Brevet FR2051649A1 — publié le 19710409

La présente invention concerne une disposition pour antenne directive constituée par plusieurs éléments individuels d'antenne. On connait déjà des antennes directives composées de plusieurs groupes d'éléments d'antenne disposés à plat. Dans ces antennes directives, par exemple des di- poles simples sont disposés régulièrement dans un me me plan, soit en plusieurs lignes superposées, soit en plusieurs rangées juxtaposées et, éventuellement des réflecteurs y sont adjoints. On sait en outre exciter en concordance de phase tous les éléments de telles antennes directives constituées de di-poles. La présente invention a pour but de réaliser une antenne directive perfec- tionnée spécialement propre à la transmission d'impulsions émettrices tres courtes et remarquable par son aptitude à grouper en faisceau l'énergie émise par rapport à un point de réception déterminé. Une telle antenne directive doit présenter simultanément, un rendement élevé et un faible encombrement. La présente invention atteint le but qu'elle s'est fixé en répartissant les éléments d'antenne directive dans un espace de- volume déterminé eten donnant aux circuits d'alimentation des longueurs au moins partiellement différentes pour obtenir des temps de transmission toujours égaux entre l'émetteur et un récepteur déterminé. Contrairement aux systèmes connus d'antennes directives, la disposition selon l'inventiona pour effet que les ondes irradiées par les-étbments"individuels d'antenne, non seulement parviennent au point de réception déterminé en concordance de phase, mais en outre peuvent être reçues au même point avec une amplitude maximale constante, par le fait que les temps de parcours de toutes les impulsions émises sont égaux. Si on veut obtenir -I'efficacité directive la plus grande passi6le.en-tenant compte du plus grand nombre possible d'éléments d'antenne à disposer dans un volume déterminé, il y a avantage, conFormément à un autre développement de l'invention, à ce que l'intervalle entre deux éléments contigus d'antenne soit 4,Xétant la plus grande longueur d'onde de l'énergie à irradier.Dans ce cas, la disposition d'antenne directive, selon l'invention, se distingue par une utili- sation optimale de l'espace disponible/ le gain en surface effective d'antenne atteignant aussi la plus grande valeur sans qu'il soit nécessaire d'augmenter l'ou- verture effective d'antenne. Comme conséquence du fait qu'on peut atteindre, par principe, des temps différentes de parcours d'émission toujours égaux pour des fréquences/sur l'ensemble des éléments d'antenne, la disposition selon l'invention donne la possibilité d'émissions sur des scindes très larges. Les éléments d'antenne seront, de préférence, des mono-poles ou des dipoles qui devront être amortis en cas d'émission d'impulsions très courtes. L'invention va maintenant être décrite à l'aide d'un exemple d'application non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue de dessus, et - la figure 2 est une vue de côté, d'une disposition d'antenne directive selon l'invention. Le volume d'antenne de l'exemple d'application choisi est défini par un espace parallélépipédique de dimensions a, b et h. A l'intérieur de ce volume d'antenne se trouvent deux supports rectangulaires 1 et 2, plans et parallèles e-ntre eux, portant un nombre égal de mono-poles de même sens et perpendiculaires auxdits supports. La figure 1 représente, vu de dessus, le plan du support 1, On y voit quatre rangées parallèles de quatre mono-poles équidistants et disposés perpendiculairement au plan du dessin, ceux de la rangée extérieure gauche étant désignés par 3a, 3b, 3c et 3d. La surface totale du support 1 contient ainsi seize mono poles. Le second support 2 disposé à côté ou au-dessous du premier support 1 (Figure 2) possède un nombre égal de mono-poles disposés et répartis de la même façon Sur la figure 2, on voit une rangée de mono-poles du support 2 et ses éléments consitutifs 4a, 4b, 4c et 4d Dans l'espace parallélépipédique de l'antenne, il y a donc, dans la di mension h, deux mono poRes superposés dans chaque rangée et dans chaque ligne et par conséquent, trente deux éléments d'antenne en tout. En outre, ainsi qu'an le voit sur la figure 1, les circuits d'alimentation des mono-pales disposés dans une rangée d'un support ont tous des langueurs dif ferventes . Les circuits d'alimentation des éléments d'antenne d'une ligne (dimension b) peu^en avoir, comme dans l'exemple choisi, des langueurs égales. Dans chaque cas, la longueur du conducteur de chaque circuit d'alimentation est calculée de façon que les impulsions d'émission courtes ( chiffrables, par exemple, en picosecondes), irradiées par les éléments d'antenne répartis dans I'espace d'antenne, atteignent simultanément le lieu de réception prévu. Des transformateurs d'impédance 5 pourront encore être placés entre la source commune d'énergie émettrice haute fréquence et le point de répartition dans chacun des conducteurs d'alimentation. Le nombre des éléments d'antenne représenté dans l'exemple choisi a été choisi plus faible qu'en réalité, pour plus de clarté. En fait, on disposera dans un volume d'antenne donné, un nombre d'éléments permettant de maintenir un écart de X /4 entre deux éléments contigüs, \ étant fa plus grande longueur d'onde de l'énergie à irradier. Il n'est cependant pas indispensable que les intervalles entre éléments soient tous égaux. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais elle en comprend au contraire, toutes les variantes à la portée d'un homme de métier. REVENDICATIONS le Disposition pour antenne directive constituée par plusieurs éléments individuels d'antenne, caractérisée en ce que les éléments d'antenne directive sont répartis dans un espace de volume déterminé, les circuits d'alimentation des dits éléments ayanl des langueurs au moins partiellement différentes pour obtenir des temps de transmission toujours égaux entre l'émetteur et un récepteur déterminé. 2. Disposition pour antenne directive selon la revendication 1 caracteri sée en ce que l'intervalle entre deux éléments contigus d'antenne est # /4, X étant la plus grande langueur d'onde de l'6nergie à irradier. 3. Disposition pour antenne directive selon les revendications 1 et 2 carac térisée en ee que les éléments d'antenne sont des mono-poles ou des di-poles.