EP3435480A1 - Antenne intégrant des lentilles à retard à l'intérieur d'un répartiteur à base de diviseurs à guide d'ondes à plaques parallèles - Google Patents

Antenne intégrant des lentilles à retard à l'intérieur d'un répartiteur à base de diviseurs à guide d'ondes à plaques parallèles Download PDF

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EP3435480A1
EP3435480A1 EP18185469.6A EP18185469A EP3435480A1 EP 3435480 A1 EP3435480 A1 EP 3435480A1 EP 18185469 A EP18185469 A EP 18185469A EP 3435480 A1 EP3435480 A1 EP 3435480A1
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EP
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stage
lenses
quasi
parallel plate
along
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Ségolène TUBAU
Hervé Legay
Etienne Girard
Jean-Philippe Fraysse
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Thales SA
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Thales SA
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
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    • H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
    • H01P5/19—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port of the junction type
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    • H01Q13/20—Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
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    • H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/20—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
    • H01Q5/22—RF wavebands combined with non-RF wavebands, e.g. infrared or optical

Definitions

  • the invention relates to a multibeam antenna, applied in particular to space communications, and intended to be embedded on satellites, or in ground stations.
  • the antenna can indifferently operate in transmission or reception, reciprocally.
  • the multibeam antenna operates in transmission.
  • Multibeam antennas are commonly used in space communications, on board a satellite (telemetry data transmission, telecommunications), or on the ground (Satcom terminal or telecommunications system user terminal).
  • antennas with continuous radiating linear apertures using a parallel plate waveguide beamformer make it possible to form a plurality of beams over a wide angular sector. They also operate over a very wide band, due to the absence of resonant propagation modes. It is thus possible to obtain a multibeam antenna with continuous linear radiating aperture operating simultaneously at 20 and 30 GHz. They are finally able to radiate over a very large angular sector, and have much higher performance compared to the networking of several radiating elements.
  • a waveguide with parallel plates 20 makes it possible to guide the waves in TEM (Magnetic Transverse Electric) mode, in which the electric field E and the magnetic field H evolve in directions perpendicular to the direction of propagation.
  • TEM Magnetic Transverse Electric
  • the wave fronts are curved in the XZ plane; in order to compensate for this curvature of the wavefront, at least one lens, which may have a straight profile or a curvilinear profile, is placed, introducing a continuous variable delay in the X direction.
  • the straight profile lens comprises an excrescence 13 and a insert 17.
  • the lens is said straight profile because the protrusion and the insert have a straight and straight profile in the XZ plane.
  • the height of the outgrowth (along the y axis), which is greater in the center than on the sides, therefore creates a greater delay at the center 14 of the outgrowth than on the lateral edges 15, 16, the dimensions of the outgrowth 13 being such that a plane wavefront thus leaves the trainer.
  • a straight profile lens is used to properly convert the waves from a single central source 10 placed at the focal point of the lens.
  • a straight profile lens can induce defocus aberrations due to the distance of the sources 10 vis-à-vis the focal point.
  • a so-called curvilinear profile lens for example parabolic or elliptical.
  • the lens is said to have a curvilinear profile because the protrusion 13 and the insert 17, in addition to having a variable height along the y axis (more important in the center than on the sides) have a curvilinear profile in the XZ plane, as illustrated by Figures 1C and 1D .
  • the curvilinear profile lens by virtue of its geometry, is capable of correctly converting the cylindrical wave fronts emitted by a plurality of distributed sources 10 also in a curvilinear manner in the XZ plane.
  • the use of curvilinear profile lenses makes it possible to benefit from a greater number of focusing points, and thus from superior beam quality over a given angular sector.
  • the degrees of freedom for providing a beamformer with several focal points include the contour of the sources 10 1 , 10 2 ,..., 10 M , and the outward and outward contours of the outgrowth, which correspond to respectively to the inner and outer contours of the lens.
  • curvilinear profile lenses which have a variable input and output contour in the XZ plane, thus advantageously adds an additional degree of freedom with respect to the straight profile lens.
  • the beams emitted by eccentric sources are better formed than with a straight profile lens.
  • the Figures 2A and 2B illustrate the principle of operation of a pillbox formatter, used in a CTS antenna of the state of the art, described below.
  • the incident cylindrical waves, emitted by at least one source 10 are emitted in a lower parallel plate waveguide 21, and are then reflected by means of a reflector, called a pillbox junction 23, towards a waveguide 22.
  • the pillbox junction 23 is curved, for example of parabolic or elliptical shape. It should be noted that the pillbox junction is a straight profile type of lens, and the quasi-optical pillbox junction former is equivalent to a quasi-optical right angle lens formatter.
  • the straight profile lens and the pillbox junction have the same curvature because they must introduce the same delay to convert the cylindrical wave into a plane wave.
  • the only difference that can appear is that the trainer may have a right elbow before and / or after the straight profile lens it contains while a pillbox trainer does not have any elbow other than the variable height of the junction.
  • a radiating opening for example a horn, then makes it possible to radiate the waves made flat by the beamformer.
  • a horn coupled to a parallel plate waveguide necessarily has a very elongated shape along the X axis, and thus produces highly elliptical beams along the y axis.
  • the beams have different widths, especially according to the main E radiation planes and H which is not satisfactory.
  • a measure known to those skilled in the art to obtain identical beam widths according to the two planes E and H thus consists in networking longitudinal cones, by dividing the parallel plate waveguide from the beamformer into several beams. sub-guides.
  • the signals from the beamformer are thus divided using a splitter, for example based on one or more parallel-plate "T" dividers, and then radiated via a plurality of juxtaposed horns, thereby generating a circular beam, much more suitable for satellite communications.
  • the splitter is thus used to divide the power at equal amplitude and phase for the different horns.
  • the arrangement of a splitter at the output of a quasi-optical beamformer of the pillbox type is known under the name of an antenna CTS ("Continuous Transverse Stub").
  • the document "Continous Transverse Stub Array for Ka-Band Applications” (Ettore et al., IEEE Transactions on antennas and propagation, Vol 63, No. 11, November 2015 ) describes such an antenna.
  • the figure 3A represents a perspective view of a CTS antenna, and the figure 3B a section along the XZ plane.
  • the antenna CTS consists of a source 10, which may be an inlet horn, a parallel plate waveguide 20, a pillbox junction 23, a tundish 1, and horn cones. 5.
  • the width (dimension along the Y axis) of the longitudinal radiation horns 5 and the tundish 1 is generally equal to that of the pillbox trainer along this same axis.
  • the waves emitted by the central source are indeed little or not reflected on the edges of the splitter 1, so few reflections occur on the edges of the splitter 1.
  • the figure 4 schematically illustrates, according to an exploded view, the CTS antenna described in the document "Continous Transverse Stub Array for Ka-Band Applications” (Ettore et al., IEEE Transactions on antennas and propagation, Vol 63, No. 11, November 2015 ), and equipped with several sources 10 1 , 10 2 , ..., 10 M ,
  • the use of several sources 10 can generate as many separate and simultaneous signals that propagate in different directions but coplanar, in the Xy plane inside the guide of parallel plate waves 20, then in the XZ plane in the tundish 1 and after emission by the longitudinal radiation horns 5.
  • the plurality of sources 10 can thus simultaneously cover separate areas of the earth's surface.
  • the use of a plurality of input sources 10 in the aforementioned CTS antenna has limitations.
  • the pillbox junction 23 comprises only one focus.
  • the focus is only perfect for a source placed at the focus of the reflector, defocus aberrations occur for sources remote from the focus of the reflector. These aberrations are the result of imperfect conversion of cylindrical waves into plane waves by the pillbox trainer.
  • the wave emitted by an eccentric source 10 and reflected by the pillbox junction 23 in a very remote direction propagates obliquely in the splitter 1.
  • This oversize 4 of the splitter 1 which causes an oversizing of longitudinal radiation horns 5 along the same axis, has a cost in terms of onboard weight, especially in a satellite. It also depends on the target maximum aiming angle and the propagation length in the splitter 1. It is all the more important that coverage is required over a wide angular sector along the axis of the main dimension of longitudinal horns 5, and that the electrical length of the distributor 1 is important.
  • the aim of the invention is therefore to avoid oversizing the distributor and the radiating aperture along the longitudinal axis of the radiating aperture, due to the waves emitted by eccentric input sources with respect to the focus of the beamformer quasi-optical.
  • the invention also aims, in some embodiments, to avoid imperfect focusing of the depointed beams.
  • An object of the invention is therefore a quasi-optical beamformer comprising a power distributor composed of a succession of parallel plate dividers according to a tree structure with stages extending along a YZ plane of a first stage to a last stage, the parallel plates of said dividers each having a main dimension along an axis X orthogonal to the YZ plane, each parallel plate divider comprising, on each of the stages of the tree structure situated under an upper stage, a first and a second parallel plate waveguide branch leading to respective parallel plate dividers of the next stage of the tree structure, the beamformer further comprising a plurality of lenses extending longitudinally along the X axis over at least one stage of the power distributor, so as to apply a continuous variable delay along the X axis, and arranged in each do branches of the dividers of at least one stage of the power splitter.
  • the lenses are arranged on a plurality of stages of the power splitter and have respective heights such that the continuous variable delay is applied progressively to the stages of the power splitter.
  • the lenses are arranged at each stage of the power splitter.
  • the lenses are only arranged on the last stage of the power splitter.
  • each of the lenses of the same stage is a straight profile lens.
  • each of the lenses of the same stage is a curvilinear profile lens.
  • the power splitter comprises only straight profile lenses, arranged at each stage of the power splitter.
  • the formatter is connected to a plurality of sources oriented in different directions along the XY plane, each of the sources being able to inject a wave into the splitter, the waves propagating respectively along said different directions along the XY plane, the lenses being adapted to collimate these waves.
  • the invention also relates to a multibeam antenna comprising at least one quasi-optical beamformer as described above, and further comprising a plurality of horns of radiation, each horn of radiation being connected to a branch of the last stage of the tundish power.
  • the multibeam antenna comprises a polarizer configured to circularly polarize the waves emitted by the antenna in a linear polarization.
  • the Figure 6A illustrates a first embodiment, in which the wave conversion is performed on the last stage of the splitter 1.
  • the sources 10 emit waves, with cylindrical wave fronts, to the power splitter 1.
  • the power splitter 1 is composed a plurality of stages e 1 , ..., e N.
  • e 1 directly connected sources 10 possibly via a straight bend at 90 °, is a parallel plate divider 3, consisting of two branches B1 and B2. It should be noted that the right elbow does not add extra lengths in the trainer, that's why the right elbows have no impact on the structure.
  • the parallel plate divider 3 is configured to distribute the electric field E from the sources 10.
  • the parallel plate dividers 3 may be unbalanced in order to modify the division of the power and thus control the distribution of the power at the horns 5.
  • the right profile lens 6 may comprise an excrescence 13 provided with an insert 17, for example metal, disposed between the parallel plates of each of the branches B1 and B2, just before the horns 5.
  • the dimensions of the outgrowth can be defined by a variation of the height of the insert along the y axis (see Figure 1B ).
  • the height of the protrusion 13 may be zero or almost zero at the ends of the lens along the axis X, while it may be maximum in the center of the lens along the same axis.
  • the insert can be in particular in the form of "I".
  • the splitter 1 divides at each stage e 1 , ..., e N the electric field E of the waves, whose wavefront remains cylindrical in the splitter.
  • This distribution of the cylindrical waves generates much less reflections on the edges of the splitter 1 for the waves from the most remote sources, compared to the CTS antenna of the state of the art.
  • cylindrical (in the formator) and then plane (in the distributor) waves propagate over a great distance (length of the trainer added to the length of the splitter), while according to the invention, the waves propagate in the splitter directly from the sources, only over a length corresponding to that of the beamformer. The propagation distance of the waves is therefore shorter.
  • the straight profile lenses 6, which comprise only one protrusion, have a reduced dimension along the Z axis; thus, it has a low profile along the same axis.
  • This embodiment requires a certain spacing between the horns 5, along the y-axis, due to the height of the straight-profile lenses 6.
  • the Figure 7A illustrates a second embodiment, wherein the wave conversion is performed on the last stage of the splitter 1.
  • the sources 10 emit cylindrical waves, in the power splitter 1.
  • the power splitter 1 is composed of a plurality of stages e 1 , ..., e N.
  • e 1 directly connected to the sources 10 possibly via a 90 ° elbow, is a parallel plate divider 3, composed of two branches B1 and B2.
  • the parallel plate divider 3 is configured to distribute the electric field E from the sources 10.
  • On the last stage of the distributor at the output of each divider of this stage, possibly connected via a 90 ° elbow, is a curvilinear profile lens. 7.
  • the waves propagate in the splitter directly from the sources, only over a length corresponding to that of the beamformer.
  • a surface gain along the X axis is obtained vis-à-vis the CTS antenna of the state of the art. Furthermore, by adding a degree of freedom with respect to the first embodiment, it is thus possible to provide the beamformer with a plurality of focal points.
  • the conversion of the cylindrical waves is done only at the last stage e N. Therefore, the height (along the y axis) of certain protuberances of the curvilinear profile lens imposes a spacing between the horns 5.
  • the spacing between the horns 5 is imposed by the height lenses, as for the first embodiment described above.
  • the Figures 7B and 7C illustrate two cuts, according to the YZ plane, of curvilinear profile lenses 7 arranged at the last stage of the distributor, at two different locations of the lens 7 along the X axis.
  • the curvilinear profile lens 7 is arranged between the parallel plates of each of the branches B1 and B2, just before the horns 5.
  • the curvilinear profile lens 7 may comprise a protrusion 13, folded on itself, having a portion p 1 extending along the axis Y, a portion p 2 extending along the axis Z, and a portion p 3 extending along the axis Y.
  • the spacing distance d between the two folded portions p 1 and p 3 which extend along the Y axis increases from the ends of the lens along the X axis ( Figure 7B ), to reach a maximum in the center of the lens ( Figure 7C ).
  • the height of the growth along the y axis also varies; it can be zero or almost zero at the ends of the lens along the X axis, while it can be maximum at the center of the lens along the same axis.
  • the figure 8 illustrates such an antenna, in particular the power distributor 1, the lenses 7 and the horns 5. It appears that this antenna is much less compact, along the Z axis, than that of the first embodiment because of the dimensions of the lenses with curvilinear profile 7.
  • the figure 9 illustrates a third embodiment of the invention.
  • the sources 10 emit cylindrical waves to the power splitter 1.
  • the power splitter 1 is composed of a plurality of stages e 1 , ..., e N.
  • a parallel plate divider 3 composed of two branches B1 and B2.
  • the parallel plate divider 3 is configured to distribute the electric field E from the sources 10.
  • the lenses used in the third embodiment can take the form of straight profile lenses comprising a protuberance (see FIG. Figure 1B ), at each of the branches B1, B2 of each divider.
  • a parallel plate divider 3 is connected to the first branch B1. It comprises itself two branches B1 and B2, each of the branches B1 and B2 of this parallel plate divider 3 also comprising a straight profile lens 6.
  • the splitter 1 is thus defined by a tree structure, where the right profile lenses are found at each stage of the splitter 1 on the branches B1 and B2.
  • the protrusion may be integrated at the junction of branches B1 and B2; the contour of the junction is then no longer rectilinear, and must be modified so as to integrate the delay to be achieved by the protrusion.
  • the waves propagate in the splitter directly from the sources, only over a length corresponding to that of the beamformer.
  • a surface gain along the X axis is also obtained vis-à-vis the CTS antenna of the state of the art.
  • Such an arrangement provides misalignment performance similar to the second embodiment, and therefore much better than the beamformers of the state of the art.
  • the conversion to plane waves being made gradually, there are no reflections on the edges of the splitter 1, in contrast to the case where there are flat waves steeply inclined in the splitter 1.
  • the multiplicity of excrescences allows to distribute and split, between the different growths, the delays to achieve, and thus obtain a delay gradient, namely a delay depending on the position of the wave along the Z axis.
  • this increase in the number of degrees of freedom with respect to the first embodiment thus avoids the aberrations related to waves from highly detuned sources over a wide angular sector. It is thus possible to provide the beamformer with a plurality of focal points.
  • the distribution of the lenses 6 makes it possible to reduce the amplitude of the delays to be made at each outgrowth, and therefore to limit the size thereof.
  • the third mode has been described with straight profile lenses 6.
  • This thus includes the pillbox junctions, which are a certain type of lens to straight profile, as previously described.
  • It may also be envisaged to distribute curvilinear lens 7 (see FIG. Figures 1C and 1D ) in the splitter according to the third embodiment, taking into account, however, the bulk of the curvilinear profile lenses 7.
  • Such a progressively distributed arrangement of curvilinear profile lenses 7 according to the third embodiment makes it possible to add additional degrees of freedom in the case where the use of straight profile lenses would not have enough for good performance.
  • each horn of radiation 5 being connected to a branch (B1, B2) of the last stage of the power splitter e N.
  • Each radiation horn 5 is configured to radiate the same field.
  • the horns 5 may have different power levels to reduce the level of the grating lobes.
  • the beams thus generated are refined in the plane E, and can be circular, so as to be particularly adapted to spatial telecommunications.
  • the conversion being progressive, the delay to be applied to the last stage e N in this embodiment is less than that applied in FIG. the two previous modes.
  • the low height of the lenses 6 (along the y axis) at the last stage e N allows the horns 5 to be sufficiently close to one another along the y axis, and thus to limit the problems generated by the lobes of networks.
  • the heights of each of the lenses of the branches B1, B2 of the same stage are identical, so that the delay is uniformly and equitably applied to each stage, and that the different beams transmitted to the horns are in phase, thus improving the quality of the beams on a given angular sector.
  • the antenna object of the invention advantageously comprises a polarizer configured to circularly polarize the waves emitted by the antenna in a linear polarization.
  • a so-called septum polarizer can be integrated into the antenna; alternatively, a polarizing radome 18, shown schematically in FIG. figure 9 can cover the antenna according to the invention.

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Abstract

Formateur de faisceaux quasi-optique comprenant un répartiteur de puissance (1) composé d'une succession de diviseurs à plaques parallèles (3) s'étendant selon un plan YZ d'un premier étage (e 1 ) à un dernier étage (e N ), chaque diviseur à plaques parallèles (3) comprenant, sur chacun des étages de la structure en arborescence situé sous un étage supérieur, une première (B1) et une seconde branche (B2) de guide d'ondes à plaques parallèles menant à des diviseurs à plaques parallèles (3) respectifs de l'étage suivant de la structure en arborescence, le formateur comportant en outre une pluralité de lentilles (6, 7) s'étendant longitudinalement selon l'axe X sur au moins un étage du répartiteur de puissance (1), de façon à appliquer un retard variable continu selon l'axe X, et disposées dans chacune des branches (B1, B2) des diviseurs (3) d'au moins un étage du répartiteur de puissance (1).

Description

  • L'invention porte sur une antenne multifaisceaux, appliquée notamment aux communications spatiales, et destinée à être embarquée sur des satellites, ou dans des stations au sol. L'antenne peut indifféremment fonctionner en émission ou en réception, de façon réciproque. Dans la description qui suit, l'antenne multifaisceaux fonctionne en émission.
  • Les antennes multifaisceaux sont couramment utilisées dans les communications spatiales, à bord d'un satellite (transmission de données de télémesure, télécommunications), ou au sol (terminal Satcom ou terminal utilisateur de système de télécommunications). Parmi les antennes multifaisceaux, les antennes à ouvertures linéaires rayonnantes continues utilisant un formateur de faisceaux en guide d'onde à plaques parallèles permettent de former plusieurs faisceaux sur un large secteur angulaire. Elles fonctionnent par ailleurs sur une très large bande, en raison de l'absence de modes de propagation résonants. Il est ainsi possible d'obtenir une antenne multifaisceaux à ouverture rayonnante linéaire continue fonctionnant simultanément à 20 et 30 GHz. Elles sont enfin capables de rayonner sur un très vaste secteur angulaire, et présentent des performances très supérieures par rapport à la mise en réseaux de plusieurs éléments rayonnants.
  • Il est connu d'utiliser un formateur de faisceaux quasi-optique à lentille, qui va réaliser la collimation des faisceaux. Les sources du formateur de faisceaux quasi-optique à lentille générant des ondes cylindriques, le formateur de faisceaux va permettre leur conversion en ondes planes. Les figures 1A et 1B illustrent un tel formateur de faisceaux quasi-optique. Un guide d'ondes à plaques parallèles 20 permet de guider les ondes en mode TEM (Transverse Electrique Magnétique), dans lequel le champ électrique E et le champ magnétique H évoluent dans des directions perpendiculaires à la direction de propagation. Les fronts d'onde sont incurvés dans le plan XZ ; afin de compenser cette courbure du front d'onde, on place au moins une lentille, qui peut être à profil droit ou à profil curviligne, introduisant un retard variable continu selon la direction X. La lentille à profil droit comprend une excroissance 13 et un insert 17. La lentille est dite à profil droit car l'excroissance et l'insert ont un profil droit et rectiligne dans le plan XZ. La hauteur de l'excroissance (selon l'axe y), plus importante au centre que sur les côtés crée donc un retard plus important au centre 14 de l'excroissance que sur les bords latéraux 15, 16, les dimensions de l'excroissance 13 étant telles qu'un front d'onde plan sorte ainsi du formateur. Une lentille à profil droit permet de convertir correctement les ondes issues d'une unique source centrale 10 placée au niveau du point focal de la lentille.
  • En revanche, lorsque plusieurs sources 10 sont réparties autour d'une source centrale 10C, selon un profil curviligne, afin de générer une pluralité de faisceaux, une lentille à profil droit peut induire des aberrations de défocalisation dues à l'éloignement des sources 10 vis-à-vis du point focal. Pour résoudre ce problème, il est possible d'utiliser une lentille dite à profil curviligne, par exemple parabolique ou elliptique. La lentille est dite à profil curviligne car l'excroissance 13 et l'insert 17, en plus d'avoir une hauteur variable selon l'axe y (plus importante au centre que sur les côtés) ont un profil curviligne dans le plan XZ, comme l'illustrent les figures 1C et 1D. La lentille à profil curviligne, de par sa géométrie, est capable de convertir correctement les fronts d'ondes cylindriques émis par une pluralité de sources 10réparties également de façon curviligne dans le plan XZ. L'utilisation de lentilles à profil curviligne permet de bénéficier d'un plus grand nombre de points de focalisation, et donc d'une qualité de faisceaux supérieure sur un secteur angulaire donné. Les degrés de liberté permettant de doter un formateur de faisceaux de plusieurs points focaux sont notamment le contour des sources 101, 102, ..., 10M, et les contours d'entrée et de sortie de l'excroissance, qui correspondent respectivement aux contours interne et externe de la lentille. L'utilisation de lentilles dite à profil curviligne, qui disposent d'un contour d'entrée et de sortie variable dans le plan XZ, ajoute ainsi avantageusement un degré de liberté supplémentaire par rapport à la lentille à profil droit. Ainsi, les faisceaux émis par des sources excentrées sont mieux formés qu'avec une lentille à profil droit.
  • Les figures 2A et 2B illustrent le principe de fonctionnement d'un formateur pillbox, utilisé dans une antenne CTS de l'état de l'art, décrite ci-après. Les ondes cylindriques incidentes, émises par au moins une source 10, sont émises dans un guide d'ondes à plaques parallèles inférieur 21, puis sont réfléchies à l'aide d'un réflecteur, dit jonction pillbox 23, vers un guide d'onde supérieur 22. La jonction pillbox 23 est incurvée, par exemple de forme parabolique ou elliptique. Il est à noter que la jonction pillbox est un type de lentille à profil droit, et le formateur quasi-optique à jonction pillbox est équivalent à un formateur quasi-optique à lentille à profil droit. En effet, la lentille à profil droit et la jonction pillbox ont la même courbure car elles doivent introduire le même retard pour convertir l'onde cylindrique en onde plane. La seule différence qui peut apparaître est que le formateur peut présenter un coude droit avant et/ou après la lentille à profil droit qu'il contient alors qu'un formateur pillbox ne présente pas de coude autre que celui à hauteur variable de la jonction.
  • L'homme du métier pourra trouver dans la demande de brevet EP 3 113 286 A1 , plus de détails sur les formateurs de faisceaux quasi-optiques comprenant des lentilles à profil droit et/ou des lentilles à profil curviligne.
  • Une ouverture rayonnante, par exemple un cornet, permet ensuite de faire rayonner les ondes rendues planes par le formateur de faisceaux. Toutefois, un cornet couplé à un guide d'onde à plaques parallèles a nécessairement une forme très allongée selon l'axe X, et réalise donc des faisceaux fortement elliptiques selon l'axe y. Ainsi les faisceaux ont des largeurs différentes, notamment selon les principaux plans de rayonnement E et H ce qui n'est pas satisfaisant. Une mesure connue de l'homme du métier pour obtenir des largeurs de faisceaux identiques selon les deux plans E et H consiste donc à mettre en réseau des cornets longitudinaux, en divisant le guide d'onde à plaques parallèles issu du formateur de faisceaux en plusieurs sous-guides. Les signaux issues du formateur de faisceaux sont ainsi divisés à l'aide d'un répartiteur, par exemple basé sur un ou plusieurs diviseurs en « T » à plaques parallèles, puis rayonnés via une pluralité de cornets juxtaposés, générant ainsi un faisceau circulaire, bien plus adapté aux communications par satellite. Le répartiteur est ainsi utilisé pour diviser la puissance à amplitude et phase égales pour les différents cornets.
  • L'agencement d'un répartiteur en sortie d'un formateur de faisceau quasi-optique du type pillbox est connu sous la dénomination d'antenne CTS (« Continuous Transverse Stub »). Le document « Continous Transverse Stub Array for Ka-Band Applications » (Ettore et al., IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 63, no. 11, novembre 2015) décrit une telle antenne. La figure 3A représente une vue en perspective d'une antenne CTS, et la figure 3B une coupe selon le plan XZ. L'antenne CTS est constituée d'une source 10, qui peut être un cornet d'entrée, d'un guide d'ondes à plaques parallèles 20, d'une jonction pillbox 23, d'un répartiteur 1, et de cornets de rayonnements longitudinaux 5. Lorsque la source 10 est placé au centre du guide d'ondes à plaques parallèles 20, selon l'axe Y, la largeur (dimension selon l'axe Y) des cornets de rayonnements longitudinaux 5 et du répartiteur 1 est généralement égale à celle du formateur pillbox selon ce même axe. Les ondes émises par la source centrale sont en effet peu ou pas réfléchies sur les bords du répartiteur 1, ainsi peu de réflexions se produisent sur les bords du répartiteur 1.
  • La figure 4 illustre schématiquement, selon une vue éclatée, l'antenne CTS décrite dans le document « Continous Transverse Stub Array for Ka-Band Applications » (Ettore et al., IEEE Transactions on antennas and propagation, vol. 63, no. 11, novembre 2015), et équipée de plusieurs sources 101, 102, ..., 10M, L'utilisation de plusieurs sources 10 permet de générer autant de signaux distincts et simultanés qui se propagent selon des directions différentes mais coplanaires, dans le plan Xy à l'intérieur du guide d'ondes à plaques parallèles 20, puis dans le plan XZ dans le répartiteur 1 et après émission par les cornets de rayonnements longitudinaux 5. Lorsque l'antenne est embarquée dans un satellite, la pluralité de sources 10 permet ainsi de couvrir simultanément des zones distinctes de la surface terrestre. L'utilisation d'une pluralité de sources d'entrée 10 dans l'antenne CTS précitée présente toutefois des limites.
  • Tout d'abord, la jonction pillbox 23 ne comprend qu'un seul foyer. La focalisation n'étant parfaite que pour une source placée au niveau du foyer du réflecteur, des aberrations de défocalisation apparaissent pour des sources 10 éloignées du foyer du réflecteur. Ces aberrations sont le résultat d'une conversion imparfaite des ondes cylindriques en ondes planes par le formateur pillbox.
  • Par ailleurs, comme l'illustre la figure 4, l'onde émise par une source excentrée 10 et réfléchie par la jonction pillbox 23 dans une direction très dépointée se propage de manière oblique dans le répartiteur 1. Pour éviter des réflexions (simples ou multiples, d'un bord à l'autre) des ondes sur les côtés du répartiteur 1, il est alors nécessaire de surdimensionner le répartiteur 1 selon l'axe X. Ce surdimensionnement 4, du répartiteur 1, qui entraîne un surdimensionnement des cornets de rayonnements longitudinaux 5 selon ce même axe, présente un coût en termes de masse embarquée, notamment dans un satellite. Il dépend par ailleurs de l'angle de pointage maximal visé et de la longueur de propagation dans le répartiteur 1. Il est d'autant plus important qu'une couverture est requise sur un vaste secteur angulaire selon l'axe de la dimension principale des cornets de rayonnements longitudinaux 5, et que la longueur électrique du répartiteur 1 est importante.
  • L'invention vise donc à éviter un surdimensionnement du répartiteur et de l'ouverture rayonnante selon l'axe longitudinal de l'ouverture rayonnante, dû aux ondes émises par des sources d'entrée excentrés vis-à-vis du foyer du formateur de faisceau quasi-optique. L'invention vise aussi, dans certains modes de réalisation, à éviter une focalisation imparfaite des faisceaux dépointés.
  • Un objet de l'invention est donc un formateur de faisceaux quasi-optique comprenant un répartiteur de puissance composé d'une succession de diviseurs à plaques parallèles selon une structure en arborescence à étages s'étendant selon un plan YZ d'un premier étage à un dernier étage, les plaques parallèles desdits diviseurs ayant chacune une dimension principale selon un axe X orthogonal au plan YZ, chaque diviseur à plaques parallèles comprenant, sur chacun des étages de la structure en arborescence situé sous un étage supérieur, une première et une seconde branche de guide d'ondes à plaques parallèles menant à des diviseurs à plaques parallèles respectifs de l'étage suivant de la structure en arborescence, le formateur de faisceaux comportant en outre une pluralité de lentilles s'étendant longitudinalement selon l'axe X sur au moins un étage du répartiteur de puissance, de façon à appliquer un retard variable continu selon l'axe X, et disposées dans chacune des branches des diviseurs d'au moins un étage du répartiteur de puissance.
  • Avantageusement, les lentilles sont disposées sur une pluralité d'étages du répartiteur de puissance et ont des hauteurs respectives telles que le retard variable continu est appliqué progressivement aux étages du répartiteur de puissance.
  • Avantageusement, les lentilles sont disposées à chaque étage du répartiteur de puissance.
  • Selon une variante, les lentilles sont uniquement disposées au dernier étage du répartiteur de puissance.
  • Avantageusement, chacune des lentilles d'un même étage est une lentille à profil droit.
  • Avantageusement, chacune des lentilles d'un même étage est une lentille à profil curviligne.
  • Avantageusement, le répartiteur de puissance ne comprend que des lentilles à profil droit, disposées à chaque étage du répartiteur de puissance.
  • Avantageusement, le formateur est connecté à une pluralité de sources orientées selon des directions différentes selon le plan XY, chacune des sources étant apte à injecter une onde dans le répartiteur, les ondes se propageant respectivement selon lesdites différentes directions selon le plan XY, les lentilles étant adaptées pour collimater ces ondes.
  • L'invention se rapporte également à une antenne multifaisceaux comprenant au moins un formateur de faisceaux quasi-optique tel que décrit précédemment, et comprenant en outre une pluralité de cornets de rayonnement, chaque cornet de rayonnement étant connecté à une branche du dernier étage du répartiteur de puissance.
  • Avantageusement l'antenne multifaisceaux comprend un polariseur configuré pour polariser circulairement les ondes émises par l'antenne selon une polarisation linéaire.
  • D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemple et qui représentent, respectivement :
    • la figure 1A : un formateur de faisceaux quasi-optique à lentille de l'état de l'art ;
    • la figure 1B : une lentille à profil droit d'un formateur de faisceaux quasi-optique à lentille de l'état de l'art ;
    • les figure 1C et 1D : un formateur de faisceaux quasi-optique à lentille à profil curviligne de l'état de l'art ;
    • la figure 2A : un formateur pillbox de l'état de l'art ;
    • la figure 2B : une coupe selon le plan « A-A » du formateur pillbox illustré par la figure 2A ;
    • la figure 3A : vue en perspective d'une antenne CTS de l'état de l'art ;
    • la figure 3B : une vue selon le plan YZ de l'antenne CTS illustrée par la figure 3A ;
    • la figure 4 : une vue éclatée de l'antenne CTS des figures 3A et 3B ;
    • la figure 5 : une illustration schématique des chemins électriques parcourus dans le formateur de faisceaux des figures 3A et 3B;
    • la figure 6A : une illustration schématique d'un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 6B : une coupe selon le plan YZ dernier étage du formateur de faisceau selon le premier mode de réalisation
    • la figure 7A : une illustration schématique d'un deuxième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 7B : une coupe selon le plan YZ du dernier étage du formateur de faisceau selon le deuxième mode de réalisation ;
    • la figure 7C : une coupe selon le plan YZ du dernier étage du formateur de faisceau selon le deuxième mode de réalisation ;
    • la figure 8 : une illustration de l'antenne selon le deuxième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 9 : une illustration schématique d'un troisième mode de réalisation de l'invention ;
      La figure 5 illustre schématiquement des chemins électriques parcourus dans le formateur de faisceaux de l'état de la technique, illustré également dans les figures 3A et 3B. Dans un formateur de faisceaux de l'état de la technique, les ondes issues des sources 10 parcourent une longueur électrique L1, puis sont converties en onde plane en passant par la jonction pillbox 23. La source centrale 10C doit être disposée à la focale de la jonction pillbox 23. Le formateur pillbox, composé du guide d'ondes à plaques parallèles 20 et de la jonction pillbox 23, définit ainsi une longueur électrique L1. La longueur électrique L2 restant à parcourir ensuite dans le répartiteur de puissance 1, qui dépend du nombre d'éléments rayonnants et de l'espacement entre les éléments rayonnants, est du même ordre de grandeur que L1. Partant de ce constat, les inventeurs proposent d'effectuer la conversion des ondes cylindriques en ondes planes au sein du répartiteur 1, et avant les cornets 5 (selon un premier et un deuxième mode de réalisation) ou de façon progressive (selon un troisième mode de réalisation).
  • La figure 6A illustre un premier mode de réalisation, dans lequel la conversion des ondes est réalisée au dernier étage du répartiteur 1. Les sources 10 émettent des ondes, à fronts d'ondes cylindriques, vers le répartiteur de puissance 1. Le répartiteur de puissance 1 est composé d'une pluralité d'étages e1, ..., eN. Au premier étage e1, directement raccordé sources 10 éventuellement via un coude droit à 90°, se trouve un diviseur à plaques parallèles 3, composé de deux branches B1 et B2. Il y a lieu de noter que le coude droit ne rajoute pas de longueurs supplémentaires dans le formateur, c'est pour cela que les coudes droits n'ont aucun impact sur la structure. Le diviseur à plaques parallèles 3 est configuré pour répartir le champ électrique E issu des sources 10. Les diviseurs à plaques parallèles 3 peuvent être déséquilibrés afin de modifier la division de la puissance et ainsi contrôler la distribution de la puissance au niveau des cornets 5.
  • Comme l'illustre la figure 6B, au dernier étage du répartiteur, en sortie de chaque branche B1, B2 de chaque diviseur 3 de cet étage, éventuellement connecté via un coude à 90° 18, se trouve une lentille à profil droit 6. La lentille à profil droit 6 peut comprendre une excroissance 13 munie d'un insert 17, par exemple métallique, disposé entre les plaques parallèles de chacune des branches B1 et B2, juste avant les cornets 5. Les dimensions de l'excroissance peuvent être définies par une variation de hauteur de l'insert selon l'axe y (voir figure 1B). Typiquement, la hauteur de l'excroissance 13 peut être nulle ou quasiment nulle aux extrémités de la lentille selon l'axe X, alors qu'elle peut être maximale au centre de la lentille selon ce même axe. L'insert peut être notamment en forme de « I ».
  • Selon ce premier mode de réalisation, le répartiteur 1 divise à chaque étage e1, ..., eN le champ électrique E des ondes, dont le front d'onde reste cylindrique dans le répartiteur. Cette répartition des ondes cylindriques génère beaucoup moins de réflexions sur les bords du répartiteur 1 pour les ondes issus des sources les plus dépointées, par rapport à l'antenne CTS de l'état de l'art. En effet, dans l'antenne CTS de l'état de l'art, des ondes cylindriques (dans le formateur) puis planes (dans le répartiteur) se propagent sur une grande distance (longueur du formateur additionnée à la longueur du répartiteur), alors que selon l'invention, les ondes se propagent dans le répartiteur directement depuis les sources, uniquement sur une longueur correspondant à celle du formateur de faisceaux. La distance de propagation des ondes est donc plus courte. Ainsi, un surdimensionnement du répartiteur 1 et des cornets 5 selon l'axe X, visant dans l'état de l'art à empêcher les réflexions, n'est plus nécessaire avec l'antenne selon l'invention. On obtient ainsi, selon ce premier mode de réalisation, un gain en compacité selon l'axe X, vis-à-vis de l'antenne CTS de l'état de l'art.
  • Par ailleurs, les lentilles à profil droit 6, qui ne comprennent qu'une seule excroissance, ont une dimension réduite selon l'axe Z ; ainsi, elle présente un faible profil selon ce même axe. Ce mode de réalisation impose toutefois un certain espacement entre les cornets 5, selon l'axe y, dû à la hauteur des lentilles à profil droit 6.
  • La figure 7A illustre un deuxième mode de réalisation, dans lequel la conversion des ondes est réalisée au dernier étage du répartiteur 1. Les sources 10 émettent des ondes cylindriques, dans le répartiteur de puissance 1. Le répartiteur de puissance 1 est composé d'une pluralité d'étages e1, ..., eN. Au premier étage e1, directement raccordé aux sources 10 éventuellement via un coude à 90°, se trouve un diviseur à plaques parallèles 3, composé de deux branches B1 et B2. Le diviseur à plaques parallèles 3 est configuré pour répartir le champ électrique E issu des sources 10. Au dernier étage du répartiteur, en sortie de chaque diviseur de cet étage, éventuellement connectée via un coude à 90°, se trouve une lentille à profil curviligne 7. Comme pour le premier mode de réalisation, les ondes se propagent dans le répartiteur directement depuis les sources, uniquement sur une longueur correspondant à celle du formateur de faisceaux. On obtient ainsi également, selon ce deuxième mode de réalisation, un gain en surface selon l'axe X, vis-à-vis de l'antenne CTS de l'état de l'art. Par ailleurs, en ajoutant un degré de liberté par rapport au premier mode de réalisation, il est ainsi possible de doter le formateur de faisceaux d'une pluralité de points focaux.
  • Pour ce deuxième mode de réalisation, la conversion des ondes cylindriques se fait uniquement au dernier étage eN. Dès lors, la hauteur (selon l'axe y) de certaines excroissances de la lentille à profil curviligne impose un espacement entre les cornets 5. Ainsi, dans ce deuxième mode de réalisation, l'espacement entre les cornets 5 est imposé par la hauteur des lentilles, comme pour le premier mode de réalisation décrit précédemment.
  • Les figures 7B et 7C illustrent deux coupes, selon le plan YZ, de lentilles à profil curviligne 7 disposées au dernier étage du répartiteur, à deux endroits différents de la lentille 7 selon l'axe X. La lentille à profil curviligne 7 est disposée entre les plaques parallèles de chacune des branches B1 et B2, juste avant les cornets 5. La lentille à profil curviligne 7 peut comprendre une excroissance 13, repliée sur elle-même, ayant une partie p1 s'étendant selon l'axe Y, une partie p2 s'étendant selon l'axe Z, et une partie p3 s'étendant selon l'axe Y. La distance d d'espacement entre les deux parties repliées p1 et p3 qui s'étendent selon l'axe Y croît depuis les extrémités de la lentille selon l'axe X (figure 7B), pour atteindre un maximum au centre de la lentille (figure 7C). La hauteur de l'excroissance selon l'axe y, varie également ; elle peut être nulle ou quasiment nulle aux extrémités de la lentille selon l'axe X, alors qu'elle peut être maximale au centre de la lentille selon ce même axe.
  • La figure 8 illustre une telle antenne, notamment le répartiteur de puissance 1, les lentilles 7 ainsi que les cornets 5. Il apparaît que cette antenne est beaucoup moins compacte, selon l'axe Z, que celle du premier mode de réalisation en raison des dimensions des lentilles à profil curviligne 7.
  • La figure 9 illustre un troisième mode de réalisation de l'invention. Les sources 10 émettent des ondes cylindriques vers le répartiteur de puissance 1. Le répartiteur de puissance 1 est composé d'une pluralité d'étages e1, ..., eN. Au premier étage e1, directement raccordé aux sources 10 éventuellement via un coude à 90°, se trouve un diviseur à plaques parallèles 3, composé de deux branches B1 et B2. Le diviseur à plaques parallèles 3 est configuré pour répartir le champ électrique E issu des sources 10.
  • Les lentilles mises en oeuvre dans le troisième mode de réalisation peuvent prendre la forme de lentilles à profil droit comprenant une excroissance (voir figure 1B), au niveau de chacune des branches B1, B2 de chaque diviseur. Chacune des branches de l'étage e1 mène à un diviseur à un étage supérieur e2. Ainsi, un diviseur à plaques parallèles 3 est connecté à la première branche B1. Il comprend lui-même deux branches B1 et B2, chacune des branches B1 et B2 de ce diviseur à plaques parallèles 3 comprenant aussi une lentille à profil droit 6. Le répartiteur 1 est ainsi défini par une structure en arborescence, où les lentilles à profil droit se retrouvent à chaque étage du répartiteur 1 sur les branches B1 et B2. En alternative, l'excroissance peut être intégrée à la jonction des branches B1 et B2 ; le contour de la jonction n'est alors plus rectiligne, et doit être modifié de sorte à intégrer le retard à réaliser par l'excroissance.
  • Comme pour le premier et pour le deuxième mode de réalisation, les ondes se propagent dans le répartiteur directement depuis les sources, uniquement sur une longueur correspondant à celle du formateur de faisceaux. On obtient ainsi également, selon ce troisième mode de réalisation, un gain en surface selon l'axe X, vis-à-vis de l'antenne CTS de l'état de l'art.
  • Un tel agencement offre des performances en dépointage similaires au deuxième mode de réalisation, et donc bien supérieures par rapport aux formateurs de faisceaux de l'état de l'art. En effet, la conversion en ondes planes étant faite progressivement, il n'y a pas de réflexions sur les bords du répartiteur 1, contrairement au cas où il y a des ondes planes fortement inclinées dans le répartiteur 1. La multiplicité d'excroissances permet de répartir et de fractionner, entre les différentes excroissances, les retards à réaliser, et d'obtenir ainsi un gradient de retard, à savoir un retard fonction de la position de l'onde selon l'axe Z. Comme pour le deuxième mode de réalisation, cette augmentation du nombre de degrés de libertés par rapport au premier mode de réalisation évite ainsi les aberrations liées aux ondes issues de sources fortement dépointées, sur un large secteur angulaire. Il est ainsi possible de doter le formateur de faisceaux d'une pluralité de points focaux. Par ailleurs, la répartition des lentilles 6 permet de réduire l'amplitude des retards à réaliser à chaque excroissance, et donc d'en limiter la dimension.
  • Le troisième mode a été décrit avec des lentilles à profil droit 6. Cela inclut ainsi les jonctions pillbox, qui sont un certain type de lentille à profil droit, comme cela a été décrit précédemment. Il peut également être envisagé de répartir des lentilles à profil curviligne 7 (voir figures 1C et 1D) dans le répartiteur selon le troisième mode de réalisation, en tenant compte toutefois de l'encombrement des lentilles à profil curviligne 7. Un tel agencement, réparti de façon progressive, de lentilles à profil curviligne 7 selon le troisième mode de réalisation, permet d'ajouter des degrés de liberté supplémentaires dans le cas où l'utilisation de lentilles à profil droit n'en aurait pas assez pour permettre de bonnes performances.
  • En sortie du répartiteur se trouvent une pluralité de cornets de rayonnement 5, chaque cornet de rayonnement 5 étant connecté à une branche (B1, B2) du dernier étage du répartiteur de puissance eN. Chaque cornet de rayonnement 5 est configuré pour rayonner le même champ. En alternative, les cornets de rayonnement 5 peuvent avoir des niveaux de puissance différents, afin de réduire le niveau des lobes de réseaux. Les faisceaux ainsi générés sont affinés dans le plan E, et peuvent être circulaires, de façon à être particulièrement adaptés aux télécommunications spatiales La conversion étant progressive, le retard à appliquer au dernier étage eN dans ce mode de réalisation est inférieur à celui appliqué dans les deux précédents modes. Ainsi, contrairement aux deux premiers modes de réalisation, la faible hauteur des lentilles 6 (selon l'axe y) au dernier étage eN permet aux cornets de rayonnement 5 d'être suffisamment proches les uns les autres selon l'axe y, et de limiter ainsi les problèmes engendrés par les lobes de réseaux.
  • De façon préférentielle, les hauteurs de chacune des lentilles des branches B1, B2 d'un même étage sont identiques, de sorte que le retard soit uniformément et équitablement appliqué à chaque étage, et que les différents faisceaux transmis aux cornets soient bien en phase, améliorant ainsi la qualité des faisceaux sur un secteur angulaire donné.
  • D'autres modes de réalisation peuvent être envisagés, notamment en disposant, sur un étage, une ou plusieurs lentilles à profil curviligne 7 ainsi qu'une ou plusieurs lentilles à profil droit 6.
  • Une limitation des antennes réseaux d'ouvertures linéaires rayonnantes réside dans la polarisation de l'onde rayonnée. Celle-ci est linéaire, et orientée dans la direction orthogonale aux plaques parallèles. Or, de nombreuses applications, notamment dans les communications spatiales, requièrent le rayonnement en polarisation circulaire. Pour cela, l'antenne objet de l'invention comprend avantageusement un polariseur configuré pour polariser circulairement les ondes émises par l'antenne selon une polarisation linéaire. Un polariseur dit à septum peut être intégré dans l'antenne ; en alternative, un radome polarisant 18, représenté schématiquement à la figure 9, peut recouvrir l'antenne selon l'invention.

Claims (10)

  1. Formateur de faisceaux quasi-optique comprenant un répartiteur de puissance (1) composé d'une succession de diviseurs à plaques parallèles (3) selon une structure en arborescence à étages s'étendant selon un plan YZ d'un premier étage (e1) à un dernier étage (eN), les plaques parallèles desdits diviseurs ayant chacune une dimension principale selon un axe X orthogonal au plan YZ, chaque diviseur à plaques parallèles (3) comprenant, sur chacun des étages de la structure en arborescence situé sous un étage supérieur, une première (B1) et une seconde branche (B2) de guide d'ondes à plaques parallèles menant à des diviseurs à plaques parallèles (3) respectifs de l'étage suivant de la structure en arborescence,
    caractérisé en ce qu'il comporte en outre une pluralité de lentilles (6, 7) s'étendant longitudinalement selon l'axe X sur au moins un étage du répartiteur de puissance (1), de façon à appliquer un retard variable continu selon l'axe X, et disposées dans chacune des branches (B1, B2) des diviseurs (3) d'au moins un étage du répartiteur de puissance (1).
  2. Formateur de faisceaux quasi-optique selon la revendication 1, les lentilles (6, 7) étant disposées sur une pluralité d'étages (e1, ..., eN) du répartiteur de puissance (1) et ayant des hauteurs respectives telles que le retard variable continu est appliqué progressivement aux étages du répartiteur de puissance (1).
  3. Formateur de faisceaux quasi-optique selon l'une des revendications précédentes, les lentilles (6, 7) étant disposées à chaque étage (e1, ..., eN) du répartiteur de puissance (1).
  4. Formateur de faisceaux quasi-optique selon la revendication 1, les lentilles (6, 7) étant uniquement disposées au dernier étage (eN) du répartiteur de puissance (1).
  5. Formateur de faisceaux quasi-optique selon l'une des revendications précédentes, chacune des lentilles (6, 7) d'un même étage étant une lentille à profil droit (6).
  6. Formateur de faisceaux quasi-optique selon l'une des revendications 1 à 5, chacune des lentilles (6, 7) d'un même étage étant une lentille à profil curviligne (7).
  7. Formateur de faisceaux quasi-optique selon la revendication 5, le répartiteur de puissance (1) ne comprenant que des lentilles à profil droit (6), disposées à chaque étage (e1, ..., eN) du répartiteur de puissance (1).
  8. Formateur de faisceaux quasi-optique selon l'une des revendications précédentes, ledit formateur étant connecté à une pluralité de sources (10) orientées selon des directions différentes selon le plan XY, chacune des sources (10) étant apte à injecter une onde dans le répartiteur (1), les ondes se propageant respectivement selon lesdites différentes directions selon le plan XY, les lentilles (6, 7) étant adaptées pour collimater ces ondes.
  9. Antenne multifaisceaux comprenant au moins un formateur de faisceaux quasi-optique selon l'une quelconque des revendications précédentes, et comprenant en outre une pluralité de cornets de rayonnement (5), chaque cornet de rayonnement (5) étant connecté à une branche (B1, B2) du dernier étage du répartiteur de puissance (eN).
  10. Antenne multifaisceaux selon la revendication précédente, comprenant un polariseur (18) configuré pour polariser circulairement les ondes émises par l'antenne selon une polarisation linéaire.
EP18185469.6A 2017-07-27 2018-07-25 Antenne intégrant des lentilles à retard à l'intérieur d'un répartiteur à base de diviseurs à guide d'ondes à plaques parallèles Active EP3435480B1 (fr)

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