Brevet FR2559311A1 — publié le 19850809

ANTENNE PARABOLIQUE DESTINEE A LA RECEPTION D'EMISSIONS DE SATELLITES GEOSTATIONNAIRES L'invention est relative à une antenne destinée à capter les émissions radiophoniques ou de télévision provenant d'un satellite géostationnaire, c'est-à-dire fixe par rapport à la terre. Les antennes paraboliques développées pour la réception d'émissions de satellites géostationnaires sont du type Cassegrain. Le brevet français numéro 2 501 421, décrit une antenne de ce type. Celle-ci est constituée par un réflecteur de section parabolique destiné à réfléchir les ondes provenant du satellite pour les concen trer sur un détecteur disposé à proximité du foyer de la parabole. Les signaux captés par le détecteur sont transmis à un boîtier convertisseur par l'intermédiaire d'un guide d'ondes. Elle comporte dans sa partie arrière centrale un raidisseur pourvu de moyens pour la fixation de l'ensemble à un support. Le réflecteur et le raidisseur présentent en leur centre une ouverture centrale permettant à un adaptateur, interposé entre le guide d'ondes et le boîtier, de les traverser. La vulgarisation de la réception des émissions de télévision réémises par des satellites passe par la conception d'antennes paraboliques peu onéreuses et très simples d'utilisation. De plus, on recherche, pour le consommateur, une grande simplicité du montage de la station de réception surtout en ce qui concerne les possibilités d'assemblage des diverses parties de l'antenne. Le but de l'invention est de permettre la construction de telles antennes paraboliques faciles à assembler et à utiliser, et dont la conception permette une fabrication en série, donc économique. A cet effet, les deux particularités principales de l'invention ont rapport au montage et au positionnement des différentes pièces de l'antenne les unes par rapport aux autres. Ces deux particularités concernent une même bague d'adapatation dont les deux fonctions sont indépendantes l'une de l'autre. Ces particularités permettent de concevoir un modèle standard unique de bague qui peut être utilisé pour des antennes de dimensions différentes. Selon la première de ces particularités, I'invention concerne une antenne pour la réception d'émissions provenant d'un satellite géostationnaire et comportant un réflecteur parabolique concave muni d'un trou central, une bague prenant appui sur le bord du trou central et à l'intérieur de laquelle est fixé un bottier portant un capteur positionné au foyer du réflecteur. L'antenne se caractérise en ce que la bague présente un corps cylindrique définissant un axe et étant muni de moyens de positionnement coopérant avec des moyens complémentaires sur le boîtier pour positionner ce boîtier par rapport au réflecteur.Ces moyens de positionnement présentent un plan de symétrie perpendiculaire à l'axe du corps de la bague de façon que le boîtier puisse être monté dans la bague, soit vers l'avant soit vers l'arrière de la bague pour pouvoir être utilisé avec des réflecteurs de distances focales différentes par reversibilité de ladite bague. Selon la deuxième particularité, l'invention a trait à une antenne pour la réception d'émissions provenant d'un satellite géostationnaire et comportant un réflecteur parabolique muni d'un trou central, un raidisseur muni d'un trou central, une bague d'adaptation positionnée dans lesdits trous centraux, fixée au réflecteur, et recevant un boîtier convertisseur. L'antenne se caractérise en ce que ladite bague d'adaptation présente une base formant entretoise entre le réflecteur et le raidisseur, des moyens d'assemblage étant prévus sur la bague, sur le réflecteur et sur le raidisseur pour positionner le réflecteur et le raidisseur par rapport à la bague. Les particularités et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple, et illustrée des figures qui représentent: - Figurez, une coupe verticale d'une antenne selon l'in mention; - Figure 2, la bague d'adaptation utilisée dans une antenne conforme à l'invention; - Figure 3a, 3b et 3c, des vues partielles de la bague et du boîtier convertisseur, et concernant leurs moyens relatifs de fixation. - Figure 4a et 4b, deux demi-coupes schématisant les deux montages possibles de la bague. En référence à la figure 1, I'axe 1 de l'antenne est dirigé vers le satellite. Le réglage de la position de l'antenne est effectué une fois pour toute chez l'utilisateur. Les ondes 2 provenant du satellite sont réfléchies par le réflecteur 3 de l'antenne qui est une parabole d'axe 1 et de foyer F. Les rayons réfléchis 4 aboutissent ainsi tous au foyer F où est disposé un capteur tel qu'un cornet de détection 5 appelé quelquefois "source" par analogie avec les antennes émettrices. Les signaux captés par le cornet de détection 5 sont transmis à un boîtier convertisseur électronique SHF (super haute fré quence > 6 au moyen d'un guide d'ondes non représenté. Le boîtier convertisseur 6, qui est raccordé par câble à un ou plusieurs récepteur(s) de télévision et/ou magnétoscope(s), est fixé à l'antenne par l'intermédiaire d'une bague d'adaptation 7. L'antenne présente deux parties : le réflecteur 3 et, à l'arrière de ce dernier, dans sa partie centrale, un raidisseur 8 comportant des moyens de fixation au support 9 d'antenne. Le réflecteur et le raidisseur possèdent une ouverture centrale permettant l'insertion de la bague 7. En considérant la figure 2, la bague, à laquelle se rapporte plus particulièrement l'invention, est en matière légèrement déformable de préférence en matière plastique. Elle se compose d'une part d'un corps cylindrique Il, et d'autre part d'une base 12 et de moyens d'assemblage à l'antenne. La partie cylindrique est dotée de moyens de positionnement, coopérant avec des moyens complémentaires sur le boîtier 6 pour positionner ce dernier par rapport à l'ensemble de l'antenne. Ces moyens de positionnement présentent un plan symétrique perpen diculaire à l'axe du corps de la bague de façon à ce que le boîtier puisse être monté dans la bague, soit vers l'avant, soit vers l'arrière de l'antenne. Le détecteur se trouvant à des distances différentes du fond du réflecteur, la bague peut être utilisée avec des réflecteurs de distances focales différentes. Dans le cas de la réalisation représentée figure 2, ces moyens de positionnement sont constitués d'une gorge intérieure circulaire 16 qui sert à l'insertion du boîtier convertisseur ; cette gorge sera détaillée ultérieurement. La base 12, de préférence de section rectangulaire, sert d'entretoise entre le réflecteur 3 et le raidisseur 8. Les moyens d'assemblage sont constitués sur chaque face latérale de la base par un nombre pair de crochets de verrouillage 13, situés symétriquement et en sens opposé, et permettant l'accrochage l'un à l'autre du réflecteur 3 et du raidisseur par l'intermédiaire de la bague. A cette fin, un nombre correspondant de lumières 14 (une seule a été représentée sur la figure 2) sont partiquées dans le réflecteur 3 et le raidisseur 8, tous deux étant en appui sur la base 12. La fixation s'effectue après insertion des crochets dans les lumières correspondantes, par rotation du réflecteur et du raidisseur par rapport à la bague, en sens opposé l'un de l'autre (sens de la flèche 15 pour le réflecteur 3).Les crochets 13 viennent en butée à l'extrémité des lumières pratiquées dans le raidisseur 8 qui est fixe, la bague l'est donc également et est ainsi positionnée par rapport au satellite. Cet agencement permet de ne pas utiliser un outillage supplémentaire spécial pour l'assemblage du réflecteur et de ne pas monopoliser cet outillage pendant plusieurs heures lorsque l'on procède à un collage, comme c'est souvent le cas. La bague est représentée en coupe figure 3a, pour mieux faire apparaître le profil de la gorge 16 qui est une gorge peu profonde de section en forme de V. Le profil 17 du boîtier convertisseur 6, constituant les moyens complémentaires à la gorge et représenté figure 3b, est de forme complémentaire à celle de la gorge, c'est-àdire un épaulement en forme de V renversé, et d'angle intérieur important (environ 1500). De cette façon l'insertion du boîtier peut se faire grâce à une légère déformation de la matière plastique de la bague. Dans le cas de la réception d'une onde polarisée linéairement, L'antenne étant accrochée par l'intermédiaire du support de manière unique à un mât vertical, le convertisseur doit être positionné de façon unique et précise par rapport au plan de polarisation, donc positionné en rotation par rapport à la bague. On adopte alors la solution, illustrée par la figure 3c, dans laquelle la gorge se réduit à plusieurs encoches 18 ou portions de gorge. Le profil correspondant du boîtier est un nombre égal de bossages ou de parties du profil 17. Le nombre, la différence de longueur des encoches et des bossages, ou des intervalles les séparant, déterminent l'unicité de la position du boltier par rapport à la bague, et par rapport au satellite, car la bague est fixe. Sur la face interne de la bague, on a pratiqué un décrochement 19 tel que le diamètre intérieur de la partie cylindrique 11 soit inférieur à celui de la base 12. Ce décrochement 19 est prévu pour le montage et le positionnement du boîtier 6 tout comme la face latérale 20 de l'extrémité de la partie cylindrique 11. Ceci est expliqué maintenant en se reportant aux figures 4a et 4b. La bague peut être utilisée avantageusement de deux manières différentes. Sur la figure 4a, la partie cylindrique Il est orientée vers la concavité du réflecteur 3. Ce montage est utilisé pour les antennes de grandes tailles. En effet, le cornet 5 se trouve éloigné du réflecteur de la distance D1 imposée par la géométrie de la parabole du réflecteur. Sur la figure 4b, la partie cylindrique 11 se trouve du côté opposé à la concavité du réflecteur 3. Le cornet 5 n'est éloigné du réflecteur que de la distance D2 plus petite que D1 et imposée par la géométrie de la parabole de ce dernier. Ce montage est donc utilisé pour les antennes de petites dimensions. Dans les deux cas une des deux butées 19 ou 20 sert à positionner le boîtier qui possède un décrochement 21 sur sa face externe. En effet, dans le premier cas (figure 4a) l'extrémité 20 de la bague 6 rentre en contact avec ce décrochement et évite que, pendant le montage le boîtier ne dépasse la position qu'il doit garder. Ces deux montages possibles sont réalisables pratiquement grâce à la symétrie des crochets 13 de chaque côté de la base 12, et des lumières 14 dans le réflecteur et le raidisseur qui sont ainsi interchangeables. La taille de la bague est déterminée par la position du boîtier convertisseur par rapport à la parabole du réflecteur 3 et par l'encombrement des circuits électroniques. Ce dernier paramètre détermine les différents diamètres de la bague. Les cotes D1 et D2 imposées par la géométrie des paraboles, fixent la position du détecteur 5. La hauteur H du boîtier est imposée par l'électronique, et notamment la longueur du guide d'ondes. L'épaisseur E de la tôle des réflecteurs est choisie pour obtenir une rigidité raisonnable de ceux-ci. Le plan médian G de la gorge 16 constitue le plan de symétrie perpendiculaire à l'axe de la bague et situe le boîtier 6 par rapport à la face 22 commune à la bague et au réflecteur 3. I1 s'en suit que l'on peut écrire pour chaque type d'antenne une équation résultant des chaînes de cotes suivantes. Grande antenne: T + E + D1 = H + G Petite antenne: E + D2 = H - G Ces deux équations définissent de façon unique, l'épaisseur T de l'entretoise formée par la base, et le décalage G du plan de la gorge: T =2H - (D1 + D2 + 2E) G = H - E - D2 De nombreux avantages ressortent de l'utilisation de cette bague pour le montage des antennes paraboliques. Un type unique de bague est utilisé pour deux modèles différents d'antennes, l'assemblage s'effectuant de deux manières différentes. Cette bague permet l'insertion d'un seul type de boîtier sur les deux types d'antennes précités, et un pré-réglage de la position du boîtier par rapport au réflecteur de manière telle qu'il convienne aux deux types de réflecteurs. Les bossages et encoches définis en regard des figures 3a, 3b et 3c permettent de bloquer le convertisseur autour de son axe de révolution dans une position donnée dans le cas de la réception d'ondes polarisées linéairement. Le montage de l'antenne n'est entièrement terminé que lorsqu'une solidarisation définitive de l'ensemble est réalisée, par exemple par collage. Jusqu'à là, la bague est utilisée comme outillage de maintien lors de l'assembage, mais elle participe ensuite activement à la rigidité structurelle de l'antenne. REVENDICATIONS 1. Antenne pour la réception d'émissions provenant d'un satellite géostationnaire et comportant un réflecteur parabolique concave (3) muni d'un trou central, une bague d'adaptation (7) prenant appui sur le bord d'un trou central et à l'intérieur de laquelle est fixé un boîtier (6) portant un capteur (5) positionné au foyer du réflecteur (3), L'antenne étant caractérisée en ce que la bague présente un corps cylindrique (Il) définissant un axe (1), et étant muni de moyens de positionnement (16) coopérant avec des moyens complémentaires (17, 18) sur le boîtier pour positionner le boîtier par rapport au réflecteur, ces moyens de positionnement présentant un plan de symétrie (G) perpendiculaire à l'axe (1) du corps de la bague de façon que le boîtier puisse être monté dans la bague, soit vers l'avant soit vers l'arrière de la bague pour pouvoir être utilisé avec des réflecteurs de distances focales différentes par réversibilité de ladite bague. 2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de positionnement (16) de la bague (7) sont constitués d'une gorge circulaire (16) de section en forme de V de faible profondeur, les moyens complémentaires du boîtier (6) étant constitués d'un profil extérieur circulaire (17) complémentaire à ladite gorge pour permettre l'insertion du boîtier dans la bague. 3. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de positionnement de la bague (7) sont constitués par un nombre déterminé d'encoches (18) de section en forme de V de faible profondeur, les moyens complémentaires du boîtier (6) étant constitués par un même nombre de profils extérieurs circulaires complémentaires auxdites encoches pour permettre l'insertion du boîtier dans la bague. 4. Antenne pour la réception d'émissions provenant d'un satellite géostationnaire et comportant un réflecteur parabolique (3) muni d'un trou central, un raidisseur (8) muni d'un trou central, une bague d'adaptation (7) positionnée dans lesdits trous centraux, fixée au réflecteur, et recevant un boîtier convertisseur (6), L'antenne étant caractérisée en ce que ladite bague d'adaptation présente une base (12) formant entretoise entre le réflecteur et le raidisseur, des moyens d'assemblage (13, 14) étant prévus sur la bague le réflecteur et le raidisseur pour positionner le réflecteur et le raidisseur par rapport à la bague. 5. Antenne selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens d'assemblage de la bague (7) au réflecteur (3) et au raidisseur (8) sont constitués sur chaque face latérale de la base (12) par un nombre pair de crochets de verrouillage (13) situés symétriquement et en sens opposé, le réflecteur et le raidisseur possédant chacun un nombre de lumières (14) égal au nombre de crochets sur chaque face latérale et disposées de façon identique audits crochets, de manière à assurer le verrouillage du réflecteur et du raidisseur sur la bague après insertion des crochets dans les lumières correspondantes et rotation, dans un premier sens ou le réflecteur, et dans le sens opposé pour le raidisseur. 6. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réflecteur (3) et le raidisseur (8) sont montés sur la bague (7) de sorte que ladite partie cylindrique (11) fait saillie ver la concavité du réflecteur. 7. Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la le réflecteur (3) et le raidisseur (8) sont montés sur la bague (7) de sorte que ladite partie cylindrique (11) fait saillie du côté opposé à la concavité du réflecteur. 8. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague est légèrement déformable de façon à permettre l'insertion du bottier (6).