[0001] La présente invention concerne des antennes en plaques à double boucles circulaires
ou à une seule boucle circulaire excitées par capacité.
[0002] Les antennes en plaques à boucles circulaires ont déjà fait l'objet d'études et de
dépôt de Brevet sous le N° 7834424.
[0003] L'objet de la présente invention est de prévoir des antennes très proches d'un plan
réflecteur, tout en ayant un gain équivalent à une antenne placée à une distance normale
du plan réflecteur.
[0004] L'antenne en plaques, selon l'invention,est constituée d'au moins une couronne circulaire
avec une fente étroite dans l'axe du point d'alimentation, allant du cercle interne
au cercle externe, excitée par une capacité réalisée soit, directement par la ligne
d'alimentation,soit, par une capacité localisée.
[0005] Suivant une caratéristique de l'invention, il est prévu une antenne en plaque constituée
par deux couronnes circulaires tangentes, avec une fente étroite orientée suivant
l'axe joignant le centre des couronnes et allant du bord interne d'une couronne, jusqu'au
bord interne de l'autre couronne, dans la zone où elles sont tangentes, ladite zone
ayant une certaine largeur dans la direction perpendiculaire audit axe, un bord de
ladite fente étant excité au voisinage immédiat du centre de symétrie de l'antenne
par une capacité qui peut être réalisée directement par le prolongement de la ligne
d'alimentation ou par une capacité localisée.
[0006] Suivant une autre caractéristique, l'antenne est réalisée sur un circuit imprimé
double face, l'alimentation étant réalisée par une ligne à bande pratiquement semi-circulaire,
dont le rayon est sensiblement la moyenne arithmétique des cercles interne et externe
d'une couronne, dont une demi-couronne sert de plan de masse avec une première extrémité
reliée au point d'excitation situé de l'autre côté de la fente par rapport à la demi-couronne
servant de plan de masse en passant sous la fente, et son extrémité est reliée, à
travers la feuille isolante du circuit imprimé, à l'âme d'un câble coaxial, dont le
conducteur extérieur à la masse est relié au point de masse de l'antenne.
[0007] Suivant une autre caratéristique, l'antenne est complétée par un plan réflecteur
disposé derrière l'antenne parallèlement à son plan.
[0008] Suivant une autre caractéristique l'antenne peut être une seule boucle excitée par
une capacité.
[0009] La FIG 1 est une antenne double boucles circulaires.
[0010] La FIG 1 BIS montre, à plus grande échelle, la zone 8.
[0011] La FIG 2 montre une antenne simple boucle.
[0012] L'antenne de la FIG 1 est réalisée sur un circuit imprimé double face en verre époxy,
d'une épaisseur d'environ 1,6 mm. La partie rayonnante de l'antenne est constituée
par deux couronnes conductrices 1 et 2, dont les cercles extérieurs 3 et 4 seraient
tangents au centre de symétrie 5 de l'antenne. Les deux couronnes 1 et 2 sont de mêmes
dimensions, c'est-à-dire que les diamètres de 3 et 4 sont égaux, ainsi que les diamètres
des cercles intérieurs 6 et 7.Dans la zone 8 où les couronnes 1 et 2 sont pratiquement
tangentes il est prévu une fente 9 orientée suivant l'axe 10 joignant les centres
11 et 12 des couronnes. La fente 9 va du cercle 6 au cercle 7, c'est-à-dire traverse
longitudinalement la zone 8.
[0013] Comme le font apparaître les segments 13 et 14, les grands cercles 3 et 4 sont, vers
la zone 8, reliés entre eux avant d'atteindre la fente 9, ce qui crée une continuité
électrique entre les deux couronnes de part et d'autre de la fente 9. Les segments
13 et 14 sont parallèles à l'axe 10 et sont distants l'un de l'autre d'une quantité
qui est pratiquement de l'ordre de la largeur des couronnes. La ligne à bande 17 est
la ligne d'alimentation connectée au point 18.
[0014] La FIG 1 BIS montre également, à plus grande échelle la zone 8, et, en particulier,
le point d'exci tation 15 de l'antenne, situé sur le bord 16 de la fente 9 en face
du centre de symétrie 5. Du point 15, situé de l'autre côté du circuit imprimé des
couronnes 1 et 2, par une capacité qui relie l'autre côté de la fente par l'extrémité
de la ligne à bande 17.
[0015] Dans un exemple de réalisation de l'élément rayonnant on a prévu les dimentions suivante
/
Diamètre de 3 et 4 |
150 mm |
Diamètre de 6 et 7 |
70 mm |
Largeur des couronnes 1 et 2 constituant les brins rayonnants |
40 mm |
Dimensions du réflecteur |
350 mm x 200 mm |
Distance au plan |
16 mm |
Les mesures ont été effectuées sur l'élément rayonnant dont les grandeurs géométriques
sont indiquées ci-dessus, en faisant varier la fréquence de 880 à 960 MHz. Le rapport
d'ondes stationnaires (R.O.S.) de l'antenne avec une impédance ramenée à 50 ohms reste
inférieur à 2. A noter que l'on peut faire une correction de l'impédance directement
sur la ligne d'alimentation. Le fait d'exciter l'antenne par capacité, diminue la
bande passante, mais permet une adaptation plus aisée.
1. Antenne en plaque, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'au moins une couronne
circulaire avec une fente étroite dans l'axe du point d'alimentation allant du cercle
interne au cercle externe, excitée par une capacité réalisée soit, directement par
la ligne d'alimentation, soit, par une capacité localisée.
2. Antenne en plaque suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est constituée
par deux couronnes circulaires tangentes avec une fente étroite orientée suivant l'axe
joignant les centres des couronnes et allant du bord interne d'une couronne jusqu'au
bord interne de l'autre couronne, dans la ligne où elles sont tangentes, ladite zone
ayant une certaine largeur dans la direction perpendiculaire audit axe, un bord de
ladite fente étant excité par une capacité au voisinage immédiat du centre de symétrie
de l'antenne. Cette capacité peut être réalisée soit, directement par la ligne d'excitation,
soit, par une capacité localisée.
3. Antenne suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est réalisée sur un
circuit imprimé double face, l'alimentation étant réalisée par une ligne à bande pratiquement
semi-circulaire, dont le rayon est sensiblement la moyenne arithmétique des cercles
interne et externe d'une couronne, dont une demi-couronne sert de plan de masse, en
passant sous la fente, et son autre extrémité est reliée, à travers la feuille isolant
du circuit imprimé, à l'âme d'un câble coaxial dont le con ducteur extérieur à la
masse est relié au point de masse de l'antenne.
4. Antenne,suivant l'une ou l'autre revendication 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est
complètée par un plan réflecteur disposé derrière l'antenne parallèlement à son plan.