[go: up one dir, main page]

EP3075032A2 - Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites - Google Patents

Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites

Info

Publication number
EP3075032A2
EP3075032A2 EP14805281.4A EP14805281A EP3075032A2 EP 3075032 A2 EP3075032 A2 EP 3075032A2 EP 14805281 A EP14805281 A EP 14805281A EP 3075032 A2 EP3075032 A2 EP 3075032A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antenna structure
diameter
elementary
antenna
structure according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP14805281.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3075032B1 (fr
Inventor
Friedman Tchoffo Talom
Dominique Jousse
Sébastien Benoît Charles POTTIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP3075032A2 publication Critical patent/EP3075032A2/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3075032B1 publication Critical patent/EP3075032B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
    • H01Q21/067—Two dimensional planar arrays using endfire radiating aerial units transverse to the plane of the array
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00—Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/02—Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
    • H01Q11/08—Helical antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0012—Radial guide fed arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/08—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a rectilinear path
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/20—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a curvilinear path
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome

Definitions

  • the present invention relates to an antenna structure for telecommunications, a platform comprising the antenna structure and a method of satellite communication between two stations using the antennal structure.
  • obtaining good quality communication involves particular performances for the electromagnetic waves produced by the antennal structure used in the communication in terms of gain and level of the sidelobes (relationship between the intensity of the side lobes and the intensity of the main lobe).
  • a parabolic antenna structure comprising a source producing electromagnetic waves and a parabola arranged to focus the electromagnetic waves produced by the source.
  • the source is positioned at a focal point of the parable.
  • the dish In order to have the best performance with respect to the criteria mentioned previously in terms of gain and level of side lobes, the dish must have a diameter of at least 40 centimeters to avoid significant masking of the emitting source.
  • the antennal structure may have a troublesome size in certain applications involving in particular the implantation of the antennal structure on an aerial platform, for example, on a helicopter.
  • phased phased array antennal structure It is also known to use a phased phased array antennal structure. Such an antenna structure involves using elementary sources most often in the form of patches (especially superimposed) to obtain a relatively wide bandwidth. Verification of the criterion in terms of gain for the antenna structure also requires the networking of a number of elementary sources.
  • the use of an antenna structure with electronic scanning may involve the use of an additional polarizer, which may slightly degrade the gain of the radiating structure comprising the antenna structure and the polarizer.
  • an additional polarizer which may slightly degrade the gain of the radiating structure comprising the antenna structure and the polarizer.
  • at least one engine is essential. Depending on the overall size of the antenna structure, strong constraints in terms of engine torque are required at the motorization device to use.
  • the invention proposes an antenna structure for telecommunications, in particular by satellite, comprising at least one elementary antenna having a helical shape and dimensioned to emit and / or receive at least one electromagnetic wave having a frequency greater than 4 GHz, of preferably between 4 GHz and 50 GHz, in particular included in a spectrum band selected from the X band and the Ku band.
  • the antenna structure comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • the antenna structure comprises a transmitting-receiving surface, each elementary antenna extending between a first end adjacent to the transmitting-receiving surface and a second end remote from the transmitting-receiving surface;
  • the antenna structure comprises a housing whose base surface is the transmitting-receiving surface delimiting a supply cavity of the electromagnetic wave elementary antennas arranged in contact with the transmitting-receiving surface;
  • the elementary antennas are devoid of a magnetic field insertion loop and furthermore comprise an insertion element of the electric field;
  • the insertion element is a metal rod and the elementary antennas furthermore comprise a dielectric isolation device inserted between the rod and the housing;
  • the antenna structure further comprises a radome adapted to be fixed to the housing and having a positioning cavity adapted to receive the dielectric device in an inserted position;
  • the housing comprises a first inner wall parallel to the transmission-reception surface, the emission-reception surface being between the first inner wall and the radome, and the dielectric device bears against the first inner wall when the radome is attached to the housing and the dielectric device is in its inserted position; the dielectric device comprises a cavity for receiving the rod;
  • the rod comprises a cylindrical cylindrical first straight portion
  • the dielectric device comprises a first end portion and a cylindrical second end portion with a circular base
  • the receiving cavity comprises an axial cavity adapted to receive the first portion; rectilinear, the first rectilinear portion having a fourth diameter, the second end portion having a sixth diameter and the axial cavity having a second depth equal to half the sum of the fourth diameter and the sixth diameter;
  • the dielectric device comprises a cylindrical crown with a circular base having a seventh diameter
  • the emission-reception surface comprises a coaxial access orifice adapted to receive the dielectric device
  • the coaxial access orifice is cylindrical with a circular base and has a first diameter greater than the seventh diameter
  • the antenna structure is of generally circular shape and comprises at least two sets of a plurality of elementary antennas, the elementary antennas of each set being arranged along a circle of proper radius of this set, all said circles being concentric ;
  • the antenna structure comprises a transmitting-receiving surface of rectangular general shape
  • the antennal structure comprises power sources and at least two sets of a plurality of elementary antennas, the elementary antennas of each set being along a clean line of this set, each line being parallel to the other clean lines; and being powered by a respective power source.
  • the invention also relates to a platform, particularly an aerial platform, comprising at least one antenna structure as described above.
  • the subject of the present invention is also a telecommunication method, in particular by satellite, between two stations comprising a step of transmitting or receiving electromagnetic waves having a frequency greater than 4 GHz, preferably between 4 GHz and 50 GHz, in particular in a spectrum band selected from the X band and the Ku band, by an antenna structure as described above.
  • FIGS. 1 to 3 diagrams of an antenna structure according to a first embodiment respectively in a top view, in perspective and in side view;
  • FIG. 4 is a graph showing the evolution of the adaptation of the antenna structure of the first embodiment as a function of frequency (in the case of a structure adapted by the X-band satellite bands);
  • FIGS. 6 and 7 are diagrams of an antenna structure according to a second embodiment in perspective and in side view
  • FIGS. 9 and 10 diagrams of an antenna structure according to a third embodiment in perspective seen from above and in perspective from the bottom, and
  • FIG. 11 a graph showing the evolution of the gain as a function of the emission angle considered for the antenna structure of the third embodiment
  • FIG. 12 and 13 partial sectional views along a transverse plane of the antenna structure of Figure 1, the antennal structure being provided with a dielectric insulation device adapted to maintain the straightness of the antenna element and to ensure optimal radiation performance.
  • FIG. 10 An antenna structure 10 for telecommunications, in particular by satellite, is represented in FIG.
  • the antenna structure 10 comprises an elementary antenna 12, a transceiver surface 14 and a radome 16.
  • the elementary antenna 12 has a helical shape.
  • the elementary antenna 12 has an emissive portion consisting of a wire that describes a spiral that wraps around an axis. In this case, this axis is normal to the transceiver surface 14.
  • the projection of the spiral on the transceiver surface 14 is a circle whose diameter is denoted D. In a manner known per se, the diameter of the projection of the spiral, the number of turns of the spiral, the spacing between these turns make it possible to determine the frequency or frequencies that the elementary antenna 12 is suitable for transmitting or receiving.
  • the elementary antenna 12 may be sized to emit and / or receive an electromagnetic wave having a frequency greater than 4 GHz for applications in the context of satellite communications. This means that such an elementary antenna 12 has an extension along the direction Z less than 20 millimeters (mm) and a diameter less than 30 mm.
  • the elementary antenna 12 is sized to emit and / or receive an electromagnetic wave having a frequency between 4 GHz and 50 GHz. This means that such an elementary antenna 12 has an extension along the Z direction of between 1.5 mm and 20 mm and a diameter of between 2 mm and 30 mm.
  • the elementary antenna 12 is sized to emit and / or receive an electromagnetic wave having a frequency in a spectrum band selected from the X band and the Ku band.
  • an electromagnetic wave in the satellite communications domain belongs to the X band when the wave has a frequency between 7.2 GHz and 8.4 GHz.
  • an elementary antenna 12 is able to emit and / or receive an electromagnetic wave belonging to the X band if the elementary antenna 12 has an extension along the Z direction between 9 mm and 10 mm and a diameter between 14 mm and 15 mm.
  • an electromagnetic wave in the field of satellite communications belongs to the Ku band when the wave has a frequency between 10.7 GHz and 14.25 GHz.
  • an elementary antenna 12 is able to emit and / or receive an electromagnetic wave belonging to the Ku band if the elementary antenna 12 has an extension along the Z direction between 6 mm and 8 mm and a diameter between 10 mm and 12 mm.
  • the elementary antenna 12 extends between a first end 18 fed by a coaxial access present on the transceiver surface 14 and a second end 20 remote from the transceiver surface 14.
  • the first end 18 is adjacent at the reception transmitting surface 14.
  • the elementary antenna 12 thus protrudes from the transceiver surface 14.
  • the transceiver surface 14 is circular in shape.
  • the transceiver surface 14 has an area A less than or equal to 100 * ⁇ 2 where " * " denotes the mathematical operation of multiplication, and ⁇ denotes the average wavelength of the different wavelengths of the waves that the elementary antennas 12 are sized to transmit and / or receive.
  • the area A is less than 7600 mm 2 .
  • the antenna structure 10 further comprises a cylindrical housing 22 whose base surface is the transmission-reception surface 22.
  • the housing 22 delimits a supply cavity of the elementary antenna 12 in electromagnetic waves arranged with coaxial access orifices present on the transceiver surface 14.
  • the housing 22 has an input 24 for injecting an electromagnetic wave, the electric field of the electromagnetic wave then propagating in the radial cavity.
  • the elementary antenna 12 is provided with an insertion element of the electric field. This means that the elementary antenna 12 is devoid of an insertion loop of the magnetic field.
  • the insertion element of the electric field is a metal rod that may or may not be in contact with the housing 22.
  • a dielectric isolation device is inserted between the rod and housing 22 which maintains the straightness of the rod and incidentally the elemental antenna 12.
  • this dielectric device has dielectric characteristics less than 4 to ensure optimal performance of the antennal structure.
  • the radome 16 has a cylindrical shape whose base is the transceiver surface 14.
  • the radome 16 has a diameter of less than 50 millimeters (mm).
  • the radome 16 has an extension, along the Z direction, of less than 14 mm and is positioned at a distance greater than 1 mm from the elementary antennas 12.
  • the antenna structure 10 may be of metallized plastic, in particular the housing 22 and the elementary antenna 22 are in such a material to limit its overall weight. But ideally, the material must be a conductive metal.
  • the antenna structure 10 is powered by an electromagnetic wave.
  • Elemental antenna 12 captures the electric field from this electromagnetic wave to emit a wave in the desired frequency band.
  • Figure 4 shows that over the entire band of interest (in this case, it is the X band) the adaptation is less than -20 dB. This testifies to the good adaptation in terms of impedance of the antenna for operation in the X band.
  • the antenna structure 10 has a gain of the order of 13 dB.
  • the helical elementary source has a wide band, a band greater than 25% around the central operating frequency, circular polarization and very good radiation efficiency (in particular the axial ratio for such a small antenna is better than in the state of the art and apodization of the transmitted wave facilitated).
  • the antenna structure 10 has better performance than a smaller dish, better compactness and reduced weight (this effect being accentuated in the other embodiments presented hereinafter). This reduced weight allows to reduce the constraints especially in the case where the antenna structure 10 is accompanied by a mechanical positioner.
  • the antenna structure 10 is capable of emitting a circular polarized wave without the use of an additional polarizer.
  • FIG. 6 and 7 illustrate a second embodiment of the antenna structure 10 according to the invention.
  • the elements identical to the first embodiment of FIG. 1 are not described again. Only the differences are highlighted.
  • the antenna structure 10 comprises a plurality of elementary antennas 12.
  • Each elementary antenna 12 of FIGS. 6 and 7 is identical to the elementary antenna 12 described with reference to FIG.
  • some antennas are different.
  • the antenna structure 10 comprises at least two sets of a plurality of elementary antennas 12. According to the example of FIG. 6, the antenna structure 10 comprises four sets 30, 32, 34, 36 of a plurality of elementary antennas 12.
  • the elementary antennas 12 of each set 30, 32, 34, 36 are arranged along a circle of clean radius of this set 30, 32, 34, 36, all said circles 30, 32, 34, 36 being concentric.
  • the first assembly 30 comprises six elementary antennas 12 arranged along a first circle having a first radius R1; the second set 32 comprises fourteen elementary antennas 12 arranged along a second circle having a second radius R2; the third set 34 comprises twenty elementary antennas 12 arranged along the third circle having a third radius R3 and the fourth set 36 comprises twenty-six elementary antennas 12 arranged along the fourth circle having a fourth radius R4.
  • the four radii R1, R2, R3, R4 are such that the first radius R1 is smaller than the second radius R2, the second radius R2 is smaller than the third radius R3, the third radius R3 is smaller than the fourth radius R4.
  • the elementary antennas 12 are provided with insertion elements of the electric field.
  • the insertion elements of the electric field are in the form of metal rods. This means that the elementary antennas 12 are devoid of an insertion loop of the magnetic field.
  • the antenna structure 10 further comprises a cylindrical housing 22 whose base surface is the transmission-reception surface 22.
  • the rods supplying the elementary antennas 12 may or may not be in contact with the housing 22. In the case where there is no contact, a dielectric device insulation is inserted between the rod and the housing 22 which maintains the straightness of the rod and incidentally of the elementary antenna 12.
  • the housing 22 defines a supply cavity of the elementary antennae 12 in electromagnetic waves arranged in contact with the transceiver surface 14.
  • the radome 16 has a cylindrical shape whose base is the transceiver surface 14.
  • the radome 16 has a diameter less than 350 mm and a height less than
  • the operation of the antenna structure 10 according to the second embodiment is similar to the operation of the antenna structure 10 according to the first embodiment.
  • the antenna structure 10 has a gain of the order of 28 dB.
  • the realization of the antenna structure 10 is simplified since the supply cavity is not very complex.
  • the antenna structure 10 has a wide band, greater than 10% around the central operating frequency and a very good radiation efficiency (better than 70%) with low losses.
  • the optimization of the antenna structure 10 to improve the reduction of the secondary lobes is also easy to implement since these depend solely on the position and the orientation of the elementary antennas 12.
  • the size of the antenna structure 10 is reduced, especially in the Z direction. This results in a better compactness of the antenna structure 10.
  • the gain of the antenna structure 10 is easily controllable since the increase in the number of elementary antennas 12 causes an increase in the gain of the antenna structure 10.
  • the antenna structure 10 has a smaller mass than the parabola of a parabolic antenna structure whose source is remote, especially if the material is metallized plastic.
  • the antenna structure 10 is made of metallized plastic, this can lead to decreases in the manufacturing cost of the antenna structure 10.
  • FIGS 9 and 10 illustrate a third embodiment of the antenna structure 10.
  • the elements identical to the first embodiment of Figure 1 are not described again. Only the differences are highlighted.
  • the antenna structure 10 instead of a single elementary antenna 12, the antenna structure 10 comprises a plurality of elementary antennas 12.
  • Each elementary antenna 12 of FIG. 9 is identical to the elementary antenna 12 described with reference to FIG. 9
  • some antennas are different.
  • the antenna structure 10 comprises at least two sets of a plurality of elementary antennas 12. According to the example of FIG. 9, the antenna structure 10 comprises twelve sets 50 of plurality of elementary antennas 12.
  • each set 50 comprises twelve elementary antennas 12 fed in propagating mode in a linear guide.
  • the elementary antennas 12 of each set 50 are along a clean line of this set 50.
  • Each clean line is parallel to the other clean lines.
  • the antenna structure 10 comprises a plurality of elementary sources 52.
  • the number of elementary sources 52 is identical to the number of sets 50 that comprises the antenna structure 10.
  • the antenna structure 10 comprises twelve elementary sources 52.
  • Each antenna elementary 12 is powered by a respective power supply 52.
  • the radome 16 has a parallelepipedal shape whose base is the transceiver surface 14.
  • the radome 16 has a length of less than 300 mm and a width of less than 200 mm.
  • the operation of the antenna structure 10 according to the third embodiment is similar to the operation of the antenna structure 10 according to the first embodiment.
  • the losses are reduced, in particular in the context of a use of scanning antenna type.
  • the elementary antenna 12 being compact, the pointing possibilities of a specific axis are increased.
  • the realization of the antenna structure 10 is also simplified.
  • the antenna structure 10 since the elementary antenna 12 is broadband, of circular polarization and has good radiation efficiency, the antenna structure 10 has a smaller overall size compared to antennal structures of the state of the art for performance in terms of identical radiation.
  • the antenna structure 10 is capable of emitting a circular polarized emission without the use of an additional polarizer. This better compactness is accompanied by a gain in lightness and a gain in radiation performance (broadband) compared to a small parabola (diameter less than 40 cm for X-band operation).
  • the antenna structure 10 is easy to produce and can be manufactured at low cost.
  • the proposed antenna structure 10 can be used in substitution of a small parabolic antenna and / or a scanning antenna for telecommunications applications between two stations, in particular by satellite. It should be noted that in this case, the radiation pattern of the antenna structure 10 thus produced is in accordance with the templates specified for use with certain satellites.
  • Such an antenna structure 10 is advantageously usable in a platform, especially aerial helicopter type.
  • the compactness of the antenna structure 10 makes it possible to reduce the constraints on the implementations of equipment in the platform.
  • FIG. 12 illustrates a fourth embodiment of the antenna structure 10 according to the invention.
  • the elements identical to the first embodiment of FIG. 1 are not described again. Only the differences are highlighted.
  • the elementary antenna 12 comprises an insertion element of the electric field 100.
  • the housing 22 has a first inner wall 102 and a second inner wall 104 which delimit in the Z direction the electromagnetic wave supply cavity.
  • At least one coaxial access port 106 is provided in the transceiver surface 14.
  • the radome 16 comprises a third inner wall 108 and a positioning cavity 1.
  • the radome 16 is configured to be fixed to the housing 22.
  • An insulating dielectric device January 12 is inserted between the rod and the housing 22.
  • the dielectric device January 12 is provided to maintain the straightness of the antenna element 12.
  • the dielectric isolation device 1 12 also prevents the contact between the elementary antenna 12 and the housing 22.
  • the insertion element of the electric field 100 is a rod.
  • the rod 100 is made of metal.
  • the rod 100 is bent so that the rod 100 has two straight portions 1 14, 1 16 connected by a bend 1 18.
  • the first inner wall 102 is parallel to the transceiver surface 14. In Fig. 12, the first inner wall 102 is disk-shaped. The first lower wall 102 is distant, in the direction Z, from a first distance H1 of the transceiver surface 14.
  • the second inner wall 104 is parallel to the transmission-reception surface 14.
  • the second inner wall 104 is carried by the same part as the transmission-reception surface 14.
  • the second inner wall 104 is in shape of a disc.
  • the coaxial access port 106 is delimited in the Z direction by the transceiver surface 14 and the first inner surface 100.
  • the coaxial access port 106 is cylindrical with a circular base, Z axis.
  • cylindrical access port 106 has a first diameter D1.
  • the third inner wall 108 faces the transceiver surface 14. In the Z direction, the third inner wall 108 is spaced a second distance H2 from the second inner wall 104.
  • the positioning cavity 1 10 is configured to receive the dielectric device 1 12 in an inserted position.
  • the positioning cavity 1 10 is cylindrical with a circular base.
  • the positioning cavity 1 10 has a second diameter D2.
  • the positioning cavity 1 10 has a first depth P1.
  • the dielectric device 1 12 has a first end 120, a second end 122, a lateral surface 124 and a cavity 126 for receiving the elementary antenna 12.
  • the first rectilinear portion 1 14 extends along the Z direction while the second straight portion 1 16 extends along the Y direction.
  • the first rectilinear portion 1 14 has a first length L1 along the Z direction.
  • the first rectilinear portion 1 14 is cylindrical, Z axis.
  • the first straight portion 1 14 is cylindrical with a circular base.
  • the first rectilinear portion 1 14 has a third diameter D3.
  • the second rectilinear part 1 16 has a second length L2 along the X direction.
  • the second rectilinear part 1 16 is cylindrical with an X axis.
  • the second straight part 1 16 has a fourth diameter D4.
  • the fourth diameter D4 is equal to the third diameter D3.
  • the first length L1 is greater than the second length L2. According to the example of FIG. 12, the first length L1 is greater than twice the second length L2.
  • the first end 120 is able to be inserted into the positioning cavity 1 10.
  • the first end 120 is flat.
  • the first end 120 is perpendicular to the Z direction.
  • the first end 120 is cylindrical with a circular base, and has a fifth diameter D5.
  • the fifth diameter D5 is less than or equal to the second diameter D2.
  • the second end 122 is parallel to the first end 120.
  • the second end 122 is flat.
  • the second end 122 is cylindrical with a circular base, and has a sixth diameter D6.
  • the sixth diameter D6 is greater than or equal to the fifth diameter D5.
  • the sixth diameter D6 is less than or equal to the first diameter D1.
  • the lateral surface 124 has a symmetry of revolution about the Z axis.
  • the lateral surface 124 has a first end portion 128, a second end portion 130 and a medial portion 132.
  • the receiving cavity 126 is configured to receive the rod 100.
  • the receiving cavity 126 is able to hold the rod 100 in position relative to the dielectric device 1 12.
  • the receiving cavity 126 is formed by the union of an axial cavity 134 and a lateral cavity 136.
  • the first end portion 128 is located between the middle portion 132 of the lateral surface 124 and the first end 120.
  • the first end portion 128 has a first shoulder 137, a first portion 138 delimited in the Z direction by the shoulder 137 and the first end 120, and a second portion 139 delimited in the direction Z by the shoulder 137 and the middle portion 132.
  • the first shoulder 137 is located at a third distance H3 from the first end 120.
  • the third distance H3 is less than or equal to the depth P1.
  • the first shoulder 137 is located at a fourth distance H4 from the second end 122. In FIG. 12, the fourth distance H4 is equal to the second distance H2.
  • the first portion 138 is complementary to the positioning cavity 1 10.
  • the first portion 138 is cylindrical with a Z axis.
  • the first portion 138 is cylindrical with a circular base.
  • the diameter of the first portion 138 is equal to the fifth diameter D5.
  • the first portion 138 is adapted to be mounted tightly in the positioning cavity 1 10.
  • the fifth diameter D5 is equal to the second diameter D2.
  • the second portion 139 is cylindrical with a Z axis.
  • the second portion 139 is cylindrical with a circular base.
  • the diameter of the second portion 139 is equal to the sixth diameter D6.
  • the second end portion 130 is located between the middle portion 132 of the lateral surface 124 and the second end 122.
  • the second end portion 120 is cylindrical with Z axis.
  • the second end portion 130 is cylindrical to circular base.
  • the diameter of the second end portion 130 is equal to the sixth diameter D6.
  • the middle portion 132 is located between the first end portion 128 and the second end portion 130.
  • the middle portion 132 is delimited in the Z direction by a second shoulder 140 and a third shoulder 142.
  • the middle portion 132 includes, in addition, a crown 144.
  • the second shoulder 140 is included, in the Z direction, between the crown 144 and the first end 120.
  • the third shoulder 142 is included, in the direction Z, between the crown 144 and the second end 122. In the direction Z, the third shoulder 142 is located at a fourth distance H4 from the second end 122. In Figure 12, the fourth distance H4 is equal to the first distance H1.
  • the axial cavity 134 extends between the second end 122 and the first shoulder 142.
  • the axial cavity 134 is adapted to receive the first rectilinear portion 1 14 by a translation along the Y direction.
  • the axial cavity 134 is parallelepipedal.
  • the three pairs of sides of the axial cavity 134 are respectively perpendicular to the X, Y and Z directions.
  • the axial cavity 134 has a first width 11 greater than or equal to the third diameter D3.
  • the first width 11 is equal to the third diameter D3.
  • the lateral cavity 136 is between the second shoulder 142 and the third shoulder 144.
  • the lateral cavity 136 is adapted to receive the second rectilinear portion 1 16 by a translation along the Y direction.
  • the lateral cavity 136 is parallelepipedal.
  • the three pairs of sides of the axial cavity 134 are respectively perpendicular to the directions X, Y and Z.
  • the lateral cavity 136 has a second width 12 greater than or equal to the fourth diameter D4.
  • the second width 12 is equal to the fourth diameter D4.
  • the ring 144 is cylindrical with a circular base, Z axis.
  • the ring 144 has a seventh diameter D7.
  • the seventh diameter D7 is greater than or equal to the sixth diameter D6. In FIG. 12, the seventh diameter D7 is smaller than the first diameter D1.
  • the crown 144 is delimited in the direction Z by the second shoulder
  • the crown 144 In the direction Z, the crown 144 has a third width L3.
  • the third width L3 is greater than the fourth diameter D4.
  • the operation of the antenna structure 10 according to the fourth embodiment is similar to the operation of the antenna structure 10 according to the first embodiment.
  • the straightness of the dielectric device January 12 is fixed by the construction of the radome 16 and the positioning cavity 1 10. No specific tool is therefore used to fix the straightness of the dielectric device 12.
  • the dielectric device 1 12 is fixed relative to the radome 16, in the absence of a force exerted by an operator. This means that, when the dielectric device 1 12 is in its inserted position, the positioning cavity 1 10 exerts on the dielectric device a clamping force greater than the sum of the weights of the dielectric device 1 12 and the elementary antenna 12.
  • the radome 16 it is possible to pre-assemble a plurality of elementary antennas 12 and dielectric devices 1 12 to the radome 16 before attaching the radome 16 to the housing 22.
  • Each of the elementary antennas 12 can be removed or replaced easily.
  • the mounting of the antenna structure 10 is thus simplified.
  • the elementary antenna 12 is inserted into the dielectric device 1 12.
  • the dielectric device 1 12 is then inserted into the positioning cavity 1 10, then the radome 16 is fixed to the housing 22.
  • the dielectric device 1 12 then extends through the coaxial access port 106 without being in contact with the transceiver surface 14.

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

L'invention concerne une structure antennaire (10) pour télécommunications, notamment par satellite, caractérisée en ce que la structure antennaire (10) comprend au moins une antenne élémentaire (12) présentant une forme hélicoïdale et dimensionnée pour émettre et/ou recevoir au moins une onde électromagnétique présentant une fréquence supérieure à 4 GHz, de préférence comprise entre 4 GHz et 50 GHz, notamment comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku.

Description

Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites
La présente invention concerne une structure antennaire pour télécommunications, une plateforme comprenant la structure antennaire et un procédé de communication par satellites entre deux stations utilisant la structure antennaire.
Dans le domaine des communications satellitaires haut débit (c'est-à-dire ne transmettant pas uniquement de la voix), l'obtention d'une communication de bonne qualité implique des performances particulières pour les ondes électromagnétiques produites par la structure antennaire utilisée dans la communication en termes de gain et de niveau des lobes secondaires (rapport entre l'intensité des lobes secondaires et l'intensité du lobe principal).
Pour cela, il est connu d'utiliser, par exemple, une structure antennaire de type parabolique comprenant une source produisant des ondes électromagnétiques et une parabole agencée pour focaliser les ondes électromagnétiques produites par la source. La source est positionnée à un point focal de la parabole.
Afin d'avoir les meilleures performances au regard des critères mentionnés précédemment en termes de gain et de niveau des lobes secondaires, la parabole doit présenter un diamètre d'au moins 40 centimètres pour éviter un masquage important de la source émettrice.
Toutefois, dans le cas précédent, pour pointer le faisceau rayonné dans une direction particulière, deux motorisations sont nécessaires. Aussi, la structure antennaire peut présenter un encombrement gênant dans certaines applications impliquant notamment l'implantation de la structure antennaire sur une plateforme aérienne, par exemple, sur un hélicoptère.
Il est également connu d'utiliser une structure antennaire à balayage électronique par déphasage. Une telle structure antennaire implique d'utiliser des sources élémentaires le plus souvent sous la forme de patchs (notamment superposés) pour obtenir une bande passante relativement large. La vérification du critère en terme de gain pour la structure antennaire impose, en outre, de recourir à la mise en réseau d'un certain nombre de sources élémentaires.
Mais, cela entraîne une augmentation de l'encombrement global de la structure antennaire. De plus, dans le cas où l'émission d'une polarisation circulaire est souhaitée, l'emploi d'une structure antennaire à balayage électronique peut impliquer d'employer un polariseur additionnel, ce qui peut dégrader légèrement le gain de la structure rayonnante comprenant la structure antennaire et le polariseur. En outre, pour pointer le faisceau dans une direction particulière, au moins une motorisation est indispensable. En fonction de l'encombrement global de la structure antennaire, des contraintes fortes en terme de couple moteur sont nécessaires au niveau du dispositif de motorisation à utiliser.
Il existe donc un besoin pour une structure antennaire pour télécommunications, en particulier satellitaires, présentant un encombrement réduit (c'est-à-dire un diamètre inférieur à 10 fois la longueur d'onde relative à la fréquence de fonctionnement) tout en permettant l'obtention d'une communication haut débit de bonne qualité, notamment en termes de gain et de réduction des lobes secondaires.
A cet effet, l'invention propose une structure antennaire pour télécommunications, notamment par satellite, comprenant au moins une antenne élémentaire présentant une forme hélicoïdale et dimensionnée pour émettre et/ou recevoir au moins une onde électromagnétique présentant une fréquence supérieure à 4 GHz, de préférence comprise entre 4 GHz et 50 GHz, notamment comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku.
Suivant des modes de réalisation particuliers, la structure antennaire comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la structure antennaire comprend une surface d'émission-réception, chaque antenne élémentaire s'étendant entre une première extrémité adjacente à la surface d'émission-réception et une deuxième extrémité distante de la surface d'émission- réception ;
- la structure antennaire comprend un boîtier dont la surface de base est la surface d'émission-réception délimitant une cavité d'alimentation des antennes élémentaires en ondes électromagnétiques agencée en contact avec la surface d'émission-réception ;
- les antennes élémentaires sont dépourvues d'une boucle d'insertion du champ magnétique et comprennent en outre un élément d'insertion du champ électrique ;
- l'élément d'insertion est une tige métallique et les antennes élémentaires comprennent en outre un dispositif diélectrique d'isolation inséré entre la tige et le boîtier ;
- la structure antennaire comprend en outre un radôme propre à être fixé au boîtier et comportant une cavité de positionnement apte à recevoir le dispositif diélectrique dans une position insérée ;
- le boîtier comporte une première paroi intérieure parallèle à la surface d'émission-réception, la surface d'émission-réception étant comprise entre la première paroi intérieure et le radôme, et le dispositif diélectrique est en appui contre la première paroi intérieure lorsque le radôme est fixé au boîtier et le dispositif diélectrique est dans sa position insérée ; - le dispositif diélectrique comporte une cavité de réception de la tige ;
- la tige comporte une première partie rectiligne cylindrique à base circulaire, le dispositif diélectrique comporte une première partie d'extrémité et une deuxième partie d'extrémité cylindrique à base circulaire, et la cavité de réception comporte une cavité axiale propre à recevoir la première partie rectiligne, la première partie rectiligne présentant un quatrième diamètre, la deuxième partie d'extrémité présentant un sixième diamètre et la cavité axiale présentant une deuxième profondeur égale à la moitié de la somme du quatrième diamètre et du sixième diamètre ;
- le dispositif diélectrique comporte une couronne cylindrique à base circulaire présentant un septième diamètre, la surface d'émission-réception comporte un orifice d'accès coaxial apte à recevoir le dispositif diélectrique, l'orifice d'accès coaxial est cylindrique à base circulaire et présente un premier diamètre supérieur au septième diamètre ;
- la structure antennaire est de forme générale circulaire et comprend au moins deux ensembles d'une pluralité d'antennes élémentaires, les antennes élémentaires de chaque ensemble étant agencées le long d'un cercle de rayon propre de cet ensemble, tous lesdits cercles étant concentriques ;
- la structure antennaire comprend une surface d'émission-réception de forme générale rectangulaire ;
- la structure antennaire comprend des sources d'alimentation et au moins deux ensembles d'une pluralité d'antennes élémentaires, les antennes élémentaires de chaque ensemble étant le long d'une ligne propre de cet ensemble, chaque ligne étant parallèle aux autres lignes propres et étant alimentée par une source d'alimentation respective.
En outre, l'invention se rapporte aussi à une plateforme, notamment aérienne, comprenant au moins une structure antennaire telle que décrit précédemment.
La présente invention a également pour objet un procédé de télécommunication, notamment par satellite, entre deux stations comprenant une étape d'émission ou de réception d'ondes électromagnétiques présentant une fréquence supérieure à 4 GHz, de préférence entre 4 GHz et 50 GHz, notamment comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku, par une structure antennaire telle que décrit précédemment.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en références aux dessins qui sont :
- figures 1 à 3, des schémas d'une structure antennaire selon un premier mode de réalisation respectivement en vue de haut, en perspective et en vue de côté ; - figure 4, un graphique montrant l'évolution de l'adaptation de la structure antennaire du premier mode de réalisation en fonction de la fréquence (cas d'une structure adaptée par les bandes satellite en bande X) ;
- figure 5, un diagramme de rayonnement en gain de la structure antennaire du premier mode de réalisation ;
- figures 6 et 7, des schémas d'une structure antennaire selon un deuxième mode de réalisation en perspective et en vue de côté ;
- figure 8, un diagramme de rayonnement en gain de la structure antennaire du deuxième mode de réalisation ;
- figures 9 et 10, des schémas d'une structure antennaire selon un troisième mode de réalisation en perspective vue de haut et en perspective vue du bas, et
- figure 1 1 , un graphique montrant l'évolution du gain en fonction de l'angle d'émission considéré pour la structure antennaire du troisième mode de réalisation ;
- Figures 12 et 13, des vues partielles en coupe selon un plan transversal de la structure antennaire de la figure 1 , la structure antennaire étant munie d'un dispositif diélectrique d'isolation apte à maintenir la rectitude de l'antenne élémentaire et à assurer les performances de rayonnement optimales.
Une structure antennaire 10 pour télécommunications, notamment par satellite, est représentée sur la figure 1 .
La structure antennaire 10 comprend une antenne élémentaire 12, une surface d'émission-réception 14 et un radôme 16.
L'antenne élémentaire 12 présente une forme hélicoïdale. Ainsi, l'antenne élémentaire 12 comporte une partie émissive constituée d'un fil métallique décrivant une spirale qui s'enroule autour d'un axe. En l'occurrence, cet axe est la normale à la surface d'émission-réception 14. La projection de la spirale sur la surface d'émission-réception 14 est un cercle dont le diamètre est noté D. De manière connue en soi, le diamètre de la projection de la spirale, le nombre de spires de la spirale, l'espacement entre ces spires permettent de déterminer la ou les fréquences que l'antenne élémentaire 12 est propre à émettre ou à recevoir.
L'antenne élémentaire 12 peut être dimensionnée pour émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique présentant une fréquence supérieure à 4 GHz pour des applications dans le contexte des communications satellitaires Cela signifie qu'une telle antenne élémentaire 12 présente une extension le long de la direction Z inférieure à 20 millimètres (mm) et un diamètre inférieur à 30 mm. Avantageusement, l'antenne élémentaire 12 est dimensionnée pour émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique présentant une fréquence comprise entre 4 GHz et 50 GHz. Cela signifie qu'une telle antenne élémentaire 12 présente une extension le long de la direction Z comprise entre 1 ,5 mm et 20 mm et un diamètre compris entre 2 mm et 30 mm.
De préférence, l'antenne élémentaire 12 est dimensionnée pour émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique présentant une fréquence comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku.
Par définition, une onde électromagnétique dans le domaine de communications satellitaires appartient à la bande X lorsque l'onde présente une fréquence comprise entre 7,2 GHz et 8,4 GHz. Ainsi, une antenne élémentaire 12 est propre à émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique appartenant à la bande X si l'antenne élémentaire 12 présente une extension le long de la direction Z comprise entre 9 mm et 10 mm et un diamètre compris entre 14 mm et 15 mm.
Par définition, une onde électromagnétique dans le domaine des communications satellitaires appartient à la bande Ku lorsque l'onde présente une fréquence comprise entre 10,7 GHz et 14,25 GHz. Ainsi, une antenne élémentaire 12 est propre à émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique appartenant à la bande Ku si l'antenne élémentaire 12 présente une extension le long de la direction Z comprise entre 6 mm et 8 mm et un diamètre compris entre 10 mm et 12 mm.
L'antenne élémentaire 12 s'étend entre une première extrémité 18 alimentée par un accès coaxial présent sur la surface d'émission-réception 14 et une deuxième extrémité 20 distante de la surface d'émission-réception 14. La première extrémité 18 est adjacente à la surface d'émission réception 14. L'antenne élémentaire 12 fait ainsi saillie depuis la surface d'émission-réception 14.
La surface d'émission-réception 14 est de forme circulaire.
La surface d'émission-réception 14 présente une aire A inférieure ou égale à 100*λ2 où « * » désigne l'opération mathématique de multiplication, et λ désigne la longueur d'onde moyenne des différentes longueurs d'ondes des ondes que les antennes élémentaires 12 sont dimensionnées à émettre et/ou recevoir.
Par exemple, selon l'exemple de la figure 1 , l'aire A est inférieure à 7600 mm2.
La structure antennaire 10 comporte, en outre, un boîtier 22 cylindrique dont la surface de base est la surface d'émission-réception 22.
Le boîtier 22 délimite une cavité d'alimentation de l'antenne élémentaire 12 en ondes électromagnétiques agencée avec des orifices d'accès coaxiaux présents sur la surface d'émission-réception 14. Le boîtier 22 comporte une entrée 24 d'injection d'une onde électromagnétique, le champ électrique de l'onde électromagnétique se propageant ensuite dans la cavité radiale.
L'antenne élémentaire 12 est pourvue d'élément d'insertion du champ électrique. Cela signifie que l'antenne élémentaire 12 est dépourvue d'une boucle d'insertion du champ magnétique.
Dans un exemple, l'élément d'insertion du champ électrique est une tige métallique pouvant être ou non en contact avec le boîtier 22. Dans le cas où il n'aurait pas de contact, un dispositif diélectrique d'isolation est inséré entre la tige et le boîtier 22 qui permet de maintenir la rectitude de la tige et incidemment de l'antenne élémentaire 12. Idéalement ce dispositif diélectrique présente des caractéristiques diélectriques inférieures à 4 afin de garantir des performances optimales de la structure antennaire.
Le radôme 16 présente une forme cylindrique dont la base est la surface d'émission-réception 14.
Le radôme 16 présente un diamètre inférieur à 50 millimètres (mm). Le radôme 16 présente une extension, le long de la direction Z, inférieure à 14 mm et est positionné à une distance supérieure à 1 mm des antennes élémentaires 12.
La structure antennaire 10 peut être en plastique métallisé, notamment le boîtier 22 et l'antenne élémentaire 22 sont dans un tel matériau pour limiter son poids global. Mais idéalement, le matériau doit être un métal conducteur.
En fonctionnement, la structure antennaire 10 est alimentée par une onde électromagnétique. L'antenne élémentaire 12 capte le champ électrique issu de cette onde électromagnétique pour émettre une onde dans la bande de fréquence souhaitée.
La figure 4 montre que sur toute la bande d'intérêt (dans ce cas, il s'agit de la bande X) l'adaptation est inférieure à -20 dB. Cela témoigne de la bonne adaptation en terme d'impédance de l'antenne pour un fonctionnement dans la bande X.
Il apparaît sur la figure 5 que la structure antennaire 10 présente un gain de l'ordre de 13 dB.
La source élémentaire hélicoïdale présente une large bande, soit une bande supérieure à 25% autour de la fréquence centrale de fonctionnement, à polarisation circulaire et une très bonne efficacité de rayonnement (notamment le rapport axial pour une aussi petite antenne est meilleur que dans l'état de la technique et apodisation de l'onde émise facilitée).
Il en résulte que la structure antennaire 10 présente des meilleures performances qu'une parabole de taille réduite, une meilleure compacité et un poids réduit (cet effet étant accentué dans les autres modes de réalisation présentés ci-après). Ce poids réduit permet de réduire les contraintes notamment dans le cas où la structure antennaire 10 est accompagnée d'un positionneur mécanique. La structure antennaire 10 est capable d'émettre une onde polarisée circulaire sans utilisation d'un polariseur additionnel.
Les figures 6 et 7 illustrent un deuxième mode de réalisation de la structure antennaire 10 selon l'invention. Les éléments identiques au premier mode de réalisation de la figure 1 ne sont pas décrits à nouveau. Seules les différences sont mises en évidence.
Dans le deuxième mode de réalisation, au lieu d'une seule antenne élémentaire 12, la structure antennaire 10 comporte une pluralité d'antennes élémentaires 12.
Chaque antenne élémentaire 12 des figures 6 et 7 est identique à l'antenne élémentaire 12 décrite en référence à la figure 1 .
En variante, certaines antennes sont différentes.
La structure antennaire 10 comprend au moins deux ensembles d'une pluralité d'antennes élémentaires 12. Selon l'exemple de la figure 6, la structure antennaire 10 comprend quatre ensembles 30, 32, 34, 36 de pluralité d'antennes élémentaires 12.
Les antennes élémentaires 12 de chaque ensemble 30, 32, 34, 36 sont agencées le long d'un cercle de rayon propre de cet ensemble 30, 32, 34, 36, tous lesdits cercles 30, 32, 34, 36 étant concentriques.
Ainsi, dans le cas de la figure 6, le premier ensemble 30 comprend six antennes élémentaires 12 agencées le long d'un premier cercle présentant un premier rayon R1 ; le deuxième ensemble 32 comprend quatorze antennes élémentaires 12 agencées le long d'un deuxième cercle présentant un deuxième rayon R2 ; le troisième ensemble 34 comprend vingt antennes élémentaires 12 agencées le long du troisième cercle présentant un troisième rayon R3 et le quatrième ensemble 36 comporte vingt-six antennes élémentaires 12 agencées le long du quatrième cercle présentant un quatrième rayon R4. Les quatre rayons R1 , R2, R3, R4 sont tels que le premier rayon R1 est inférieur au deuxième rayon R2, que le deuxième rayon R2 est inférieur au troisième rayon R3, que le troisième rayon R3 est inférieur au quatrième rayon R4.
Les antennes élémentaires 12 sont pourvues d'éléments d'insertion du champ électrique. Selon l'exemple représenté, les éléments d'insertion du champ électrique sont en forme de tiges métalliques. Cela signifie que les antennes élémentaires 12 sont dépourvues d'une boucle d'insertion du champ magnétique.
La structure antennaire 10 comporte, en outre, un boîtier 22 cylindrique dont la surface de base est la surface d'émission-réception 22.
Les tiges alimentant les antennes élémentaires 12 peuvent être ou non en contact avec le boîtier 22. Dans le cas où il n'y aurait pas de contact, un dispositif diélectrique d'isolation est inséré entre la tige et le boîtier 22 qui permet de maintenir la rectitude de la tige et incidemment de l'antenne élémentaire 12.
Le boîtier 22 délimite une cavité d'alimentation des antennes élémentaires 12 en ondes électromagnétiques agencée en contact avec la surface d'émission-réception 14.
Le radôme 16 présente une forme cylindrique dont la base est la surface d'émission-réception 14.
Le radôme 16 présente un diamètre inférieur à 350 mm et une hauteur inférieure à
30 mm.
Le fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le deuxième mode de réalisation est similaire au fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le premier mode de réalisation.
Il apparaît sur la figure 8 que la structure antennaire 10 présente un gain de l'ordre de 28 dB.
Dans le cas du mode de réalisation avec une cavité radiale pour l'alimentation (surface d'émission-réception 14 en format circulaire), la réalisation de la structure antennaire 10 est simplifiée puisque la cavité d'alimentation est peu complexe.
En outre, la structure antennaire 10 présente une large bande, supérieure à 10 % autour de la fréquence centrale de fonctionnement et une très bonne efficacité de rayonnement (meilleure que 70 %) avec des pertes faibles.
L'optimisation de la structure antennaire 10 pour améliorer la réduction des lobes secondaires est également facile à mettre en œuvre puisque ceux-ci dépendent uniquement de la position et de l'orientation des antennes élémentaires 12.
La taille de la structure antennaire 10 est réduite, notamment dans la direction Z. Il en résulte une meilleure compacité de la structure antennaire 10.
Le gain de la structure antennaire 10 est aisément contrôlable puisque l'augmentation du nombre d'antennes élémentaires 12 entraîne une augmentation du gain de la structure antennaire 10.
La structure antennaire 10 présente une masse plus faible que la parabole d'une structure antennaire 10 parabolique dont la source est déportée, notamment si la matière est du plastique métallisé.
De plus, dans le cas où la structure antennaire 10 est réalisée en plastique métallisé, ceci peut conduire à des baisses du coût de fabrication de la structure antennaire 10.
Les figures 9 et 10 illustrent un troisième mode de réalisation de la structure antennaire 10. Les éléments identiques au premier mode de réalisation de la figure 1 ne sont pas décrits à nouveau. Seules les différences sont mises en évidence. Dans le troisième mode de réalisation, au lieu d'une seule antenne élémentaire 12, la structure antennaire 10 comporte une pluralité d'antennes élémentaires 12.
Chaque antenne élémentaire 12 de la figure 9 est identique à l'antenne élémentaire 12 décrite en référence à la figure 1 .
En variante, certaines antennes sont différentes.
La structure antennaire 10 comprend au moins deux ensembles d'une pluralité d'antennes élémentaires 12. Selon l'exemple de la figure 9, la structure antennaire 10 comprend douze ensembles 50 de pluralité d'antennes élémentaires 12.
En outre, chaque ensemble 50 comprend douze antennes élémentaires 12 alimentées en mode propagatif dans un guide linéaire.
Les antennes élémentaires 12 de chaque ensemble 50 sont le long d'une ligne propre de cet ensemble 50.
Chaque ligne propre est parallèle aux autres lignes propres.
Il apparaît sur la figure 1 1 qu'un ensemble 50 présente un gain de l'ordre de 23 dB.
La structure antennaire 10 comprend une pluralité de sources élémentaires 52. Le nombre de sources élémentaires 52 est identique au nombre d'ensembles 50 que comprend la structure antennaire 10. En l'occurrence, la structure antennaire 10 comporte douze sources élémentaires 52. Chaque antenne élémentaire 12 est alimentée par une source d'alimentation 52 respective.
Le radôme 16 présente une forme parallélépipédique dont la base est la surface d'émission-réception 14.
Dans le cas de la bande X, le radôme 16 présente une longueur inférieure à 300 mm et une largeur inférieure à 200 mm.
Le fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le troisième mode de réalisation est similaire au fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le premier mode de réalisation.
Dans le cas du mode de réalisation avec un guide en mode propagatif pour l'alimentation (surface d'émission-réception 14 en format planaire), les pertes sont diminuées, notamment dans le cadre d'une utilisation de type antenne à balayage.
En outre, l'antenne élémentaire 12 étant compacte, les possibilités de pointage d'un axe précis sont augmentées.
La réalisation de la structure antennaire 10 est également simplifiée.
Ainsi, dans tous les modes de réalisations, du fait que l'antenne élémentaire 12 est large bande, de polarisation circulaire et présente une bonne efficacité de rayonnement, la structure antennaire 10 présente un encombrement réduit par rapport aux structures antennaires de l'état de la technique pour des performances en terme de rayonnement identiques. La structure antennaire 10 est capable d'émettre une émission polarisée circulaire sans utilisation d'un polariseur additionnel. Cette meilleure compacité s'accompagne d'un gain en légèreté et d'un gain en performance de rayonnement (large bande) par rapport à une parabole de petite taille (diamètre inférieur à 40 cm pour un fonctionnement en bande X). En outre, la structure antennaire 10 est de réalisation aisée et peut être fabriquée à bas coût.
Ainsi, la structure antennaire 10 proposée est utilisable en substitution d'une antenne parabolique de petite dimension et/ou d'une antenne à balayage pour des applications de télécommunications entre deux stations, notamment par satellite. Il est à noter que dans ce cas, le diagramme de rayonnement de la structure antennaire 10 ainsi réalisée est conforme aux gabarits spécifiés pour être utilisé avec certains satellites.
Une telle structure antennaire 10 est avantageusement utilisable dans une plateforme, notamment aérienne de type hélicoptère. Dans le cadre de cette utilisation, la compacité de la structure antennaire 10 permet de réduire les contraintes sur les implantations d'équipements dans la plateforme.
La figure 12 illustre un quatrième mode de réalisation de la structure antennaire 10 selon l'invention. Les éléments identiques au premier mode de réalisation de la figure 1 ne sont pas décrits à nouveau. Seules les différences sont mises en évidence.
Dans la suite de cette description, il est utilisé le repère défini dans la figure 1 , dans lequel la direction Z est la normale à la surface d'émission-réception 14.
Dans le quatrième mode de réalisation, l'antenne élémentaire 12 comporte un élément d'insertion du champ électrique 100.
Le boîtier 22 présente une première paroi intérieure 102 et une deuxième paroi intérieure 104 qui délimitent selon la direction Z la cavité d'alimentation en ondes électromagnétiques.
Au moins un orifice d'accès coaxial 106 est ménagé dans la surface d'émission- réception 14.
Le radôme 16 comprend une troisième paroi intérieure 108 et une cavité de positionnement 1 10. Le radôme 16 est configuré pour être fixé au boîtier 22.
Un dispositif diélectrique d'isolation 1 12 est inséré entre la tige et le boîtier 22. Le dispositif diélectrique 1 12 est prévu pour maintenir la rectitude de l'antenne élémentaire 12. Le dispositif diélectrique d'isolation 1 12 permet également d'empêcher le contact entre l'antenne élémentaire 12 et le boîtier 22.
Selon l'exemple de la figure 12, l'élément d'insertion du champ électrique 100 est une tige. En outre, la tige 100 est réalisée en métal. Dans le cas de la figure 12, la tige 100 est coudée de sorte que la tige 100 comporte deux parties rectilignes 1 14, 1 16 reliées par un coude 1 18.
La première paroi intérieure 102 est parallèle à la surface d'émission-réception 14. Sur la figure 12, la première paroi intérieure 102 est en forme d'un disque. La première paroi inférieure 102 est distante, selon la direction Z, d'une première distance H1 de la surface d'émission-réception 14.
La deuxième paroi intérieure 104 est parallèle à la surface d'émission- réception 14. La deuxième paroi intérieure 104 est portée par la même pièce que la surface d'émission-réception 14. Sur la figure 12, la deuxième paroi intérieure 104 est en forme d'un disque. L'orifice d'accès coaxial 106 est délimité selon la direction Z par la surface d'émission-réception 14 et la première surface intérieure 100. L'orifice d'accès coaxial 106 est cylindrique à base circulaire, d'axe Z. L'orifice d'accès cylindrique 106 a un premier diamètre D1 .
La troisième paroi intérieure 108 fait face à la surface d'émission-réception 14. Selon la direction Z, la troisième paroi intérieure 108 est distante d'une deuxième distance H2 de la deuxième paroi intérieure 104.
La cavité de positionnement 1 10 est configurée pour recevoir le dispositif diélectrique 1 12 dans une position insérée. Sur la figure 12, la cavité de positionnement 1 10 est cylindrique à base circulaire. La cavité de positionnement 1 10 présente un deuxième diamètre D2. La cavité de positionnement 1 10 présente une première profondeur P1 .
Le dispositif diélectrique 1 12 comporte une première extrémité 120, une deuxième extrémité 122, une surface latérale 124 et une cavité 126 de réception de l'antenne élémentaire 12.
La première partie rectiligne 1 14 s'étend le long de la direction Z tandis que la deuxième partie rectiligne 1 16 s'étend le long de la direction Y.
La première partie rectiligne 1 14 présente une première longueur L1 le long de la direction Z. La première partie rectiligne 1 14 est cylindrique, d'axe Z La première partie rectiligne 1 14 est cylindrique à base circulaire. La première partie rectiligne 1 14 présente un troisième diamètre D3.
La deuxième partie rectiligne 1 16 présente une deuxième longueur L2 le long de la direction X. La deuxième partie rectiligne 1 16 est cylindrique d'axe X. La deuxième partie rectiligne 1 16 présente un quatrième diamètre D4. Sur la figure 13, le quatrième diamètre D4 est égal au troisième diamètre D3. La première longueur L1 est supérieure à la deuxième longueur L2. Selon l'exemple de la figure 12, la première longueur L1 est supérieure au double de la deuxième longueur L2.
La première extrémité 120 est apte à être insérée dans la cavité de positionnement 1 10. La première extrémité 120 est plane. La première extrémité 120 est perpendiculaire à la direction Z. La première extrémité 120 est cylindrique à base circulaire, et présente un cinquième diamètre D5. Le cinquième diamètre D5 est inférieur ou égal au deuxième diamètre D2.
La deuxième extrémité 122 est parallèle à la première extrémité 120. La deuxième extrémité 122 est plane. La deuxième extrémité 122 est cylindrique à base circulaire, et présente un sixième diamètre D6. Le sixième diamètre D6 est supérieur ou égal au cinquième diamètre D5. Le sixième diamètre D6 est inférieur ou égal au premier diamètre D1 .
La surface latérale 124 présente une symétrie de révolution autour de l'axe Z. La surface latérale 124 comporte une première partie d'extrémité 128, une deuxième partie d'extrémité 130 et une partie médiane 132.
La cavité de réception 126 est configurée pour recevoir la tige 100. La cavité de réception 126 est apte à maintenir la tige 100 en position par rapport au dispositif diélectrique 1 12. La cavité de réception 126 est formée par la réunion d'une cavité axiale 134 et d'une cavité latérale 136.
La première partie d'extrémité 128 est située entre la partie médiane 132 de la surface latérale 124 et la première extrémité 120. La première partie d'extrémité 128 comporte un premier épaulement 137, une première portion 138 délimitée selon la direction Z par l'épaulement 137 et la première extrémité 120, et une deuxième portion 139 délimitée selon la direction Z par l'épaulement 137 et la partie médiane 132.
Le premier épaulement 137 est situé à une troisième distance H3 de la première extrémité 120. La troisième distance H3 est inférieure ou égale à la profondeur P1 . Le premier épaulement 137 est situé à une quatrième distance H4 de la deuxième extrémité 122. Sur la figure 12, la quatrième distance H4 est égale à la deuxième distance H2.
La première portion 138 est complémentaire de la cavité de positionnement 1 10.
Sur la figure 12, la première portion 138 est cylindrique d'axe Z. La première portion 138 est cylindrique à base circulaire. Le diamètre de la première portion 138 est égal au cinquième diamètre D5. De préférence, la première portion 138 est apte à être montée serrée dans la cavité de positionnement 1 10. Par exemple, le cinquième diamètre D5 est égal au deuxième diamètre D2. La deuxième portion 139 est cylindrique d'axe Z. La deuxième portion 139 est cylindrique à base circulaire. Le diamètre de la deuxième portion 139 est égal au sixième diamètre D6. La deuxième partie d'extrémité 130 est située entre la partie médiane 132 de la surface latérale 124 et la deuxième extrémité 122. La deuxième partie d'extrémité 120 est cylindrique à d'axe Z. La deuxième partie d'extrémité 130 est cylindrique à base circulaire. Le diamètre de la deuxième partie d'extrémité 130 est égal au sixième diamètre D6.
La partie médiane 132 est située entre la première partie d'extrémité 128 et la deuxième partie d'extrémité 130. La partie médiane 132 est délimitée selon la direction Z par un deuxième épaulement 140 et un troisième épaulement 142. La partie médiane 132 comporte, en outre, une couronne 144.
Le deuxième épaulement 140 est compris, selon la direction Z, entre la couronne 144 et la première extrémité 120. Le troisième épaulement 142 est compris, selon la direction Z, entre la couronne 144 et la deuxième extrémité 122. Selon la direction Z, le troisième épaulement 142 est situé à une quatrième distance H4 de la deuxième extrémité 122. Sur la figure 12, la quatrième distance H4 est égale à la première distance H1 .
La cavité axiale 134 s'étend entre la deuxième extrémité 122 et le premier épaulement 142. La cavité axiale 134 est apte à recevoir la première partie rectiligne 1 14 par une translation selon la direction Y. Par exemple, la cavité axiale 134 est parallélépipédique. Sur la figure 12, les trois paires de côtés de la cavité axiale 134 sont respectivement perpendiculaires aux directions X, Y et Z. Selon la direction X, la cavité axiale 134 présente une première largeur 11 supérieure ou égale au troisième diamètre D3. Sur la figure 12, la première largeur 11 est égale au troisième diamètre D3.
La cavité axiale 134 est configurée de telle sorte que, lorsque la première partie rectiligne 1 14 est insérée dans la cavité axiale 134, l'axe de révolution de la première partie rectiligne 1 14 est confondu avec l'axe de révolution de la surface latérale 124. Selon la direction Y, la cavité axiale 134 présente une deuxième profondeur P2 égale à la moitié de la somme entre le sixième diamètre D6 et le troisième diamètre D3. En d'autres termes, on a mathématiquement P2=(D6+D3)/2.
La cavité latérale 136 est comprise entre le deuxième épaulement 142 et le troisième épaulement 144. La cavité latérale 136 est apte à recevoir la deuxième partie rectiligne 1 16 par une translation selon la direction Y. Par exemple, la cavité latérale 136 est parallélépipédique. Sur la figure 12, les trois paires de côtés de la cavité axiale 134 sont respectivement perpendiculaires aux directions X, Y et Z. Selon la direction Z, la cavité latérale 136 présente une deuxième largeur 12 supérieure ou égale au quatrième diamètre D4. Sur la figure 12, la deuxième largeur 12 est égale au quatrième diamètre D4.
La couronne 144 est cylindrique à base circulaire, d'axe Z. La couronne 144 présente un septième diamètre D7. Le septième diamètre D7 est supérieur ou égal au sixième diamètre D6. Sur la figure 12, le septième diamètre D7 est inférieur au premier diamètre D1 .
Selon la direction Y, la cavité latérale 136 présente une troisième profondeur P3 égale à la moitié de la somme entre le septième diamètre D7 et le troisième diamètre D4. En d'autres termes, on a mathématiquement P3 = (D7+D4)/2.
La couronne 144 est délimitée selon la direction Z par le deuxième épaulement
142 et le troisième épaulement 144.
Selon la direction Z, la couronne 144 présente une troisième largeur L3. La troisième largeur L3 est supérieure au quatrième diamètre D4.
Le fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le quatrième mode de réalisation est similaire au fonctionnement de la structure antennaire 10 selon le premier mode de réalisation.
Une fois inséré dans la cavité de positionnement 1 10, la rectitude du dispositif diélectrique 1 12 est fixée par la construction du radôme 16 et de la cavité de positionnement 1 10. Aucun outil spécifique n'est donc employé pour fixer la rectitude du dispositif diélectrique 1 12. Lorsque le dispositif diélectrique 1 12 est dans sa position insérée, le dispositif diélectrique est fixe par rapport au radôme 16, en l'absence d'une force exercée par un opérateur. Cela signifie que, lorsque le dispositif diélectrique 1 12 est dans sa position insérée, la cavité de positionnement 1 10 exerce sur le dispositif diélectrique une force de serrage supérieure à la somme des poids du dispositif diélectrique 1 12 et de l'antenne élémentaire 12.
De plus, il est possible de pré-assembler une pluralité d'antennes élémentaires 12 et de dispositifs diélectriques 1 12 au radôme 16 avant de fixer le radôme 16 au boîtier 22. Chacune des antennes élémentaires 12 peut être retirée ou remplacée aisément. Le montage de la structure antennaire 10 est ainsi simplifié. Lors du montage de la structure antennaire 10, l'antenne élémentaire 12 est insérée dans le dispositif diélectrique 1 12. Le dispositif diélectrique 1 12 est ensuite inséré dans la cavité de positionnement 1 10, puis le radôme 16 est fixé au boîtier 22. Le dispositif diélectrique 1 12 s'étend alors à travers l'orifice d'accès coaxial 106 sans être en contact avec la surface d'émission-réception 14.

Claims

REVENDICATIONS
1 .- Structure antennaire (10) pour télécommunications, notamment par satellite, caractérisée en ce que la structure antennaire (10) comprend au moins une antenne élémentaire (12) présentant une forme hélicoïdale et dimensionnée pour émettre et/ou recevoir au moins une onde électromagnétique présentant une fréquence supérieure à 4 GHz, de préférence comprise entre 4 GHz et 50 GHz, notamment comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku.
2.- Structure antennaire selon la revendication 1 comportant une surface d'émission-réception (14), chaque antenne élémentaire (12) s'étendant entre une première extrémité (18) adjacente à la surface d'émission-réception (14) et une deuxième extrémité (20) distante de la surface d'émission-réception (14).
3.- Structure antennaire selon la revendication 2, dans laquelle la structure antennaire (10) comporte, en outre, un boîtier (22) dont la surface de base est la surface d'émission-réception (14) délimitant une cavité d'alimentation des antennes élémentaires (12) en ondes électromagnétiques agencée en contact avec la surface d'émission- réception (14).
4.- Structure antennaire selon la revendication 3, dans laquelle les antennes élémentaires (12) sont dépourvues d'une boucle d'insertion du champ magnétique et comprennent en outre un élément d'insertion du champ électrique (100).
5.- Structure antennaire selon la revendication 4, dans laquelle l'élément d'insertion (100) est une tige métallique et les antennes élémentaires (12) comprennent, en outre, un dispositif diélectrique (1 12) d'isolation inséré entre la tige (100) et le boîtier (22).
6.- Structure antennaire selon la revendication 5, comprenant, en outre, un radôme (16) propre à être fixé au boîtier (22) et comportant une cavité de positionnement (1 10) apte à recevoir le dispositif diélectrique (1 12) dans une position insérée.
7.- Structure antennaire selon la revendication 5 ou 6, dans laquelle le boîtier (22) comporte une première paroi intérieure (102) parallèle à la surface d'émission-réception (14), la surface d'émission-réception (14) étant comprise entre la première paroi intérieure (102) et le radôme (16), le dispositif diélectrique (1 12) étant en appui contre la première paroi intérieure (102) lorsque le radôme (16) est fixé au boîtier (22) et le dispositif diélectrique (1 12) est dans sa position insérée.
8.- Structure antennaire selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans laquelle le dispositif diélectrique (1 12) comporte une cavité (126) de réception de la tige (100).
9. - Structure antennaire selon la revendication 8, dans laquelle la tige (100) comporte une première partie rectiligne (1 14) cylindrique à base circulaire, le dispositif diélectrique (1 12) comporte une première partie d'extrémité (128) et une deuxième partie d'extrémité (130) cylindrique à base circulaire, et la cavité de réception (126) comporte une cavité axiale (134) propre à recevoir la première partie rectiligne (1 14),
la première partie rectiligne (1 14) présentant un quatrième diamètre (D4), la deuxième partie d'extrémité (130) présentant un sixième diamètre (D6) et la cavité axiale (134) présentant une deuxième profondeur (P2) égale à la moitié de la somme du quatrième diamètre (D4) et du sixième diamètre (D6).
10. - Structure antennaire selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans laquelle le dispositif diélectrique (1 12) comporte une couronne (144) cylindrique à base circulaire présentant un septième diamètre (D7), la surface d'émission-réception (14) comporte un orifice d'accès coaxial (106) apte à recevoir le dispositif diélectrique (1 12), l'orifice d'accès coaxial (106) étant cylindrique à base circulaire et présentant un premier diamètre (D1 ), le premier diamètre (D1 ) étant supérieur au septième diamètre (D7).
1 1 . - Structure antennaire selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, dans laquelle la surface d'émission-réception (14) est de forme générale circulaire et la structure antennaire (10) comprend au moins deux ensembles d'une pluralité d'antennes élémentaires (12), les antennes élémentaires (12) de chaque ensemble (30, 32, 34, 36) étant agencées le long d'un cercle de rayon propre (R1 , R2, R3, R4) de cet ensemble (30, 32, 34, 36), tous lesdits cercles étant concentriques.
12. - Structure antennaire selon l'une quelconque des revendications 2 à 10, dans laquelle la surface d'émission-réception (14) est de forme générale rectangulaire.
13. - Structure antennaire selon la revendication 12, comprenant des sources d'alimentation (52) et au moins deux ensembles (50) d'une pluralité d'antennes élémentaires (12), les antennes élémentaires (12) de chaque ensemble (50) étant le long d'une ligne propre de cet ensemble (50), chaque ligne étant parallèle aux autres lignes propres et étant alimentée par une source d'alimentation (52) respective.
14. - Plateforme, notamment aérienne, comprenant au moins une structure antennaire (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
15.- Procédé de télécommunication, notamment par satellite, entre deux stations comprenant une étape d'émission ou de réception d'ondes électromagnétiques présentant une fréquence supérieure à 4 GHz, de préférence entre 4 GHz et 50 GHz, notamment comprise dans une bande de spectre choisie parmi la bande X et la bande Ku, par une structure antennaire (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
EP14805281.4A 2013-11-28 2014-11-28 Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites Active EP3075032B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1302759A FR3013905B1 (fr) 2013-11-28 2013-11-28 Structure antennaire compacte pour telecommunications par satellites
PCT/EP2014/075996 WO2015079038A2 (fr) 2013-11-28 2014-11-28 Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3075032A2 true EP3075032A2 (fr) 2016-10-05
EP3075032B1 EP3075032B1 (fr) 2022-06-15

Family

ID=50780493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP14805281.4A Active EP3075032B1 (fr) 2013-11-28 2014-11-28 Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3075032B1 (fr)
ES (1) ES2926932T3 (fr)
FR (1) FR3013905B1 (fr)
WO (1) WO2015079038A2 (fr)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02189008A (ja) * 1989-01-18 1990-07-25 Hisamatsu Nakano 円偏波アンテナ装置
JPH07120895B2 (ja) * 1990-03-15 1995-12-20 八木アンテナ株式会社 ヘリカルアンテナ装置
JP2506514B2 (ja) * 1991-06-06 1996-06-12 八木アンテナ株式会社 平面アンテナ
KR0147035B1 (ko) * 1993-07-31 1998-08-17 배순훈 개선된 헤리컬 와이어 배열 평면안테나
JP2004056280A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Alps Electric Co Ltd ヘリカルアンテナ
US8274445B2 (en) * 2009-06-08 2012-09-25 Lockheed Martin Corporation Planar array antenna having radome over protruding antenna elements

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3075032B1 (fr) 2022-06-15
WO2015079038A3 (fr) 2015-07-23
ES2926932T3 (es) 2022-10-31
FR3013905A1 (fr) 2015-05-29
WO2015079038A2 (fr) 2015-06-04
FR3013905B1 (fr) 2017-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3547450B1 (fr) Element rayonnant a polarisation circulaire mettant en oeuvre une resonance dans une cavite de fabry perot
EP2564466B1 (fr) Element rayonnant compact a cavites resonantes
EP3843202B1 (fr) Cornet pour antenne satellite bi-bande ka a polarisation circulaire
EP3179551B1 (fr) Ensemble d'excitation compact bipolarisation pour un element rayonnant d'antenne et reseau compact comportant au moins quatre ensembles d'excitation compacts
EP1325537A1 (fr) Perfectionnement aux sources d'emission / reception d'ondes electromagnetiques pour antenne a multireflecteurs
FR3070224A1 (fr) Antenne plaquee presentant deux modes de rayonnement differents a deux frequences de travail distinctes, dispositif utilisant une telle antenne
FR2652453A1 (fr) Antenne coaxiale a fentes du type a alimentation a ondes progressives.
FR2640431A1 (fr) Dispositif rayonnant multifrequence
EP3680982A1 (fr) Joint tournant radiofrequence rf pour dispositif rotatif de guidage d'ondes rf et dispositif rotatif rf incluant un tel joint
WO2016207787A1 (fr) Antenne micro-onde a double réflecteur
EP3435480B1 (fr) Antenne intégrant des lentilles à retard à l'intérieur d'un répartiteur à base de diviseurs à guide d'ondes à plaques parallèles
EP3664214B1 (fr) Eléments rayonnants à accès multiples
EP1191630A1 (fr) Lentille divergente à dôme pour ondes hyperfréquences et antenne comportant une telle lentille
EP3075032B1 (fr) Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites
EP3075031B1 (fr) Agencement de structures antennaires pour télécommunications par satellites
EP3506429B1 (fr) Formateur de faisceaux quasi-optique, antenne elementaire, systeme antennaire, plateforme et procede de telecommunications associes
EP3902059A1 (fr) Antenne directive large bande à émission longitudinale
EP2889955B1 (fr) Structure antennaire compacte pour télécommunications par satellites
FR3013909A1 (fr) Cornet, antennaire elementaire, structure antennaire et procede de telecommunication associes
EP3155689B1 (fr) Antenne plate de telecommunication par satellite
EP3306746B1 (fr) Élément rayonnant en cavité et réseau rayonnant comportant au moins deux éléments rayonnants
WO2023031543A1 (fr) Antenne multi-bandes
EP3506426A1 (fr) Dispositif de pointage de faisceau pour systeme antennaire, systeme antennaire et plateforme associes
WO2015189136A1 (fr) Antenne plate de telecommunication par satellite

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20160527

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
PUAG Search results despatched under rule 164(2) epc together with communication from examining division

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009017

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20200730

B565 Issuance of search results under rule 164(2) epc

Effective date: 20200730

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: H01Q 21/00 20060101ALI20200727BHEP

Ipc: H01Q 21/06 20060101ALI20200727BHEP

Ipc: H01Q 1/42 20060101ALI20200727BHEP

Ipc: H01Q 21/20 20060101ALI20200727BHEP

Ipc: H01Q 21/08 20060101ALI20200727BHEP

Ipc: H01Q 11/08 20060101AFI20200727BHEP

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20220124

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 602014084039

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1498943

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20220715

REG Reference to a national code

Ref country code: FI

Ref legal event code: FGE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: FP

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG9D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220916

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220915

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2926932

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

Effective date: 20221031

REG Reference to a national code

Ref country code: NO

Ref legal event code: T2

Effective date: 20220615

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MK05

Ref document number: 1498943

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20221017

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20221015

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 602014084039

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

26N No opposition filed

Effective date: 20230316

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230522

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221130

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221128

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20221128

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20141128

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20241029

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20220615

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20241108

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NO

Payment date: 20241024

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20241113

Year of fee payment: 11

Ref country code: FI

Payment date: 20241023

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20241122

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20241120

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20241209

Year of fee payment: 11

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Payment date: 20241113

Year of fee payment: 11