Brevet FR2585514A1 — publié le 19870130

ENSEMBLE DE REBLECTEURS t' invention se rapporte à un ensemble de réflecteurs comprenant deux réflecteurs placés l'un derrière l'autre, raccordés par une charpente d'appui, respectivement et sélectivement actifs dans des plans de polarisation perpendiculaires entre eux, à bords uniformés, ayant la même ouverture commune et dont les surfaces sont inclinées d'un angle déterminé l'une par rapport à l'autre. Par la bibliographie (IEE : Fourth international conference on antennas and propagation, ICAP 85; Conference Publ.- N" 248; pages 353-357), on connaît un ensemble de réflecteurs à sélection de polarisation destine à un satellite de télécommunication et comprenant deux réflecteurs respectivement placés l'un derrière l'autre et sélectivement actifs dans des plans de polarisation perpendiculaires entre eux. Ces réflecteurs ont la même distance focale et les mêmes dimensions géométriques.Comme les systèmes d'alimentation doivent être disposés l'un à côté de l'autre en raison de leur dilatation spatiale, les deux réflecteurs sont respectivement inclinés d'un petit angle par rapport au sens du rayonnement principal. I1 en résulte la disposition représentée des surfaces des réflecteurs, les bords d'un des côtés étant situés très près l'un de l'autre et les bords opposés s'entrebaillant avec un écartement considérable.Ce dernier est cependant d'une importance primordiale en particulier en cas d'utilisation d'un ensemble de réflecteurs de ce type ayant un diamètre d'environ trois mètres dans un satellite de télécommunication, car un tel ensemble de réflecteurs à l'état replié en position de lancement, ne trouve plus suffisamment de place dans le corps de la fusée. Par ailleurs, par la demande de brevet allemand 25 02 531, on connaît un ensemble d'antennes qui comprend deux surfaces réflectrices à sélection de polarisation disposées au moins en partie l'une derrière l'autre. Ce mode de réalisation, en particulier en raison des ouvertures se chevauchant, occupe un espace considérable et son emploi ne convient donc pas aux satellites à lancements multiples. La demande de brevet allemand 33 29 558 fait état d'une construction d'antennes à deux surfaces réflectrices superposées et mutuellement raccordées par une charpente d'appui. Ce document n'indique cependant absolument pas par quels moyens il est possible d'obtenir une structure aussi compacte que possible des deux surfaces réflectrices s'interpénétrant. L'invention a par conséquent pour objet de mettre au point un ensemble de réflecteurs tout au moins équivalent aux dispositifs connus quant à leurs caractéristiques mais dont la distance des bords écartés l'un de l'autre soit considérablement réduite. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que les surfaces des réflecteurs sont engendrées à partir de paraboloïdes de révolution avec différentes distances focales de manière que, dans le plan formé par l'angle d'inclinaison des surfaces des réflecteurs, les ouvertures des systèmes d'alimentation appartenant aux réflecteurs se situent presque à la même distance- de l'ensemble de réflecteurs par rapport au sens du rayonnement principal. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexe, sur lequel la figure 1 représente un ensemble de réflecteurs selon l'état de la technie; la figure 2 est un exemple d'un ensemble de réflecteurs amélioré selon l'invention; la figure 3 est une coupe des surfaces réflectrices obtenues au moyen de deux cylindres générateurs à partir du même paraboloïde de révolution. Sur la figure 1, on a représenté un ensemble de réflecteurs correspondant à l'état de la technique. tes deux réflecteurs R1 et R2 sont ici de même dimension, présentent le même rayon de courbure et ont la même distance focale f. Chacun des deux réflecteurs R1, R2 comporte sur sa surface des structures à sélection de polarisation, comme par exemple des ensembles dipoles ou des bandes. On arrive ainsi à ce que chaque réflecteur réfléchisse respectivement un sens de polarisation des ondes électromagnétiques, tandis qu'il est transparent pour le sens de polarisation perpendiculaire au premier.En raison de la même distance focale f des deux réflecteurs, les deux systèmes d'alimentation S1 et S2 qui sont respectivement associés à l'un des dvux sens de polarisation, doivent être disposés obliquement l'un derrière l'autre, ce qui peut provoquer un obscurcissement partiel de la zone rayonnée. tes deux réflecteurs R1 et R2 doivent, en outre, être inclinés d'un angle OC l'un par rapport à l'autre dans le plan représenté sur la figure 1 pour être orientés dans le même sens de rayonnement principal 3. Il en résulte un entrebaillement des bords opposés des réflecteurs qui présentent un écartement d. ta figure 2 représente la conception améliorée selon l'invention de l'ensemble selon la figure 1. tes distances focales fl, f2 des réflecteurs RI, R2 sont ici de longueurs différentes afin que les ouvertures des deux systèmes d'alimentation S1, S2 se situent à peu près dans le même plan. Par conséquent, l'angle entre les deux axes de rayonnement principaux des deux systèmes d'alimentation S1 et S2 peut être réduit et l'écartement d, représentant l'entrebaillement des surfaces des deux réflecteurs, être diminué en conséquence. La figure 3 représente le procédé par lequel les surfaces 01, 02 des réflecteurs R1, R2 peuvent être obtenues au moyen de cylindres générateurs Z1, Z2 à partir des paraboloïdes de révolution RP1 et RP2. On a indiqué dans cette figure que l'optimisation de l'écartement d peut aussi être favorisée par le choix judicieux du décalage rl, r2. Grâce aux dispositions précitées, on obtient un ensemble bien plus compact des deux réflecteurs placés l'un derrière l'autre, ce qui est d'une importance primordiale lorsque, en cas de lancements multiples de satellites, il faut loger dans les positions inférieures de la fusée porteuse un satellite équipé de réflecteurs de ce type et que l'on dispose de peu de place. Avec des ensembles d'essais conformes à l'exemple décrit, on a pu réduire jusqu'à 50% l'entrebaillement des deux réflecteurs par rapport à un ensemble selon l'état de la technique. On obtient en plus par ailleurs :rne disposition plus compacte et exempte d'obscurcissement des systèmes d'alimentation. REVENDICATION Ensemble de réflecteurs comprenant deux réflecteurs placés l'un derrière l'autre, raccordés par une charpente d'appui, respectivement et sélectivement actifs dans des plans de polarisation perpendiculaires entre eux, à bords uniformés, ayant la même ouverture commune et dont les surfaces sont inclinées d'un angle déterminé l'une par rapport à l'autre, caractérisé par le fait que les surfaces (01, 02) des réflecteurs sont engendrées à partir de paraboloïdes de révolution (RP1, RP2) avec différentes distances focales (fil, f2) de manière que, dans le plan formé par l'angle d'inclinaison oC des surfaces (01, 02) des réflecteurs, les ouvertures des systèmes d'alimentation (S1, S2) appartenant aux réflecteurs se situent presque à la meme distance de l'ensemble de réflecteurs par rapport au sens du rayonnement principal (B).