FR3094575A1 - Composant radiofréquence comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde muni de stries - Google Patents

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Abstract

Composant radiofréquence (1) comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde (2), par exemple antennes ou polariseurs, destinés à transmettre et/ou à recevoir des signaux électromagnétiques, chaque dispositif à guide d’onde comportant : au moins une paroi interne (3) ; une ouverture amont (24) dans le sens de propagation desdits signaux en émission ; une ouverture aval (25) dans ledit sens de propagation desdits signaux en émission, liée à ladite ouverture amont en sorte que lesdits signaux en émission soient transmis depuis ladite ouverture amont vers ladite ouverture aval ; ladite paroi interne (3) comportant une ou plusieurs stries (23), l’arrangement des stries (23) dans les ouvertures en amont du composant radiofréquence (1) étant différent de l’arrangement des stries dans les ouvertures en aval du composant radiofréquence. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 1

Description

Composant radiofréquence comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde muni de stries
  • La présente invention concerne un composant radiofréquence comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde muni de stries.
Etat de la technique
Des tels composants formés de nombreux dispositifs de type antenne en matrice posent cependant des difficultés de réalisation particulières. Il est par exemple souhaitable d’éviter les perturbations entre les signaux émis ou reçus par des antennes adjacentes.
Il est aussi parfois souhaitable de réduire l’amplitude des lobes secondaires d’émission ou de réception (« grating lobes ») qui sont indésirables.
Il est aussi parfois souhaitable d’améliorer les performances d’un réseau d’antenne en terme de cross-polarisation, de gain, de pertes de retour et/ou d’isolation.
Les paramètres à la disposition du concepteur d’un tel composant afin d’éviter ces perturbations entre antennes et ces lobes secondaires sont peu nombreux. Il est par exemple parfois fait appel à des antennes adjacentes rapprochées, avec une distance d entre antennes inférieure à la longueur d’onde λ du signal à émettre ou à recevoir, ou même inférieure à λ/2, ce qui permet de réduire les lobes secondaires. Un tel rapprochement impose cependant une miniaturisation de l’ensemble des parties du composant qui est difficile à réaliser.
On fait souvent aussi appel à des dispositifs à guide d’onde munis d’une ou plusieurs stries (en anglais « ridges ») sur leur surface interne ; on parle par exemple de « double ridged antennas », de « quadruple ridged antennas », etc pour désigner des antennes munies de deux stries respectivement de quatre stries. De telles stries permettent par exemple d’adapter l’impédance des dispositifs à celle des autres dispositifs du composant, et de contrôler les modes de transmission des signaux électromagnétiques dans le dispositif strié, et par exemple d’éviter la transmission de modes indésirables ou générant des interférences importantes avec des dispositifs adjacents.
L’arrangement des stries souhaité en aval du dispositif n’est cependant pas toujours souhaité en amont, et vice-versa.
Bref résumé de l’invention
Un but de la présente invention est de proposer un composant radiofréquence, par exemple un composant radiofréquence passif destiné à former la partie passive d’un réseau d’antennes ou d’un réseau à radiation directe DRA, qui offre plus de liberté au concepteur afin de réduire les limitations en performance des composants radiofréquence connus.
Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un composant radiofréquence comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde, par exemple antennes ou polariseurs, destinés à transmettre et/ou à recevoir des signaux électromagnétiques, chaque dispositif à guide d’onde comportant :
au moins une paroi interne ;
une ouverture amont dans le sens de propagation desdits signaux en émission ;
une ouverture aval dans ledit sens de propagation desdits signaux en émission, liée à ladite ouverture amont en sorte que lesdits signaux en émission soient transmis depuis ladite ouverture amont vers ladite ouverture aval, et/ou vice-versa en réception ;
ladite paroi interne comportant une ou plusieurs stries,
et dans lequel l’arrangement des stries dans les ouvertures en amont du composant radiofréquence est différent de l’arrangement des stries dans les ouvertures en aval du composant radiofréquence.
La possibilité de prévoir des stries différentes en amont et en aval permet d’offrir une liberté supplémentaire lors de la conception du composant, par exemple pour modifier la polarisation et/ou le déphasage du signal à l’intérieur d’un dispositif, ou entre différents dispositifs du même composant.
Le composant peut être un polariseur muni d’un septum, par exemple un septum de hauteur variable formant des marches en escalier. La disposition des stries différentes en avant et en aval permet de créer un polariseur circulaire (c’est-à-dire générant une polarisation circulaire) compact.
L’arrangement des stries peut varier entre l’amont et l’aval d’un même dispositif du composant.
L’arrangement des stries dans les ouvertures en aval des différents dispositifs peut être différent.
Par exemple, si les dispositifs comportent des antennes, l’arrangement des stries en amont peut être prévu de manière à faciliter le couplage avec les circuits électroniques actifs, tandis que l’arrangement des stries différent en aval peut être choisi de manière à réduire le couplage mutuel entre signaux émis ou reçus par les différentes antennes.
Le nombre de stries en amont d’au moins un dispositif peut être différent du nombre de stries de l’ouverture aval de ce dispositif. Par exemple, le composant peut comprendre un ou plusieurs guides d’ondes qui sont striés en aval mais pas en amont, ou vice-versa.
L’espace angulaire entre les différentes stries de l’ouverture amont d’un dispositif peut être différent de l’espace angulaire entre les stries de l’ouverture aval de ce dispositif. Par exemple, le composant peut comprendre un ou plusieurs guides d’ondes dont les tries en aval sont espacées par un angle α et dont les stries en aval sont espacées par un angle β différent de α.
Le composant peut comprendre un ou plusieurs dispositifs munis d’une strie incurvée.
Une strie incurvée permet par exemple de modifier la polarisation des signaux transmis dans le dispositif, par exemple de passer d’une polarisation linéaire en amont à une polarisation circulaire en aval, ou vice-versa.
Au moins une des stries incurvées peut posséder deux parois incurvées mais néanmoins parallèles entre elles.
La hauteur d’au moins une des stries peut être constante.
La hauteur d’au moins une des stries peut être variable. La hauteur d’au moins une des stries d’au moins un dit dispositif peut varier progressivement sur au moins une portion de la longueur de cette strie.
Au moins une des stries incurvées peut déboucher dans ladite ouverture aval et dans ladite ouverture amont dans des plans radiaux.
La position radiale de la ou des stries de l’ouverture amont d’au moins un dit dispositif peut être différente de la position radiale de la ou des stries de l’ouverture aval de ce dispositif.
La section externe d’au moins un dit dispositif peut être identique en amont et en aval.
Dans un mode de réalisation, chaque dispositif comporte une seule ouverture amont et une seule ouverture aval.
Le composant radiofréquence peut comporter une pluralité de dits dispositifs, les ouvertures amont des différents dispositifs étant dans un plan, les ouvertures aval des différents dispositifs étant dans un deuxième plan parallèle au premier plan.
Le composant radiofréquence peut comporter une pluralité de dits dispositifs, chaque dispositif comportant un guide d’onde et une antenne à ouverture liée à ce guide d’onde et destinée à transmettre et/ou à recevoir des signaux électromagnétiques,
chaque antenne définissant une dite ouverture aval,
chaque antenne comportant au moins une paroi interne munie d’une ou plusieurs stries,
l’orientation des stries entre antennes adjacentes étant déphasée.
Ce déphasage permet par exemple de contrôler les interférences entre signaux émis ou reçus par des antennes adjacentes.
Selon un aspect, l’invention a aussi pour objet un composant radiofréquence comportant un réseau d’antennes, chaque antenne étant au moins partiellement entourée par un rebord afin de minimiser le couplage mutuel entre antennes.
Selon un aspect, l’invention a aussi pour objet un composant radiofréquence comportant un réseau d’antenne, lesdites antennes s’élargissant progressivement vers la direction aval en formant plusieurs marches. Cela permet d’améliorer les performances du réseau en terme de pertes de retour et de bande passante.
Selon un aspect, l’invention a aussi pour objet un composant radiofréquence comportant un réseau d’antenne striées, la hauteur desdites stries se réduisant progressivement vers la direction aval en formant plusieurs marches. Cela permet d’améliorer les performances du réseau en terme de pertes de retour et de bande passante.
Brève description des figures
Des exemples de mise en œuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles :
  • La figure 1 illustre schématiquement la face aval d’un composant comportant un réseau d’antennes avec des orientations différentes.
  • La figure 2 illustre un composant muni d’un réseau d’antennes à ouverture circulaires, chaque antenne étant striée.
  • La figure 3 illustre un composant muni d’un réseau d’antennes à ouverture circulaires, chaque antenne étant striée.
  • La figure 4 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section carrée ou rectangulaire, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à quatre stries en aval.
  • La figure 5 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section octogonale, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à quatre stries en aval.
  • La figure 6 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section circulaire, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à quatre stries en aval.
  • La figure 7 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section carrée ou rectangulaire, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à trois stries en aval.
  • La figure 8 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section hexagonale, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à trois stries en aval.
  • La figure 9 illustre une section d’un dispositif à guide selon un aspect de l’invention, à section circulaire, et formant deux guides d’onde strié en amont convergeant en un seul guide d’onde à trois stries en aval.
  • Les figures 10 à 12 illustrent différentes vues d’un dispositif à guide d’onde comportant un réarrangement des stries et un nombre différent de stries en amont et en aval, les stries disparaissant progressivement.
  • Les figures 13 à 15 illustrent différentes vues d’un dispositif à guide d’onde comportant un réarrangement des stries et un nombre différent de stries en amont et en aval, les stries étant incurvées.
  • La figure 16 illustre un exemple de composant selon l’invention.
La figure 16 illustre un exemple de composant 1 comportant plusieurs dispositifs à guide d’onde 2. Dans cet exemple, le composant 1 est un module radiofréquence passif destiné à former la partie passive d’un réseau à radiation directe DRA.
Le module radiofréquence 1 comporte une pluralité de dispositifs, chaque dispositif comportant par exemple quatre couches depuis le haut de la figure vers le bas.
Parmi ces couches, la première couche en haut de la figure est constituée par un élément radiant 30 (antennes) pour émettre des signaux électromagnétiques dans l’éther, respectivement pour recevoir les signaux reçus. Cette couche est à l’aval du composant.
La deuxième couche comporte un guide d’onde 40.
La troisième couche est optionnelle ; elle peut aussi être intégrée à la deuxième couche. Lorsqu’elle est présente, la troisième couche comporte un élément tel que par exemple un polariseur ou un adapteur de section.
La quatrième couche en bas de la figure (en amont) comporte un port de guide d’ondes 60. Chaque port 60 constitue une interface avec un élément actif du DRA tel qu’un amplificateur et/ou un déphaseur, faisant partie d’un réseau de beamforming. Un port permet ainsi de connecter un guide d’onde à un circuit électronique, afin d’injecter un signal dans les guides d’onde ou en sens inverse de recevoir les signaux électromagnétiques dans les guides d’onde.
Ce module 1 est destiné à être utilisé dans un environnement multifaisceau. Les éléments radiants sont de préférence rapprochés les uns des autres en sorte que le pas p1 entre deux éléments radiants adjacents est plus petite que la longueur d’onde à la fréquence nominale à laquelle le module 1 est destiné à être utilisé. On réduit ainsi l’amplitude des lobes d’émission et de réception secondaires.
Les différents dispositifs 2 forment un réseau, par exemple une matrice.
L’invention vise d’une part à optimiser chaque dispositif 2 en tant que tel, et à optimiser le composant 1 en minimisant les perturbations entre dispositifs et/ou en évitant que les défauts des différents dispositifs ne s’additionnent.
La figure 1 illustre schématiquement un composant 1 vu depuis la face aval, c’est-à-dire depuis les éléments radiants (antennes) en tant que dispositifs à guide d’onde 2. Ce composant peut être utilisé par exemple comme partie passive d’une antenne DRA similaire à celle illustrée sur la figure 16.
Les différents dispositifs 2 sont disposés dans un plan et forment un réseau matriciel ou avec des déphasages de position entre lignes comme représenté sur cette figure 1. La distance entre dispositifs adjacents est de préférence inférieure à la longueur d’onde nominale λ du signal à transmettre.
Les dispositifs d’antenne représentés sur cet exemple ont une ouverture aval circulaire. Leur face interne 3 est munie de trois stries 23 espacées angulairement de 120° et parallèles à la direction de propagation du signal. Des antennes à section carrée, rectangulaire, hexagonale ou octogonale peuvent aussi être utilisées. De même, le nombre de stries peut être différent de trois. L’ensemble des antennes ou dispositifs à guide d’onde décrits dans le reste de cette description peuvent notamment être mis en œuvre à la place des antennes illustrées sur cette figure.
Selon un aspect de l’invention, les différents dispositifs à guide d’onde 2 sont orientés différemment, comme on le voit avec la position des stries 23. Les angles de rotation entre dispositifs peuvent être réguliers ou davantage aléatoires comme sur cet exemple. Ces rotations permettent d’additionner les imperfections propres à chaque antenne qui se compensent en s’additionnant, préférablement de manière destructive. On évite ainsi de multiplier les imperfections de chaque dispositif 2 s’ils étaient tous alignés de manière identique.
Les figures 2 et 3 illustrent un autre composant 1 comprenant plusieurs dispositifs à guide d’onde de type antenne 2, vus en perspective du côté aval. Les antennes 2 de la figure 2 ont des ouvertures aval 25 circulaires alors que celles de la figure 3 ont des ouvertures carrées. D’autres sections peuvent être envisagées, par exemple des sections rectangulaires, hexagonales, octogonales, elliptiques, semi-circulaires, semi-elliptiques, etc. Les antennes sont disposées en réseau dans un seul plan, avec une disposition en triangle ; d’autres dispositions, par exemple des dispositions en matrice, peuvent être envisagées.
Une ou plusieurs nervures forment un rebord 20 qui entoure au moins partiellement chaque antenne. Ce rebord réduit le couplage mutuel entre antennes 2, ce qui permet d’améliorer la performance du réseau.
Les antennes 2 ont une ouverture dont la section s’élargit progressivement vers la direction aval, en formant une ou plusieurs marches 21. Ces marches permettent de réduire les pertes de retour et d’améliorer les performances en terme de bande passante.
Les antennes 2 sont munies d’un septum 26 et d’une ou plusieurs stries 23 dont la hauteur se réduit progressivement en direction aval, en formant une ou plusieurs marches. Ces marches contribuent aussi à réduire les pertes de retour et d’améliorer les performances en terme de bande passante.
Sur la figure 2, les antennes sont munies de deux stries dont deux sont incurvées, c’est-à-dire qu’elles ne s’étendent pas exclusivement dans des plans radiaux.
Les figures 4 à 6 illustrent des sections de dispositif à guide d’onde respectivement carrée, octogonale et circulaire. D’autres sections, y compris des sections hexagonales, elliptiques, ovales semi-circulaires ou semi-elliptiques peuvent être employées.
Ces dispositifs 2 peuvent constituer par exemple des polariseurs et être employés isolément, ou en réseau dans un composant 1 de type antenne DRA par exemple.
Les dispositifs de ces figures comportant deux entrées 24, par exemple deux entrées en amont, séparées par un septum 26 vertical sur la figure et juxtaposées à gauche et à droite de ce septum à l’arrière de la figure. Une seule sortie 25 est prévue, par exemple une sortie amont, à l’avant de la figure. La face interne 3 de chacune des deux entrées est munie d’une seule strie 23. La sortie 25 à l’avant de la figure est munie de trois stries 23 et d’un septum 26 espacés entre eux de 90°. Les deux entrées peuvent individuellement se prolonger en un guide d’onde de section rectangulaire avec une strie. La sortie peut se prolonger en un guide d’onde de section carrée à quatre stries, ou être raccordée à un guide d’onde avec cette section. Le dispositif constitue donc un polariseur qui permet de joindre deux signaux de polarité distincte en un seul signal combinant les deux polarités, ou inversement de séparer un signal en deux signaux de polarité distincte, et de se raccorder à des guides d’onde striés.
Les figures 7 à 9 illustrent des sections de dispositif à guide d’onde respectivement carrée, hexagonale et circulaire. D’autres sections, y compris des sections octogonales, elliptiques, ovales semi-circulaires ou semi-elliptiques peuvent être employées.
Ces dispositifs peuvent constituer par exemple des polariseurs et être employés isolément, ou en réseau dans un composant de type antenne DRA par exemple.
Les dispositifs de ces figures comportant deux entrées 24, par exemple deux entrées en amont, séparées par un septum 26 vertical sur la figure et juxtaposées à gauche et à droite du dispositif à l’arrière de la figure. Une seule sortie 25 est prévue, par exemple une sortie amont, à l’avant de la figure. Chacune des deux entrées est munie d’une seule strie 23. La sortie 25 à l’avant de la figure peut être raccordée à un guide d’onde à trois stries espacées entre elles de 90°. Les deux entrées peuvent individuellement se prolonger en un guide d’onde de section rectangulaire à une strie, ou être raccordées à un guide d’onde avec cette section. Le dispositif constitue donc un polariseur et permet de joindre deux signaux de polarité distincte en un seul signal combinant les deux polarités, ou inversement de séparer un signal en deux signaux de polarité distincte, et de se raccorder à des guides d’onde striés.
Les figures 10 à 12 illustrent trois vues d’une portion de dispositif à guide d’onde de section circulaire ; à nouveau, la section pourrait être différente et n’importe laquelle des autres sections décrites dans cette demande peut aussi être mise en œuvre avec ce mode de réalisation. La face interne 3 du dispositif est muni d’un septum 26 afin de séparer un signal en deux polarisations, et de stries 23 dont la hauteur se réduit progressivement depuis l’aval, jusqu’à disparaître complétement avant l’extrémité amont. D’autres stries 23 naissent entre l’extrémité amont et l’extrémité aval du dispositif, et voient leur hauteur monter progressivement. Cette configuration permet de remplacer un arrangement de stries à l’extrémité amont, par exemple quatre stries espacées de 90°, par un autre arrangement de stries à l’extrémité aval, par exemple trois stries espacées de 120°. Il est ainsi possible de modifier le nombre de stries et/ou leur espacement angulaire entre les deux extrémités, afin de les relier à des guides d’onde ou à d’autres dispositifs avec des configurations de stries adaptées.
Les figures 13 à 15 illustrent trois vues d’une portion de dispositif à guide d’onde de section circulaire ; à nouveau, la section pourrait être différente et n’importe laquelle des autres sections décrites dans cette demande peut aussi être mise en œuvre avec ce mode de réalisation. La face interne 3 du dispositif est munie d’un septum 26 afin de séparer un signal en deux polarisations, et de stries 23 incurvées, c’est-à-dire de stries qui au lieu de s’étendre dans une direction radiale comme dans la plupart des exemples décrits plus hauts, sont incurvées. Cette strie incurvée possède deux parois qui sont non planes mais néanmoins parallèles entre elles.
Une même strie peut ainsi déboucher dans des positions axiales différentes en amont et en aval, ce qui permet de modifier les phases des stries, et/ou leurs déphasages relatifs.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être employés indépendamment ou en combinaison. Par exemple, les dispositifs 2 décrits individuellement en relation avec les figures 4 à 15 peuvent tous être employés soit individuellement, soit en connexion avec un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde connectés en amont et/ou en aval, et/ou rassemblés dans un seul composant regroupant plusieurs dispositifs du même type, ou de type différent. Ces dispositifs des figures 4 à 15 peuvent par exemple être employés comme antenne, polariseur ou guide d’onde entre la partie active d’un composant regroupant plusieurs antennes, et les antennes individuelles de ce composant. En outre, les particularités de ces dispositifs peuvent être combinées entre elles ; il est par exemple possible de prévoir des dispositifs munis de stries incurvées et à hauteur variable.
Un composant radiofréquence peut par exemple être conçu en regroupant plusieurs dispositifs selon l’une des figures 4 à 15, ou selon une combinaison entre ces dispositifs, de manière à transmettre des signaux entre les composants actifs et les éléments radiants. Comme illustré sur la figure 1, ces différents dispositifs peuvent être orientés différemment. En tous les cas, l’orientation des stries 23 sur les ouvertures aval 25 peut être différente entre les différents dispositifs 2 d’un tel composant 1.

Claims (23)

  1. Composant radiofréquence (1) comportant un ou plusieurs dispositifs à guide d’onde (2), par exemple antennes ou polariseurs, destinés à transmettre et/ou à recevoir des signaux électromagnétiques, chaque dispositif à guide d’onde comportant :
    au moins une paroi interne (3) ;
    une ouverture amont (24) dans le sens de propagation desdits signaux en émission ;
    une ouverture aval (25) dans ledit sens de propagation desdits signaux en émission, liée à ladite ouverture amont en sorte que lesdits signaux en émission soient transmis depuis ladite ouverture amont vers ladite ouverture aval ;
    ladite paroi interne (3) comportant une ou plusieurs stries (23),

    caractérisé en ce que

    l’arrangement des stries (23) dans les ouvertures en amont du composant radiofréquence (1) est différent de l’arrangement des stries dans les ouvertures en aval du composant radiofréquence.
  2. Composant radiofréquence selon la revendication 1, dans lequel l’arrangement des stries (23) dans l’ouverture amont (24) d’au moins un dit dispositif (2) est différent de l’arrangement des stries (23) dans l’ouverture aval (25) du même dispositif.
  3. Composant radiofréquence selon la revendication 2, dans lequel le composant est un polariseur muni d’un septum, par exemple un septum de hauteur variable formant des marches en escalier, la disposition des stries différentes en avant et en aval permettant d’obtenir une polarisation circulaire.
  4. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 3, comportant plusieurs dispositifs (2) disposés en réseau, et dans lequel l’arrangement des stries (23) dans les ouvertures aval (25) des différents dispositifs (1) est différent.
  5. Composant radiofréquence selon la revendication 4, comportant plusieurs dispositifs (2) disposés en réseau, et dans lequel l’orientation des stries (23) dans les ouvertures aval (25) des différents dispositifs (1) est différent.
  6. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 4 ou 5, lesdits dispositifs (2) comportant des antennes, l’arrangement des stries (23) en aval permettant de réduire le couplage mutuel entre signaux émis ou reçus par les différentes antennes.
  7. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel l’arrangement des stries (23) dans les ouvertures amont (24) des différents dispositifs (2) est différent.
  8. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel le nombre de stries de l’ouverture amont (24) d’au moins un dispositif (2) est différent du nombre de stries de l’ouverture aval (25) de ce dispositif.
  9. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel l’espace angulaire entre les différentes stries (23) de l’ouverture amont (24) d’un dispositif (2) est différent de l’espace angulaire entre les stries de l’ouverture aval (25) de ce dispositif.
  10. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel au moins une desdites stries (23) est incurvée.
  11. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 9 ou 10, dans lequel au moins une des stries (23) possède deux parois parallèles entre elles, lesdites parois étant incurvées.
  12. Composant radiofréquence selon la revendication 11, ladite au moins une des stries (23) ayant une hauteur constante.
  13. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 11 ou 12, ladite au moins une des stries (23) débouchant dans ladite ouverture aval (25) du dispositif (2) et dans ladite ouverture amont (24) du dispositif (2) dans des plans radiaux.
  14. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 13, dans lequel la position radiale de la ou des stries (23) de l’ouverture amont (24) d’au moins un dit dispositif (2) est différente de la position radiale de la ou des stries de l’ouverture aval (25) de ce dispositif.
  15. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 14, la section externe d’au moins un dit dispositif (2) étant identique en amont et en aval.
  16. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 15, dans lequel la hauteur d’au moins une des stries (23) d’au moins un dit dispositif varie sur au moins une portion de la longueur de cette strie.
  17. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 16, chaque dispositif (2) comportant une seule ouverture amont (24) et une seule ouverture aval (25).
  18. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 17, comportant un seul dit dispositif (2).
  19. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 1 à 17, comportant une pluralité de dits dispositifs (2), les ouvertures amont (24) des différents dispositifs étant dans un plan, les ouvertures aval (25) des différents dispositifs étant dans un deuxième plan parallèle au premier plan.
  20. Composant radiofréquence selon la revendication 19, chaque dispositif (2) comportant un guide d’onde et une antenne à ouverture liée à ce guide d’onde et destinée à transmettre et/ou à recevoir des signaux électromagnétiques,
    chaque antenne définissant une dite ouverture aval (25),
    chaque antenne comportant au moins une paroi interne (3) munie d’une ou plusieurs stries (23),
    caractérisé en ce que l’orientation des stries entre antennes adjacentes est déphasée.
  21. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 19 ou 20, chaque dite ouverture aval (25) étant au moins partiellement entourée par un rebord (20) afin de minimiser le couplage mutuel entre antennes.
  22. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 19 à 21, chaque ouverture aval (25) s’élargissant progressivement vers la direction aval en formant plusieurs marches (21).
  23. Composant radiofréquence selon l’une des revendications 19 à 22, chaque ouverture aval (25) étant striée, la hauteur desdites stries se réduisant progressivement vers la direction aval en formant plusieurs marches.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3105884B1 (fr) * 2019-12-26 2021-12-03 Thales Sa Cornet pour antenne satellite bi-bande Ka à polarisation circulaire
GB2600413A (en) * 2020-10-27 2022-05-04 Draexlmaier Lisa Gmbh Horn antenna element
US11489262B1 (en) * 2020-12-01 2022-11-01 Raytheon Company Radiator having a ridged feed structure
FR3117685B1 (fr) 2020-12-10 2024-03-15 Thales Sa Source d'antenne pour une antenne réseau à rayonnement direct, panneau rayonnant comprenant plusieurs sources d'antenne.
FR3128590B1 (fr) 2021-10-27 2024-03-22 Swissto12 Sa Module radiofréquence comprenant un réseau de guides d’ondes isophases
KR102577272B1 (ko) * 2021-12-30 2023-09-12 충남대학교 산학협력단 기계적 빔 조향이 가능한 피스톤 형태의 도파관 배열 안테나
KR102510434B1 (ko) 2022-08-17 2023-03-16 국방과학연구소 안테나 장치
CH720221A1 (fr) * 2022-11-11 2024-05-31 Swissto12 Sa Antenne striée à double polarisation
KR102680262B1 (ko) * 2023-03-02 2024-06-28 국방과학연구소 도파관 누설파 안테나

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2076229A (en) * 1980-05-01 1981-11-25 Plessey Co Ltd Improvements in or relating to apparatus for microwave signal processing
WO2015134772A1 (fr) * 2014-03-06 2015-09-11 Viasat, Inc. Architecture de réseau de sources de guide d'ondes pour antennes réseau plan à cornet à double polarisation, discrètes, à large bande
US20170263991A1 (en) * 2015-05-27 2017-09-14 Viasat, Inc. Partial dielectric loaded septum polarizer

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4672334A (en) * 1984-09-27 1987-06-09 Andrew Corporation Dual-band circular polarizer
US4725795A (en) * 1985-08-19 1988-02-16 Hughes Aircraft Co. Corrugated ridge waveguide phase shifting structure
JP2945839B2 (ja) * 1994-09-12 1999-09-06 松下電器産業株式会社 円一直線偏波変換器とその製造方法
JP2000332503A (ja) * 1999-05-25 2000-11-30 Sharp Corp 円偏波発生器
JP3706522B2 (ja) * 2000-02-25 2005-10-12 シャープ株式会社 衛星受信用コンバータの導波管装置
US6323819B1 (en) * 2000-10-05 2001-11-27 Harris Corporation Dual band multimode coaxial tracking feed
US6963253B2 (en) * 2002-02-15 2005-11-08 University Of Chicago Broadband high precision circular polarizers and retarders in waveguides
US6977621B2 (en) * 2004-01-07 2005-12-20 Motia, Inc. Vehicle mounted satellite antenna system with inverted L-shaped waveguide
US7161550B2 (en) 2004-04-20 2007-01-09 Tdk Corporation Dual- and quad-ridged horn antenna with improved antenna pattern characteristics
US8248178B2 (en) * 2009-12-03 2012-08-21 The Aerospace Corporation High power waveguide polarizer with broad bandwidth and low loss, and methods of making and using same
KR101405294B1 (ko) 2011-06-09 2014-06-11 위월드 주식회사 통신용 초광대역 듀얼선형편파 도파관 안테나
US9923256B2 (en) * 2015-02-27 2018-03-20 Viasat, Inc. Ridge loaded waveguide combiner/divider
US10096876B2 (en) * 2015-11-13 2018-10-09 Viasat, Inc. Waveguide device with sidewall features
US9939585B1 (en) * 2017-05-26 2018-04-10 Kvh Industries, Inc. Waveguide device with switchable polarization configurations
US9972897B1 (en) * 2017-08-09 2018-05-15 Northrop Grumman Systems Corporation L-band array element with integrated triplexer for GPS payloads
EP3785319A1 (fr) * 2018-04-25 2021-03-03 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Section de guide d'ondes et agencement d'antenne réseau ayant des propriétés de filtrage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2076229A (en) * 1980-05-01 1981-11-25 Plessey Co Ltd Improvements in or relating to apparatus for microwave signal processing
WO2015134772A1 (fr) * 2014-03-06 2015-09-11 Viasat, Inc. Architecture de réseau de sources de guide d'ondes pour antennes réseau plan à cornet à double polarisation, discrètes, à large bande
US20170263991A1 (en) * 2015-05-27 2017-09-14 Viasat, Inc. Partial dielectric loaded septum polarizer

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