Brevet FR2551921A1 — publié le 19850315

PROCEDE PERMETTANT DE REDUIRE L'AMPLITUDE DE L'ENERGIE HYPERFREQUENCE REFLECHIE DANS L'AXE D'UN AERIEN,RADAR ET AERIEN DE STATION DE COMMUNICATION AVEC SATELLITE UTILISANT UN TEL PROCEDE L'invention concerne principalement un procédé permettant de réduire l'amplitude de l'énergie hyperfréquence réfléchie dans l'axe d'un aérien notamment d'un radar et le radar utilisant un tel procédé. La défense d'objectif suppose de plus en plus de "voir sans être 10 vu" Ainsi, il est primordial de collecter un maximum de renseignements sur les dispositifs ennemis, tout en réduisant au maximum la possibilité, pour un dispositif ennemi, de recueillir des renseignements sur son propre dispositif Il arrive que ces deux exigences de la défense moderne soient contradictoires Ainsi, l'aérien d'un radar 15 de type connu, recevant dans son axe un rayonnement hyperfréquence radar, renvoit sur ce même axe, et donc vers l'émetteurrécepteur de ce rayonnement électromagnétique, ce rayonnement avec une amplitude très importante Dans ce qui suit, nous dirons qu'il présente une grande surface équivalente radar. L'invention se propose de placer dans un aérien radar avec une inclinaison non nulle par rapport à son axe, un filtre sélectif en fréquence Un tel filtre réfléchit le rayonnement du radar ennemi, selon les lois de Descartes, sans affecter notablement le rayonnement du radar o il est placé, dans la mesure o ils travaillent à 25 des fréquences différentes Ainsi, l'énergie renvoyée dans l'axe de l'aérien, vers le radar ennemi, s'en trouve considérablement diminuée. L'invention concerne principalement un procédé permettant de réduire l'amplitude de l'énergie hyperfréquence réfléchie dans l'axe 30 d'un aérien à partir d'une onde incidente, caractérisé par le fait que l'on place un filtre sélectif sur l'axe de l'aérien et incliné par rapport à celui-ci, le filtre sélectif réfléchissant l'énergie hyperfréquence incidente, et n'affectant pas sensiblement l'énergie hyperfréquence émise par ledit aérien. L'invention concerne principalement un radar caractérisé par le fait qu'il comporte une source de rayonnement hyperfréquence et 5 un aérien, l'aérien comportant un filtre sélectif en fréquence, disposé sur l'axe de l'aérien et incliné par rapport à ce dernier. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ciaprès et des figures annexées, données comme des exemples non limitatifs, parmi lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'un radar de type connu; la figure 2 est une vue en coupe d'un radar selon l'invention la figure 3 est une vue en perspective d'un filtre utilisé pour radar selon l'invention. Sur les figures I à 3 on a utilisé les mêmes références pour 15 désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, on peut voir un radar I de type classique Le radar 1 reçoit, sur un axe 3 de son aérien, un rayonnement électromagnétique incident 4 Comme cela est illustré par le trait 41, le rayonnement 4, en arrivant sur l'aérien 1, est focalisé sur une 20 source 5 de rayonnement hyperfréquence du radar 1 Le rayonnement est réfléchi sur la source 5 Ainsi le rayonnement réfléchi 14 se trouve dans l'axe de l'aérien I avec une amplitude très importante La surface équivalente dans l'axe de l'aérien 1 est proportionnelle à: S x G x R 2, S étant l'aire de l'ouverture de l'aérien, G 25 étant le gain dans l'axe de l'aérien aux fréquences du radar ennemi, R 2 étant le coefficient de réflexion en puissance de la source 5. Ceci risque d'être très gênant, par exemple dans le cas o un avion ou un missile se dirigerait vers un aérien de radar fixe Ceci est encore plus gênant dans le cas d'utilisation d'un télépointeur, effec30 tuant une poursuite angulaire par exemple d'un missile De ce fait, dans ce cas, l'axe 3 de l'aérien du radar 1 est toujours dirigé vers le radar du missile. Sur la figure 2, on peut voir un radar 11 selon l'invention Dans cet exemple de réalisation, le radar 11 est un radar de poursuite télépointeur Le radar télépointeur 11 suit le mouvement d'un missile 2 Un lobe principal 7 du radar 11 éclaire en permanence le missile 2 Ainsi le missile 2 se trouve en permanence sur l'axe 3 de l'aérien du radar 1 l Si le missile 2 comporte un autodirecteur actif, 5 il émet un rayonnement électromagnétique 4 qui arrive dans l'axe 3 du radar 11 Pour ne pas augmenter la quantité d'énergie électromagnétique réfléchie sur le radar 11 que va capter l'autodirecteur du missile 2, on a disposé un filtre 6 à l'intérieur de l'aérien du radar 11 Le filtre 6 est tel qu'il réfléchit le rayonnement 4, sans affecter 10 les rayonnements émis par le radar 11 La normale au filtre 6 n'est pas confondue avec l'axe 3 Ainsi un axe 8 du rayonnement réfléchi 40 forme un angle G avec l'axe 3 L'angle de la normale au filtre 6 et de l'axe 3 est suffisant pour qu'aucune énergie ne soit renvoyée par le filtre 6 en direction du missile 2 L'angle entre l'axe 3 de l'aérien 15 du radar 11 et la normale du filtre 6 est par exemple de 15 , ce qui correspond à 4 = 30 Une telle valeur de 4 tient compte du fait que le rayonnement 40 n'étant pas focalisé par le radar 11 se trouve dispersé Un tel filtre 6 permet de réduire par exemple de 20 décibels le gain G selon l'axe 3 de l'aérien 11 aux fréquences du 20 radar ennemi. Il est extrêmement facile d'adapter un filtre 6 sur des radars déjà en service, car il n'entraîne pas de modification majeure de ceux-ci. Sur la figure 3, on peut voir un exemple de réalisation du filtre 25 6 Le filtre 6 doit réfléchir le rayonnement 4 de la figure 2, sans affecter notablement les rayonnements du lobe principal 7 émis par la source 5 de la figure 2 Ceci suppose bien sûr, que le radar selon l'invention travaille avec une fréquence différente de celle de l'autodirecteur du missile 2 Par exemple le télépointeur utilise la 30 bande X tandis que l'on utilise un filtre 6 pouvant réfléchir les énergies comprises dans les bandes KU, KA et W Dans un tel cas, le filtre 6 peut être soit du type passe-bas soit du type passe-bande. Avantageusement, le filtre 6 est un miroir dichroîque Un miroir dichroîque de type passe-bas a été décrit dans le brevet déposé par la Demanderesse le 18 Décembre 1981 publié sous le numéro 2 518 828 Un tel filtre comporte trois lames en diélectrique à faible perte 10, 12, 13 séparées par deux réseaux de rectangles métalliques 44 et 15. Le filtre 6, peut être mis de façon permanente, par exemple en temps que radâme, devant la source 5 Dans une variante de réalisation, on dispose d'un jeu de filtres 6 Le filtre 6 est mis en place selon par exemple le théatre d'opération, et donc selon la bande de fréquence de rayonnement du missile adverse. Dans une autre variante de réalisation, o l'on dispose également d'un jeu de filtres 6, un de ces filtres 6 est mis en place en temps réel devant la source 5, après la détection d'un rayonnement électromagnétique 4 par des moyens non illustrés Ainsi le filtre 6 choisi sera le mieux adapté pour réfléchir ce rayonnement. L'invention n'est pas limitée aux aériens de radar L'invention s'applique chaque fois que l'on est en présence d'un dispositif focalisant et réfléchissant le rayonnement électromagnétique d'un radar adverse Le procédé selon l'invention s'applique notamment aux émetteurs de faisceaux hertziens, ainsi qu'aux antennes de 20 liaison avec des satellites de télécommunication. 255 1 921 REVENDICATIONS 1 Procédé permettant de réduire l'amplitude d'une énergie hyperfréquence réfléchie dans l'axe d'un aérien, à partir d'une énergie hyperfréquence incidente, ledit aérien étant susceptible d'émettre l'énergie hyperfréquence, caractérisé par le fait que l'on place un filtre sélectif ( 6) sur l'axe ( 3) de l'aérien et incliné par rapport à celui-ci, le filtre sélectif réfléchissant l'énergie hyperfréquence incidente ( 4), et n'affectant pas sensiblement l'énergie hyperfréquence émise par l'aérien. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que 10 le filtre ( 6) est un miroir dichroique. 3 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le filtre ( 6) est un filtre passebas. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications précé15 dentes, caractérisé par le fait que le filtre ( 6) est un filtre passebande. Radar caractérisé par le fait qu'il comporte une source de rayonnement hyperfréquence et un aérien, l'aérien comportant un filtre ( 6) sélectif en fréquence, disposé sur l'axe de l'aérien et 20 incliné par rapport à ce dernier. 6 Radar selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le filtre ( 6) est disposé devant la source ( 5). 7 Radar selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que le filtre ( 6) est un filtre dichroique. 255 1 92 1 8 Radar selon la revendication 8, caractérisé par le fait que c'est un radar de poursuite télépointeur. 9 Aérien de station de communication avec satellite, caractérisé par le fait qu'il comporte, placé devant la source de rayon5 nement, un filtre sélectif ( 6) disposé sur l'axe et incliné par rapport a celui-ci.