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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2511196A1
Family ID 4873964
Probable Assignee Thomson Csf
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title ENSEMBLE D'ANTENNES PRINCIPALE ET AUXILIAIRES A BALAYAGE
ELECTRONIQUE ET RADAR COMPORTANT UN TEL ENSEMBLE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN ENSEMBLE D'ANTENNES PRINCIPALE ET AUXILIAIRES
POUR RADAR A BALAYAGE ELECTRONIQUE.
CHAQUE ANTENNE AUXILIAIRE UTILISE UNE PARTIE OU LA TOTALLITE DES
SOURCES RAYONNANTES ELEMENTAIRES DE L'ANTENNE PRINCIPALE. L'ENERGIE
RECUE PAR CHACUNE D'ELLES EST PRELEVEE PAR UN COUPLEUR CI PUIS
DEPHASEE D'UN ANGLE PHI DANS UN CIRCUIT 29 A DEPHASAGE AJUSTABLE. LES
SORTIES RESPECTIVES DES DEPHASEURS 29 SONT CONCENTREES A L'INTERIEUR
D'UN GUIDE D'ONDE 23. LES ANTENNES AUXILIAIRES SONT DU MEME TYPE QUE
L'ANTENNE PRINCIPALE.
L'INVENTION EST APPLICABLE AUX RADARS EQUIPES D'UN DISPOSITIF
D'ANTIBROUILLAGE.
Description
_________________________________________________________________
1 1 196
ENSEMBLE D'ANTENNES PRINCIPALE ET AUXILIAIRES A
BALAYAGE ELECTRONIQUE ET RADAR
COMPORTANT UN TEL ENSEMBLE
La presente invention concerne un ensemble d'antennes prin-
cipale et auxiliaires a balayage electronique et un radar comportant
un tel ensemble.
Une antenne a balayage electronique se compose, de facon connue, de
sources elementaires rayonnantes et pour chacune d'elles d'un circuit
de dephasage dont l'angle de phase peut etre ajuste a l'aide d'un
circuit de commande La modification des angles de
phases change la direction de pointage de l'antenne.
Lorsqu'un radar est equipe d'un dispositif d'anti-brouillage, on
utilise en regle generale un nombre suffisant d'antennes auxiliaires
pour que chacune d'elles soit pointee dans la direction d'un brouil-
leur Dans ce cas, les signaux issus de ces antennes auxiliaires sont
melanges, apres que leur amplitude et leur phase aient ete convena-
blement adaptees, avec ceux issus de l'antenne principale afin
d'annuler les signaux issus des differents brouilleurs Cette solution
impose l'utilisation d'un nombre important et prohibitif d'antennes
auxiliaires egal au nombre de brouilleurs.
Le prix et l'encombrement d'un -tel ensemble d'antennes a
balayage electronique sont extremement importants.
La presente invention a pour objet un ensemble d'antennes principale
et auxiliaires a balayage electronique presentant un
encombrement reduit.
Un autre objet de la presente invention est la realisation d'un
ensemble d'antennes principale et auxiliaires directives pouvant etre
utilise en association avec un dispositif d'anti-brouillage.
Selon l'invention, l'ensemble d'antennes principale et auxi-
liaires pour radar a balayage electronique, dans lequel l'antenne
principale comprend un jeu de sources elementaires rayonnantes,
associees chacune a un circuit de dephasage ajustable, les sorties de
BAS PIR
1 1 196
ces circuits de dephasage etant focalisees ou regroupees selon une pc
larisation unique de maniere a constituer une voie principale
correspondant au faisceau principal et recueillies dans un guide
d'onde, est caracterise en ce que le faisceau de chaque antenne
auxiliaire est forme en prelevant une partie de l'energie recue par
une partie ou la totalite des sources elementaires Si Si Sn de
l'antenne principale, par l'intermediaire d'un coupleur C"i C"i C"n
respectivement puis dephasee, dans un circuit de dephasage 29
ajustable, les energies en sortie desdits circuits de dephasage 29
etant focalisees ou regroupees selon une polariation de maniere a
constituer une ou plusieurs voie(s) auxiliaire(s) correspondant a un
ou
plusieurs faisceau(x) auxiliaire(s).
D'autres avantages et caracteristiques de l'invention appa-
raitront dans la description des figures ci-annexees qui repre-
sentent:
Figure 1, la vue simplifiee d'un mode de realisation non-
limitatif d'un ensemble antenne principale/antenne auxiliaire selon la
presente invention; Figure 2, une variante du mode de realisation de
la figure 1; Figures 3 a et 3 b, la vue simplifiee d'un autre mode de
realisation d'un ensemble selon l'invention dans lequel l'antenne
principale est du type lentille.
Dans les modes de realisation non limitatifs representes par
les figures ci-annexees, les nlemes references designent des ele-
ments similaires ou remplissant les memes fonctions On designera en
particulier les sources rayonnantes elementaires par Si Si,Sn, ces
sources pouvant etre constituees par exemple par des poutres
rayonnantes comme dans la figure 2, ou des dipoles comme dans la
figure 3.
Pour simplifier les figures, il n'a ete represente qu'une antenne
auxiliaire, puisque le faisceau auxiliaire est toujours forme selon
les memes principes en prelevant a l'aide d'un coupleur une partie de
l'energie elementaire recue.
La figure 1 represente un ensemble compose d'une antenne
principale et d'une antenne auxiliaire selon l'invention.
L'antenne principale representee sur cette figure est une antenne a
balayage electronique en site formee par N sources
elementaires Sl Si Sn disposees sur la ligne focale Sd'un reflec-
teur cylindrique 21 a directrice parabolique A chacune des sources
elementaires Si sont associes un circuit ( 28) de dephasage ajustable
&#x003C;i et un coupleur directif Ci charge.
Dans ce mode de realisation, l'antenne auxiliaire se compose
egalement de N antennes elementaires.
L'antenne elementaire d'ordre i de l'antenne auxiliaire com-
porte un circuit dephaseur 29 dont l'angle de phase pi est ajustable
et un coupleur directif C'i charge Le circuit dephaseur 29 d'ordre i
est alimente par une partie de lenergie recue par la source
elementaire de meme ordre Si de l'antenne principale, cette energie
etant prelevee, avant dephasage dans le circuit 28, par un coupleur
directif C"i charge, dispose entre la source Si et le circuit 28 de
dephasage Mi, d'ordre i correspondant.
A la reception, l'energie du faisceau de l'antenne principale est
collectee dans un guide d'onde 22 charge auquel les ensembles
elementaires formes chacun par l'association d'un circuit dephaseur 28
et d'un coupleur directif Ci, sont raccordes par l'intermediaire
des coupleurs Ci.
De meme l'energie du faisceau de l'antenne auxiliaire est collectee
dans un guide d'onde 23 charge, auquel les ensembles elementaires
formes chacun par l'association d'un coupleur directif C"i, d'un
circuit dephaseur 29 et d'un coupleur C'i sont raccordes par
l'intermediaire des coupleurs C'i La charge des coupleurs directifs
Ci, C'i, C"i et des guides d'onde 22, 23 est designee respectivement
par 30 et 40.
La figure 2 represente une variante du mode de realisation de
la figure 1.
L'antenne a balayage electronique de la figure 2 differe du mode de
realisation de la figurel en ce que les sources elementaires SI Si Sn
sont constituees par un ensemble rayonnant assurant
directement la focalisation en gisement.
Dans l'exemple represente par la figure 2, les elements rayon-
nants sont constitues par p helices hil-,* hi hip alimentees par un
systeme du type espalier, par division guidee, porte par une poutre
rayonnante Pi Il y a N poutres Pl Pl Pn disposees parallelement. Comme
dans l'exemple de la figure 4, a chacune des poutres rayonnantes Pl
sont associes un dephaseur 28 dont le dephasage qi
est ajustable et un coupleur directif Ci charge en 30.
Entre le circuit 28 de dephasage ti et la source elementaire Si,
constituee par la poutre rayonnante Pl portant les p elements
rayonnants hil hij *-hip, un coupleur directif C"i charge en 30
preleve une partie de l'energie elementaire recue par l'antenne
principale, cette energie elementaire prelevee etant ensuite appli-
quee a l'entree d'un circuit de dephasage ajustable 29 o elle subit un
dephasage fi avant d'alimenter, comme dans la figure 1, un guide
d'onde 23, charge en 40, par l'intermediaire d'un coupleur
directif C'i charge en 30.
De la meme facon, l'energie du faisceau de l'antenne princi-
pale est, a la reception, collectee dans un guide d'onde 22, charge a
l'extremite 40, par l'intermediaire des coupleurs Ci.
La figure 3 a represente un ensemble d'antennes du type lentille, avec
ses deux faces avant 25 et arriere 26 et comprenant
une antenne principale et une seule antenne auxiliaire.
La face avant 25 porte les sources rayonnantes elementaires Si, qui
sont, dans le mode de realisation represente par la figure 3 a, des
dipoles de meme polarisation mais qui pourraient etre d'un autre type,
des helices par exemple, sans sortir du cadre de la presente
invention. Comme dans le cas des figures l et 2, l'antenne principale
comporte pour chaque source rayonnante elementaire Si, un circuit de
dephasage ajustable 28 dispose entre la face avant 25 et la face
arriere 26, et alimentant un dipole d'i dispose sur la face arriere 26
de l'antenne Les N dipoles d'i ont une polarisation identique.
Associe a chaque source elementaire Si, un coupleur directif C"i,
charge en 30, preleve une partie de l'energie recue par la source Si
et alimente, par l'intermediaire d'un circuit 29 de dephasage
ajustable q 5 i, un dipole d"i, dispose egalement sur la face arriere
26.
Les N dipoles d"i ont une polarisation identique, croisee avec celle
des dipoles d'i. Les dipoles d'i et les dipoles d"i tapissant la face
arriere 26 rayonnent l'energie recue sur un collecteur primaire dont
un mode
de realisation est represente sur la figure 3 b.
Celui-ci peut etre constitue soit comme illustre dans la figure 3 b
par un cornet 24, commun a l'antenne principale et a l'antenne
auxiliaire et presentant deux sorties rayonnant dans des polari-
sations croisees, soit par deux cornets, pour l'antenne principale et
l'antenne auxiliaire respectivement, la source primaire de l'antenne
principale etant placee sur l'axe focal de la structure et celle de
l'antenne auxiliaire etant defocalisee par rapport a la premiere Les
sorties respectives de ces deux sources primaires rayonnent en
polarisation croisee Ce dernier mode de realisation n'a pas ete
represente.
Le fonctionnement d'un ensemble compose d'une antenne prin-
cipale et d'une antenne auxiliaire selon l'invention utilise en asso-
ciation avec un dispositif d'anti-brouillage est le suivant: Pour
chaque direction de pointage de l'antenne principale, cette direction
etant determinee par les dephasages pi appliques par les circuits 28,
l'antenne auxiliaire peut etre pointee dans la direction d'un
brouilleur Un circuit de calcul determine alors les circuits
dephaseurs 28 dont la phase Mi doit etre modifiee afin de minimiser le
gain de l'antenne principale dans la direction dudit brouilleur.
L'angle de phase Y i des circuits 29 est alors modifie de facon a
pointer l'antenne auxilaire vers le brouilleur suivant L'operation
precedente est alors repetee et ainsi de suite pour tous les brouil-
leurs, ceci pour chaque direction de pointage de l'antenne principale.
On a ainsi realise un ensemble d'antennes principale et auxi-
liaire a balayage electronique dans lequel l'antenne auxiliaire
utilise une partie ou la totalite des sources rayonnantes elementaires
de
l'antenne principale.
La presente invention est applicable a un radar a balayage
electronique equipe d'un dispositif d'antibrouillage.
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Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Ensemble d'antennes principale et auxiliaires pour radar a balayage
electronique, dans lequel l'antenne principale comprend un jeu de
sources elementaires rayonnantes, associees chacune a un circuit de
dephasage ajustable, les sorties de ces circuits de dephasage etant
focalisees ou regroupees selon une polarisation unique, de maniere a
constituer la voie principale correspondant au faisceau principal et
recueillies dans un guide d'onde, ensemble caracterise en ce que le
faisceau de chaque antenne auxiliaire est forme en prelevant une
partie de l'energie recue par une partie ou la totalite des sources
elementaires (SI Si Sn) de l'antenne principale, par l'intermediaire
d'un coupleur (C"I C"i C"n) respectivement puis dephasee dans un
circuit de dephasage ( 29) ajustable, les energies en sortie desdits
circuits de dephasage ( 29) etant focalisees ou regroupees selon une
polarisation, de maniere a constituer une voie auxiliaire
correspondant au faisceau auxiliaire et
recueillies dans un guide d'onde.
2 Ensemble d'antennes pour radar a balayage electronique
selon la revendication 1, caracterise en ce que les energies elemen-
taires dephasees respectivement de Mi pour l'antenne principale et de
fi pour les antennes auxiliaires sont concentrees dans un guide
d'onde charge ( 22), respectivement ( 23), par l'intermediaire de cou-
pleurs charges Ci, respectivement C"i.
3 Ensemble d'antennes selon la revendication 2, caracterise en ce que
les sources rayonnantes elementaires Si sont alignees sur l'axe focal
d'un reflecteur cylindro-parabolique pour former une
antenne a balayage electronique en site, les guides d'onde collec-
teurs etant paralleles a cet axe focal.
4 Ensemble d'antennes selon la revendication 2, caracterise en
ce que les sources rayonnantes elementaires sont des poutres rayon-
nantes paralleles assurant la focalisation et la deflexion en site et
portant chacune un jeu de p elements rayonnants assurant direc-
tement la focalisation en gisement.
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Ensemble d'antennes selon la revendication 1, caracterise en
ce que, l'antenne ne comportant qu'une antenne auxiliaire et l'an-
tenne principale etant du type lentille qui presente une face avant (
25), portant les sources rayonnantes elementaires (Si), et une face
arriere ( 26) entre lesquelles sont disposes les circuits de dephasage
ajustables des ntennes principale et auxiliaires, deux ensembles
croises de dipoles c Pl et d"i porte par la face arriere ( 26), sont
alimentes respectivement par les energies elementaires recues,
dephasees respectivement de Mi et, en sortie des coupleurs (C"i), de q
i, et rayonnent dans deux polarisations croisees sur le collecteur
primaire alimentant le guide d'onde respectif des antennes princi-
pale et auxiliaire.
6 Ensemble d'antennes selon la revendication 5, caracterise en ce que
le collecteur primaire de l'antenne principale est place sur l'axe
focal de l'antenne et le collecteur primaire de l'antenne
auxilaire est defocalise par rapport a la premiere source primaire.
7 Ensemble d'antennes selon la revendication 5, caracterise en ce que
le collecteur primaire place sur l'axe focal de l'antenne, est commun
a l'antenne principale et a l'antenne auxiliaire et presente
deux sorties en polarisation croisee.
8 Ensemble d'antennes selon l'une quelconque des reven-
dications 5 a 7, caracterise en ce que le ou les collecteurs primaires
sont des cornets.
9 Ensemble d'antennes selon l'une quelconque des reven-
dications 1 a 8, caracterise en ce que les coupleurs C"i sont des
coupleurs directifs charges.
Radar equipe d'un ensemble d'antennes a balayage elec-
tronique selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, caracterise
en ce qu'un ensemble d'antennes est utilise en association avec un
dispositif d'antibrouillage.
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