Brevet FR3040110A1 (20170217)
REVENDICATIONS1 - Antenne sectorielle (1) ayant une hauteur H, une profondeur D, une largeur W, comportant un premier plan de masse (2) agissant comme plan réflecteur, au moins un ensemble antennaire comprenant au moins un premier brin (101) et au moins un deuxième brin (102), l'antenne fonctionnant dans une gamme de fréquences [fi, f2], caractérisée en ce que - Un brin (101,\n<CLM>\1\ta une forme repliée, une courbure intérieure F1, F'1 partant d'un point A, A' positionné vers le centre de l'antenne O, une courbure extérieure F2, F'2 située dans le prolongement de la première courbure intérieure F1, F'1, - La courbure intérieure F1, F'1 est déterminée afin de garantir la stabilité du diagramme de rayonnement à la fréquence maximale de fonctionnement de l'antenne, - La courbure extérieure F2, F'2 est déterminée afin de garantir la stabilité de l'impédance que présente l'antenne à ses bornes d'alimentation, à la fréquence minimale de fonctionnement, - Le premier brin (101) et le deuxième brin (102) sont alimentés en opposition de phase. 20 2 - Antenne sectorielle selon la revendication 1 caractérisée en ce que : - Un brin (101,\n<CLM>\1\ta une forme repliée, une courbure intérieure F1, F1' partant d'un point A, A', positionné vers le centre de l'antenne O, une courbure extérieure F2, F'2 située dans le prolongement de la première 25 courbure intérieure F1, F'1, la forme d'un brin vue de face correspond à l'intersection d'une première ellipse El ayant un premier rayon R1 correspondant au grand axe et un deuxième rayon R2 correspondant au petit axe, avec une deuxième ellipse E2 ayant un premier rayon R2 correspondant au grand axe sensiblement identique au rayon du petit 30 axe de la première ellipse, et un deuxième rayon R3, la valeur de R2 est choisie en fonction de la largeur de l'antenne, le rapport 1:21/R3 est 3040110 15 choisi afin d'optimiser les transitions au niveau de l'alimentation de l'antenne et du repliement terminal du brin, - La courbure intérieure F1, F'1 est déterminée afin de garantir la stabilité du diagramme de rayonnement à la fréquence maximale de 5 fonctionnement de l'antenne, - La courbure extérieure F2, F'2 est déterminée afin de garantir la stabilité de l'impédance que présente l'antenne à ses accès, à la fréquence minimale de fonctionnement, - Le premier brin (101) et le deuxième brin (102) sont alimentés en 10 opposition de phase. 3 - Antenne sectorielle selon la revendication 2 où la forme d'un brin est caractérisée de la manière suivante : Soit les coordonnées cartésiennes de trois points A, B et C, A-B appartenant 15 à la courbure intérieure F1, F'1, B-C appartenant à la courbure extérieure F2, F'2, le point origine 0 du repère cartésien correspondant au centre du plan de masse, XA xB A= (0), B = (0) et C = (x0c) ZA ZB zc La courbe intérieure F1 d'un brin est définie par : ezcl - ezBd1 (F1) :X = xB + (xA - xB) ezAci _ ezeci ' La courbe extérieure F2 d'un brin est définie par : ezc2 - ezBc2 (F2) : X = xB + (xc - xB) ezc.c2 .... ezBc,,Vz E [ZB, zc] X,A, xB, Xc, ZA, ZB, Zc, sont les coordonnées des points A, B et C dans un repère cartésien, c1 et c2 sont deux paramètres de courbure. 4- Antenne sectorielle selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisée en 25 ce que les paramètres d'une antenne sont tels que pour une plage de fréquences de fonctionnement [f1, f2] et une fréquence centrale fo : Vz E [zA, ZB] 3040110 16 D est compris dans l'intervalle [À015, À013], H est sensiblement égal à Ào, W est compris dans l'intervalle [Ào/3, Ào/2], R3 est compris entre 0.6*Ri et 0.8*Ri, 5 R2 - W/2, c1 -20/ À0 à -15/ Ào et c2,30/ Ào. 5 - Antenne sectorielle selon la revendication 4 caractérisée en ce que la profondeur de l'antenne D est sensiblement égale au quart de la longueur 10 d'onde Ào, la hauteur H de l'antenne est sensiblement égale à la longueur d'onde Ào, la largeur W de l'antenne est sensiblement égale à 2* À015. 6 - Antenne sectorielle selon l'une des revendications 3 à 5 caractérisée en ce que : 15 - Le plan de masse comporte deux repliements formant deux toits capacitifs (31, 32), - Les deux brins elliptiques (101), (102) sont repliés vers le plan de masse (2) au centre de l'antenne (1), - Une première extrémité (101a) du premier brin (101) se trouvant au 20 niveau d'un premier point A à proximité du plan de masse (2) et une première extrémité (102a) du deuxième brin (102) sont au niveau d'un deuxième point A' à proximité du plan de masse (2), - Une deuxième extrémité (101b) du premier brin (101) et une deuxième extrémité (102b) du deuxième brin (102) se positionnent respectivement à deux points C, C' correspondant à un point dont la cote est telle que zc est sensiblement égale à 0.48 Ào, - R1-1-R3 est égale à z-zA, - R2 est sensiblement égale à W/2. 3040110 17 7 - Antenne sectorielle selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs ensembles composés de deux brins ayant une forme elliptique. 5 8 - Antenne sectorielle selon l'une des revendications 2 à 7 caractérisée en ce que l'alimentation est réalisée via des moyens de connexion (30) alimentés en opposition de phase grâce à un balun ou un coupleur hybride 0/180°. 10 9 - Antenne sectorielle selon la revendication 8 caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux connecteurs RF (30) choisis en fonction de la plage de fréquences de fonctionnement de l'antenne et de la tenue en puissance désirée, les connecteurs sont alimentés en opposition de phase. 15 10 - Antenne sectorielle selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la fréquence de fonctionnement appartient au domaine VHF/UHF avec pour l'émission des puissances de quelques dizaines à quelques centaines de Watts et une réception dans les bandes VHF/UHF d'ondes électromagnétiques polarisées linéairement. 20 11 - Antenne sectorielle selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle est adaptée pour une intégration dans un équipement mobile ou une infrastructure fixe. 25