Brevet FR2623942A1 — publié le 19890602

-! - Dispositlf de reélaoe de plan de Polarisatilon L'invention concerne un dispositif de reglage du plan de polarisation d'un système d'alimentation constitué d'un cornet d'alimentation, d'un aiguiilagecoupleur de polarisation et de guides d'ondes d'alimentation. De tels systèmes d'alimentation sont connus en soi pour l'utilisation de deux signaux, polarisés de façon orthogonale, dans des systèmes d'antennes. Dans le cas o il était nécessaire, par exemple lors de l'utilisation d'un tel système d'antenne sur un satellite de télécommunication à rayonnement direct, de régler la 0Q position des plans de polarisation après un changement de la direction de rayonnement, on avait recours jusqu'à présent au joint tournant connu. Or, c'est précisément lors de son utilisation dans un satellite de télécommunication que ce type de liaison rotative de guides d'ondes comporte quelques inconvénients spécifiques. En effet, il est très difficile et compliqué de construire un joint tournant de manière à ce qu'il soit étanche aux pressions et aux hautes fréquences et adapté à des intensités elevees de champ de claquage, car cela exige une importante dépense mécanique qui resulte finalement dans un poids élevé. OQ L'invention a pour but de créer un dispositif pour la rotation de la direction de polarisation d'un système d'alimentation, qui évite les inconvénients précités précisement en ce qui concerne l'utilisation dans le domaine aérospatial et présente en plus de bonnes caractéristiques électriques. Conformément à l'invention, ce but est atteint dans le cas d'un système de réglage de plan de polarisation par le fait que la direction de rayonnement principale du cornet d'alimentation coYncide avec l'axe de rotation du système d'alimentation composé du cornet d'alimentation, de l'aiguillage-coupleur de polarisation et Q0 des guides d'ondes d'alimentation, les brides des deux guides d'ondes d'alimentation présentent la meme position en section, les brides des deux guides d'ondes d'alimentation sont disposées à 262394'2 - 2 - distance égale de l'axe de rotation, et les brides des guides d ondes de transmission fixes sont disposees, en position médiane du systeme d'alimentation par rapport a l'angle de déviation, de manière symetrique par rapport aux brides des guides d'ondes d'alimentation, à ladite distance de l'axe de rotation. Un tel agencement présente toute une série d'avantages. Grace aux éléments utilisés, elle est très légere. Le systeme ferme de guides d'ondes présente un affaiblissement d'insertion très réduit et un faible degré de réflexion et il est étanche aux hautes fréquences et aux pressions. La puissance transmissible du système est limitée uniquement par l'intensité du champ de claquage des guides d'ondes. De meme, la construction évite l'apparition de produits d'intermodulation passifs ainsi que de problemes de "multipacting" (électrons secondaires - multiplication dynamique). Les problemes posés par des élements, pouvant etre tournes les uns par rapport aux autres, de guides d'ondes sont évités et l'ensemble se distingue par une faible masse. Un exemple de réalisation de l'invention est illustre par le dessin et explique de façon détaillée ci-après. La seule figure du dessin montre un système d'alimentation avec deux plans de polarisation orthogonaux et un dispositif pour la rotation des plans de polarisation. L'angle de rotation cc est indiqué dans le systeme de coordonnées. Les deux systèmes de guides d'ondes Hi, H3 et H2, H4 alimentent 2 5 les deux entrées de l'aigulllage-coupleur de polarisation P. La sortie de ce dernier est reliée au cornet d'alimentation S qui émet ou reçoit les signaux polarisés l'un par rapport & l'autre de façon orhtogonale. Afin de permettre la rotation des directions de polarisation prédéterminées dans une certaine plage autour d'une position mediane X, le système d'alimentation SP, composé du cornet d'alimentation S, de l'aiguillagecoupleur de polarisation P et des deux portions de guide d'ondes H1 et H2 menant à l'aiguillage-coupleur de polarisation, est monté de façon rotative par rapport à l'axe de - 3- rotation D qui coincide avec la direction de rayonnement principale B du cornet d'alimentation S. Les deux brides AI et A2 des guides d'ondes d'alimentation HI et H2 sont disposées de telle façon qu'elles se déplacent à la distance R sur une trajectoire circulaire autour de l'axe de rotation D. En même temps, les deux brides A1 et A2 présentent la meme position en section. Cela est obtenu par le fait que l'un des deux guides d'ondes d'alimentation comprend un twist T. En principe il est sans importance si les brides se trouvent l'une à cote de l'autre ou l'une derrière l'autre et dans le plan E ou dans le plan H, par rapport au plan du dessin de la figure. Le mode de réalisation illustre représente dans tous les cas la possibilité de réalisation la plus avantageuse. Les brides A3 et A4 des guides d'ondes de transmission H3 et H4 sont fixées également à la distance R de façon symétrique par rapport à l'axe de rotation D et présentent la même position en section. La symétrie de position des paires de brides l'une par rapport à l'autre n est pas obligatoire mais un agencement non symétrique cree des problemes en ce qui concerne le comportement en flexion des guides d'ondes F1, F2 flexibles intercalés entre les paires de brides. Les guides d'ondes flexibles, qui rendent possible ce mode de réalisation d'une liaison rotative de guides d'ondes, sont disponibles dans le commerce comme élements adaptes pour le domaine aérospatial. L'angle de rotation pouvant etre obtenu avec ces guides est de oz = 45' pour de petites distances R, de sorte queen principe une position quelconque du plan de polarisation soit possible avec l'utilisation des deux plans de polarisation disponibles. Lorsqu'il s'agit d'utiliser une plage d'angles de rotation plus grande (par exemple c= +90') avec un seul plan de polarisation, il convient d'augmenter de façon correspondante la distance R en tenant compte du plus petit rayon de flexion des guides d'ondes flexibles. -4- Revendication 1. Dispositif pour le réglage du plan de polarisation dans un système d'alimentation qui se compose d'un cornet d'alimentation, monte de façon rotative et comprenant un aiguillage-coupleur de polarisation, et de guides d'ondes d'alimentation au moins partiellement flexibles et disposés perpendiculairement a I'axe de rotation, caracterise en ce que - la direction de rayonnement principale (B) du cornet d'alimentation (S) corncide avec l'axe de rotation (D) du système d'alimentation (SPS) composé du cornet d'alimentation (S), de l'aiguillage-coupleur de polarisation ( P) et des guides d'ondes (HI, H2) d'alimentation, - les brides (A1, A2) des deux guides d'ondes (HI, H2) d'alimentation présentent la meme position en section, - les brides (A1, A2) des deux guides d'ondes (Hi, H2) d alimentation sont disposées a distance egale (R) de l'axe de rotation (D), - les brides (A3, A4) des guides d'ondes (H3, H4) de transmission fixes sont disposees, en position médiane (X) du systeme d'alimentation (ES) par rapport à l'angle de déviation ( +), de maniere symétrique par rapport aux brides (A1, A2) des guides d'ondes (H2, H2) d'alimentation, à ladite distance (R) de l'axe de rotation (D).