realization of the antennas, and, first of all, to the

conception des éléments d'antenne.  design of antenna elements.

L'invention a pour avantage qu'elle permet notamment la réalisation de réseaux directifs bi-bande comportant plusieurs dispositifs rayonnants et jouissant d'une bonne isolation inter-bandes. On a vu que l'invention fournit un dispositifrayonnant possédant deux voies d'alimentation, chacune fonctionnant dans une bande de fréquence distincte, les deux bandes de fréquence étant dans un rapport supérieur à 1,5. En outre, les polarisations peuvent être coplanaires  The invention has the advantage that it allows in particular the realization of two-band directional networks comprising several radiating devices and having good inter-band isolation. It has been seen that the invention provides a scribing device having two supply paths, each operating in a distinct frequency band, the two frequency bands being in a ratio greater than 1.5. In addition, polarizations can be coplanar

et/ou orthogonales dans les deux bandes de fréquence.  and / or orthogonal in the two frequency bands.

A côté de cela, l'invention peut également fournir un dispositif rayonnant fonctionnant dans deux bandes de fréquence différentes jouissant d'un fort découplage entre les deux voies de fréquence. De plus, chaque voie peut rayonner selon un diagramme unidirectionnel dont  Beside this, the invention can also provide a radiating device operating in two different frequency bands enjoying a strong decoupling between the two frequency channels. Moreover, each channel can radiate according to a unidirectional diagram of which

l'ouverture à mi-puissance dans le plan horizontal est voisine de 90 .  the half-power aperture in the horizontal plane is close to 90.

Plus précisément, pour des modes de fonctionnement dans les bandes de fréquence GSM900 et dans l'ensemble de la bande GSM1 800 et UMTS, le découplage obtenu entre deux voies de fréquence FI et F2 est supérieur à 30dB pour le mode de réalisation illustré par les figures 1 à 3; il est de 20dB dans le mode de réalisation des figures 5 à 6. Le rapport d'onde stationnaire par rapport à 50 Ohms est inférieur à 1,7:1 dans la bande GSM et inférieur à 1,5:1 dans la bande GSM1800 ou UMTS. Les ouvertures à mi-puissance des diagrammes  More specifically, for operating modes in the GSM900 frequency bands and in the GSM1 800 and UMTS band as a whole, the decoupling obtained between two IF and F2 frequency channels is greater than 30 dB for the embodiment illustrated by the FIG. Figures 1 to 3; it is 20dB in the embodiment of FIGS. 5 to 6. The standing wave ratio with respect to 50 Ohms is less than 1.7: 1 in the GSM band and less than 1.5: 1 in the GSM1800 band or UMTS. Mid-power openings of diagrams

de rayonnement sont proches de 90 dans les deux bandes de fréquence.  of radiation are close to 90 in both frequency bands.

On voit que le dispositif rayonnant est particulièrement bien adapté à la réalisation 2 0 d'antennes de stations de base à encombrement réduit pour les réseaux de radiocommunication cellulaires tels que ceux connus sous les désignations GSM900 (870 à 970 MHz), GSMI800 (1710 à 1880 MHz) ou le nouveau système UMTS (1920 à 2170 MHz) pour lesquels les liaisons avec les mobiles doivent se faire suivant une ou deux polarisations orthogonales, identiques pour toutes les bandes de fréquence. Par exemple, pour les zones 2 5 suburbaines la polarisation demandée est verticale, tandis que pour les zones urbaines deux  It can be seen that the radiating device is particularly well suited for the realization of reduced space base station antennas for cellular radio networks such as those known as GSM 900 (870 to 970 MHz), GSMI800 (1710 to 1880 MHz) or the new UMTS system (1920 to 2170 MHz) for which the links with the mobiles must be carried out according to one or two orthogonal polarizations, identical for all the frequency bands. For example, for suburban areas the requested polarization is vertical, whereas for urban areas two

polarisations orthogonales inclinées de +/-45 par rapport à la verticale sont demandées.  Orthogonal polarizations inclined +/- 45 from the vertical are required.

Dans le mode de réalisation illustré par les figures 7 à 8, des réalisations pratiques ont montré que le découplage obtenu dans la bande Fl entre les voies de fréquence Fl (GSM900) et F2 (GSM1800+UMTS) est supérieur à 30dB pour les voies à polarisation parallèles (coplanaires) et supérieur à 25dB pour les voies à polarisation orthogonales. Dans la bande F2 ce découplage est supérieur à 30dB pour les voies à polarisation parallèles comme pour les voies à polarisations perpendiculaires. Les ouvertures à mi-puissance sont  In the embodiment illustrated in FIGS. 7 to 8, practical embodiments have shown that the decoupling obtained in the band F1 between the frequency channels F1 (GSM900) and F2 (GSM1800 + UMTS) is greater than 30 dB for the channels polarization (coplanar) and greater than 25dB for orthogonally polarized channels. In the F2 band, this decoupling is greater than 30 dB for the parallel polarization channels as well as for the perpendicularly polarized channels. Mid-power openings are

voisines de 650 dans la bande Fl et voisines de 90 dans la bande F2.  neighboring 650 in the band Fl and close to 90 in the band F2.

il Dans le mode de réalisation illustré par les figures 9 à 10, des réalisations pratiques ont montré que le découplage obtenu dans la bande FI entre les voies de fréquence Fl (GSM900) et F2 (GSM 1800+UMTS) est supérieur à 23dB pour les voies à polarisation parallèles (coplanaires) et supérieur à 40dB pour les voies à polarisation orthogonales. Dans la bande F2 ce découplage est supérieur à 30dB pour les voies à polarisations parallèles et à 40dB pour les voies à polarisations perpendiculaires. Les ouvertures à mi-puissance sont  In the embodiment illustrated in FIGS. 9 to 10, practical embodiments have shown that the decoupling obtained in the IF band between the frequency channels F1 (GSM900) and F2 (GSM 1800 + UMTS) is greater than 23 dB for the parallel (coplanar) polarization channels and greater than 40dB for orthogonal polarization channels. In the F2 band, this decoupling is greater than 30 dB for the parallel polarization channels and 40 dB for the perpendicular polarization channels. Mid-power openings are

voisines de 650 dans la bande Fl et voisines de 90 dans la bande F2.  neighboring 650 in the band Fl and close to 90 in the band F2.

Les antennes de stations de base doivent donc intégrer deux, voire trois bandes de fréquence, émettre et recevoir dans ces bandes de fréquence avec des polarisations  The antennas of base stations must therefore integrate two or even three frequency bands, transmit and receive in these frequency bands with polarizations

identiques et un haut niveau de découplage entre ces bandes de fréquence.  identical and a high level of decoupling between these frequency bands.

Le dispositif rayonnant selon l'invention peut être utilisé pour d'autres applications et d'autres bandes de fréquence nécessitant deux voies à polarisations identiques et de  The radiating device according to the invention can be used for other applications and other frequency bands requiring two channels with identical polarizations and

fréquences distinctes.separate frequencies.

Il peut aussi être utilisé pour d'autres applications nécessitant par exemple d'émettre et de recevoir des ondes électromagnétiques à polarisation circulaire droite ou gauche en  It can also be used for other applications requiring for example to emit and receive electromagnetic waves with right or left circular polarization in

combinant les deux voies de polarisation orthogonales en quadrature de phase.  combining the two orthogonal polarization channels in quadrature phase.

Claims (10)

Revendications.Claims. 1-Dispositif rayonnant d'ondes radioélectriques bi-bande à polarisations coplanaires, comprenant un premier élément rayonnant (1) fonctionnant dans une première bande de fréquence Fl et un deuxième élément rayonnant (2) fonctionnant dans une deuxième bande de fréquence F2, caractérisé en ce que le premier élément rayonnant (1) est formé par une antenne "patch" demi-onde comportant une plaque rayonnante rectangulaire (4) et en ce que le deuxième élément rayonnant (2) est formé par au moins un dipôle comportant deux brins rayonnants (7) et (8) disposés dans un plan de polarisation de la plaque rayonnante (4) et orientés  1-radiating device for dual-band radio waves with coplanar polarizations, comprising a first radiating element (1) operating in a first frequency band F1 and a second radiating element (2) operating in a second frequency band F2, characterized in in that the first radiating element (1) is formed by a half-wave "patch" antenna comprising a rectangular radiating plate (4) and in that the second radiating element (2) is formed by at least one dipole comprising two radiating strands (7) and (8) arranged in a plane of polarization of the radiating plate (4) and oriented parallèlement à la plaque rayonnante (4).  parallel to the radiating plate (4). 2-Dispositif rayonnant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément rayonnant (1) et le deuxième élément rayonnant (2) sont disposés parallèlement à un plan  2-radiating device according to claim 1, characterized in that the first radiating element (1) and the second radiating element (2) are arranged parallel to a plane de masse (5) formant également réflecteur.  mass (5) also forming a reflector. 3-Dispositif rayonnant selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la plaque  3-radiating device according to claims 1 and 2, characterized in that the plate rayonnante (4) du premier élément rayonnant (1) est superposée à une plaque rayonnante inférieure (3) de dimensions à peu près égales, disposée parallèlement et dans la même 2 0 direction que la plaque rayonnante (4), entre cette dernière et le plan de masse (5) pour  radiating (4) of the first radiating element (1) is superimposed on a lower radiating plate (3) of approximately equal dimensions, arranged in parallel and in the same direction as the radiating plate (4), between the latter and the ground plane (5) for former avec le plan de masse (5) un double résonateur.  form with the ground plane (5) a double resonator. 4-Dispositif rayonnant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la plaque rayonnante  4-radiating device according to claim 3, characterized in that the radiating plate (3) est excitée dans le mode fondamentale autour de sa résonance demionde.  (3) is excited in the fundamental mode around its resonance demionde. -Dispositif rayonnant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que  Radiation device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that les brins (7,8) du dipôle constituant le deuxième élément rayonnant (2) sont connectés à un symétriseur de type "balun" formé par deux tiges conductrices parallèles (9a, 9b), disposées dans le plan de symétrie formé par les lignes neutres mm' et nn' respectivement des plaques 3 0 (3) et (4) et traversant les plaques (3, 4) suivant une direction perpendiculaire au plan des  the strands (7, 8) of the dipole constituting the second radiating element (2) are connected to a balun-type balun formed by two parallel conducting rods (9a, 9b) disposed in the plane of symmetry formed by the neutral lines mm 'and nn' respectively of the plates 3 0 (3) and (4) and passing through the plates (3, 4) in a direction perpendicular to the plane of the plaques (3,4).plates (3,4). 6-Dispositif rayonnant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que  6-radiating device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that les brins (7,8) du dipôle constituant le deuxième élément rayonnant (2) sont connectés à un symétriseur de type "balun" formé par deux tiges conductrices parallèles (9a, 9b), formant un plan perpendiculaire au plan de symétrie formé par les lignes neutres mm' et nn' respectivement des plaques (3) et (4) et disposées de part et d'autre et à proximité de celles ci, et traversant les plaques (3, 4) suivant une direction perpendiculaire au plan des plaques  the strands (7, 8) of the dipole constituting the second radiating element (2) are connected to a balun-type balun formed by two parallel conducting rods (9a, 9b), forming a plane perpendicular to the plane of symmetry formed by the neutral lines mm 'and nn' respectively of the plates (3) and (4) and arranged on both sides and close to those ci, and passing through the plates (3, 4) in a direction perpendicular to the plane of the plates (3,4).(3,4). 7-Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'une des tiges (9a)  7-Device according to one of claims 5 and 6, characterized in that one of the rods (9a) est traversée en son centre par un conducteur central (10) dont une extrémité est reliée à l'extrémité d'un des brins (7) et 1' autre extrémité est reliée au conducteur central d'un connecteur coaxiale (11) fixé au plan de masse formant le réflecteur (5), la tige (9a) étant reliée par une première extrémité à l'extrémité de l'autre brin (8) et par une deuxième extrémité au plan de masse (5) et en ce que l'autre tige (9b) est fixée par une première extrémité à une extrémité du brin (7) et par une deuxième extrémité au plan de masse  is traversed at its center by a central conductor (10) whose one end is connected to the end of one of the strands (7) and the other end is connected to the central conductor of a coaxial connector (11) fixed to the plane mass forming the reflector (5), the rod (9a) being connected by a first end to the end of the other strand (8) and by a second end to the ground plane (5) and in that the another rod (9b) is fixed by a first end to one end of the strand (7) and by a second end to the ground plane formant le réflecteur (5).forming the reflector (5). 8-Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'une des tiges (9a)  8-Device according to one of claims 5 and 6, characterized in that one of the rods (9a) est traversée en son centre par un conducteur central (10) dont une extrémité est reliée à l'extrémité d'un des brins (7) et 1' autre extrémité est reliée au conducteur central d'un câble coaxiale (11) dont la gaine est fixée électriquement au plan de masse formant le réflecteur 2 0 (5), la tige (9a) étant reliée par une première extrémité à l'extrémité de l'autre brin (8) et par une deuxième extrémité au plan de masse (5) et en ce que l'autre tige (9b) est fixée par une première extrémité à une extrémité du brin (7) et par une deuxième extrémité au plan de  is traversed in its center by a central conductor (10) whose end is connected to the end of one of the strands (7) and the other end is connected to the central conductor of a coaxial cable (11) whose sheath is electrically fixed to the ground plane forming the reflector 20 (5), the rod (9a) being connected at one end to the end of the other strand (8) and at a second end to the ground plane (5). ) and in that the other rod (9b) is fixed by a first end to one end of the strand (7) and by a second end to the plane of masse formant le réflecteur (5).mass forming the reflector (5). 2 5 9-Dispositif rayonnant selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce  9-radiating device according to any one of claims 5 and 6, characterized in that que les tiges (9a, 9b) du symétriseur sont en contact électrique avec les plaques rayonnantes  that the rods (9a, 9b) of the balun are in electrical contact with the radiating plates (3, 4) qu'elle traversent et avec le plan de masse formant le réflecteur (5).  (3, 4) that it pass through and with the ground plane forming the reflector (5). 1 0-Dispositif rayonnant selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce  10-radiating device according to any one of claims 3 to 9, characterized in that 3 0 que la plaque rayonnante inférieure est fixée sur ses bords par deux languettes conductrices  That the lower radiating plate is fixed at its edges by two conductive tabs (12) et (13) situées dans le plan de symétrie mm',nn' des plaques.  (12) and (13) located in the plane of symmetry mm ', nn' of the plates. 11 -Dispositif rayonnant selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce  11-radiating device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that que le premier élément rayonnant comporte une première plaque rayonnante (4) et une deuxième plaque rayonnante inférieure (3) en forme de carré de dimensions à peu près égales excitées sur deux lignes de symétrie du "patch" respectivement parallèles aux côtés adjacents des carrés formés par les plaques (3,4), pour générer deux ondes à polarisation orthogonale de même fréquence FI, et en ce que le deuxième élément rayonnant (2) comporte un deuxième dipôle orienté perpendiculairement au premier dipôle et alimenté par un deuxième symétriseur de type "balun" pour générer deux ondes à polarisations orthogonales suivant une deuxième fréquence F2 dont les champs électriques rayonnés sont  the first radiating element comprises a first radiating plate (4) and a second square-shaped radiating plate (3) of roughly equal dimensions excited on two lines of symmetry of the "patch" respectively parallel to the adjacent sides of the formed squares; by the plates (3, 4), for generating two orthogonal polarization waves of the same frequency F1, and in that the second radiating element (2) comprises a second dipole oriented perpendicular to the first dipole and fed by a second symmetric type " balun "for generating two waves with orthogonal polarizations according to a second frequency F2 whose radiated electric fields are respectivement coplanaires avec ceux rayonnés par le premier élément rayonnant.  respectively coplanar with those radiated by the first radiating element. 12-Dispositif rayonnant selon la revendication 10, caractérisé en ce que le premier élément rayonnant (1) et le deuxième élément rayonnant (2) sont orientés dans l'espace pour rayonner respectivement deux ondes à polarisations orthogonales inclinées de +/-45 par  12-radiating device according to claim 10, characterized in that the first radiating element (1) and the second radiating element (2) are oriented in space to radiate respectively two orthogonal polarized waves inclined by +/- 45 by rapport à la verticale.vertical ratio. 13-Dispositif rayonnant suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en  13-radiating device according to any one of claims 1 to 10, characterized in ce que le rapport des bandes de fréquence rayonnées par le premier (1) et le deuxième  the ratio of the frequency bands radiated by the first (1) and the second élément rayonnant (2) est substantiellement supérieur à 1,5.  radiating element (2) is substantially greater than 1.5.
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