Brevet FR2640087A1 — publié le 19900608

Antenne paraboloidale monoréflecteur L'invention se rapporte à une antenne parabololdale monoréflecteur. Comme décrit dans l'ouvrage de M. Nhu BUI HAI, intitulé "Antennes micro-ondes" (Masson, 1978), une antenne de ce type, dont le réflecteur est illuminé par une source primaire placée au niveau focal, est couramment utilisée dans les bandes supérieures à 400 MHz. Une telle antenne comprend un réflecteur, généralement de révolution, et une source primaire généralement de type cornet lorsque la longueur d'onde de fonctionnement est centimétrique, et de type dipole avec réflecteur lorsqu'elle est décimétrique. Pour un réflecteur paraboloidal de révolution de tolérance de surface d'environ + A /16, A étant la longueur d'onde de travail, et une source primaire du type cornet, le rendement d'une telle antenne se situe entre 0,45 et 0,55. Un des facteurs principaux modifiant considérablement le rendement de l'antenne réside dans la perte du gain due aux tolérances de surface du reflecteur paraboloidal de révolution. C'est ainsi qu'une tolérance de surface de + À /16 fait perdre d'environ 0,4 dB et fait remonter le niveau diffus du rayonnement d'environ 15 dB. La présente invention consiste à réduire considérablement ces influences. L'invention propose à cet effet une antenne paraboloidale monoréflecteur, caractérisée en ce que ce réflecteur est réalisé en un matériau ayant une phase liquide et une phase solide et en ce qu'il est obtenu par centrifugation du matériau dans sa phase liquide, passé ultérieurement dans sa phase splide. Une telle antenne à réflecteur paraboloidal centrifugé permet de gagner - environ 0,3 dB sur le gain - une dizaine de décibels sur le niveau diffus du rayonnement - un niveau contra-polaire abaissé d'environ 10 à 15 décibels - ces performances étant obtenues avec la même source primaire. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux figures annexées sur lesquelles - les figures 1 et 2 illustrent schématiquement une antenne selon l'invention respectivement en coupe longitudinale et en vue de face - la figure 3 illustre une variante de l'antenne selon l'invention, - les figures 4 et 5 illustrent des courbes représentatives de l'antenne de l'invention. L'antenne de l'invention, représentée sur les figures 1 et 2 est une antenne monoréflecteur comportant une source primaire 10 ici unipolaire avec une bride d'accès 11, et un réflecteur 12 obtenu par centrifugation d'un matériau dans une forme liquide qui a été ensuite solidifiée. La source 10 est maintenue en place par des bracons supports 13. L'invention consiste donc à remplacer le réflecteur parabololdal de révolution classique, fabriqué soit en stratifié de verre soit en métal, par un réflecteur paraboloidal de tolérance de surface extrêmement faible obtenu par centrifugation d'un matériau sous forme liquide tel que du plastique fondu, ou du métal (cuivre ou aluminium par exemple) en fusion. Lorsque le réflecteur est obtenu par centrifugation d'un matériau plastique (polyester par exemple), il reçoit ensuite le dépôt d'une couche de métal (par exemple le shoopage d'une couche de zinc de quelques dizaines de micromètres). Le rayon de courbure et la focale d'un tel réflecteur dépendent de la vitesse de centrifugation. La tolérance d'un réflecteur ainsi obtenu est de l'ordre de 0,1 mm. Dans une variante de réalisation représentée à la figure 3, on utilise une antenne monoréflecteur montée avec une couronne 15 équipée d'absorbant et recouverte d'un radôme plat 16 de manière à obtenir, d'une part, une meilleure résistance aux vents et, d'autre part, un niveau de rayonnement à partir d'environ 800 de l'axe, du maximum plus bas d'une dizaine à une quinzaine de décibels. Une telle variante permet d'améliorer les performances radioélectriques de l'antenne de l'invention. Comme représenté sur la figure 3, pour augmenter encore les performances en contra-polarisation, les bracons supports 13 de la source primaire sont enrobés d'un absorbant hyperfréquence 17. Suivant les zones angulaires considérées, le niveau du rayonnement contrapolaire peut ainsi baisser de quelques décibels à une dizaine de décibels. Avantageusement le remplacement, dans une antenne, d'un réflecteur paraboloidal classique par un réflecteur paraboloidal centrifugé selon l'invention de même diamètre et de même focale ne change pas le système de fixation et de montage. Seules sont changées les performances radioélectriques qui sont nettement meilleures. Pour profiter de l'augmentation des performances contra-polaires, on peut avantageusement utiliser une source primaire de type cornet corrugué. Dans un exemple de réalisation, on considère une antenne à réflecteur parabololdal centrigugé illuminé par une source primaire placée au foyer telle que - diamètre de l'antenne : 3,60 m - rapport focale/diamètre : 0,43 - tolérance de surface du réflecteur centrifugé : 11 +0,1 mm -- bande de fréquence : 5,925 - 6,425 GHz. On obtient une courbe 20 représentative de l'enveloppe du diagramme de rayonnement en co-polarisation soit E = f(B) (B angle en degrés) représentée à la figure 4, comparée à la même courbe 21 obtenue pour une antenne utilisant un réflecteur parabololdal classique, NI étant le niveau isotropique. On obtient également une courbe 22 représentative de l'enveloppe du diagramme de rayonnement en contra-polarisation :E' = f() représentée à la figure 5, comparée à la même courbe 23 obtenue par une antenne utilisant un réflecteur parabololdal classique. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et que l'on pourra remplacer ses éléments constitutifs par des éléments équivalents sans, pour autant, sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1/ Antenne parabololdale monoréflecteur, caractérisée en ce que ce réflecteur (12) est réalisé en un matériau ayant une phase liquide et une phase solide et en ce qu'il est obtenu par centrifugation du matériau dans sa phase liquide, passé ultérieurement dans sa phase solide. 2/ Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que ce matériau est du plastique. 3/ Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'après centrifugation, le plastique reçoit un dépôt métallique. 4/ Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce que ce dépôt métallique est un shoopage de zinc. 5/ Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que ce matériau est du métal. 6/ Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une source (10) maintenue par des bracons supports (13). 7/ Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que ces bracons (13) sont enrobés d'un absorbant hyperfréquence. 8/ Antenne selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le réflecteur (12) est équipé d'une couronne (15) avec absorbant hyperfréquence équipée d'un radôme (16).