Brevet FR2088493A1 — publié le 19720107

2ÙÔ84S3 La présente invention concerne des systèmes et■des -techniques de modulation destinés "a réaliser un balayage électronique en utilisant un réseau d1 antenne-cylindrique. Plus particulièrement, l'invention concerne des perfectionnements apportés aux 5 techniques et aux appareils de modulation électronique utilisés dans des systèmes d'antennes de balises entièrement élèctroniques, tels que les systèmes de radionavigation connus sous le nom de TAOAJÏ. '' • ' . • Dans l'art antérieur, il y a eu un certain nombre de 10 systèmes destinés à rayonner des- diagrammes prédéterminés du genre de ceux que l'invention concerne; Le système qui va faire plus particulièrement l'objet de la description suivante concerne un diagramme tournant en forme de roue dentée qui est utilisé dans le système de radionavigation TACAN. Le système TACAN est 15 décrit en détail dans le livre intitulé "Electronic Avigation Engineering", par Peter G. Sandretto, un livre de référence publié en 1958 P&r la Société américaine International Téléphoné and Telegraph Corporation, et particulièrement dans le chapitre 12 de ce livre. On y crouve la description d'un système d'antenne 20 destiné à un émetteur de balise,TACAN. Dans ce système de l'art antérieur ainsi aue dans d'autres techniques relatives au balayage d'un diagramme de rayonnement avec un réseau cylindrique, on utilise des moyens mécaniques pour réaliser la rotation voulue du diagramme. 25 On trouve aussi dans-le domaine de la présente invention le système décrit dans le brevet américain 3 k7k kkè intitulé "Cylindrical Array Antenna System 'A'ith Electronic Scanning" (Système d'antenne à réseau cylindrique à balayage électronique). En fait, la présente invention est relative à des perfectionne-30 ments apportés au système de modulation faisant l'objet de ce brevet américain. Le diagramme de rayonnement du brevet américain 3 ^74 ^6 est celui qu'on utilise dans les antennes de balise TACAK. Ces diagrammes sont formés en excitant circulairement une ouverture 35 d'antenne cylindrique avec des fonctions de modulation d'amplitude convenables. En particulier on y sunerpose trois composantes de modulation comprenant une porteuse d'amplitude et de phase uniformes, et deux ondes sinusoïdales à 15 Hz et 135 Hz. Chaque colonne d'éléments rayonnants disposés le long de la circonférence ifO du réseau est excitée individuellement, la phase de la modulation COPY 71 16918 2 2088493 variant progressivement pour toutes les colonnes de manière à réaliser la rotation dans le temps du diagramme. On peut avoir une simple modulation d'amplitude de l'excitation de chacune des colonnes. 5 Les inconvénients de la technique de modulation mention née ci-dessus sont au nombre de deux: (1) l'impossibilité de réaliser, avec une antenne en vraie grandeur, la modulation à 135 Hz du signal d'azimut en couvrant l'ensemble de la bande de fréquences du TACAN de 960 à 1 215 MHz et de réaliser simultané-10 ment une couverture en site allant de l'horizon à 50° au moins; et (2) 1'impossibilté de réaliser la modulation à 135 Hz de manière qu'elle soit indépendante des paramètres de l'antenne. Ces inconvénients seront compris plus clairement à la lecture de la description suivante et à l'examen des dessiner-qui l'accompagnent. 15 On verra également comment l'invention surmonte ces difficultés. Cette description sera faite en relation avec le système TACAN puisque c'est dans ce système qu'elle est le plus utile. On peut dire qu'un des objets de la présente invention consiste à prévoir une technique et un dispositif de modulation 20 de réseau cylindrique présentant une large bande de fréquences et une couverture plus ouverte en site avec une antenne de dimension moyenne. On peut dire que la technique de modulation perfectionnée de l'ouverture, qui est à la base de l'invention, surmonte les difficultés mentionnées ci-dessus en élargissant le "lobe de 25 fonctionnement" voulu du diagramme de modulation. Le résultat en est un exemple de réalisation où on a réalisé la modulation nécessaire à 135 Hz du. signal de gisement dans un réseau cylindrique utilisé avec le système TACAN sur l'ensemble de la bande de fréquences de 960 à 1 215 MHz et simultanément une couverture 30 de l'horizon jusqu'à un site de 50° au moins. Le "lobe de fonctionnement" sera défini plus en détail dans la description; cependant, pour le moment, on peut considérer que c'est une expression concernant le rayon du réseau cylindrique donné, l'angle de site et la fréquence. 35 Comme il est décrit dans le brevet américain 3 k7k kbS, déjà mentionné, le signal TACAN émis a un diagramme tournant en forme de roue dentée que l'on peut décoder dans un récepteur aéroporté pour obtenir un signal démodulé tel que celui décrit dans le livre déjà mentionné de P. C. Sandretto. ifO En principe, l'élargissement du "lobe de fonctionnement" 71 16918 3 2088493 du réseau cylindrique est, suivant l'invention, réalisé en décalant la phase de l'énergie haute fréquence qui est modulée par la composante de modulation à 135 Hz. Autrement dit-, on peut dire que la phase HF de la composante à 135 Hz de l'excitation de 5 l'ouverture est décalée par rapport à la phase HF des autres composantes, d'où il résulte une modulation complexe en amplitude et en phase basse fréquence de l'excitation de l'ouverture de l'antenne. D'autres caractéristiques de la présente invention appa-10 raîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation de l'invention, ladite description étant faite en relation avec les dessins ci-joints, dans lesquels: la figure 1 représente 1'enveloppe du signal de gisement que l'on doit avoir en tout point de l'espace pour satisfaire 15 aux conditions du système d'utilisation particulier auquel s'applique l'invention, la figure 2 illustre comment est créé le signal de gisement en faisant tourner des diagrammes azimutaux de rayonnement, également en relation avec le système d'utilisation particulier 20 auquel s 'applique^^invention, la figure 3/la signification physique de la génération des diagrammes azimutaux de rayonnement par modulation en amplitude de l'excitation de l'ouverture, la figure k représente un graphique d'un diagramme de modu 25 lation d'une antenne à réseau cylindrique, prévue particulièrement pour être utilisé dans le système TACAN, la figure 5 représente un diagramme de phase pour une modulation à 135 Hz d'un signal de gisement pour une excitation en phase de l'ouverture, 3C la figure 6 représente un diagramme de phase pour une modulation à 135 Hz du signal de gisement pour une excitation d'ouverture déphasée de k5° , la figure ? renrésente un diagramme de phase pour une modulation à 135 ils du signal de gisement pour une excitation 35 a1ouverture déphasée de 90°, la figure 8 représente un graphique de "diagrammes de modulation" d'une antenne à réseau cylindrique avec une excitation d'ouverture déphasée de dL , la figure 9 montre la forme d'un modulateur d'amplitude 40 ces ciné à réaliser une excitation d'ouverture déphasée de l'angle 71 16918 4 -v, 2088493 et la figure 10 montre un exemple de réalisation, d'un modulateur à diode PIN pour une excitation d'ouverture déphasée d'un angle qÇ. " 5" Comme on l'a déjà dit, la principale utilisation envisagée pour l'invention concerne le système: TACAN, l'antenne et le balayage prévus étant utilisésdans une balise au sol. Â cet égard, l'utilité de l'invention est essentiellement la même que celle du dispositiif décrit dans le brevet américain 3 k7k TO dont la présente invention concerné un perfectionnement. En se référant aux dessins, on voit l'enveloppe du signal composite de gisement qu'il faut engendrer dans l'espace au moyen d'un système d'antenne de balise TACAN " montrée à la Fig. 1. On peut exprimer le signal de gisement instantané par la formule 15 mathématique suivante: [1 + M1 cos(lwm t - 0AZ) + cos 9 (aim t - 0^5] cos «c * ' î1-) y -k , PORTEUR COMPOSANTE A 15 Hz COMPOSANTE A 135 Hz v : 1 « 20 MODULATION BF DU PORTEUR HF PORTEUR HF où: Mj * l'indice de modulation de la composante à 15 Hz, Mg « l'indice de modulation de la composante à 135 Hz, * la pulsation de la modulation, 25 Ur * la pulsation de la porteuse, c t * temps, "i 0A2 = l'angle d'azimut dans l'espace. ' Il ressort de la Fig. 1 et de (1) que le signal de gisement voulu comprend trois composantes distinctes, à savoir, un 30 niveau de polarisation ou de porteur, une composante de modulation ar BF à" 15 Hz et une' composante de modulation BF à 135 Hz. Comme on l'a déjà mentionné, ce genre de signal de gisement était avant engendré en faisant tourner un diagramme de rayonnement azimutal multilobe. La Fig. 2 montre chacune des trois composantes du 35 diagramme voulu. On peut dire des trois composantes qu'elles correspondent ,, la première à un diagramme omnidirectionnel de porteur, la seconde diagramme à deux lobes à "15 Hz" et la troisième à un diagramme à 18 lobes à "135 Hz", chacun des lobes ayant la phase relative indiquée par + ou - sur la Fig.;- 2. La rotation 40 des deux dernières composantes à la vitesse réelle de 15 tours COPY 71 16918 5 2088493 par seconde crée les composantes BF à 15 et 135 Hz du signal de gisement tel que le reçoit un -récepteur aéroporté. En principe, pour réaliser les diagrammes „de radiation azimutaux de la Fig. 2, l'ouverture de l'antenne cylindrique 5 est excitée par des fonctions d'amplitude de formes semblables. La figure 3 montre, et la formule mathématique ci-après (2) 1-'exprime, les -trois composantes de l'excitation de l'ouver-' ture circulaire correspondant aux trois diagrammes de rayonnement de la Fig. 2. Il y a une excitation "porteur" d'amplitude et phase 10 uniformes, une excitation-à "15.Hz" d'un seul cycle et une excitation à "135 Hz" de neuf cycles. La rotation des deux dernières composantes est évidemment impliquée. . , On notera que dans (2) ci-après, la phase HF est identique pour les trois composantes d'où il résulte une simple modula-15 tion BF d'amplitude de l'ouverture d'antenne. Un tel,système d'excitation peut être considéré comme celui qui correspond à celui de l'art antérieur, et particulièrement à celui décrit dans le' brevet "3 474 446. On a déjà indiqué les inconvénients de cette technique de modulation. 20 Quand on se réfère à l'art antérieur et à la description de l'invention, le terme "diagramme de modulation" veut dire variation de l'indice de modulation de la composante à 135 Hz du signal de gisement MQ, en fonction d'un paramètre numérique y fonction du rayon de l'antenne cylindrique, de l'angle de site 25 au point d'observacion et de la longueur d'onde de fonctionnement. Dans la figure 4» °n ucilise en abscisse le paramètre mentionné ci-dessus pour représenter le diagramme de modulation. Pour la commodité de l'exposé, on a pris pour unité d'amplitude le coefficient de modulation d'ouverture à 135 Hz, AQ (équation v* S 30 (2). On a dessiné sur le graphique de la Fig. 4 des rectangles hachurés illustrant les indices de modulation acceptables établis par la norme américaine MIL-STD-2913 -pour un signal TACAN normalisé; la variation horizontale- du paramètre de l'abscisse correspond à un foncticnneiaezrc de 960 à 1 215. MHz et à un angle de site 35 allant de.0 à 50°. Cn voit d'après la Fig. 4 qu'une très grande antenne "(d'environ 5 ,5 m) esc nécessaire si on veut, avoir l'indice de modulation à 135 Hz spécifié pour simultanément couvrir la bande de fréquences et la variation en site en utilisant la technique de 40 modulation de l'art antérieur. Une ante-nne plus petite et plus COPY 71 16918 2088493 pratique par ses dimensions du type de celle décrite dans le brevet américain 3 474 446 peut suffire à condition ou bien de consi dérer comme acceptable une réduction de la bande de fréquences et/ou de la couverture en site, ou une variation plus grande de 5 l'indice de modulation. Comme on l'a déjà dit, ce genre d'antenne plus petite utilisant la technique d'excitation de l'art antérieur est extrêmement sensible aux variations des paramètres de l'antenne. Par exemple, une petite variation du rayon électrique de l'antenne, 10 pour une raison quelconque, peut réduire la composante 135 Hz du signal de gisement à zéro pour des angles de site et des fréquences particulières, ou entraîner un déphasage de 180° en BF de la composante à 135 Hz, provoquant une erreur de gisement qui ne peut être tolérée. 15 La variation dudit paramètre (qui est l'abscisse de la Fig. 4) dans des limites d'indice, de modulation acceptables peut 8tre appelée "lobe de fonctionnement" du diagramme de modulation. Il a été déterminé que, suivant la tecînique et le dispositif de l'invention, l'élargissement du "lobe de fonctionnement" du 20 diagramme de modulation est réalisé au dépens seulement d'une très légère augmentation de la dimension de l'antenne. Il a aussi été déterminé que la technique de la présente invention rend l'an tenne entière moins sensible aux variations des paramètres de l'antenne. L'élargissement désirable du "lobe de fonctionnement" 25 est réalisé, suivant la présente invention, en décalant la phase HF de la composante à 135 Hz de l'excitation de l'ouverture par rapport à la phase HF de la composante du porteur. Il en résulte une modulation complexe en amplitude et en phase de l'excitation de l'ouverture d'antenne. Comme on l'a déjà dit, cette technique 30 s'oppose à celle de la technique antérieure à modulation en phase Les expressions mathématiques de l'excitation de l'ouverture circulaire et du signal de gisement résultant pour trois décalages différents de phase HF de la composante modulée à 135 Hz de l'excitation d'ouvertui'e par rapport à la phase HF de la porteuse 35 ont été écrites. Les valeurs des déphasages sont zéro, 45 et 90°, la valeur zéro correspondant à une simple modulation d'amplitude BF comme on l'a vu en relation avec l'art antérieur. Four le cas du déphasage nul, l'équation (2) représente l'excitation et-l'équation (3) le signal do gisement résultant, à savoir 40 comme suit: 71 16918 2088493 P + A, cos (wffi t - 0APEB) + A? cos 9 V > —I 1 J Porteur Composante à 15 Hz composante à 135 Hz * r_ ; . : ' v 1—' 5 MODULATION BF DE L'EXCITATION DE L'OUVERTURE AZIMUTALE PORTEUR HF où: A.j = coefficient de modulation d'ouverture de la composante à 15 Hz, Ag * coefficient de modulation d'ouverture de la composante 10 à 135 Hz, 4 ^APER * coordonnée de l'ouverture circulaire et pour le signal de gisement 1 + Mj cos («*»m t - 0A7) + Mg cos 9 cos wc t (3) 15 'H£ - Dans l'équation (3)> le coefficient du signal d& gisement à 135 Hz, M^, est un nombre complexe L'existence du terme imaginaire est particulier aux harmoniques plus élevés de l'excitation de l'ouverture formés par la composaTite à 135 Hz 20 Ag. C'est en utilisant ce nombre imaginaire que le décalage de phase HF de la composante à 135 Hz permettra l'élargissement du "lobe de fonctionnement". Pour le cas du déphasage à 45°» les équations (4) et (5) donnent1'expression de l'excitation de l'ouverture et le signal 25 de gisement résultant, comme suit: Excitation d'ouverture i (l + A1 cos m t " ^APEr) cos t + [a9 cos 9 t - 0aper)3 cos (^c t + 45° ) (4) Signal de gisement 30 [l + cos f»m t - 0AZ) + Mg cos 9 t - 0AZ)] cos Uc t (5) ° ^ (M£ - W§) Finalement, les équations (6) et (7) donnent les expressions de l'excitation de l'ouverture et le signal de gisement résultant pour un déphasage de 90°, comme suit : 35 Excitation d'ouverture [1 + A1 cos t - 0^^)] cos (*»e t + [A9 cos 9^1- ^APER^] cos ^c t + 900 ) Signal de gisement j~1 + î-^ cos (w'in'fc- 0fl7) + Mq cos 9 71 16918 2068493 Les figures 5» 6 et 7 montrent des diagrammes de phase des composantes de signal contribuant à la modulation à 135 Hz du signal de gisement et correspondant respectivement aux trois valeurs discrètes du déphasage HF. L'introduction des déphasages HF indiqués 5 change la relation de phase des composantes "réelle" et "imaginaire" de l'indice de modulation à 135 Hz Mg (1) parrappôrt à la composante du porteur. La figure 8 montre l'effet des déphasages indiqués sur le "lobe de fonctionnement" du diagramme de modulation. Comme on 10 l'a vu, l'effet est d'élargir le lobe de fonctionnement et le décalage-de ce lobe vers la drôite. Le rectangle hachuré de la Fig, 8 montre la portée des variations du paramètre de fonctionnement, comme on l'avait fait en relation avec la Fig. 4. Le rectangle limitant le paramètre est 15 centré sur la courbe de déphasage de 45° pour des raisons d'illustration. Les paramètres compris dans l'abscisse de la Fig. 8 sont la bande de fréquences entière de 960 à 1 215 MHz (la bande de fréquence entière du TACAN), un angle de site allant jusqu'à 50* au-dessus de l'horizon et un diamètre de réseau circulaire assez 20 modeste d'environ 2,1 m, ceci s'appliquant au cas du déphasage de 45* montré. Le dispositif pratique destiné à mettre en oeuvre la technique de modulation d'ouverture améliorée de la présente invention est de préférence réalisé en utilisant un modulateur 25 dans le circuit HF "derrière" les éléments rayonnants de l'antenne sous la forme générale montrée à la Fig. 9. Dans ce dispositif, une partie de la puissance du signal d'entrée du porteur à l'entrée 1 est dérivée au moyen d'un coupleur directionnel 2, modulée séparément par un signal à 135 Hz en 44, puis réinjectée par 30 le coupleur directionnel 26 dans la ligne primaire à la sortie 27. Le déphasage HF différentiel nécessaire entre le porteur et les composantes à 135 Hz de l'excitation de l'ouverture est effectué par le déphaseur différentiel 38. La différence de longueur entre les deux voies de la boucle, l'une comprenant les lignes • modulateur 40. est 35 de liaison 28, 59 et le modulateur 44, l'autre les lignés de liaison 3, 19 et le/ prévie pour fournir le déphasage différentiel nécessaire. Dans ce cas, 'l'élément 38 ne serait que symbolique. En se référant maintenant à la Fig. 9» les éléments essentiels du modulateur d'amplitude et leur fonctionnement engendrant 40 l'excitation d'ouverture de phase vont être décrits en détail. 71 16918 9 2088493 La puissance II? cl"uns colonne est appliquée à 1 'ev-crée t puis divisés entra les libres 3 et 28 au œcyen :Iu coupleur directionnel 2. Un générateur 41 à 15 Hz fournit un signal de modulation, que l'on considérera ensuite cornue-le premier signal de 5 modulation, au Modulateur 40. La sortie du modulateur 40•contient automatiquement la composante du porteur indiquée avec la modulation à 15 Hz. En conséquence, une injection séparée•de porteur non modulé n'est nas nécessaire, ladite sortie du modulateur de ligne 19 étant modulée à beaucoup moins- de 100% et ayant donc un niveau 10 de porteur convenable pour procurer le même effet. Un tripleur de fréquence 42 fournit le signal à 45 Hz et constitue le générateur 42 de 45 Hz- fonctionnant cossue 41 pour produire une composante de troisième harmonique destinée à être mélangée avec le porteur en même temps que le signal à 15 Hz. 15 Dans le dispositif pratique, il est commode d'utiliser des signaux de modulation carrés et les composantes à 45 Hz s'ajoutent au signal à 15 Hz de manière à rendre la Modulation à 15 Hz approximativement sinusoïdale. Gela sera expliqué plus tard en relation avec les détails du circuit de la Fig. 10, 20 L'harmonique 9 engendré en synchronisme du signal à 15 Hz est produit par 43 commandé par 41. Cet harmonique 9 est à 135 Hz qui, comme le 15 Hz, est une fréquence de modulation normalisée TACAN. Ni ces valeurs de fréquence, ni cettereiation d'harmonique exacte ne sait une condition absolue de la présente invention; cepen-25 dant, il est commode ae décrire l'exemple de réalisation qui s'applique effectivement au système TACAN. * On a effectivement appliqué un déphasage à la voie de modulation à 135 Hz dans la modulation de l'excitation de l'ouverture. Comme on l'a dit, le déphasage de 45° montré à la Fig, 6 a été 30 trouvé le plus près de l'optimum dans l'application aux antennes ÏACAi\r. La modulation de l'énergie dans la voie de 28 à 39 est réalisée dans le modulateur 44 et. le déphasage de 45° est introduit t>ar le déphaseur arbitraire 38. Aux hautes fréquences concer-35 nées (le milieu do la bande est supérieur à 1 000 KHz), il est visible qu'une différence de longueur a&ue minime de la voie HF 28 à 39 var rapport à celle de 3 à 19 fournit le déphasage de 45° recherché. Ainsi, 3c, bien que i«rr-résenté s la suite de neuc aussi bien Stre placé devant st n'est pas nécessairement 40 un composant discret. On a surtout montré JÊ- pour illustrsr la légère différence de longueur des deux voies. 71 16918 io 2088493 Le signal net à la sortie 27 est constitué par la combinaison, dans le coupleur directionnel 26, de la composante modulée à 15 Hz en 19 avec la composante modulée à 135 Hz et déphasée en HF présente sur 39. 5 La figure 10 montre les détails d'un modulateur du type de celui de la Fig. 9. On peut y reconnaître l'entrée 1 et la sortie que 27 ainsi/les entrées et sorties des coupleurs directionnels 2 et 26. Les composants du modulateur à 15 Hz comprennent les 10 diodes PIN 10 et 14. Dans ce modulateur, on utilise deux diodes pour réaliser un effet d'équilibre puisqu'il est bon de réduire les réflexions HF qui pourraient interférer avec le fonctionnement correct du dispositif. Les entrées 9 introduisent le signal de modulation à 15 Hz provenant de 41 (non montré sur la Fig. 10) 15 et les composants associés au modulateur à 15 Hz comprennent les inductances 6, 12, 13 et 16, les résistances 11 et 15 et le coupleur directionnel interne à 3 dB 7. Les condensateurs 4 et 18 ont des valeurs telles qu'ils laissent passer facilement l'énergie HF du fil 3 au fil 5 et de 17 à 19, mais ils représen-20 cent pratiquement des circuits ouverts pour les fréquences de modulation. L'inverse est vrai pour les inductances 6 et 13. Donc, les signaux de modulation à i'j Hz tsont appliqués à partir de l'entrée 9 à la diode PIN 14 à travers l'inductance 6. Il y a continuité entre les fils 5 et 8 à travers le coupleur direction-25 nel 7. L'inductance 16 amène la terre à la diode PIN 14 aux fréquences ue modulation, mais pratiquement seule la résistance 15 laisse passer la HF, à travers la diode 14. On choisit la valeur de 15 de manière à avoir une régulation du pourcentage de modulation imposée au signal HF passant à travers 7 quand la diode 30 1^ est en service. Le fonctionnement en modulateur de la diode PIN 10 (l'autre coté du modulateùr équilibré) est commandé par le signal de modulation à '!> Hz introduit en 9a. Ce signal passe à travers l'inductance ?3 et le passage conducteur à travers 7 jusqu'à la 35 diode de coMaande 10, de la même manière que la diode 14 est commandée. La résistance 11 et l'inductance 12 fonctionnent1respectivement' de la même manière que 13 et 16. On rappelle que 1¥utilisation de signaux de modulation en onde c.-.uvee a été considérée corsée la plus commode puisque 40 les diodes FIN ne fonctiennent qu-, c-o^me des interrupteurs. -t-* 71 16918 11 2088493 L'énergie HF modulée par le signal de modulation à 15 Hz existe en 17 et passe par le condensateur de blocage 18 jusqu'au fil 19 où elle est encore modulée dans un modulateur de ligne du type à extrémité unique en shunt, comprenant "une diode PIN 20, une ré-5 sistance 21 et les inductances 22 et 46. Le fonctionnement peut se comparer à celui d'un des cotés du modulateur équilibré à 15 Hz, c.a.d. que la résistance 21, l'inductance 22'et l'inductance 46 fonctionnent de la même manière que la résistance 11, 1'inductance 12 et l'inductance 13. Un signal de modulation à 45 Hz (troisième 10 harmonique de 15 Hz) obtenu par 42 (Fig. 9) est ajouté au signal déjà- modulé par le signal à 15 Hz. Les condensateurs 18 et 25 permettent le passage de la HF, tout en isolant la modulation (commutation à diode). L'examen de la forme d'onde B de la Fig. 10 donne une idée de l'enveloppe de la modulation résultante. 15 On comprendra que la sinusoïde ainsi approximée réduit le taux d'harmoniques à la sortie 27. Considérant maintenant le passage de 28 à 39> il apparaît premièrement que 2 et 26 sont des coupleurs à environ 6 dB, convenant à la répartition d'énergie HF entre les passages de 20 modulation à 15 Hz et 135 Hz commençant en 3 et en 28. La modulation à 15 Hz étant décrite, il reste, à étudier la voie à 135 Hz. Les coupleurs 2 et 26 fournissent la source d'énergie HF pour la voie de 28 à 39» et le moyen de recombiner les énergies modulées à 15 et 135 Hz. 25 II est évident que les composants de la voie 28 à 39 forment un modulateur équilibré semblable à celui de la voie à 15 Hz sauf que les cathodes des diodes PIN 33 et 34 sont directement connectées à la terre et n'ont pas de circuit RL associé comme 10 et 14. Donc, les courants passant dans 33 et 34 comme 30 résultat de l'application du signal carré à 135 Hz en 45 et 45a sont limités en pratique seulement par la résistance directe de la diode et la résistance et la réactance inductive de 31 et 36. Cependant, comme plus haut, les inductances 31 et 36 fonctionnent en blocage pour les tensions HF en 30 et 35. Donc, ce circuit 35 est essentiellement un déphaseur de 180° et il produit l'enveloppe de modulation montré en C. Le coupleur directionnel 32 procure la continuité du signal de modulation de la borne 45 à la diode 34 et de 45a à 33. Les condensateurs de blocage 29 et 37 fonctionnent de manière analogue aux condensateurs 4> 18 et 25» c.a.d. 40 qu'ils laissent passer les signaux HF, mais non les signaux BF. 71 16918 2088493 Comme on l'a indiqué en relation avec la discussion de la Fig. 9» l'excitation de l'ouverture déphasée de et est obtenue en introduisant un déphasage HF (proche de la valeur optimum de 45° dans l'exemple de réalisation présentement décrit) entre 5 les énergies modulées à 15 Hz et à 135 Hz. Dans la Fig. 10, l'élément 38 représente une variation relativement faible de la longueur du chemin de transmission suffisant pour provoquer le déphasage nécessaire par différence de longueur de parcours. L'élément 38 est représenté par un bloc fonctionnel à la Fig. 9. 10 Cependant, on doit comprendre que c'est le même élément que celui de la Fig. 10. Il est, de plus, possible dans le cas particulier ■ de l'application au TACAN de maintenir automatiquement une valeur optimale du déphasage HF sur l'ensemble de la bande, en choisissant la longueur différentielle correcte pour 38. Par exemple, 15 une valeur de 0° à 960 Iffiz et une valeur de 45* à 1 215 MHz peuvent être automatiquement réalisées, sans avoir besoin de circuits supplémentaires. La sortie 27 est adaptée pour réaliser l'excitation d'une colonne discrète dans le réseau cylindrique, comme c'est le 20 cas dans le brevet américain 3 474 446, déjà cité. En fait, le modulateur identifié par 309 à la Fig. 3 de ce brevet américain peut être remplacé par le circuit de la Fig. 10 de la présente invention, les connexions avec les autres structures étant évidentes. 25 II faut un modulateur tel que celui de la Fig. 10 pour chaque colonne d'éléments rayonnants du réseau cylindrique. Les fréquences de modulation appliquées à chaque modulateur sont déphasées les un»s par rapport aux autres pour réaliser l'effet de diagramme tournant. Donc, il faut prévoir,comme dans le brevet 30 américain 3 474 446, la même préparation des tonalités de modulation, sauf que les signaux de modulation à 15 Hz et à 135 Hz ne sont pas mélangés où ils le sont au point 606 de la Fig. 6 dudit brevet américain, mais mélangés comme le montrent ici les figures 9 et 10. 35 D'autres modifications sont possibles sans sortir de l'invention et elles se suggèrent d'elles-même à ceux compétents » dans cette technique. Bien, que le circuit dé modulation de la Fig. 10 soit plus ou moins particulier pour l'utilisation de diodes PIN, d'au-40 très schémas sont possibles pour obtenir la même fonction. 71 16913 2088493 Le réseau cylindrique arec lequel on utilisé -as dispositifs de l'inver.lioi; peut comprendre des. colonnes do dlpoles ou d-* autres -.ilCiiiCe^o r ci/eeee" o o'' cgua ci>e oiOvûv claieex 3 /|7'r ^46. Corano lignes de trano;;iisoioi: Bl-d orx psu i utiliser :ies coaxiaux ov. dos r'uidco" d'ondes. '-es matériau;: dont sont censtruies les •élément.-;. ia& die posi te' de 1 ' irv ~ ^ dêm- so" • ''rit. :\;n';s . o . - ' ;e de Les coupleur»? h;/ ne -^fréquences 2, 7, 26 et 3^ peuvent être construits suivant les techniques bien connues des composante dt guides d'ondes, ou en lignes à bandes parallèles suiv&n& v.ee méthodes bien connues. Bien que la présente invention ait été décrite en relation avec des exemples particuliers de réalisation, il est 'oien enteir.'.u que cette description est susceptible de variantes et ;.s lîan.c--..-pas la portée de l'invention. bM3 ow«nal 71 16918 i* 2088493 .H f; V S N 0 I C A T I 0 N S 1. Système d'antenne comprenant un réseau cylindrique, une pluralité d'éléments rayonnants disposés en colonne et des dispositifs pour engendrer des signaux HF modulés et composites destinés à l'alimentation en énergie de chaque colonne d'éléments rayonnants d'un-réseau d'wntenne -cylindrique* e&rac- 5 térisé en ce qu'il comprend : - un premier modulateur pour moduler une première partie de la puissance d'une source d'énergie HF par une première fréquence de modulation, ~ un second modulateur pour moduler une seconde partie de la puissance d' \aie source d'énergie HFpar une seconde fréquence de modulation qui est ion multiple 10 entier de la première fréquence de modulation, - des moyens déphaseurs sensibles à l'énergie modulée par le second modulateur pour déphaser sa puissance HF, et - des moyens pour combiner les signaux de sortie du premier modulateur et ceux déphasés du second modulateur pour produire un signal d'excitation composite 15 discret correspondant à l'une des colonnes d'éléments rayonnants. 2. Système d'antenne comprenant un réseau cylindrique et une pluralité d'éléments rayonnants disposés en colonnes et juxtaposés autour de la circonférence du réseau cylindrique y où les colonnes sont prévues pour être excitées individuellement par de l'énergie HF modulée par une pluralité de signaux de «0 modulation prédéterminés avec une phase de signal de modulation prédéterminée pour chacune des colonnes en vue de produire un diagramme de rayonnement équivalent à celui qui résulterait de la rotation dudit réseau cylindrique autour de son axe, la combinaison associée avec chaque colonne étant caractérisée en ee qu'elle comprend î 25 - des moyens pour produire ladite pluralité de signaux sous la forme d'au moins un premier et un second signal de modulation ayant une fréquence égale au produit de la fréquence du premier signal de modulation par une constante su* îvérieure à 1 ; - des moyens pour diviser 1'énergie HP en plusieurs voies, 150 - un premier modulateur dans la première voie HF pour moduler l'énergie HF par le premier nignal de modulation, -- un second modulateur dans la seconde- voie HF pour- moduler l'énergie HF par le second signal de modulation, - un déphaseur dans la seconde voie HP pour introduire un déphasage prédéterminé 35 de l'énergie HF dans la seconde voie, et - des moyens pour combiner les énergies d-.» sortie des voies afin de produire le signal d'excitation composite d'uuo colonne. Système suivant la revendication 5, caract-: 71 16913 2088493 15 4. Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le premier signal de modulation a une fréquence située dans la région très basse fréquence et en ce que la fréquence du second signal de modulation est le neuvième harmonique du premier signal. 5. Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la fréquence du second signal de modulation est un multiple impair plus grand que 1 de la fréquence du premier signal de modulation, 6. Système suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les amplitudes des signaux de modulation sont prédéterminées de manière que le signal d'excitation de colonne composite soit toujours modulé à moins de 100# . 7. Système suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le dépha-seur de la seconde voie est inséré après le second modulateur. 8. Système suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens pour diviser l'énergie HF comprennent un coupleur directionnel séparé pour coupler la source d'énergie HF aux première et seconde voies et en ce que les moyens pour combiner les énergies de sortie des voies comprennent tin coupleur directionnel séparé, supplémentaire, monté à la sortie de chacune des deux voies pour former un signal d'excitation composite par colonne. 9. Système suivant la revendication S, caractérisé en ce que le premier signal de modulation est à 15 Hz et le second à 135 Hz. 10. Système suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dépha-seur dans la seconde voie introduit un déphasage de 45° du porteur mesuré à une fréquence HF prédéterminée dans la bande de fréquences de fonctionnement du système de balayage d'antenne.