FR2895154A1 - Procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication, antenne de radiocommunication assemblee selon un tel procede et dispositif destine a la mise en oeuvre d'un tel procede d'assemblage - Google Patents

Procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication, antenne de radiocommunication assemblee selon un tel procede et dispositif destine a la mise en oeuvre d'un tel procede d'assemblage Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne un procédé d'assemblage d'une antenne de radiocommunication comprenant un réflecteur relié à un sous réflecteur par l'intermédiaire d'un guide d'ondes (32) de section circulaire et s'étendant selon un axe longitudinal (36).Conformément à l'invention, un tel procédé est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :- l'étape de pivoter le guide d'ondes (32) autour de son axe longitudinal (36) pour déterminer une position telle qu'un décalage du plan de propagation d'un champ électromagnétique polarisé transmis par ce guide soit limité,- l'étape de repérer (46) sur le guide d'ondes (32) cette position, et- l'étape d'assembler le guide d'ondes sur le réflecteur en fonction de ce repère.

Description

Procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication, antenne de
radiocommunication assemblee selon un tel procede et dispositif destine a la mise en ceuvre d'un tel procede d'assemblage.
La presente invention concerne un procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication, une antenne de radiocommunication assemblee selon un tel procede et un dispositif destine a la mise en ceuvre d'un tel procede d'assemblage. Une antenne 10 (figure 1) de radiocommunication peut comprendre un reflecteur principal 12 dont la forme, par exemple celle d'un paraboloide de revolution, permet de focaliser les ondes electromagnetiques, regues ou emises, au niveau d'un sous reflecteur 14. Ce sous reflecteur 14 est relie au dispositif 11 d'alimentation de ('antenne 10 par I'intermediaire d'un guide d'ondes 16 de section generalement circulaire. Un tel guide d'ondes 16 de section circulaire peut presenter des imperfections qui provoquent une modification du plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par ce guide d'ondes, comme explique ci-dessous a ('aide de la figure 2a. La figure 2a est une representation de face du guide d'ondes 16 precedemment decrit, cette representation mettant en avant la forme elliptique de certaines sections 20 de ce guide d'ondes 16. Ces sections elliptiques provoquent un decalage entre le plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise 17 entrant dans le guide 16 et le plan de propagation du champ electromagnetique 18 sortant de ce guide 16. Un tel decalage entre les plans de propagation des champs electromagnetiques 25 entrant et sortant du guide est indesirable puisqu'il peut provoquer des perturbations entre antennes voisines. De fait, chaque antenne est definie par un `plan ideal' de transmission selon Iequel se propage theoriquement les signaux emis, ('utilisation de ce plan ideal permettant d'attribuer a differentes antennes voisines des plans de propagation distincts afin de limiter les perturbations entre antennes. 30 Par consequent, le decalage introduit par un guide d'ondes dans le plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise peut limiter le nombre d'antennes pouvant titre placees dans un meme voisinage. C'est pourquoi, un fabricant d'antenne est contraint de limiter le decalage du plan de propagation des champs electromagnetiques polarises transmis, ce decalage pouvant etre evalue par un parametre tel que la discrimination transversale de I'antenne, ou `XPD' pour cross polar discrimination en anglais. Plus precisement, le XPD d'une antenne alimentee par un champ electromagnetique plan correspond au rapport en dB entre la puissance Pc emise par I'antenne selon la composante coplanaire au champ electromagnetique fourni et la puissance Pt emise par I'antenne selon la composante transverse, c'est-a-dire a angle droit ou 90 , au champ electromagnetique fourni conformement a la formule suivante : G = -10 log (Pc/Pt) ces puissances etant mesurees sur une ouverture d'angle determinee en fonction des normes considerees. Pour limiter le decalage introduit par un guide d'ondes, tl est connu de faire appel a des techniques d'usinage precises, et donc longues et couteuses, pour que les imperfections du guide d'ondes soient Iimitees.
La presente invention resulte de la constatation qu'un guide d'ondes de section circulaire presente de fagon pratique, et malgre ses imperfections, une symetrie de rotation selon son axe longitudinal et que, de ce fait, it est possible de fixer ce guide d'ondes a un reflecteur selon toute position obtenue en pivotant ce guide d'ondes cylindrique par rapport a son axe longitudinal.
L'invention resulte aussi de la constatation que, comme decrit ci-dessous a ('aide de Ia figure 2b, le champ electromagnetique 18 decals peut etre considers comme la somme d'un champ electromagnetique 18a se propageant selon un plan coplanaire avec le champ electromagnetique entrant, et d'un champ electromagnetique 18b se propageant selon un plan transversal ou perpendiculaire a ce champ electromagnetique entrant. C'est pourquoi, la presente invention concerne un procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur retie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes de section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal, caracterise en ce qu'il comprend les stapes suivantes : - I'etape de pivoter le guide d'ondes autour de son axe longitudinal pour determiner une position telle qu'un decalage du plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par ce guide soit limits, - I'etape de reperer sur le guide d'ondes cette position, et - I'etape d'assembler le guide d'ondes sur le reflecteur en fonction de ce repere.
Un tel procede optimise ('utilisation d'un guide d'ondes de section circulaire en permettant I'agencement de ce guide d'ondes a un reflecteur selon une position qui minimise le decalage provoque par ce guide d'ondes entre le plan de propagation du champ electromagnetique polarise introduit dans ce guide et le plan de propagation du champ electromagnetique polarise issu de ce guide. Ce procede est simple et rapide a mettre en oeuvre avec un dispositif de faible cont. II permet d'utiliser des guides d'ondes presentant une section circulaire avec des imperfections qui, sans le procede, introduiraient des decalages du plan de propagation du champ electromagnetique transmis trop importants et aboutissant, par exemple, a un XPD incompatible avec leur application. Ainsi, le coot du guide d'ondes et par consequent de I'antenne est reduit. Dans une realisation, le procede comprend en outre I'etape de mesurer une composante du champ electromagnetique sortant du guide d'ondes selon un plan transversal au plan de propagation du champ electromagnetique polarise entrant dans le guide d'ondes. Ainsi, it est particulierement simple de determiner le decalage provoque par le guide d'ondes. Dans une realisation, le procede comprend en outre I'etape de mesurer le decalage provoque par le guide d'ondes au moyen d'un guide de transition entre la section circulaire du guide d'onde et une section rectangulaire. Une telle realisation permet, par exemple, de pivoter le guide de transition de 90 pour mesure la composante transversale du champ electromagnetique sortant du guide d'onde selon une realisation de ('invention. Selon une realisation, le procede comprend en outre I'etape de mesurer le decalage provoque par le guide d'ondes en comparant la puissance rayonnee en sortie du guide d'ondes selon un plan avec une puissance fournie en entree du guide d'ondes. L'invention concerne egalement une antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur retie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes presentant une section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal, caracterisee en ce qu'elle comprend une reference sur le guide d'ondes pour determiner une position relative de ce guide d'ondes vis-a-vis du reflecteur. Une telle antenne peut permettre de limiter le decalage du plan de propagation d'un champ electromagnetique lorsque ce dernier est transmis par le guide et que cette reference a ete determinee selon un procede conforme a rune des realisations precedentes. Dans une realisation, le sous reflecteur comprend egalement un repere pour determiner une position d'assemblage du guide d'ondes vis-a-vis du reflecteur, 5 facilitant ainsi ('assemblage du guide d'ondes vis-a-vis du reflecteur. L'invention concerne egalement un dispositif destine a ('assemblage d'une antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur retie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes de section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal, caracterise en ce qu'iI comprend : 10 - des moyens pour faire pivoter le guide d'ondes autour de son axe longitudinal et des moyens pour determiner une position telle que le plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par ce guide d'ondes soit decale de fagon limitee, et - des moyens pour reperer sur le guide d'ondes cette position. 15 Un tel dispositif permet de mettre en oeuvre un procede conforme a ('une des realisations precedentes. Dans une realisation, le dispositif comprend des moyens mesurant une cornposante du champ electromagnetique sortant du guide d'ondes selon un plan transversal au plan de propagation du champ electromagnetique polarise entrant dans le guide 20 d'ondes. Selon une realisation, le dispositif comprend, en sortie du guide d'ondes, un guide de transition entre la section circulaire du guide d'onde et une section rectangulaire. Dans ce cas, et selon une realisation, le dispositif comprend des moyens permettant de faire pivoter le guide de transition de 90 . 25 Selon une realisation, le dispositif comprend des moyens permettant de comparer la puissance rayonnee en sortie du guide d'ondes, selon un plan, avec une puissance fournie en entree du guide d'ondes. D'autres caracteristiques et avantages de ('invention apparaitront a la lumiere de la description effectuee ci-dessous, a titre illustratif et non limitatif, de realisations de 30 cette invention faisant reference aux figures ci-jointes sur lesquelles : - la figure 1, deja decrite, est un schema representatif des elements guidant Ies ondes electromagnetiques dans une antenne, - les figures 2a et 2b, deja decrites, representent le decalage introduit dans le plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par un guide d'ondes de section circulaire, - Ia figure 3 represente un dispositif permettant de mettre en oeuvre un procede 5 conforme a ('invention, et - les figures 4a, 4b, 4c et 4d representent differentes etapes d'un procede conforme a ('invention et utilisant le dispositif decrit a la figure 3. Sur les figures decrites ci-dessous, les elements de meme nature ou de meme fonction sont identifies par une meme reference. 10 Sur la figure 3 est represente un dispositif 30 permettant de determiner une position d'un guide d'ondes 32 qui minimise le decalage du plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise fourni a ce guide 32 d'ondes, cette position du guide etant determinee vis-a-vis de ce plan de propagation en entree. A cet effet, ce dispositif 30 comprend, dans cette realisation, deux guides 33 et 34 15 effectuant la transition entre une section rectangulaire et une section circulaire, ces guides 33 et 34 de transition etant situes a chaque extremite du guide d'ondes circulaire 32. D'une part, le guide 33 de transition est utilise pour fournir le champ electromagnetique E entrant dans le guide d'ondes 32 selon un plan de propagation 20 determine. D'autre part, le guide 34 de transition est utilise pour obtenir uniquement une composante du champ electromagnetique E issu du guide d'ondes 32 selon un plan de detection fixe par ('orientation de ce guide de transition 34. Pour faire varier ce plan de detection, le dispositif 30 comprend egalement des 25 moyens 35, tels que des supports en U, permettant de pivoter ou faire tourner le guide d'ondes 32 par rapport a ('axe 36 de symetrie de rotation du guide d'ondes 32, egalement denomme par la suite axe 36 longitudinal. Ces supports en U 35 permettent de mettre en rotation le guide d'ondes 32 sans modifier ('orientation des guides 33 et 34 de transition. Its permettent aussi de faire 30 pivoter le guide 34 de transition tout en maintenant fixe le guide 32 d'ondes. Finalement, le dispositif 30 comprend des moyens 38, tel qu'un stylet metallique, permettant de marquer un repere sur le guide d'ondes 32 d'ondes, ce repere identifiant la position optimale du guide 32 vis-a-vis du guide de transition 33 ou, de fagon corollaire, vis-a-vis du plan de propagation du champ electromagnetique polarise introduit par ce guide de transition 33. Conformement a ('invention, cette position optimale est determinee en mesurant la composante du champ electromagnetique issu du guide 32 qui se propage dans un plan transversal, ou perpendiculaire, au plan de propagation du champ electromagnetique introduit dans ce guide 32. A cet effet, cette composante transversale est mesuree pour differentes positions de ce guide d'ondes relativement au guide de transition 32, ces positions etant obtenues en faisant tourner ce dernier autour de son axe longitudinal 36 comme decrit ci-dessous a ('aide des figures 4a, 4b, 4c et 4d. Sur ces figures sont representes le guide d'ondes 32, son axe 36 longitudinal et les guides de transition 33 et 34 situes respectivement en entree et en sortie du guide d'ondes 32. Lors de la premiere etape (figure 4a), le dispositif 30 mesure la composante du 15 champ E electromagnetique issu du guide 32 coplanaire avec le champ E electromagnetique fourni a ce guide d'ondes 32. Pour cela, les guides de transition 33 et 34 sont symetriquement agences au guide d'ondes 32 et une sonde 39 fournit un signal representatif de la puissance du rayonnement issu du guide, cette puissance pouvant titre comparee via un 20 comparateur 40 avec la puissance mesuree en entree du guide 32. Le resultat de la comparaison est affiche sur un ecran 42 representant, en dB, le resultat de cette comparaison selon ('axe des ordonnees 44. Lors d'une seconde etape, on bascule (figure 4b) le guide de transition 34 de 90 de telle sorte que seule la composante transverse du champ E electromagnetique soit 25 transmise par ce guide 34 de transition. Des tors, le comparateur 40 fournit un signal representatif de la puissance associee a cette composante transversale du champ E electromagnetique sortant du guide d'onde. Grace a un tel signal, it est possible de rechercher (figure 4c) la position du guide 30 d'ondes qui minimise cette composante transversale en faisant pivoter le guide 32 par rapport a son axe 36 tout en observant parallelement sur ('ecran 42 Ia puissance associee a la composante transversale du champ electromagnetique sortant du guide 32.
Lorsque la position du guide minimisant le champ E transverse est identifiee, ce guide d'ondes est marque par une reference 46 permettant de reperer la position relative que dolt avoir le guide 32 sur un reflecteur vis-a-vis du plan de propagation du champ electromagnetique entrant.
De fait, la reference ou marque 46 represente la position optimale du guide 32 par rapport au plan de propagation du champ electromagnetique E fourni au guide de telle sorte que ce plan de propagation du champ electromagnetique entrant peut egalement 'ate identifie sur le reflecteur par une seconde reference ou marque afin de permettre ('assemblage du guide d'ondes sur le reflecteur a ('aide de ces deux marques.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Procede d'assemblage d'une antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur retie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes (32) de section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal (36), caracterise en ce qu'il comprend les etapes suivantes : - I'etape de pivoter le guide d'ondes (32) autour de son axe longitudinal (36) pour determiner une position telle qu'un decalage du plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par ce guide soit limite, -I'etape de reperer (46) sur le guide d'ondes (32) cette position, et -I'etape d'assembler le guide d'ondes sur le reflecteur en fonction de ce repere.
2. Procede selon la revendication 1 comprenant en outre I'etape de mesurer une composante du champ electromagnetique sortant du guide d'ondes (32) selon un plan transversal au plan de propagation du champ electromagnetique polarise entrant dans le guide d'ondes (32).
3. Procede selon la revendication 2 comprenant en outre I'etape de mesurer le decalage provoque par le guide d'ondes au moyen d'un guide de transition (34) entre la section circulaire du guide d'onde et une section rectangulaire.
4. Procede selon la revendication 3 caracterise en ce qu'il comprend en outre I'etape de pivoter le guide de transition (34) de 90 pour mesurer la composante transversale du champ electromagnetique sortant du guide d'onde.
5. Procede selon rune des revendications 2, 3 ou 4 comprenant en outre I'etape de mesurer le decalage provoque par le guide d'ondes (32) en comparant la puissance rayonnee en sortie du guide d'ondes (32) selon le plan transversal avec une puissance fournie en entree du guide d'ondes.
6. Antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur relie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes (32) presentant une section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal (36), caracterisee en ce qu'elle comprend une reference (46) sur le guide d'ondes (32) pour determiner une position relative du guide d'ondes (32) vis-a-vis du reflecteur.
7. Antenne selon la revendication 6 dans laquelle le reflecteur comprend un repere pour determiner une position d'assemblage du guide d'ondes (32) vis-a-vis du reflecteur. F:\s Ile\F 106098\PREMDEP\ADMIN\irreg I .doc 8 9
8. Dispositif (30) destine a ('assemblage d'une antenne de radiocommunication comprenant un reflecteur relie a un sous reflecteur par I'intermediaire d'un guide d'ondes (32) de section circulaire et s'etendant selon un axe longitudinal (36), caracterise en ce qu'il comprend : - des moyens (35) pour faire pivoter le guide d'ondes (32) autour de son axe longitudinal (36) et des moyens (34, 39, 40, 42, 44) pour determiner une position telle que le plan de propagation d'un champ electromagnetique polarise transmis par ce guide d'ondes soit decale de fawn Iimitee, et - des moyens (38) pour reperer (46) sur le guide d'ondes (32) cette position.
9. Dispositif (30) selon la revendication 8 dans lequel sont agences des moyens (34, 39, 40, 42, 44) mesurant une composante du champ electromagnetique sortant du guide d'ondes transversale au plan de propagation du champ electromagnetique polarise entrant dans le guide d'ondes.
10. Dispositif (30) selon la revendication 8 ou 9 dans lequel est agence, en sortie du guide d'ondes (32), un guide de transition (34) entre la section circulaire du guide d'onde et une section rectangulaire.
11. Dispositif (30) selon les revendications 10 dans lequel sont agences des moyens (35) permettant de faire pivoter le guide de transition de 90 .
12. Dispositif (30) selon ('une des revendications 8 a 10 dans lequel sont agences des moyens (39, 40, 42, 44) permettant de comparer la puissance rayonnee en sortie du guide d'ondes, selon un plan, avec une puissance fournie en entree du guide d'ondes. F:\salle\F 106098\PREMDEP\ADMIN\irreg 1.doc
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