Brevet FR2094116A1 — publié le 19720204

i 2094116 La présente invention concerne d'une façon générale les surfaces réflectrices toriques pour la transmission et la réception d'ondes électromagnétiques. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à la conception d'une antenne réflectrice stationnaire qui est capable de balayer 5 des faisceaux de radiations électromagnétiques le long d'un arc géosta-tionnaire. Les antennes réflectances toriques sont bien connues pour leur aptitude à fournir ma moyen de balayage rapide d'un faisceau étroit dans un plan et sur un large secteur angulaire* Les antennes de ce type sont employées typiquement 10 dans les systèmes de communications terrestres point par point par micro-ondes dans lesquels Tin faisceau ou des faisceaux de radiations électromagnétiques peuvent être transmis simultanément ou sélectivement à partir d'une surface réflectrice commune à une ou plusieurs antennes réceptrices espacées sur un vaste champ de visée. Un système typique est décrit au brevet des Etats Unis 15 S* 3.317.912 du 2 Mai 1967 aa nom de renneth S. lelleher, intitulé "Antenne multiple parabolique concentrique pour couverture omnidirectionnelle". Le balayage des faisceaux de radiations de cette classe d'antennes réflectrices définit une surface plane pour laquelle les modèles des champs de radiation éloignés sont identiques pour tous les faisceaux dans le plan. Une telle antenne 20 est définie come ayant une symétrie circulaire dans le plan de balayage. Un balayage à grand angle peut être facilité en déplaçant la source émettrice du réflecteur dans un plan qui est parallèle au plan de balayage pour des positions situées à égale distance de la surface réf lectrice .• Ainsi, si le faisceau est bien focalisé pour une position de la source, il sera bien focalisé pour 25 toutes les autres positions similaires de la source. La surface réflectrice torique est généralement définie par une courbe génératrice que l'on déplace autour d'un axe. Le côté concave de la courbe génératrice est dimensionné géométriquement pour former et pour diriger le faisceau dans une direction qui est perpendiculaire à l'axe de rotation. La 30 direction du trajet du faisceau peut être désignée comme axe de la direction du faisceau. L'équation de la courbe génératrice utilisée pour créer la surface réflectrice peut être calculée mathématiquement pour fournir des faisceaux étroits à haute performance de gain avec un minimum d'erreur de phase et des pertes par lobe secondaire faibles. La publication intitulée "Réflecteur micro- 35 onde torordal" par 6. Peeler et D. Archer, pages 242 à 247 de la revue "IRE National Convention Record", l^re partie (1956), décrit une approche mathéma-». tique type pour le dessin de la courbe génératrice. La rotation de la courbe génératrice autour d'un axe pour définir une surface torique fournit une zone de réflexion utile pour former et pour diriger les faisceaux électromagnétiques 40 de sources disposées symétriquement vers un ensemble de récepteurs situés sur 71 20730 2 2094116 une surface de balayage plane. Dans l'art antérieur, la courbe génératrice est généralement limitée à une section conique, parabolique ou elliptique, possédant un point focal intérieur à son côté concave et situé sur l'axe de la parabole ou de l'ellipse 5 partant de son sommet. L'énergie électromagnétique irradiée au point focal, ou à son voisinage, est concentrée en un faisceau dirigé à partir de la surface le long d'une ligne parallèle à l'axe de la section conique. Puisque la surface de réflexion torique est créée par la rotation de la section conique autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de la parabole ou de l'ellipse, la surface est 10 identifiée comme étant un réflecteur torique rectangulaire. Le point d'émission est typiquement sur une ligne qui est perpendiculaire à l'axe de rotation et à une distance donnée de celui-ci. Le balayage est . obtenu par la rotation d'une source en des positions lé long d'un arc de cercle ayant un rayon centré sur l'axe de rotation et se trouvant dans un plan per-15 pendiculaire à l'axe de rotation. Alternativement, l'art antérieur enseigne qu'un ensemble de sources peut être situé le long de cet arc de cerclé pour assumer la fonction de balayage au moyen d'une excitation-sélective d'une ou de plusieurs de ces sources, La même source, én des positions différentes le long de tout être du lieu de la source qui est circulaire, centré sur l'axe de 20 rotation et qui se trouve sur un plan perpendiculaire à l'axe, crée des faisceaux identiques. Puisque l'art antérieur restreint l'axe de rotation à une direction perpendiculaire à l'axe de la section conique, les faisceaux formés par le tore rectangulaire par des sources semblables en des points d'émission similaires se trouvent nécessairement dans un plan commua qui est 25 perpendiculaire à l'axe de rotation. Les réflecteurs toriques rectangulaires possèdent une' distribution d'ouverture de phase dans le plan qui peut fournir un gain comparable, aux antennes paraboliques. On sait que le gain est une fonction de la longueur d'onde des paramètres du tore et du lieu du point d'émission. Les tores rectan— 30 gulaires de l'art antérieur possèdent un vaste champ de visée en raison de leur balayage plan et de la sorte sont bien adaptés pour de nombreuses applications terrestres radar et point par point. Une source mobile de faible inertie ou un ensemble de sources déployées donne à 1*antenne torique la possibilité de produire un rapide balayage sur un vaste champ de visée. 35 L'antenne réflectrice stationnaire possède des avantages évidents par rapport aux antennes concaves mobiles qui, en raison de leur dimension et de leur poids, sont difficiles à mouvoir pour effectuer mécaniquement un balayage. De plus, le tore est capable de réfléchir simultanément un ensemble de faisceaux à partir d'un ensemble de sources d'émission sur un vaste champ de visée. 40 Cependant» en dépit de ces avantages inhérents au système, on a trouvé 71 20730 3 2094116 «pie la limitation inhérente aux antennes toriques rectangulaires, consistant en un balayage plan, restreint sévèrement l'aptitude de l'antenne réflectrice stationnais dans de nombreux domaines de la technologie des communications. Un domaine d'application restreint est celui de la transmission terrestre vers 5 des satellites spatiaux ou celui de la réception des émissions des satellites spatiaux ayant des applications en communications ou en transmissions d'observations terrestres, les satellites étant situés typiquement sur une orbite géostationnaire. L'orbite géostationnaire est essentiellement un cercle de 42.252 km (22.800 miles nautiques) de rayon qui est concentrique et dans le 10 plan du cercle défini par le plan passant par l'équateur de la terre (plan orbital). Il est caractérisé par une période orbitale du satellite de 24 heures qui est la période de rotation terrestre. La transmission de l'information à ces satellites synchrones est fournie par les antennes des stations terrestres dont les faisceaux sont pointés sur le 15 satellite stationnaire. Les faisceaux des stations terrestres exigent seulement d'être dirigés de façon que les positions du satellite géostationnaire ne puissent être visées lors de perturbations orbitales ou pour tenir compte du fait que des satellites synchrones se meuvent sur l'arc géostationnaire ou sont sélectivement irradiés par une seule antenne d'une station terrestre. 20 Les stations terrestres actuelles utilisent des antennes concaves ou à cornet à un seul faisceau dont les positions sont continuellement variables sur de vastes portions de l'hémisphère visible en raison d'un montage d'antenne commandé par servo mécanisme, à axe multiple et à haute précision, utilisé généralement dans un système de poursuite automatique. Ces antennes sont 25 nécessairement coûteuses et si un ensemble de faisceaux est requis, on place plusieurs antennes sur le site considéré. Les futures stations terrestres qui seront déployées largement sur la surface de la terre exigent que ces antennes soient à bas prix de revient, à gain élevé et capables de pointer un ou plusieurs faisceaux sur les satellites 30 situés sur l'arc géostationnaire. La première exigence de positionnement d'un faisceau pour la majorité des futures antennes de stations terrestres sera le pointage le long de l'arc géostationnaire. Une antenne réflectrice torique rectangulaire décrite ci-dessus apparaît offrir de nombreuses caractéristiques souhaitables qui seront requises par les futures stations terrestres. Parmi 35 ces caractéristiques, il faut retenir la simplicité, la construction à bais prix de revient, la possibilité d'utiliser un faisceau multiple ainsi que les caractéristiques de gain élevé et d'étroitesse du faisceau. Si l'arc géostationnaire est vu d'un point de l'équateur (c'est-à-dire d'un point situé dans le plan orbital), alors le champ de visée de l'antenne 40 requis est plan, c'est-à-dire que les faisceaux dirigés sur les satellites en 71 20730 4 2094116 tout endroit de l'arc géostationnaire seront nécessairement dans le plan orbital# La capacité de positionnement du faisceau de l'antenne peut dans ce cas particulier se limiter à un positionnement dans le plan. Cependant, si le site de la station terrestre se déplace hors de 5 l'équateur, alors les positions requises du faisceau de l'antenne pour atteindre le satellite sur un arc géostationnaire ne correspondent plus à un balayage plan. La limitation de l'art antérieur à un balayage plan empêche par conséquent l'utilisation complète des caractéristiques désirables de grand champ de visibilité des antennes réflectrices toriques. Aux points situés au-10 dessus et au-dessous de l'équateur, les lignes joignant la station terrestre aux positions du satellite le long de l'arc géostationnaire tracent une surface conique comme celle représentée à la figure 1. Si l'on suppose que le faisceau est étroit et à gain élevé, le plan de balayage de l'antenne réflectrice torique doit évidemment être capable de contacter seulement une petite portion 15 de la surface conique. Il peut être en contact le long du cône et contacter l'arc en un point ou il peut sous-tendre le cône et de ce fait couper l'arc géostationnaire en deux points. Dans une telle éventualité, le champ de visée est limité typiquement à environ 20 degrés d'arc géostationnaire. Un système basé sur un tel champ de visée étroit entraînerait des limitations importantes 20 pour la position du satellite et son accessibilité et un satellite dont le champ de visée couvre presque l'arc géostationnaire offre un certain nombre d'avantages. La présente invention est une antenne réflectrice toroîdale engendrée par la rotation d'une courbe génératrice autour d'un axe formant avec 1'axe de 25 la direction du faisceau réfléchi vin angle arbitraire. Le réflecteur en résultant possède une symétrie circulaire par rapport à l'axe de rotation, le point d'émission de la courbe génératrice définissant un lieu de points qui est lin cercle centré sur l'axe de rotation. L'axe de la direction du faisceau et de la sorte la surface de balayage du faisceau réfléchi par la surface torique 30 décrivent la surface d'un cône. En raison de la symétrie circulaire, le réflecteur présente la même forme et a par conséquent la même capacité de formation du faisceau pour tous les points sur le cercle décrit par le point d'émission de la courbe génératrice. Une seule source mobile ou un ensemble de sources excitables sélective-35 ment situées le long du cercle décrit par la source lorsqu'il irradie la surface réflectrice forment des faisceaux identiques dont 1* axe de la direction du faisceau décrit un cône circulaire droit. En sélectionnant convenablement l'angle de l'axe de la direction du faisceau avec l'axe de rotation du réflecteur torique, les faisceaux transmis 40 de l'antenne définissent une surface conique qui s'approche de près de la 71 20730 5 209.4116 surface conique réelle sous-tendue par le site de la station terrestre et l'arc géostationnaire. A l'intérieur continental et au voisinage des Etats Unis par exemple, un angle d'environ 95,5 degrés est optimum. Il en résulte un réflecteur dont 5 les faisceaux s'écartent de moins d'une largeur de faisceau pour une dimension donnée du réflecteur du champ de visée requis par le balayage exact des cônes correspondant aux sites se trouvant au voisinage des Etats Unis. Sur les dessins qui illustrent des modes de réalisation de l'invention, la figure 1 représente les conditions des champs de visées pour une 10 antenne de station terrestre .située dans l'hémisphère nord et focalisée le long de l'arc géostationnaire, la figure 2 représente un mode de réalisation préféré de l'inventipn, la figure 3 illustre une représentation géométrique, selon l'invention de la section représentée figure 1 faite par l'axe de rotation. 15 La figure 4 illustre un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 1 illustre les conditions du champ de visée d'une antenne de station terrestre lorsqu'il transmet vers des satellites situés sur xm arc géostationnaire. La terre est illustrée par une sphère E dont l'axe polaire nord-sud est identifié par la ligne N-S. L'équateur de la terre e3t défini par 20 un plan (désigné plan orbital) qui est perpendiculaire à l'axe N-S de la terre et coupe l'axe en un point à mi-chemin entre lespôles nord et sud. L'intersection du .plan orbital et de la sphère E est un cercle du plan orbital. De plus, l'arc géostationnaire, constitué pratiquement par un cercle de 42.252 km de rayon (22.800 miles nautiques), se trouve sur le plan orbital et est concen-25 trique au cercle équatorial. Les satellites se mouvant autour de la terre à cette distance possèdent une période orbitale de 24 heures, la même que la période de rotation de la terre. Les sites des antennes des stations terrestres A1 et A2 sont représentés sur la surface de la terre. La station A1 se trouve sur l'équateur à la longitude L et dans le plan orbital. La station terrestre 30 A2 se trouve dans l'hémisphère nord à la même longitude que la station A1 mais est située au-dessus du plan orbital sur le dessin. Bien que l'exemple ainsi illustré soit limité aux considérations des Etats Unis continentaux, les principes de base s'appliquent aux stations terrestres situées dans l'un ou l'autre des hémisphères nord ou sud de la terre pour un vaste domaine de 35 latitudes. Les faisceaux, transmis de la station terrestre A1 aux satellites dans les positions diverses réparties le long de l'arc géostationnaire, sont représentés par des lignes pleines dans le plan orbital. Cependant, les faisceaux de la station terrestre A2 dirigés sur les positions similaires sur 40 l'arc géostationnaire sont représentés par des lignes en pointillés et 71 20730 6 2094116 décrivent une surface qui est de forme conique et dont le sommet du cône se trouve à la position de la station terrestre. L'axe du cône est basculé d'un certain angle par rapport à l'axe polaire N-S, l'angle variant en fonction de la latitude de la station terrestre A2. Dans l'hémisphère nord, comme repré-5 senté, l'angle est tin petit angle négatif variant en fonction de la latitude# Une antenne torique rectangulaire possédant un balayage de faisceau plan est incapable d'approcher avec exactitude de la surface conique sous-tendue par la partie visible de l'arc géostationnaire tel qu'il est vu du site de la station terrestre. Dans le cas où le centre du balayage a mime longitude 10 que la station terrestre, c'est-à-dire lorsque le plan du balayage est tangent à la surface conique, on a trouvé que pour des largeurs de faisceaux de l'ordre "de 0,08* à 0,12-, on peut disposer de champs de visée de l'ordre de 15* à 20*. Il est également possible d'accroître le résultat en faisant couper par le plan de balayage l'arc géostationnaire en deux points possédant des 15 longitudes différentes de celle de la station terrestre. Dans une telle éventualité, des chawps de visée d'environ 20* sont typiquement disponibles pour un balayage plan permettant une certaine marge pour le déplacement du satellite. Puisque les 48 états contigtts des Etats Unis sous-tendent environ 60* de longitude et que l'Alaska et Hawaii accroissent d'une manière significa-20 tive cette étendue, une antenne ayant un champ de visée recouvrant davantage l'arc géostationnaire est désirable. La figure 2 illustre une antenne réflectrice torique possédant une seule source d'émission qui est capable de fournir un balayage conique le long d'un arc géostationnaire. Afin de faciliter la description de la figure 2, 25 l'antenne torique a été supposée définie dans le système de coordonnées orthogonales représenté sur la figure 1 ét dans lequel l'axe z est parallèle à une ligne s*étendant de l'antenne de la station terrestre vers un point de mime longitude sur l'arc géostationnaire. L'axe z coïncide aussi avec l'axe de la direction du faisceau pour la section considérée j cependant, lorsque la 30 courbe génératrice et la source d'émission tournent autour d'un axe pour former la surface torique, l'axe de la direction du faisceau se déplace vers des points, le long de l'arc géostationnaire, qui ne sont pas dans le même plan longitudinal. Il est évident, par conséquent, pour celui qui possède une connaissance ordinaire dans ce domaine, qu'en pratique l'axe z n'a pas besoin 35 de rencontrer un point co-longitudinal sur l'arc géostationnaire mais peut, pour un secteur donné, passer par des points possédant des longitudes différentes de celle de l'antenne. Une section M du réflecteur est disposée dans tin système de coordonnées orthogonales tel que la radiation électromagnétique d'un point d'émission H 40 situé dans le plan xz produit un faisceau dirigé de la surface dans une 71 20730 7 2094116 direction PA qui par définition est parallèle à l'axe des z. L'axe S qui est lraxe de rotation de la section conique est représenté situé dans le plan xz en formant un angle oC avec l'axe z. Une section plane du réflecteur faite dans le plan xz, figure 2, aboutit 5 au profil représenté à gauche de l'axe x sur la figure 3. La figure 3 illustre l'optique géométrique de l'antenne de réflexion toroïdale de la figure 2. De plus, la figure 3 représente line image du miroir d'un réflecteur toroïdal autour de l'axe de rotation R. La courbe génératrice M, vue à la figure 3, possède une forme qui four-10 nit le3 caractéristiques désirées pour engendrer et former le faisceau. L'art antérieur mentionné précédemment enseigne les techniques de sélection de la géométrie propre de la courbe. Si l'on suppose l'emploi d'un point d'émission ou d'une source de radiation électromagnétique en ans position optimale du côté de la partie concave de la courbe génératrice, la radiation électromagné-15 tique incidente sur la surface concave forme un faisceau dirigé quittant la surface dans une direction qui est dans le même plan que celui de la source et de l'axe de rotation. Afin de décrire un mode de réalisation préféré de l'invention, on a supposé que la courbe génératrice étant une parabole qui, par définition, possède un axe de radiation issu de son sommet qui est parallè-20 le à la direction du faisceau ainsi formé ou de l'axe de la direction du faisceau. Dans le système de coordonnées orthogonales défini dans la figure 2, l'axe de la parabole est parallèle à l'axe de coordonnées z du système orthogonal et est perpendiculaire au plan xy. La section parabolique rayonne un secteur de rayons provenant du point d'émission H et situés dans le plan xz de 25 sorte qu'ils parcourent des chemins parallèles à l'axe des z. Dans l'art antérieur, un axe de rotation perpendiculaire à l'axe de la direction du faisceau et coïncidant avec l'axe x était utilisé pour créer une section toroïdale rectangulaire. L'angle o( représenté à la figure 3 aurait été de 90* et l'axe de rotation aurait coïncidé avec l'axe x. La rotation du point 30 d'émission autour de ce même axe fournit une symétrie circulaire torique. Cependant, il est évident pour quiconque ayant une connaissance ordinaire dans cet art, qu'en prenant par définition l'axe de rotation perpendiculaire à l'axe de la direction du faisceau, tous les faisceaux formés seraient dans un plan commun pour toutes les positions de la source disposées symétriquement. 35 Selon la présente invention, l'axe de rotation de la courbe génératrice est défini comme faisant un angle 71 20730 8 2094116 et puisque la courbe est une section parabolique, elle réfléchit un faisceau parallèle à l'axe de la parabole. L'axe de la direction du faisceau ainsi que l'axe de la parabole forment par conséquent avec l'axe de rotation un angle supérieur à 90°. 5 Lorsque la courbe génératrice et la source tournent autour de l'axe R, les faisceaux formés par la surface réfléchissante ne sont plus dans le plan yz mais tracent le contour d'un cône dont l'axe coïncide avec 1'axe de rotation R et dont le sommet est désigné par B dans le système de coordonnées orthogonales. En sélectionnant convenablement l'angle (X , le balayage du faisceau le 10 long de la surface conique avoisine les positions de l*arc géostationnaire. On a trouvé que pour les zones de l'hémisphère nord et pour un champ de visée de 40* et des sites compris entre 30* et 50° de latitude nord, un angle de 95,5* compris entre l'axe de la section conique et l'axe de rotation du réflecteur torique était un angle optimal. Il en résulte un réflecteur dont les faisceaux 15 s'écartent de la position désirée de moins d'une largeur de faisceau du balayage des cônes de balayage exacts requis dans les territoires contigtts aux Etats Unis pour une dimension donnée du réflecteur et pour le champ de visée désiré. Dans une antenne type qui comporte les principes de la présente inven-20 tion, on fait tourner la courbe génératrice autour de l'axe R sur un arc moindre que 180*. La partie visible de l'arc géostationnaire peut être balayée par un segment limité du tore. Cependant, il serait évident pour un honwe ayant des connaissances ordinaires dans cet art qu'en raison du balayage conique du tore une surface réfléchissante formée par la rotation de la courbe génératrice de 25 360* fournirait un balayage omnidirectionnel. Un tel balayage peut être utilisé pour de nombreuses applications radar. Pour apprécier plus complètement la présente invention, on a représenté, figure 3, l'image de la section du réflecteur par rapport à un miroir plan, cette image comportant la courbe génératrice M' et la source H*. La combinaison 30 de la section torique M et de son image est identique à la section prise dans le plan xz d'un tore engendré par la rotation de 360* de la courbe génératrice autour de l'axe de rotation. Une comparaison des directions des faisceaux pour les deux sections M et M' qui sont décalées de 180° dans la figure 3 illustre la variation de l'axe des directions des faisceaux PA et P*A* obtenue par la 35 présente invention. La forme de balayage conique dont le sommet est en B peut être également observée. La direction des faisceaux des sources H et H* est dans les deux cas située le long de l'axe de la section parabolique et forme un angle avec l'axe de rotation. En raison de la symétrie circulaire, toutes les sections planes du 40 tore faites par l'axe de rotation montrent que l'axe de la direction du 71 20730 9 2094116 faisceau forme un angle Les points focaux pour les sections paraboliques M et M' sont désignés par les positions F et F' respectivement de la figure 3. Le point focal F, lorsqu'il tourne aussi autour de l'axe R, décrit un lieu de points qui est un cercle. En pratique, le point d'émission H et le point focal F ne coïncident 15 pas. Par exemple, pour réaliser la plus grande surface utilisable pour une tolérance de phase déterminée, on a trouvé que la source d'émission devait être placée plus près du réflecteur que du foyer. Dans le cas général d'une émission d'onde non parabolique, la surface de réflexion peut ne pas avoir un point focal. Cependant, la position du point d'émission dans ces cas peut être 20 déterminée d'une façon optimale pair quiconque ayant des connaissances ordinaires dans ce domaine et elle n'est pas nécessairement confinée à quelque position particulière que ce soit. Par exemple, dans un autre mode de réalisation de la présente invention, un ensemble de surfaces réfléchies peut être utilisé comme représenté à la figure 4. La source H, dans ce cas, peut être 25 située en quelque endroit du système optique qui n'est pas le point focal du réflecteur torique M. D'une façon typique, le foyer de la parabole, le rayon de la courbe du tore ainsi que l'endroit de la source sont des paramètres qui sont disponibles pour créer une distribution de phase la plus uniforme possible. Un ensemble d'antennes toriques stationnaires à balayages coniques, 30 basées sur la présente invention, peut être déployé sur une vaste zone géograr-phique telle que celle des Etats Unis et utilisée pour communiquer seulement ou simultanément avec des satellites situés sur une orbite géostationnaire. Il serait évident pour une personne ayant des connaissances ordinaires dans ce domaine qu'un ensemble de telles antennes terrestres pourrait faire partie d'un 35 système de distribution de communications utile pour fournir des communications simultanées entre une antenne terrestre et un ensemble d'autres antennes par des satellites en orbite géostationnaire. Il serait évident pour toute personne ayant une connaissance ordinaire dans ce domaine que le principe de la présente invention, bien qu'exposé pour 40 une transmission terrestre vers des satellites en orbite géostationnaire en 71 20730 10 2094116 utilisant une radiation électromagnétique divergente à partir d'une source d'émission, puisse aussi être appliqué à la réception de radiations électromagnétiques par l'antenne. Les paramètres du système peuvent être modifiés pour faciliter la convergence de la radiation électromagnétique par l'antenne 5 réflectrice. Il est évident que la courbe génératrice ainsi que les caractéristiques de la source et les caractéristiques de réflexion de l'antenne torique conique peuvent être modifiées selon les enseignements de l'art antérieur pour fournir des largeurs de faisceaux désirées ou des foraes de faisceaux ou des 10 possibilités dé balayage requises par tout système de transmission ou de réception. 71 20730 11 2094116 REVENDICATIONS 1*) Perfectionnement aux systèmes comportant une antenne réflectrice torique dans laquelle la surface réflectrice est engendrée par une courbe génératrice tournant autour d'un axe de rotation et dans lequel la surface 5 réflectrice lorsqu'elle est irradiée par une énergie électromagnétique d'un moyen d'émission forme tin faisceau ayant un axe de direction, ledit perfectionnement étant caractérisé par le fait que la surface réflectrice est formée par la rotation d'une courbe génératrice autour d'un axe de rotation qui coupe l'axe de la direction du faisceau sous un angle supérieur à 90*. 0 2") Perfectionnement tel que revendiqué en 1 où le moyen d'émission peut prendre des positions symétriques autour de l'axe de rotation de sorte que les faisceaux formés et dirigés par la surface réfléchissante bordent ou reposent sur la surface d'un cône. 3#) Perfectionnement tel que revendiqué en 2 dans lequel la courbe généra-5 trice est une section conique possédant un axe qui est parallèle à l'axe de la direction du faisceau, 4#) Perfectionnement tel que revendiqué en 3 où le moyen d'émission comprend un ensemble de sources électromagnétiques excitables sélectivement disposées le long d'un arc centré autour de l'axe de rotation. D 5") Perfectionnement tel que revendiqué en 2 dans lequel la surface réfléchissante définit un tore de 360* et ledit moyen d'émission est déployé pour fournir un balayage conique sur 360*, 6#) Perfectionnement tel que revendiqué en 1 dont l'antenne est une antenne réflectrice terrestre pour le balayage d'un arc géostationnaire compre-5 nant une surface réflectrice torique engendrée par la rotation d'une courbe génératrice, possédant un axe de direction des faisceaux, autour d'un axe de rotation qui coupe l'axe de la direction du faisceau sous un angle supérieur à 90*, une source d'énergie électromagnétique irradiant ladite surface et étant située à une distance de ladite surface pour former et diriger les faisceaux D le long dudit axe de direction de telle sorte que la surface décrite par les faisceaux de ladite antenne dirigés sur des points de l'arc géostationnaire soit un cône. 7#) Perfectionnement tel que revendiqué en 1 dont l'antenne est incorporée dans un système de communication par satellite incluant un ensemble de 5 satellites situés sur un arc géostationnaire, un ensemble d'antennes terrestres réflectrices stationnaires pour balayer un arc géostationnêdre et comprenant une surface réfléchissante torique possédant un axe de rotation, des moyens d'émission déployés symétriquement sur un arc autour dudit axe de rotation, lesdits moyens d'émission irradiant ladite surface réflectrice pour former et 0 pour diriger un faisceau le long d'un axe de direction, ledit axe de direction coupant l'axe àe rotation sous uii angle supérieur à 90°.