Brevet FR2673770A1 — publié le 19920911

i RESEAU D'ANTIGIVRAGE POUR ANTENNE RADAR La présente invention concerne un circuit d'antigivrage qui est destiné à une antenne radar et qui permet en outre de neutraliser les effets d'une impulsion électromagnétique nucléaire ou de champs électromagnétiques parasites provenant d'autres radars émettant dans le voisinage. Les antennes de radar à balayage électronique sont, en général, équipées d'un écran pourvu d'une grille de polarisation verticale composée d'un fin réseau de fils conducteurs rectilignes horizontaux Ce réseau de fils conducteurs horizontaux est mis à profit pour réaliser une grille chauffante constituant un système d'antigivrage pour l'écran Au sein de cette grille chauffante, les fils conducteurs rectilignes horizontaux sont raccordés entre eux par leurs extrémités selon une combinaison série parallèle permettant de les connecter aux bornes d'une source d'alimentation et de faire circuler un courant de chauffage dans chacun d'eux Vu de la source d'alimentation qui fournit le courant de chauffage, les conducteurs rectilignes horizontaux forment, avec leur câblage d'interconnexion, un ou plusieurs motifs identiques qui couvrent la surface de l'écran Ces motifs constituent des spires dans lesquelles une impulsion électromagnétique peut induire une force électromotrice qu'il convient de dissiper à la terre et dont il faut protéger la source d'alimentation Pour ce faire, il est connu d'une part, de disposer des éclateurs entre la terre et chaque borne de la source d'alimentation et d'autre part d'intercaler des filtres de blocage de courants impulsionnels, en série, avec les bornes de la source d'alimentation. Ces protections, qui sont efficaces, ont l'inconvénient d'être encombrantes, lourdes et coûteuses En effet, pour une surface d'écran de l'ordre de 2 m 2 recouverte de deux demi-circuits d'antigivrage consommant chacun une puissance de 750 Watts délivrée sous 140 Volts continus, il faut des éclateurs et des filtres de protection d'un poids de l'ordre de 25 Kg occupant un volume d'environ 25 dm 3 ce qui est loin d'être négligeable, surtout si l'on considère que ces éléments de protection ainsi que l'écran sont souvent destinés à être montés sur un support rotatif d'antenne pouvant être animé d'un mouvement tournant de l'ordre de un tour par seconde. La présente invention a pour but de réduire le volume, le poids et le coût des éclateurs et filtres de protection d'un réseau d'antigivrage d'antenne radar en cherchant à diminuer, par neutralisation, l'amplitude des forces électromotrices induites aux bornes d'un réseau d'antigivrage par une impulsion électromagnétique. Elle a pour objet un réseau d'antigivrage pour antenne radar constitué d'une nappe de fils conducteurs disposés sur un écran et raccordés selon des combinaisons série parallèle aux bornes d'une source d'alimentation de manière à être parcourus par un courant de chauffage Dans ce réseau d'antigivrage, les fils conducteurs et leurs interconnexions dessinent sur l'écran au moins une paire de motifs symétriques par rapport à un axe. En raison de leur symétrie par rapport à un axe, les deux motifs d'une paire constituent aux bornes de la source d'alimentation deux spires de même surface parcourues en sens opposés par les forces électromotrices induites qui se neutralisent Grâce à cette neutralisation il ne parvient aux bornes de la source d'alimentation du réseau d'antigivrage qulune force électromotrice induite résiduelle permettant d'utiliser des protections, éclateurs et filtres, moins performantes et par conséquent de moindre encombrement, de moindre poids et de moindre prix, sans pour autant augmenter le coût de réalisation du réseau d'ant 1 givrage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'un mode de réalisation Cette description sera faite ci-après en regard du dessin dans lequel: une figure 1 représente un réseau d'antigivrage de l'art antérieur et; une figure 2 représente un réseau d'antigivrage selon l'invention. On distingue sur la figure 1 un écran qui vient se placer devant l'ouverture d'une antenne radar à balayage électronique Cet écran est réalisé en silice époxy Il est recouvert d'une grille de polarisation verticale composée d'un fin réseau de fils conducteurs rectilignes horizontaux 2 également mis à profit pour réaliser une grille chauffante constituant un système d'antigivrage. Dans cette grille chauffante, les fils conducteurs rectilignes horizontaux 2 sont raccordés entre eux par leurs extrémités selon des combinaisons série-parallèle qui forment des motifs 3, 4, 5, 6 en zigzag se partageant la hauteur de l'écran 1 et qui permettent de les connecter en 9, 10 à des conducteurs reliés à des bornes 7, 8 destinées au raccordement d'une source d'alimentation fournissant un courant de chauffage. De manière connue, les motifs en zigzag 3, 4, 5, 6 sont identiques Ils constituent des spires, raccordées en parallèle aux bornes de la source d'alimentation, dans lesquelles une impulsion électromagnétique peut induire des forces électromotrices qui s'ajoutent Ces forces électromotrices induites sont détournées de la source d'alimentation grâce à des filtres passe- bas 11, 12 de blocage de courant impulsionnel intercalés en série devant les bornes de raccordement 7, 8 et dirigées vers la terre grâce à des éclateurs 13, 14 connectés entre la terre et la tête 9, 10 des filtres passe-bas 11, 12. Avec cette répartition, en motifs identiques, des fils conducteurs rectilignes horizontaux 2 de la grille de polarisation au sein du réseau d'antigivrage, les filtres passe-bas 11, 12 et les éclateurs 13, 14 doivent être dimensionnés pour supporter l'énergie induite par une impulsion électromagnétique nucléaire dans une spire équivalente ayant une surface pratiquement égale à la moitié de celle de l'écran Ils sont en conséquence assez volumineux, lourds et coûteux. Pour limiter l'énergie induite par une impulsion électromagnétique nucléaire aux bornes de la source d'alimentation fournissant le courant de chauffage du réseau d'antigivrage, on propose, conformément à la figure 2, de constituer avec les fils conducteurs rectilignes horizontaux de la grille de polarisation verticale et leur raccordement série-parallèle des motifs symétriques par paire par rapport à î O un axe Grâce à cette symétrie, les forces électromotrices induites dans les spires constituées par deux motifs d'une même paire se neutralisent On réduit ainsi la surface de la spire équivalente au réseau de dégivrage d'au moins un facteur dix. Cela se répercute sur les dimensionnements des éclateurs et des filtres passe-bas dont les volumes, les poids et les coûts diminuent d'autant. On distingue sur cette figure 2, un écran 20 qui, comme le précédent, vient se placer devant l'ouverture d'une antenne de radar à balayage électronique Cet écran 20 est également réalisé en silice époxy et recouvert d'une grille de polarisation verticale composée d'un fin réseau de fils conducteurs rectilignes horizontaux 21 mis à profit pour réaliser la grille chauffante d'un réseau d'antigivrage. Pour réaliser cette grille chauffante, les fils conducteurs rectilignes horizontaux 21 de la grille de polarisation verticale sont raccordés entre eux, par leurs extrémités, selon des combinaisons série-parallèle qui dessinent deux paires de motifs symétriques en zigzag 22, 23 et 24, 25 se partageant la hauteur de l'écran 20 et qui permettent de les connecter en 26, 27 à des conducteurs menant à des bornes 28, 29 destinées au raccordement d'une source d'alimentation fournissant un courant de chauffage Comme précédemment, ces points de connexion 26, 27 sont connectés d'une part aux bornes de raccordement 27, 28 de la source d'alimentation par l'intermédiaire de deux filtres passe-bas 30, 31 de blocage de courant impulsionnel, et d'autre part à la masse par l'intermédiaire de deux éclateurs 32, 33. Les motifs en zigzag 22, 23 de la première paire qui recouvrent le haut de l'écran 20 sont symétriques par rapport à _ 5 un axe horizontal AA' Du fait de cette symétrie, ils constituent des spires de même surface parcourues par des forces électromotrices induites de même amplitude circulant en sens opposés qui se combinent en opposition aux points de connexion 26, 27 o elles se neutralisent Les motifs en zigzag 24, 25 de la deuxième paire qui recouvrent le bas de l'écran 20 sont symétriques par rapport à un axe horizontal BB' Du fait de cette symétrie, ils constituent encore des spires de même surface parcourues par des forces électromotrices induites de même amplitude circulant en sens opposés qui se combinent en opposition aux points de connexion 26, 27 o elles se neutralisent. Les deux paires de motifs en zigzag 22, 23 et 24, 25 sont en outre symétriques entre elles par rapport à un axe horizontal médian CC'. Dans la pratique, chaque fil conducteur rectiligne horizontal dessiné comme un élément unique sur les figures est composé de la mise en parallèle de plusieurs fils conducteurs rectilignes horizontaux voisins de la grille de polarisation, par exemple quatre, ce qui permet d'assurer la continuité de la grille d'antigivrage même en présence d'une coupure de l'un des fils conducteurs rectilignes horizontaux. REVENDICATIONS 1 Réseau d'antigivrage pour antenne radar comportant une nappe de fils conducteurs ( 21) disposés sur un écran ( 20) placé devant l'ouverture de l'antenne radar et raccordés selon des combinaisons série-parallèle aux bornes ( 28, 29) de raccordement d'une source d'alimentation de manière à être parcourus chacun par un courant de chauffage caractérisé en ce que lesdits fils conducteurs ( 21) et leurs interconnexions dessinent sur l'écran ( 20) au moins une paire de motifs ( 22, 23 ou 24, 25) symétriques par rapport à un axe (AA', BB'). 2 Réseau selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits fils conducteurs ( 21) et leurs interconnexions dessinent sur l'écran ( 20) des motifs en zigzag ( 22, 23, 24, 25). 3 Réseau selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits fils conducteurs ( 21) et leurs interconnexions dessinent sur l'écran ( 20) deux paires de motifs ( 22, 23 et 24, ), les motifs de chaque paire étant symétriques entre eux par rapport à un axe (AA', BB'). 4 Réseau selon la revendication 3 caractérisé en ce que les deux paires de motifs ( 22, 23 et 24, 25) sont symétriques entre elles par rapport à un axe (CC').