FR2954601A1 - Foldable radio electric antenna for use in goniometry system at e.g. ground, has rods integrated to lower end of intermediate section, where free end of rods is integrated to free ends of respective arms to carry deployment of antenna - Google Patents
Foldable radio electric antenna for use in goniometry system at e.g. ground, has rods integrated to lower end of intermediate section, where free end of rods is integrated to free ends of respective arms to carry deployment of antenna Download PDFInfo
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Abstract
Description
ANTENNE RADIOELECTRIQUE REPLIABLE POUR GONIOMETRIE L'invention concerne les antennes tactiques transportables pour goniométrie, déployables depuis une configuration compacte de transport vers une position de service et repliables très rapidement vers ladite configuration compacte de transport. The invention relates to transportable tactical antennas for goniometry, deployable from a compact transport configuration to a service position and foldable very quickly to said compact transport configuration.
Il est parfois nécessaire d'utiliser des systèmes radioélectriques de goniométrie transportables rapidement d'un lieu à un autre par des chemins ou accès présentant différents types de terrains. Ces systèmes radioélectriques comportent habituellement une antenne de goniométrie dite tactique pouvant être déployée et repliée facilement et rapidement par un opérateur. Dans certaines configurations de terrain, les antennes peuvent être transportées par un véhicule comportant un mat pour leur fixation. Dans d'autres configurations, les lieux d'utilisation des antennes peuvent être inaccessibles au véhicule, par exemple, lorsque l'antenne doit être installée sur le toit d'un immeuble, sur une colline, sur une montagne, dans le désert, dans des zones marécageuses. Dans ces cas d'accès difficile voir impossible par un véhicule, l'antenne et les dispositifs associés doivent être transportés à dos d'homme sur le lieu d'utilisation. Les antennes tactiques actuelles pour goniométrie pouvant être transportées par un homme comportent l'inconvénient d'être lourdes, le temps nécessaire à leur déploiement et à leur repliement est considéré comme étant trop longs dans des zones à risque (zones de combat ou surveillées) et parfois insuffisamment discrètes notamment dans le cas d'utilisation dans des stations de guerre électronique, sur des terrains d'intervention sensibles. It is sometimes necessary to use radio direction-finding systems that can be transported quickly from one place to another by paths or accesses with different types of terrain. These radio systems usually include a so-called tactical direction-finding antenna that can be deployed and folded easily and quickly by an operator. In some field configurations, the antennas may be transported by a vehicle having a mat for their attachment. In other configurations, the places of use of the antennas may be inaccessible to the vehicle, for example, when the antenna is to be installed on the roof of a building, on a hill, on a mountain, in the desert, in marshy areas. In these cases of difficult or impossible access by a vehicle, the antenna and the associated devices must be transported on the back of a man at the place of use. The current tactical antennas for goniometry that can be carried by a man have the disadvantage of being heavy, the time required for their deployment and their folding is considered to be too long in risk areas (combat zones or monitored) and sometimes not sufficiently discrete especially in the case of use in electronic warfare stations, on sensitive areas of intervention.
Pour pallier les inconvénients des antennes tactiques de l'état de l'art, l'invention propose une antenne radioélectrique repliable, destinée à être posée en particulier sur un sol, comportant au moins une section supérieure, une section intermédiaire et une section inférieure sous formes de tubes, chacune des sections comportant une extrémité haute et une extrémité basse, la section inférieure pouvant coulisser à l'intérieur de la section intermédiaire cette dernière pouvant coulisser à l'intérieur de la section supérieure selon un même axe longitudinal ZZ', caractérisée en ce qu'elle comporte : - un ensemble de bras solidaires, par une de leurs extrémités 5 de l'extrémité basse de la section supérieure, chacune des autres extrémités libres des bras comportant un dipôle ayant deux brins, - un ensemble de biellettes solidaires, par une de leur extrémités, de l'extrémité basse de la section intermédiaire, chacune des autres extrémités libres des biellettes étant solidaire de l'extrémité libre d'un 10 bras respectif pour effectuer, en combinaison avec l'ensemble des bras, lors d'un déplacement de la section supérieure vers l'extrémité haute de la section intermédiaire le déploiement de l'antenne passant d'une position de repos dite d'antenne repliée, dans laquelle les bras et les brins des dipôles sont contigus à la section supérieure, à une position dite d'antenne déployée, 15 dans laquelle les bras et les brins des dipôles sont écartés de la section supérieure pour former un réseau de dipôles en couronne autour de l'axe longitudinal ZZ'. To overcome the disadvantages of tactical antennas of the state of the art, the invention proposes a folding radio antenna, intended to be laid in particular on a floor, comprising at least an upper section, an intermediate section and a lower section under forms of tubes, each of the sections having an upper end and a lower end, the lower section being slidable within the intermediate section, the latter being able to slide inside the upper section along the same longitudinal axis ZZ ', characterized in that it comprises: - a set of integral arms, by one of their ends 5 of the lower end of the upper section, each of the other free ends of the arms having a dipole having two strands, - a set of integral rods , at one of their ends, the lower end of the intermediate section, each of the other free ends of the b iellettes being integral with the free end of a respective arm to perform, in combination with all of the arms, during a displacement of the upper section towards the upper end of the intermediate section the deployment of the antenna passing from a so-called folded antenna rest position, in which the arms and the strands of the dipoles are contiguous with the upper section, at a so-called extended antenna position, in which the arms and the strands of the dipoles are spaced apart of the upper section to form a network of ring dipoles around the longitudinal axis ZZ '.
Avantageusement, l'antenne comporte dans la section 20 intermédiaire deux vérins montés en tête bêche ayant chacun un corps et une tige pouvant coulisser dans le corps du vérin entre une positon de vérin comprimé dans laquelle la tige est à l'intérieur du vérin et une positon de vérin déclenché où la tige est sortie du corps du vérin, un premier vérin solidaire, par son corps de la section intermédiaire et, par l'extrémité libre de 25 sa tige, de l'extrémité basse de la section inférieure, un deuxième vérin solidaire, par l'extrémité libre de sa tige, de l'extrémité haute de la section supérieure et par son corps de la section intermédiaire, une sortie de la tige du corps du premier vérin selon l'axe longitudinal ZZ' produisant la sortie de la section inférieure de la section 30 intermédiaire et le passage de l'antenne d'une position dite basse à une position dite haute. une sortie de la tige du corps du deuxième vérin produisant le déplacement de l'extrémité basse de la section supérieure vers l'extrémité haute de la section intermédiaire et le passage de l'antenne de la position 35 repliée à la position déployée. Advantageously, the antenna comprises in the intermediate section two cylinders mounted head-to-tail each having a body and a rod slidable in the cylinder body between a compressed cylinder position in which the rod is inside the cylinder and a actuated cylinder positron where the rod is out of the cylinder body, a first integral cylinder, by its body of the intermediate section and, by the free end of 25 its rod, the lower end of the lower section, a second integral cylinder, by the free end of its rod, the upper end of the upper section and by its body of the intermediate section, an outlet of the rod of the body of the first cylinder along the longitudinal axis ZZ 'producing the output of the lower section of the intermediate section 30 and the passage of the antenna from a so-called low position to a so-called high position. an output of the stem of the body of the second cylinder producing the displacement of the lower end of the upper section towards the high end of the intermediate section and the passage of the antenna from the folded position to the deployed position.
Dans une réalisation, l'extrémité basse de la section supérieure comporte, dans l'axe ZZ', un boîtier fermé de section pentagonale perpendiculaire à l'axe longitudinal ZZ' ayant, sur chacun des bords du pentagone, une paroi respective parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne. In one embodiment, the lower end of the upper section comprises, in the axis ZZ ', a closed box of pentagonal section perpendicular to the longitudinal axis ZZ' having, on each of the edges of the pentagon, a respective wall parallel to the 'ZZ axis' of the antenna.
Dans une autre réalisation, l'extrémité basse de la section intermédiaire de l'antenne comporte, dans l'axe ZZ', un boîtier ouvert, de même section pentagonale que celle du boîtier fermé, perpendiculaire à l'axe 10 longitudinal ZZ' ayant, sur chacun des bords du pentagone, une paroi respective parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne, une paroi du boîtier fermé et une paroi respective du boîtier ouvert étant dans un même plan respectif parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne. In another embodiment, the lower end of the intermediate section of the antenna comprises, in the axis ZZ ', an open housing, with the same pentagonal section as that of the closed housing, perpendicular to the longitudinal axis ZZ' having on each of the edges of the pentagon, a respective wall parallel to the axis ZZ 'of the antenna, a wall of the closed housing and a respective wall of the open housing being in the same respective plane parallel to the axis ZZ' of the 'antenna.
15 Dans une autre réalisation, chacun des bras, de même forme tubulaire, d'axe de révolution BB', comporte une extrémité recourbée d'axe EE' perpendiculaire à l'axe BB' du bras, un bras étant solidaire par son extrémité recourbée d'une paroi respective du boîtier fermé et pouvant tourner autour de l'axe EE' de ladite extrémité recourbée, l'axe EE' d'une 20 extrémité recourbée étant perpendiculaire à la paroi respective du boiter fermé. In another embodiment, each of the arms, of the same tubular shape, of axis of revolution BB ', has a curved end with axis EE' perpendicular to the axis BB 'of the arm, an arm being secured by its curved end. a respective wall of the housing closed and rotatable about the axis EE 'of said curved end, the axis EE' of a curved end being perpendicular to the respective wall of the closed box.
Dans une autre réalisation, chacune des biellettes en forme de barre plate, d'axe longitudinale LL', comporte une extrémité solidaire d'une paroi 25 respective du boîtier ouvert à l'extrémité basse de la section intermédiaire et pouvant tourner, au niveau de cette extrémité autour d'un axe DD' perpendiculaire à la surface de la paroi respective du boîtier ouvert. In another embodiment, each of the rods in the form of a flat bar, of longitudinal axis LL ', comprises an end secured to a respective wall 25 of the housing open at the lower end of the intermediate section and being rotatable, at the level of this end about an axis DD 'perpendicular to the surface of the respective wall of the open housing.
Dans une autre réalisation, l'extrémité libre d'une biellette 30 comporte une bague entourant un bras respectif et pouvant coulisser sur l'extrémité libre du bras respectif. In another embodiment, the free end of a link 30 comprises a ring surrounding a respective arm and slidable on the free end of the respective arm.
Dans une autre réalisation, l'extrémité libre d'une biellette est solidaire de l'extrémité libre d'un bras respectif par l'intermédiaire d'un axe d'extrémité solidaire de l'extrémité libre du bras et perpendiculaire à l'axe BB' du bras. In another embodiment, the free end of a link is secured to the free end of a respective arm via an end axis integral with the free end of the arm and perpendicular to the axis. BB 'of the arm.
Dans une autre réalisation, chacun des bras comporte un dispositif de déploiement et de repliement des brins des dipôles à l'extrémité libre des bras, la rotation du bras et de la biellette respective produisant, lors du déploiement de l'antenne, une rotation des brins d'une position ou les brins sont parallèles au bras respectif à une position ou les brins sont parallèles à l'axe ZZ' de l'antenne. In another embodiment, each of the arms comprises a device for deploying and folding the strands of the dipoles at the free end of the arms, the rotation of the arm and the respective link producing, during the deployment of the antenna, a rotation of the strands of a position where the strands are parallel to the respective arm at a position where the strands are parallel to the axis ZZ 'of the antenna.
Dans une autre réalisation, l'extrémité basse de la section inférieure comporte des pieds de maintien de l'antenne sur le sol. In another embodiment, the lower end of the lower section has feet for holding the antenna on the ground.
Dans une autre réalisation, chacun de vérins comporte un respectif dispositif de déclenchement hydraulique, le déclenchement du premier vérin étant réalisé par une pression exercée sur un piston au niveau de l'extrémité basse de la section inférieure de l'antenne, le déclenchement du deuxième vérin étant réalisé par une pression exercée sur un autre piston au niveau de l'extrémité haute de la section supérieure de l'antenne. In another embodiment, each cylinder comprises a respective hydraulic triggering device, the triggering of the first jack being achieved by a pressure exerted on a piston at the lower end of the lower section of the antenna, the triggering of the second cylinder being made by a pressure exerted on another piston at the upper end of the upper section of the antenna.
Dans une autre réalisation, la section supérieure comporte, à son extrémité haute, un autre ensemble de dipôles fixes pour former un autre réseau de dipôles en couronne autour de l'axe longitudinal ZZ'. In another embodiment, the upper section has, at its upper end, another set of fixed dipoles to form another ring of dipoles around the longitudinal axis ZZ '.
L'invention concerne aussi un système de goniométrie comportant une antenne radioélectrique repliable selon l'invention. The invention also relates to a direction finding system comprising a folding radio antenna according to the invention.
L'invention sera mieux comprise par la description d'un exemple de réalisation d'une antenne radioélectrique déployable pour goniométrie selon 30 l'invention à l'aide de dessins indexés dans lesquels : - la figure 1 a montre une vue en coupe axiale d'une antenne radioélectrique selon l'invention dans une position repliée ; - la figure lb montre une vue en trois dimensions de l'antenne de la figure la en position repliée ; - la figure 2a montre une vue en coupe axiale de l'antenne de la figure la en position déployée ; - la figure 2b montre vue en trois dimensions de l'antenne de la figure 2a en position déployée ; - la figure 3a montre une vue d'un boîtier fermé d'une section supérieure de l'antenne de la figure 2b ; - la figure 3b montre une vue d'un boîtier ouvert d'une section intermédiaire de l'antenne de la figure 2b et ; - les figures 4a, 4b et 4c représentent un dispositif de déploiement et 10 de repliement des brins du dipôle d'un bras dans une variante de réalisation de l'antenne. The invention will be better understood from the description of an exemplary embodiment of a deployable radio-frequency antenna for direction finding according to the invention by means of indexed drawings in which: FIG. 1a shows an axial sectional view of FIG. a radio antenna according to the invention in a folded position; - Figure lb shows a three-dimensional view of the antenna of Figure la in the folded position; - Figure 2a shows an axial sectional view of the antenna of Figure la in the deployed position; - Figure 2b shows a three-dimensional view of the antenna of Figure 2a in the deployed position; FIG. 3a shows a view of a closed casing of an upper section of the antenna of FIG. 2b; FIG. 3b shows a view of an open housing of an intermediate section of the antenna of FIG. 2b and FIGS. 4a, 4b and 4c show a device for deploying and folding the strands of the dipole of an arm in a variant embodiment of the antenna.
Un exemple de réalisation d'une antenne radioélectrique selon l'invention est décrit par la suite en se référant aux différentes figures la à 3b 15 montrant l'ensemble des éléments de l'antenne. L'antenne radioélectrique selon l'invention comporte trois sections d'antenne sous forme de tubes (voir figure 2b), une section inférieure 10 sous forme de tube de section carrée S1, une section intermédiaire 14 sous forme de tube de section carrée S2 mais plus grande que celle S1 du tube 20 de la section inférieure 10 de l'antenne de façon à ce que le tube de la section inférieure 10 puisse glisser sans jeu à l'intérieur du tube de la section intermédiaire 14 de l'antenne selon l'axe longitudinale ZZ' et une section supérieure 16 en forme de tube de section circulaire, le diamètre interne du tube de section circulaire étant tel que le tube de section carrée 25 S2 de la section intermédiaire 14 puisse glisser et être guidé par la surface circulaire interne du tube de la section supérieure 16 de l'antenne. Chacune des sections, inférieure 10, intermédiaire 14 et supérieure 16 comporte une extrémité haute respective Eh1, Eh2, Eh3, et une extrémité basse respective Eb1, Eb2, Eb3 30 L'extrémité basse Eb3 de la section supérieure 16 de l'antenne comporte, dans l'axe ZZ', un boîtier fermé 18 de section pentagonale perpendiculaire à l'axe longitudinal ZZ' et ayant sur chacun des bords du pentagone une paroi respective 20, 22, 24, 26, 28 parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne (voir figure 3a). An exemplary embodiment of a radio antenna according to the invention is described below with reference to various FIGS. 1a to 3b showing all the elements of the antenna. The radio antenna according to the invention comprises three antenna sections in the form of tubes (see FIG. 2b), a lower section 10 in the form of a square section tube S1, an intermediate section 14 in the form of a square section tube S2 but larger than that S1 of the tube 20 of the lower section 10 of the antenna so that the tube of the lower section 10 can slide without play inside the tube of the intermediate section 14 of the antenna according to the longitudinal axis ZZ 'and an upper section 16 in the form of a circular section tube, the internal diameter of the circular section tube being such that the square section tube S2 of the intermediate section 14 can slide and be guided by the circular surface internal of the tube of the upper section 16 of the antenna. Each of the lower, intermediate, intermediate and upper sections has a respective upper end Eh1, Eh2, Eh3, and a respective lower end Eb1, Eb2, Eb3. The lower end Eb3 of the upper section 16 of the antenna comprises in the axis ZZ ', a closed housing 18 of pentagonal section perpendicular to the longitudinal axis ZZ' and having on each of the edges of the pentagon a respective wall 20, 22, 24, 26, 28 parallel to the axis ZZ 'of the antenna (see Figure 3a).
L'extrémité basse Eb2 de la section intermédiaire 14 de l'antenne comporte, dans l'axe ZZ', un boîtier ouvert 48, de même section pentagonale que celle du boîtier fermé 18, perpendiculaire à l'axe longitudinal ZZ' et ayant, sur chacun des bords du pentagone, une paroi respective 50, 52, 54, 56, 58 parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne (voir figure 3b). Une paroi 20, 22, 24, 26, 28 du boîtier fermé 18 et une paroi respective 50, 52, 54, 56, 58 du boîtier ouvert 48 sont dans un même plan respectif P1, P2, P3, P5, P5 parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne. The low end Eb2 of the intermediate section 14 of the antenna comprises, in the axis ZZ ', an open housing 48, with the same pentagonal section as that of the closed housing 18, perpendicular to the longitudinal axis ZZ' and having, on each of the edges of the pentagon, a respective wall 50, 52, 54, 56, 58 parallel to the axis ZZ 'of the antenna (see Figure 3b). A wall 20, 22, 24, 26, 28 of the closed housing 18 and a respective wall 50, 52, 54, 56, 58 of the open housing 48 are in the same respective plane P1, P2, P3, P5, P5 parallel to the 'ZZ axis' of the antenna.
10 L'antenne comporte en outre : The antenna further comprises:
- un ensemble de cinq bras BI, B2, B3, B4, B5 repartis régulièrement au tour de l'axe ZZ' de l'antenne, dans cet exemple de réalisation, selon des angles a de 360°/5 soit a= 72°. Chacun des bras, de 15 même forme tubulaire, d'axe de révolution BB', comporte une extrémité recourbée 70, 72, 74, 76, 78 d'axe EE' perpendiculaire à l'axe BB' du bras BI, B2, B3, B4, B5'. Les extrémités recourbées 70, 72, 74, 76, 78 des bras sont solidaires des parois respectives 20, 22, 24, 26, 28 du boîtier fermé 18, l'axe EE' d'une extrémité recourbée d'un bras étant perpendiculaire à la paroi 20 respective 20, 22, 24, 26, 28 du boiter fermé 18. Chacun des bras peut pivoter autour de l'axe EE' de son extrémité recourbée respective 70, 72, 74, 76, 78, d'une position dite repliée ou le bras se trouve à proximité de la section supérieure 16 de l'antenne à une position dite déployée où le bras se trouve éloigné de ladite section supérieure 16 de l'antenne. L'autre extrémité 25 libre de chacun des bras comporte un dipôle respectif Dp1 a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a ayant chacun deux brins brl , br2 du dipôle. - A set of five arms BI, B2, B3, B4, B5 distributed regularly around the axis ZZ 'of the antenna, in this embodiment, at angles a of 360 ° / 5 is a = 72 ° . Each of the arms, of the same tubular shape, of axis of revolution BB ', has a curved end 70, 72, 74, 76, 78 of axis EE' perpendicular to the axis BB 'of the arm BI, B2, B3 , B4, B5 '. The bent ends 70, 72, 74, 76, 78 of the arms are integral with the respective walls 20, 22, 24, 26, 28 of the closed housing 18, the axis EE 'of an end curved with one arm being perpendicular to the respective wall 20, 22, 24, 26, 28 of the closed box 18. Each of the arms can pivot about the axis EE 'of its respective curved end 70, 72, 74, 76, 78, of a position called folded or the arm is close to the upper section 16 of the antenna to a so-called deployed position where the arm is remote from said upper section 16 of the antenna. The other free end of each of the arms comprises a respective dipole Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a each having two brl, br2 strands of the dipole.
- un ensemble de cinq biellettes L1, L2, L3, L4, L5, pour la commande de rotation des bras BI, B2, B3, B4, B5, reparties régulièrement 30 au tour de l'axe ZZ' de l'antenne. Chacune des biellettes en forme de barre plate, d'axe longitudinale LL', comporte une extrémité 90, 92, 94, 96, 98 solidaire d'une des parois respective 50, 52, 54, 56, 58 du boîtier ouvert 48 à la partie basse Eb2 de la section intermédiaire 14 de l'antenne et pouvant tourner, au niveau de cette extrémité 90, 92, 94, 96, 98 autour d'un axe DD' 35 perpendiculaire à la surface de la paroi respective 50, 52, 54, 56, 58 du boîtier ouvert 48. Une biellette, ayant l'extrémité articulée sur une paroi du boiter ouvert 18, commandant un respectif bras ayant son extrémité recourbée articulée sur la paroi du boîtier fermé 48 dans le même plan P1, P2, P3, P4, P5 parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne, que nous désignerons comme plan d'articulation d'un couple bras biellette. Pour commander la rotation des bras lors du déploiement ou du repliement de l'antenne, les biellettes L1, L2, L3, L4, L5 comportent chacune, à leurs extrémités libres, une bague 100 entourant le bras respectif à la biellette commandant le bras dans le même plan d'articulation, et pouvant glisser le long du bras. a set of five links L1, L2, L3, L4, L5, for the rotation control of the arms BI, B2, B3, B4, B5, distributed regularly around the axis ZZ 'of the antenna. Each of the rods in the form of a flat bar, of longitudinal axis LL ', has an end 90, 92, 94, 96, 98 secured to one of the respective walls 50, 52, 54, 56, 58 of the open housing 48 at the lower part Eb2 of the intermediate section 14 of the antenna and rotatable, at this end 90, 92, 94, 96, 98 about an axis DD '35 perpendicular to the surface of the respective wall 50, 52, 54, 56, 58 of the open housing 48. A link, having the end articulated on a wall of the open box 18, controlling a respective arm having its curved end articulated on the wall of the closed housing 48 in the same plane P1, P2, P3, P4, P5 parallel to the axis ZZ 'of the antenna, which we will designate as the hinge plane of a torque rod arm. To control the rotation of the arms during deployment or folding of the antenna, the rods L1, L2, L3, L4, L5 each comprise, at their free ends, a ring 100 surrounding the respective arm to the rod controlling the arm in the same plane of articulation, and can slide along the arm.
L'axe EE' de l'extrémité recourbée 70, 72, 74, 76, 78 du bras et l'axe DD' de la biellette respective de commande du bras sont décalés l'un par rapport à l'autre dans le plan respectif P1, P2, P3, P4, P5 parallèle à l'axe ZZ' de l'antenne, pour notamment faciliter le déploiement de l'antenne. Dans cette réalisation, l'axe EE' de l'extrémité recourbée du bras est décalé vers l'extrémité de la paroi 20, 22, 24, 26, 28 du boîtier fermé 18 opposée au dipôle lorsque le bras est en position déployée, l'axe DD' de la biellette étant décalé vers l'extrémité opposée de la paroi respective 50, 52, 54, 56, 58 du boîtier ouvert 48. Chacun des bras comporte un dispositif de déploiement et de repliement des brins brl, br2 des dipôles Dp1 a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a à l'extrémité libre des bras. Le dispositif de déploiement et de repliement des brins comporte essentiellement un mécanisme à l'extrémité libre de chacun des bras relié à une respective tige de commande de rotation des brins articulés à l'extrémité libre des bras. La rotation du bras et de la biellette respective, lors du déploiement de l'antenne, produit une rotation des brins brl, br2 articulés qui se trouvent alors alignés parallèlement à l'axe ZZ' de l'antenne, un déplacement inverse lors du repliement de l'antenne produisant le repliement des brins parallèlement au bras. The axis EE 'of the curved end 70, 72, 74, 76, 78 of the arm and the axis DD' of the respective control rod of the arm are offset relative to each other in the respective plane P1, P2, P3, P4, P5 parallel to the axis ZZ 'of the antenna, in particular to facilitate the deployment of the antenna. In this embodiment, the axis EE 'of the curved end of the arm is shifted towards the end of the wall 20, 22, 24, 26, 28 of the closed housing 18 opposite the dipole when the arm is in the extended position. 'DD axis' of the rod being shifted towards the opposite end of the respective wall 50, 52, 54, 56, 58 of the open housing 48. Each of the arms comprises a device for deployment and folding strands brl, br2 dipoles Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a at the free end of the arms. The device for deploying and folding the strands essentially comprises a mechanism at the free end of each of the arms connected to a respective rod for controlling rotation of the articulated strands at the free end of the arms. The rotation of the arm and of the respective link, during the deployment of the antenna, produces a rotation of articulated brl, br2 strands which are then aligned parallel to the axis ZZ 'of the antenna, a reverse movement during the folding of the antenna producing the folding of the strands parallel to the arm.
L'antenne selon l'invention est conçue pour que l'opérateur puisse effectuer le déploiement de l'antenne sans effort, de façon automatique. A cet effet, la section intermédiaire 14 de l'antenne comporte deux vérins montés en tête bêche ayant chacun un corps Cr et une tige Ps pouvant coulisser dans le corps du vérin entre une positon de vérin comprimé dans laquelle la tige est verrouillée à l'intérieur du vérin et une positon de vérin déclenché où la tige est sortie du corps du vérin. Un premier vérin VI est solidaire, par son corps Cr, de la section intermédiaire 14 et, par l'extrémité libre de sa tige Ps, de l'extrémité basse Eb1 de la section inférieure 10. Le premier vérin VI est verrouillé en position comprimée. Un déclenchement hydraulique du premier vérin VI est réalisé par une pression exercée sur un piston Rvl (commande déportée) situé au niveau de l'extrémité basse Eb1 de la section inférieure 10 de l'antenne. The antenna according to the invention is designed so that the operator can perform the deployment of the antenna effortlessly, automatically. For this purpose, the intermediate section 14 of the antenna comprises two cylinders mounted head to tail each having a body Cr and a rod Ps slidable in the cylinder body between a compressed cylinder position in which the rod is locked to the inside the cylinder and a triggered cylinder positron where the rod is out of the cylinder body. A first cylinder VI is integral, by its body Cr, of the intermediate section 14 and, by the free end of its rod Ps, the lower end Eb1 of the lower section 10. The first cylinder VI is locked in compressed position . A hydraulic release of the first jack VI is achieved by a pressure exerted on a piston Rvl (remote control) located at the low end Eb1 of the lower section 10 of the antenna.
Un deuxième vérin V2 est solidaire, par l'extrémité libre de sa tige Ps, de l'extrémité haute Eh3 de la section supérieure 16 et, par son corps Cr, de la section intermédiaire 14. Un déclenchement hydraulique du deuxième vérin V2 est réalisé par une pression exercée sur un autre piston Rv2 (commande déportée) situé au niveau de l'extrémité haute Eh3 de la section supérieure 16 de l'antenne. A second jack V2 is secured, by the free end of its rod Ps, the upper end Eh3 of the upper section 16 and, by its body Cr, the intermediate section 14. A hydraulic release of the second jack V2 is realized by a pressure exerted on another piston Rv2 (remote control) located at the high end Eh3 of the upper section 16 of the antenna.
L'extrémité basse Eh1 de la section inférieure 10 comporte des ouvertures pour l'insertion de trois pieds 120, 122, 124 à 120° perpendiculaires à l'axe ZZ' de l'antenne formant un trépied pour poser l'antenne sur le sol. The lower end Eh1 of the lower section 10 has openings for the insertion of three feet 120, 122, 124 to 120 ° perpendicular to the axis ZZ 'of the antenna forming a tripod for placing the antenna on the ground .
L'antenne selon l'invention comporte un réseau de dipôles Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a en couronne (en position déployée) autour de l'axe longitudinal ZZ' couvrant une sous bande de fréquences radioélectriques. The antenna according to the invention comprises a network of dipoles Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a in a ring (in the deployed position) around the longitudinal axis ZZ 'covering a sub-band of radio frequencies.
Dans une variante de réalisation de l'antenne de goniométrie selon l'invention fonctionnant dans deux sous bandes de réception, la section supérieure 16 comporte, à son extrémité haute Eh3, un autre ensemble de dipôle fixés Dp1 b, Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b pour former un autre réseau de dipôles en couronne autour de l'axe longitudinal ZZ' de l'antenne. In an alternative embodiment of the direction finding antenna according to the invention operating in two sub-reception bands, the upper section 16 comprises, at its upper end Eh3, another set of fixed dipoles Dp1b, Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b to form another network of ring dipoles around the longitudinal axis ZZ 'of the antenna.
L'autre réseau de dipôles fixés Dp1 b, Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b est dimensionné pour fonctionner dans une bande de fréquence plus élevée, la taille des dipôles fixés Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b est donc plus petite que celle des dipôles déployables et ne change donc pas fondamentalement le gabarit de l'antenne repliée (voir figure lb).35 Dans une autre variante de réalisation de l'antenne selon l'invention, l'extrémité libre d'une biellette LI, L2, L3, L4, L5 est solidaire de l'extrémité libre d'un bras respectif BI, B2, B3, B4, B5 par l'intermédiaire d'une axe d'extrémité solidaire de l'extrémité libre du bras et perpendiculaire à l'axe BB' du bras. Les figures 4a, 4b et 4c représentent un dispositif de déploiement et de repliement des brins du dipôle d'un bras dans cette autre variante de réalisation de l'antenne. L'extrémité libre des bras (le bras BI est montré, par exemple, 10 sur les figures 4a, 4b et 4) ayant les brins br1, br2 du dipôle respectif comporte : - un axe d'extrémité 150 perpendiculaire à l'axe BB' du bras. L'extrémité libre de la biellette LI, L2, L3, L4, L5 est solidaire de l'extrémité libre du bras respectif BI, B2, B3, B4, B5 par l'intermédiaire de l'axe 15 d'extrémité 150 et peut tourner autour dudit axe d'extrémité. - un mécanisme 154 comportant une tige 156 de commande, du déploiement des brins br1, br2 lorsqu'elle est elle déplacée vers l'extrémité libre du bras ou, du repliement des brins parallèlement au bras, lorsqu'elle est déplacée dans le sens opposé. 20 - un élément de transmission 158 pouvant être entrainé, par un côté, en rotation autour de l'axe d'extrémité 150 par la biellette et étant par un autre côté opposé, solidaire de la tige 156 de commande par l'intermédiaire d'une languette 160, pour transformer un mouvement rotation de la biellette au tour de l'axe d'extrémité 150 en en mouvement translation 25 de la tige 156 de commande du mécanisme 154. La figure 4a montre les brins du dipôle en positon déployée, l'angle entre le bras et la biellette est maximum, la tige de commande 156 du mécanisme 154 est en position la plus éloignée de l'axe ZZ'. La figure 4b montre les brins du dipôle dans une position 30 intermédiaire l'antenne étant en cours de déploiement (ou de repliement). La figure 4c montre les brins du dipôle en positon repliée, l'angle entre le bras et la biellette est minimum, la tige 150 de commande du mécanisme 154 est au plus près de l'axe ZZ'. The other fixed dipole array Dp1b, Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b is sized to operate in a higher frequency band, the size of the fixed dipoles Dp2b, Dp3b, Dp4b, Dp5b is therefore smaller than that of the deployable dipoles. and therefore does not fundamentally change the template of the folded antenna (see FIG. 1b). In another alternative embodiment of the antenna according to the invention, the free end of a link LI, L2, L3, L4 L5 is integral with the free end of a respective arm BI, B2, B3, B4, B5 via an end axis integral with the free end of the arm and perpendicular to the axis BB ' of the arm. FIGS. 4a, 4b and 4c show a device for deploying and folding the strands of the dipole of an arm in this other embodiment of the antenna. The free end of the arms (the arm BI is shown, for example, in FIGS. 4a, 4b and 4) having the strands br1, br2 of the respective dipole comprises: an end axis 150 perpendicular to the axis BB 'of the arm. The free end of the link LI, L2, L3, L4, L5 is integral with the free end of the respective arm BI, B2, B3, B4, B5 via the end axis 150 and can rotate around said end axis. a mechanism 154 comprising a control rod 156, the deployment of the strands br1, br2 when it is moved towards the free end of the arm or, the folding of the strands parallel to the arm, when it is moved in the opposite direction . A transmission element 158 which can be driven, on one side, in rotation around the end axis 150 by the connecting rod and being on another opposite side, integral with the control rod 156 via a tab 160, for converting a rotation movement of the rod to the turn of the end axis 150 in translation movement 25 of the control rod 156 of the mechanism 154. FIG. 4a shows the strands of the dipole in the deployed position, the angle between the arm and the rod is maximum, the control rod 156 of the mechanism 154 is in the furthest position from the axis ZZ '. Figure 4b shows the dipole strands in an intermediate position with the antenna being deployed (or altered). Figure 4c shows the legs of the dipole in folded position, the angle between the arm and the rod is minimum, the control rod 150 of the mechanism 154 is closer to the axis ZZ '.
L'antenne radioélectrique repliable pour goniométrie, selon l'invention, peut être utilisée avec une station de goniométrie 130 pour réaliser un système goniométrique. L'antenne repliable pour goniométrie comporte, à cet effet, en outre les éléments suivants : - un support 134 (voir figure 2a) au niveau de l'extrémité basse Eb1 de la section inférieure 10 de l'antenne pour la fixation sur l'antenne de la station de goniométrie 130, - une boussole électronique 136 (voir figure 2b) solidaire de la section supérieure 16 de l'antenne, - des câbles de raccordement des réseaux des dipôles des deux sous bandes à la station de goniométrie 130. En position de l'antenne repliée, ces câbles sont logés dans le boîtier ouvert 48, - une housse de transport de l'antenne. The foldable radio antenna for direction finding, according to the invention, can be used with a direction finding station 130 to produce a goniometric system. For this purpose, the folding direction-finding antenna further comprises the following elements: a support 134 (see FIG. 2a) at the low end Eb1 of the lower section of the antenna for attachment to the antenna; antenna of the direction-finding station 130, an electronic compass 136 (see FIG. 2b) secured to the upper section 16 of the antenna, cables connecting the dipole networks of the two sub-bands to the direction-finding station 130. position of the antenna folded, these cables are housed in the open housing 48, - a carrying case of the antenna.
Par la suite est décrit le fonctionnement de l'antenne radioélectrique de goniométrie selon l'invention conjointement avec la station de goniométrie 130 pour former un système de goniométrie en référence aux figures la à 2b. Subsequently, the operation of the radio direction-finding antenna according to the invention is described in conjunction with the direction-finding station 130 to form a direction-finding system with reference to FIGS. 1a to 2b.
Dans une première position dite d'antenne repliée représentée en trois dimensions à la figure 1 b et en coupe axiale à la figure la, les deux vérins V1 et V2 sont comprimés, leurs tiges Ps sont à l'intérieur de leur corps respectif Cr. Dans cette première position : - la section inférieure 10 est à l'intérieur de la section intermédiaire, 14 de l'antenne, - la section intermédiaire 14 est, elle-même, à l'intérieur de la section supérieure 16, le boîtier fermé 18 de la section supérieure 16 et le boîtier ouvert 48 de la section intermédiaire 14 sont en contact, les bras B1, B2, B3, B4, B5 et les biellettes respectives L1, L2, L3, L4, L5 de commande des bras sont repliés à proximité de la section supérieure 16, les bris brl, br2 des dipôles Dp1 a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a, sont en position repliée parallèlement aux axes BB' des bras. L'opérateur effectue par la suite le déploiement de l'antenne et la 35 mise en service du système de goniométrie selon les phases suivantes. In a first position called folded antenna shown in three dimensions in Figure 1b and in axial section in Figure la, the two cylinders V1 and V2 are compressed, their rods Ps are inside their respective body Cr. In this first position: - the lower section 10 is inside the intermediate section, 14 of the antenna, - the intermediate section 14 is, itself, inside the upper section 16, the closed housing 18 of the upper section 16 and the open housing 48 of the intermediate section 14 are in contact, the arms B1, B2, B3, B4, B5 and the respective arms of the arms L1, L2, L3, L4, L5 are folded in the vicinity of the upper section 16, the breaks brl, br2 dipoles Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a, are in the folded position parallel to the axes BB 'of the arms. The operator then carries out the deployment of the antenna and the commissioning of the direction-finding system according to the following phases.
Phase 1 : l'opérateur sort l'antenne de sa housse de transport, la pose à terre et installe les trois pieds 120, 122, 124, formant le trépied pour assurer la stabilité de l'antenne sur le sol. Phase 1: the operator takes the antenna out of its carrying case, places it on the ground and installs the three feet 120, 122, 124, forming the tripod to ensure the stability of the antenna on the ground.
Phase 2 : l'opérateur déclenche le premier vérin VI par une pression exercée sur le piston Rv1 (commande déportée) au niveau de l'extrémité basse Eb1 de la section inférieure 10 de l'antenne. La tige sort du corps du premier vérin VI. Le corps Cr du premier vérin VI étant solidaire de la section intermédiaire 14, la tige du premier vérin VI pousse la section inférieure 10 de l'antenne hors de la section intermédiaire 14 jusqu'à une butée de coulissement de la section inférieure 10 dans la section intermédiaire 14. L'antenne est alors dans une position dite position haute. Phase 2: the operator triggers the first jack VI by a pressure exerted on the piston Rv1 (remote control) at the low end Eb1 of the lower section 10 of the antenna. The rod leaves the body of the first jack VI. The body Cr of the first jack VI being secured to the intermediate section 14, the rod of the first jack VI pushes the lower section 10 of the antenna out of the intermediate section 14 to a sliding stop of the lower section 10 in the intermediate section 14. The antenna is then in a position called high position.
Phase 3: l'opérateur déclenche le deuxième vérin V2 par une pression exercée sur le piston Rv2 (commande déportée) au niveau de l'extrémité haute Eh3 de la section supérieure 16 de l'antenne La tige sort du corps du deuxième vérin V2. Le corps Cr du deuxième vérin V2 étant solidaire de la section intermédiaire 14, la tige du deuxième vérin V2 pousse la section supérieure 16 de l'antenne éloignant le boîtier fermé 18, comportant les articulations des bras, du boîtier ouvert, 48 comportant les articulations des biellettes. La séparation du boîtier fermé 18 du boîtier ouvert 48 produit la rotation des bras, autour des axes EE' des extrémités recourbée 70, 72, 74, 76, 78, tirés par les biellettes solidaires des extrémités des bras jusqu'à une butée de coulissement de la section supérieure 16 dans la section intermédiarel4. L'antenne est alors dans une position dite position déployée. Les bras et les brins br1, br2 des dipôles sont écartés de la section supérieure 16 pour former un réseau de dipôles en couronne autour de l'axe longitudinal ZZ' de l'antenne. Phase 3: the operator triggers the second cylinder V2 by a pressure exerted on the piston Rv2 (remote control) at the upper end Eh3 of the upper section 16 of the antenna The rod exits the body of the second cylinder V2. The body Cr of the second cylinder V2 being secured to the intermediate section 14, the rod of the second cylinder V2 pushes the upper section 16 of the antenna away the closed housing 18, having the joints of the arms, the open housing, 48 having the joints rods. The separation of the closed casing 18 of the open casing 48 produces the rotation of the arms around the axes EE 'of the curved ends 70, 72, 74, 76, 78, pulled by the rods secured to the ends of the arms to a sliding stop of the upper section 16 in the intermediate section4. The antenna is then in a position called deployed position. The arms and strands br1, br2 dipoles are spaced from the upper section 16 to form a ring-shaped dipole network around the longitudinal axis ZZ 'of the antenna.
Phase 4 : l'opérateur déroule des câbles HF d'interconnexion situés dans le boîtier ouvert 48. Phase 4: The operator unrolls interconnection RF cables located in the open case 48.
Phase 5 : l'opérateur positionne la station de goniométrie 130 dans 35 le support 134 à l'extrémité base Eb1 de la section inférieure 10, Phase 6 : l'opérateur connecte les câbles HF à la station 130 de goniométrie, puis il reporte l'indication de la boussole électronique 136 dans un système d'exploitation de la station de goniométrie. Le système de goniométrie comportant l'antenne radioélectrique de goniométrie déployée est opérationnel. Phase 5: the operator positions the direction finding station 130 in the support 134 at the base end Eb1 of the lower section 10, Phase 6: the operator connects the RF cables to the direction finding station 130, then reports the indication of the electronic compass 136 in an operating system of the direction-finding station. The direction finding system comprising the radio direction-finding antenna deployed is operational.
L'opérateur ayant effectue les mesures de goniométrie nécessaires 10 effectue le repliement de l'antenne radioélectrique selon les phases suivantes. Phase 1 : l'opérateur déconnecte les câbles HF et retire la station 130 de goniométrie de l'antenne. Phase 2 : l'opérateur love les câbles de liaison HF dans leur emplacement réservé, à l'extrémité basse Eb2 de la section intermédiaire 14 dans le boîtier ouvert 48. The operator having made the necessary direction-finding measurements performs the folding of the radio antenna according to the following phases. Phase 1: the operator disconnects the RF cables and removes the station 130 direction finding antenna. Phase 2: the operator loves the RF link cables in their reserved place, at the low end Eb2 of the intermediate section 14 in the open case 48.
20 Phase 3 : l'opérateur exerce une pression suffisante sur la base de l'antenne, c'est-à-dire sur l'extrémité basse Eb1 de la section inférieure 10 de l'antenne pour rentrer la tige dans le corps du premier vérin V1, la section inférieure 10 coulisse à l'intérieur de la section intermédiaire 14 jusqu'au verrouillage du premier vérin V1 (l'antenne est ainsi à demi-repliée, les bras 25 et les brins restant quant à eux toujours déployés). Phase 3: the operator exerts sufficient pressure on the base of the antenna, that is to say on the low end Eb1 of the lower section of the antenna to return the rod in the body of the first cylinder V1, the lower section 10 slides inside the intermediate section 14 until the locking of the first cylinder V1 (the antenna is thus half-folded, the arms 25 and the strands still remain deployed).
Phase 4 : l'opérateur exerce une pression suffisante sur l'extrémité haute Eh3 de la section supérieure 16 de l'antenne pour rentrer la tige dans le corps du deuxième vérin V2, la section intermédiaire 14 coulisse à 30 l'intérieur de la section supérieure 16 jusqu'au verrouillage du deuxième vérin V2. Cette action de l'opérateur produit le repliement des bras B1, B2, B3, B4, B5, des brins brl, br2 des dipôles Dp1 a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a tel que représente à la figure lb. 15 Phase 5 : La dernière intervention de l'opérateur est le démontage des pieds 120, 122, 124 de l'antenne (ou trépied). L'antenne se trouve alors dans sa position repliée. Phase 4: the operator exerts sufficient pressure on the upper end Eh3 of the upper section 16 of the antenna to retract the rod into the body of the second cylinder V2, the intermediate section 14 slides inside the section upper 16 until the locking of the second cylinder V2. This action of the operator produces the folding of the arms B1, B2, B3, B4, B5, brl wires, br2 dipoles Dp1a, Dp2a, Dp3a, Dp4a, Dp5a as shown in Figure lb. Phase 5: The last intervention of the operator is the disassembly of the feet 120, 122, 124 of the antenna (or tripod). The antenna is then in its folded position.
Phase 6 : L'antenne radioélectrique est remise dans sa housse de transport Phase 6: The radio antenna is put back in its carrying case
La structure télescopique de l'antenne radioélectrique peut être réalisée, soit par des tubes en matériau composite, soit en matériau composite pour la section supérieure 16 en forme de tube de section circulaire et en tubes de section carrée en aluminium pour la section intermédiaire 14 et inférieure 10 L'antenne peut aussi être réalisée à partir de matériaux de type carbone époxy ou verre époxy. The telescopic structure of the radio antenna can be realized either by tubes made of composite material or composite material for the upper section 16 in the form of a circular section tube and in square section tubes made of aluminum for the intermediate section 14 and The antenna can also be made from epoxy carbon or epoxy glass materials.
La structure mécanique et électronique du système de goniométrie comportant l'antenne de goniométrie selon l'invention assure le compromis performances (géométrie indispensable aux performances radio) et tacticité (poids, volume, repliement/déploiement). The mechanical and electronic structure of the direction-finding system comprising the direction-finding antenna according to the invention ensures the compromise performance (geometry essential to radio performance) and tacticity (weight, volume, folding / deployment).
L'antenne radioélectrique repliable pour goniométrie décrite, selon l'invention, a un poids inférieur à 15 kg. La housse de transport de l'antenne a un poids inférieur à 2 kg. Le volume de l'antenne repliée est inférieur à 150 litres (soit une hauteur de l'antenne repliée de 900 mm par une largeur de 450 mm. The collapsible radio antenna for direction finding described, according to the invention, has a weight of less than 15 kg. The carrying case of the antenna has a weight of less than 2 kg. The volume of the folded antenna is less than 150 liters (ie a height of the antenna folded by 900 mm by a width of 450 mm.
Le temps de déploiement ou repliement de l'antenne est inférieur à 2 minutes. Les dimensions de l'antenne dépliée sont : hauteur de 1900mm, largeur de 1300mm. Le faible poids et l'ergonomie de l'ensemble antennaire de radiogoniométrie, selon l'invention, permettent le transport à dos homme sur des lieux inaccessibles à des véhicules (toits d'immeubles, collines, montagnes, désert, forêt, marécages) ainsi que des déploiements rapides et discrets de l'antenne de radiogoniométrie pour des stations de guerre électronique sur des terrains d'interventions sensibles. The time of deployment or folding of the antenna is less than 2 minutes. The dimensions of the unfolded antenna are: height of 1900mm, width of 1300mm. The low weight and the ergonomics of the antennal direction-finding set, according to the invention, allow transport on a man's back on places inaccessible to vehicles (roofs of buildings, hills, mountains, desert, forest, swamps) and as fast and discreet deployments of the direction finding antenna for electronic warfare stations on sensitive intervention grounds.
L'antenne peut être aussi positionnée sur un mât. The antenna can also be positioned on a mast.
L'antenne selon l'invention couplée à une station de goniométrie présente des hautes performances de précision et de sensibilité en radiogoniométrie. L'antenne radioélectrique repliable selon l'invention présente une meilleure fiabilité mécanique par rapport aux antennes de type à structure gonflable et un déploiement/repliement très rapide grâce au nombre d'intervention minimum de l'opérateur (durée <2 minutes). The antenna according to the invention coupled to a direction finding station has high performance accuracy and sensitivity direction finding. The folding radio antenna according to the invention has a better mechanical reliability with respect to antennas of the inflatable structure type and deployment / refolding very fast thanks to the minimum number of intervention of the operator (duration <2 minutes).
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