[0001] L'invention a pour objet un réflecteur hyperfréquence actif à balayage électronique,
susceptible d'être illuminé par une source d'onde hyperfréquence pour former une antenne.
[0002] Les antennes à balayage électronique sont couramment constituées d'un ensemble d'éléments
rayonnants émettant une onde hyperfréquence dont la phase est électroniquement commandable,
indépendamment pour chaque élément ou groupe d'éléments. Une antenne dont le faisceau
est capable de balayer l'espace selon deux directions orthogonales (2D) nécessite
un grand nombre d'éléments rayonnants ; leur coût, celui des déphaseurs et de l'électronique
associés rend en général ce type d'antenne très onéreux.
[0003] Le document EP-A-595726 divulgue une antenne à balayage électronique comprenant un
réseau d'éléments déphaseurs photodétecteurs qui peut fonctionner en transmission
comme lentille hyperfréquence ou, avec une métallisation ou un réseau de fils métalliques,
comme réflecteur hyperfréquence actif.
[0004] Le document FR-A-2 708 808 décrit un panneau déphaseur à quatre états de phase et
son application à une lentille hyperfréquence, le panneau comportant des fils conducteurs
disposés parallèlement à la direction du champ électrique d'une onde incidente, chaque
fil portant au moins deux diodes montées en opposition et alimentées par des conducteurs
de commande.
[0005] Le but de l'invention est de permettre la réalisation d'une antenne à balayage électronique
2D pour un coût qui soit sensiblement inférieur, à performances comparables, à celui
des antennes connues.
[0006] A cet effet, l'antenne selon l'invention est constituée d'une source d'onde hyperfréquence
polarisée linéairement, éclairant un réflecteur actif hyperfréquence. Le réflecteur
actif selon l'invention comporte un ensemble de cellules élémentaires comportant chacune
un circuit hyperfréquence déphaseur disposé devant un plan conducteur. Le déphaseur
comporte des fils conducteurs disposés sur un support, les fils comportant chacun
au moins deux éléments semi-conducteurs à deux états, diodes par exemple, et étant
connectés à des conducteurs permettant de commander l'état des diodes indépendamment
l'une de l'autre, chacune des diodes pouvant être dans l'état passant ou bloqué ;
on obtient ainsi quatre états possibles et les caractéristiques géométriques et électriques
de la cellule sont telles qu'à chacun de ces états correspond une valeur de déphasage
donnée. Enfin, entre les cellules sont prévus des moyens de découplage hyperfréquence
qui consistent notamment à former entre deux cellules voisines, des guides d'ondes
dont les parois sont parallèles à la polarisation de l'onde et dont l'espacement est
tel qu'il interdit la propagation de l'onde.
[0007] D'autres objets, particularités et résultats de l'invention ressortiront de la description
suivante, donnée à titre d'exemple et illustrée par les dessins annexés, qui représentent
:
- la figure 1, le schéma général de l'antenne selon l'invention ;
- la figure 2, un schéma vu de dessus du réflecteur actif selon l'invention ;
- la figure 3, le schéma vu en coupe d'un mode de réalisation du réflecteur actif ;
- la figure 4, un mode de réalisation d'un circuit hyperfréquence utilisé dans le réflecteur
actif ;
- la figure 5, le circuit équivalent du circuit hyperfréquence précédent ;
- la figure 6, un mode de réalisation pratique d'un élément de découplage des cellules
entre elles ;
- la figure 7, un autre mode de réalisation du circuit hyperfréquence, permettant de
réaliser une antenne bi-polarisation.
[0008] Sur ces différentes figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments.
[0009] La figure 1 illustre schématiquement le principe utilisé par l'antenne selon l'invention.
[0010] L'antenne est formée par une source S d'onde hyperfréquence O
1 à polarisation linéaire, parallèle à une direction OY prédéfinie, qui illumine un
réflecteur actif RA situé dans un plan, par exemple XOY contenant la direction OY.
[0011] Le réflecteur RA est représenté schématiquement figure 2, vu de dessus (dans le plan
XOY).
[0012] Il se compose d'un ensemble de cellules élémentaires C, disposées côte à côte et
séparées par des zones 20, utilisées pour le découplage hyperfréquence des cellules.
Chaque cellule est capable de réfléchir l'onde qu'elle reçoit avec une valeur de phase
commandable électriquement, selon un processus décrit plus loin.
[0013] Ainsi, par commande des déphasages imprimés à l'onde reçue par chaque cellule, il
est possible ainsi qu'il est connu de former un faisceau hyperfréquence O
2 (figure 1) dans la direction souhaitée.
[0014] La figure 3 est une vue schématique en coupe (dans un plan YOZ normal au plan XOY)
d'un mode de réalisation du réflecteur actif RA.
[0015] Le réflecteur RA se compose d'un circuit hyperfréquence CH, recevant l'onde incidente
O
1, par exemple sensiblement plan, et d'un plan conducteur CC, disposé sensiblement
parallèlement au circuit CH, à une distance
d prédéfinie de ce dernier.
[0016] Le plan conducteur CC a pour fonction de réfléchir les ondes hyperfréquences. Il
peut être constitué par tout moyen connu, par exemple des fils parallèles ou un grillage,
suffisamment serrés, ou un plan continu. Le circuit CH et le plan CC sont de préférence
réalisés sur deux faces d'un support diélectrique 32, du type circuit imprimé.
[0017] Le réflecteur RA comporte encore, de préférence sur le même circuit imprimé 32, qui
est alors un circuit multicouche, le circuit électronique (composants et interconnexions)
nécessaire à la commande des valeurs de phase. Sur la figure, on a représenté un circuit
multicouche dont la face avant 30 porte le circuit CH, la face arrière 31 porte des
composants électroniques 132, et les couches intermédiaires forment le plan CC et
par exemple deux plans PI d'interconnexion des composants 132 au circuit CH.
[0018] La figure 4 représente un mode de réalisation du circuit hyperfréquence CH.
[0019] Le circuit CH est constitué de déphaseurs élémentaires D réalisés sur la surface
30 et séparés par des zones de découplage. Chaque déphaseur D, associé avec la partie
correspondante du plan conducteur CC, forme une des cellules élémentaires C de la
figure 2.
[0020] Un D comporte un ou plusieurs fils F (un seul sur la figure 4), sensiblement parallèles
à la direction OY et portant chacun au moins deux éléments semi-conducteurs à deux
états, D
1 et D
2, par exemple des diodes, par exemple connectées en opposition, par exemple par leur
cathode. La tension d'alimentation des diodes D
1 et D
2 est amenée par des conducteurs de commande sensiblement parallèles entre eux et perpendiculaires
aux fils F, repérés CD. Ils sont au moins trois, ou quatre comme représenté sur la
figure, de sorte à assurer la commande des diodes indépendamment l'une de l'autre.
[0021] Les déphaseurs D sont entourés de zones conductrices disposées vers leur périphérie,
repérées 74 dans une direction parallèle à OX et 75 dans une direction parallèle à
OY, utilisées pour le découplage comme expliqué plus loin.
[0022] Les conducteurs CD sont reliés au circuit électronique porté par le réflecteur, par
l'intermédiaire de trous 40 métallisés (41) réalisés au niveau des zones conductrices
75 mais bien entendu électriquement isolés de ces dernières (par exemple pour une
interruption 43 de la zone 75).
[0023] Pour la clarté des figures, la surface des différents conducteurs, par exemple réalisés
sous forme de dépôts métalliques sur la surface 30, est représentée hachurée bien
que non vue en coupe.
[0024] Pour décrire le fonctionnement d'une cellule, il est tout d'abord nécessaire de considérer
le circuit équivalent d'un déphaseur D, tel que représenté figure 5.
[0025] L'onde hyperfréquence incidente, de polarisation (vecteur champ électrique) rectiligne
et parallèle à OY et aux fils F, est reçue sur des bornes B
1 et B
2 et rencontre quatre capacités C
O, C
I1, C
I2, C
I3 en série, connectées en parallèle sur les bornes B
1 et B
2. La capacité C
O représente la capacité linéique de découplage entre les conducteurs CD extrêmes et
les zones conductrices 74 ; la capacité C
I1 est la capacité linéique entre les conducteurs CD entourant la diode D
1, la capacité C
I3, la capacité linéique entre les conducteurs CD centraux, et la capacité C
I2, l'équivalent de C
I1 pour la diode D
2.
[0026] Aux bornes de la capacité C
I1 est connectée la diode D1, également représentée par son schéma équivalent. Ce dernier
est constitué d'une inductance L
1, inductance de la diode D
1 compte tenu de son fil (F) de connexion, en série avec :
- soit une capacité Ci1 (capacité de jonction de la diode) en série avec une résistance Ri1 (résistance inverse),
- soit une résistance Rd1 (résistance directe de la diode), selon que la diode D1 est en sens inverse ou direct, ce qui est symbolisé par un interrupteur 21.
[0027] De la même manière, aux bornes de la capacité C
I2 est connectée une diode D
2 représentée par son schéma équivalent. Ce dernier est analogue à celui de la diode
D
1, ses composants portant un indice 2.
[0028] La tension de sortie hyperfréquence est prise entre des bornes B
3 et B
4, bornes des capacités C
0, C
I1, C
I2 et C
I3.
[0029] Le fonctionnement du déphaseur D est expliqué ci-après en considérant, dans une première
étape, le comportement d'un tel circuit en l'absence de la diode D
2 et des conducteurs CD centraux, ce qui revient sur le schéma équivalent de la figure
5 à supprimer le bloc D
2 ainsi que les capacités C
I2 et C
I3.
[0030] Lorsque la diode D1 est polarisée en direct, la susceptance (B
d1) du circuit de la figure 5 (modifié) s'écrit :
où Z est l'impédance de l'onde incidente et ω est la pulsation correspondant à la
fréquence centrale de la bande de fonctionnement du dispositif.
[0031] On choisit par exemple les paramètres du circuit pour avoir B
d1 ≅ 0, c'est-à-dire que, en négligeant sa conductance, le circuit soit adapté ou, en
d'autres termes, qu'il soit transparent à l'onde hyperfréquence incidente, n'introduisant
ni réflexion parasite, ni déphasage (dφ
d1 = 0). Plus précisément, on choisit :
ce qui conduit à B
d1 ≅ 0, quelle que soit notamment la valeur de la capacité C
i1.
[0032] Lorsque la diode D
1 est polarisée en inverse, la susceptance (B
r2) du circuit s'écrit :
[0033] La capacité C
I1 étant fixée précédemment, il apparaît qu'on peut ajuster la valeur de la susceptance
B
r1 par action sur la valeur de la capacité C
i, c'est-à-dire le choix de la diode D
1.
[0034] Si maintenant, dans une deuxième étape, on prend en considération l'existence de
la diode D
2 et des conducteurs CD centraux, on voit que, par un raisonnement analogue, on obtient
deux autres valeurs distincts pour la susceptance, selon que la diode D
2 est polarisée en direct ou en inverse.
[0035] Il apparaît ainsi qu'un déphaseur D peut présenter quatre valeurs différentes pour
sa susceptance B
D (notées B
D1, B
D2, B
D3 et B
D4) selon la commande (polarisation directe ou inverse) appliquée à chacune des diodes
D
1 et D
2. Ces valeurs sont fonction des paramètres du circuit de la figure 5, c'est-à-dire
des valeurs choisies pour les paramètres géométriques (dimensions, formes et espacements
des différentes surfaces conductrices) et électriques (caractéristiques électriques
des diodes) du déphaseur.
[0036] Si, maintenant, on étudie le comportement de l'ensemble de la cellule, c'est-à-dire
le déphaseur D et le plan conducteur CC, on doit tenir compte de la susceptance due
au plan CC, ramenée dans le plan du déphaseur et notée B
CC, qui s'écrit :
où λ est la longueur d'onde correspondant à la pulsation ω.
[0037] La susceptance B
C de la cellule est alors donnée par :
[0038] II suit que la susceptance B
C peut prendre quatre valeurs distinctes (notées B
C1, B
C2, B
C3 ,et B
C4) correspondant respectivement aux quatre valeurs de B
D, la distance
d représentant un paramètre supplémentaire pour la détermination des valeurs B
C1 - B
C4.
[0039] On sait par ailleurs que le déphasage (dϕ) imprimé par une admittance (Y) à une onde
hyperfréquence est de la forme :
[0040] Il apparaît ainsi que, en négligeant la partie réelle de l'admittance d'une cellule,
on a
et qu'on obtient quatre valeurs possible (dϕ
1 - dϕ
4) de déphasage par cellule, selon la commande appliquée à chacune des diodes D
1 et D
2. Les différents paramètres sont choisis pour que les quatre valeurs dϕ
1 - dϕ
4 soient équiréparties, par exemple mais non obligatoirement : 0, 90°, 180°, 270°.
[0041] Il est à noter qu'on a décrit ci-dessus le cas dans lequel on choisit les paramètres
du circuit pour que les susceptances nulles (ou sensiblement nulles) soient telles
qu'elles correspondent aux diodes polarisées dans le sens direct, mais qu'on peut
bien entendu choisir un fonctionnement symétrique dans lequel les paramètres sont
déterminés pour annuler sensiblement les susceptances B
r ; plus généralement, il n'est pas nécessaire que l'une des susceptances B
d ou B
r soit nulle, ces valeurs étant déterminées pour que la condition d'équirépartition
des déphasages dϕ
1-dϕ
4 soit remplie.
[0042] Par ailleurs, dans le cas où une cellule comporte plus d'un fil F chargé de diodes,
le fonctionnement et la détermination des paramètres sont du même type, sous réserve
de modifier corrélativement le circuit équivalent et de tenir compte de l'interaction
entre les fils à diodes.
[0043] Le réflecteur actif selon l'invention comporte encore des moyens de découplage entre
les cellules C.
[0044] L'onde hyperfréquence reçue par les cellules est polarisée linéairement, parallèlement
à la direction OY. Il est souhaitable que cette onde ne se propage pas d'une cellule
à l'autre, dans la direction OX. Pour éviter une telle propagation, l'invention prévoit
de disposer une zone conductrice 75 sensiblement en forme de bande, réalisée par dépôt
métallique sur la surface 30 par exemple, entre les cellules, parallèlement à la direction
OY. Cette bande 75 forme, avec le plan réflecteur CC qui est en dessous, un espace
du type guide d'onde dont la largeur est la distance
d. Selon l'invention, on choisit la distance
d pour qu'elle soit inférieure à λ/2, sachant qu'une onde dont la polarisation est
parallèle aux bandes ne peut pas se propager dans un tel espace. En pratique, le réflecteur
selon l'invention fonctionne dans une certaine bande de fréquences et on choisit
d pour qu'elle soit inférieure à la plus petite des longueurs d'onde de la bande. Bien
entendu, il est nécessaire de tenir compte de cette contrainte lors de la détermination
des différents paramètres pour la fixation des déphasages dϕ
1 - dϕ
4. En outre, la bande 75 doit avoir une largeur
e, selon la direction OX, suffisante pour que l'effet décrit précédemment soit sensible.
En pratique, la largeur
e peut-être de l'ordre de λ/15.
[0045] Par ailleurs, il peut être créé de façon parasite dans une cellule, une onde dont
la polarisation serait dirigée selon la direction OZ (normale aux directions OX et
OY). Il est également souhaitable d'éviter sa propagation vers les cellules voisines.
[0046] Pour ce qui est des cellules voisines dans la direction OX, on peut utiliser comme
représenté figure 4 les trous métallisés 40-41 de connexion des conducteurs CD au
circuit électronique de commande. En effet, ceux-ci étant parallèles à la polarisation
de l'onde parasite, ils sont équivalents à un plan conducteur formant blindage s'ils
sont suffisamment rapprochés (à une distance l'un de l'autre très inférieure à la
longueur d'onde de fonctionnement du réflecteur), donc nombreux, pour les longueurs
d'onde de fonctionnement du réflecteur. Si cette condition n'est pas remplie, on peut
bien entendu former des trous métallisés supplémentaires, n'ayant pas de fonction
de connexion Il est à noter que ces trous métallisés 40-41 sont préférentiellement
réalisés au niveau des bandes 75 afin de ne pas perturber le fonctionnement des cellules.
[0047] Enfin, pour ce qui est des cellules voisines dans la direction OY, on peut soit utiliser
des trous métallisés analogues aux trous 40-41 mais alignés selon la direction OX,
soit disposer une surface conductrice continue dans le plan XOZ, comme illustré sur
la figure 6, où on a représenté des plaques 61 s'étendant parallèlement au plan XOZ
à partir du plan CC (l'intersection de ces plaques 61 avec la surface 30 forme les
zones 74 de la figure 4). Ces plaques peuvent avantageusement se prolonger au delà
de la surface 30, sur une hauteur qui n'est pas critique, qui peut être par exemple
inférieure à λ/10, égale à λ/10 ou à quelques multiples de λ/10, pour améliorer le
découplage.
[0048] La figure 7 représente un autre mode de réalisation du circuit hyperfréquence CH,
permettant de réaliser une antenne bipolarisation.
[0049] Sur cette figure, on a représenté en perspective une seule cellule C. Le circuit
déphaseur porté sur la surface 30 du substrat 32 est maintenant constitué de deux
fils F
1, F
2, portant chacun deux éléments semi-conducteurs tels que des diodes (D
11, D
21, D
12, D
22), reliés par exemple à un même conducteur central 71 lui-même relié par un trou métallisé
72 au circuit électronique de commande du réflecteur. Chacun des fils à diode agit
ici sur les seules ondes dont la polarisation a une composante qui leur est parallèle,
selon le même processus que celui qui a été décrit précédemment, sous réserve de tenir
compte des différences dans la géométrie des conducteurs.
1. Réflecteur hyperfréquence actif, susceptible de recevoir une onde électromagnétique
polarisée linéairement selon une première direction donnée (OY), comportant un ensemble
de cellules élémentaires (C) disposées l'une à côté de l'autre sur une surface,
chaque cellule comportant un circuit hyperfréquence déphaseur (D) et un plan conducteur
(CC) disposé sensiblement parallèlement au circuit hyperfréquence, à une distance
(d) prédéfinie de ce dernier, caracterisé en ce que la distance (d) prédéfinie est inférieure à la moitié de la plus petite longueur
d'onde de la bande de fonctionnement du réflecteur,
le circuit déphaseur comportant un support diélectrique (32), au moins d'un fil électriquement
conducteur (F) sensiblement parallèle à la direction donnée, disposé sur le support
et portant au moins deux éléments semi-conducteurs (D1, D2) à deux états, le fil étant connecté à des conducteurs de commande (CD) des éléments
semi-conducteurs, sensiblement normaux aux fils (F), les conducteurs de commande étant
au moins au nombre de trois pour commander l'état des éléments semi-conducteurs indépendamment
l'un de l'autre, et deux premières zones conductrices (74) disposées vers la périphérie
de la cellule, sensiblement parallèlement aux conducteurs de commande,
les caractéristiques géométriques et électriques de la cellule étant telles qu'à chacun
des états des éléments semi-conducteurs correspond une valeur de déphasage donnée
(dϕ1, dϕ2, dϕ3, dϕ4) de l'onde électromagnétique qui est réfléchie par la cellule,
le réflecteur comportant en outre un circuit électronique de commande de l'état des
éléments semi-conducteurs, relié aux conducteurs de commande, et des moyens de découplage
hyperfréquence entre le cellules, ces moyens comportant deuxième zone conductrice
(75) disposée entre chaque cellule, parallèlement à la direction donnée, qui forme
avec le plan conducteur un espace guidé où l'onde ne peut pas se propager.
2. Réflecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support diélectrique (32) est du type circuit imprimé multicouche dont une première
face (30) porte le circuit hyperfréquence, une première couche intermédiaire porte
le plan conducteur et la deuxième face (31) porte des composants du circuit de commande.
3. Réflecteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le support diélectrique (32) comporte en outre au moins une deuxième couche intermédiaire
(PI) portant des interconnexions du circuit de commande.
4. Réflecteur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comporte des trous métallisés (40, 41), réalisés dans le support diélectrique (32),
dans une deuxième direction (OZ), sensiblement normale à la première direction, à
une distance l'un de l'autre très inférieure à la longueur d'onde électromagnétique,
certains au moins de ces trous métallisés assurant la liaison entre le circuit de
commande et les conducteurs de commande.
5. Réflecteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les trous métallisés (40, 41) sont réalisés dans la deuxième zone conductrice (75)
mais sans contact électrique avec cette dernière.
6. Réflecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les premières zones conductrices (74) se prolongent par des plans conducteurs (61)
sensiblement perpendiculaires à la première direction (OY), s'étendant au moins entre
le plan conducteur (CC) et le circuit déphaseur (D).
7. Réflecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les éléments semi-conducteurs sont des diodes.
8. Antenne hyperfréquence à balayage électronique, caractérisée par le fait qu'elle comporte un réflecteur (RA) selon l'une des revendications précédentes et une
source d'onde hyperfréquence(s), illuminant le réflecteur.
1. Aktiver Höchstfrequenzreflektor, der eine elektromagnetische Welle empfangen kann,
die in einer gegebenen ersten Richtung (OY) linear polarisiert ist, und eine Gruppe
von Elementarzellen (C), die auf einer Oberfläche nebeneinander angeordnet sind, umfasst,
wobei jede Zelle eine Höchstfrequenzphasenverschiebungsschaltung (D) und eine Leiterebene
(CC), die im Wesentlichen parallel zu der Höchstfrequenzschaltung in einem im Voraus
definierten Abstand (d) von dieser Letzteren angeordnet ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der im Voraus definierte Abstand (d) kleiner ist als die Hälfte der kleinsten Wellenlänge
des Betriebsbandes des Reflektors,
wobei die Phasenverschiebungsschaltung einen dielektrischen Träger (32), wenigstens
einen elektrisch leitenden Draht (F), der zu der gegebenen Richtung im Wesentlichen
parallel ist, auf dem Träger angeordnet ist und wenigstens zwei Halbleiterelemente
(D1, D2) mit zwei Zuständen trägt, wobei der Draht mit Steuerleitern (CD) der Halbleiterelemente
verbunden ist, die zu den Drähten (F) im Wesentlichen senkrecht sind, wobei die Steuerleiter
wenigstens in der Anzahl drei vorhanden sind, um den Zustand der Halbleiterelemente
unabhängig voneinander zu steuern, sowie zwei erste leitende Zonen (74) umfasst, die
in der Nähe des Umfangs der Zelle im Wesentlichen parallel zu den Steuerleitern angeordnet
sind,
wobei die geometrischen und elektrischen Eigenschaften der Zelle derart sind, dass
jedem der Zustände der Halbleiterelemente ein gegebener Phasenverschiebungswert (dϕ1, dϕ2, dϕ3, dϕ4) der elektromagnetischen Welle, die von der Zelle reflektiert wird, entspricht,
wobei der Reflektor außerdem eine elektronische Schaltung zum Steuern des Zustandes
der Halbleiterelemente, die mit den Steuerleitern verbunden ist, und Höchstfrequenzentkopplungsmittel
zwischen den Zellen umfasst, wobei diese Mittel eine zweite leitende Zone (75) aufweisen,
die zwischen jeder Zelle parallel zu der gegebenen Richtung angeordnet ist und mit
der Leiterebene einen Leiterraum bildet, in dem sich die Welle nicht ausbreiten kann.
2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Träger (32) vom Typ einer mehrlagigen gedruckten Schaltung ist,
wovon eine erste Fläche (30) die Höchstfrequenzschaltung trägt, eine erste Zwischenlage
die Leiterebene trägt und die zweite Fläche (31) Komponenten der Steuerschaltung trägt.
3. Reflektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dielektrische Träger (32) außerdem wenigstens eine zweite Zwischenlage (PI) aufweist,
die Zwischenverbindungen der Steuerschaltung trägt.
4. Reflektor nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass er metallisierte Löcher (40, 41) aufweist, die in dem dielektrischen Träger (32)
in einer zu der ersten Richtung im Wesentlichen senkrechten zweiten Richtung (OZ)
in einem Abstand ausgebildet sind, der viel kleiner als die Länge der elektromagnetischen
Welle ist, wobei bestimmte dieser metallisierten Löcher die Verbindung zwischen der
Steuerschaltung und den Steuerleitern gewährleisten.
5. Reflektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die metallisierten Löcher (40, 41) in der zweiten leitenden Zone (75) ausgebildet
sind, jedoch ohne dass mit dieser Letzteren ein elektrischer Kontakt besteht.
6. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten leitenden Zonen (74) durch Leiterebenen (61), die zu der ersten Richtung
(OY) im Wesentlichen senkrecht sind und sich wenigstens zwischen der Leiterebene (CC)
und der Phasenverschiebungsschaltung (D) erstrecken, verlängert sind.
7. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbleiterelemente Dioden sind.
8. Höchstfrequenzantenne mit elektronischer Stahlschwenkung, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Reflektor (RA) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eine Quelle
für Höchstfrequenzwellen, die auf den Reflektor gerichtet sind, umfasst.
1. Active microwave reflector, capable of receiving an electromagnetic wave linearly
polarized in a first given direction (OY), comprising a set of elementary cells (C)
positioned beside one another on a surface,
each cell comprising a phase-shifter microwave circuit (D) and a conductive plane
(CC) that is positioned substantially parallel to the microwave circuit, at a predefined
distance (d) from this circuit, characterized in that the predefined distance (d) is less than half the shortest wavelength of the operating
band of the reflector,
the phase-shifter circuit comprising a dielectric support (32), at least one electrically
conductive wire (F) substantially parallel to the given direction, positioned on the
support and bearing at least two two-state semiconductor elements (D1, D2), the wire being connected to control conductors (CD) for the semiconductor elements
that are substantially normal to the wires (F), the control conductors being at least
three in number in order to control the state of the semiconductor elements independently
of one another, and two first conductive zones (74) positioned towards the periphery
of the cell so as to be substantially parallel to the control conductors,
the geometrical and electrical characteristics of the cell being such that, corresponding
to each of the states of the semiconductor elements there is a given value of the
phase shift (dφ1, dφ2, dφ3, dφ4) of the electromagnetic wave that is reflected by the cell,
the reflector furthermore including an electronic circuit for controlling the state
of the semiconductor elements, this being connected to the control conductors, and
means of microwave decoupling between the cells, these means comprising a second conductive
zone (75) positioned between each cell, parallel to the given direction, this second
conductive zone forming, with the conductive plane, a guided space in which the wave
cannot propagate.
2. Reflector according to Claim 1, characterized in that the dielectric support (32) is of the multilayer printed circuit type, a first face
(30) bearing having the microwave circuit, a first intermediate layer bearing the
conductive plane and the second face (31) bearing components of the control circuit.
3. Reflector according to Claim 2, characterized in that the dielectric support (32) furthermore comprises at least one second intermediate
layer (PI) bearing interconnections of the control circuit.
4. Reflector according to either of Claims 2 and 3, characterized in that it comprises metallised holes (40, 41), made in the dielectric support (32), in a
second direction (OZ), substantially normal to the first direction, at a distance
from one another that is far smaller than the electromagnetic wavelength, at least
some of these metallised holes providing a link between the control circuit and the
control conductors.
5. Reflector according to Claim 4, characterized in that the metallised holes (40, 41) are made in the second conductive zone (75) but without
any electrical contact with this zone.
6. Reflector according to one of the preceding claims, characterized in that the first conductive zones (74) are extended by conductive planes (61) substantially
perpendicular to the first direction (OY), extending at least between the conductive
plane (CC) and the phase-shifter circuit (D).
7. Reflector according to one of the preceding claims, characterized in that the semiconductor elements are diodes.
8. Microwave antenna with electronic scanning, characterized in that it includes a reflector (RA) according to one of the preceding claims and a microwave
source illuminating the reflector.