[0001] La présente invention concerne un procédé d'orientation du faisceau rayonné d'une
antenne à balayage électronique. Elle concerne également un système d'émission et
de réception électromagnétique mettant en œuvre un tel procédé. Elle s'applique notamment
pour tous types d'antennes à balayage électronique, utilisées par exemple dans des
radars, des systèmes de télécommunication ou des réseaux multifonctions.
[0002] Les antennes à balayage électroniques sont formées de modules disposés en réseau.
Chaque module comporte au moins un élément rayonnant contribuant à la constitution
du faisceau d'émission et/ou de réception. Il est connu que la direction du faisceau
rayonné est déterminée par la phase appliquée au signal émis ou reçu au niveau de
chaque élément rayonnant. En d'autres termes, la direction du faisceau rayonné est
commandée par les phases appliquées sur les éléments rayonnants selon une loi connue.
Les modules peuvent être actifs ou non, les modules actifs intégrant de plus un amplificateur
du signal émis.
[0003] Ainsi, une antenne réseau à balayage électronique présente, par exemple pour un radar,
une architecture hyperfréquence consistant en des voies comprenant en particulier
des modules amplificateurs pouvant être utilisés à l'émission et à la réception, associés
à des circuits multifonctions comportant des éléments de déphasage pour pointer le
faisceau dans des directions autre que la normale au réseau, chaque module étant équipé
d'un élément rayonnant.
[0004] Un inconvénient des antennes à balayage électroniques est qu'elles subissent un dépointage
du faisceau rayonné en fonction de la température. Un tel dépointage n'est pas admissible
avec les précisions angulaires exigées pour la plupart des applications radar notamment.
Ce dépointage est dû à la déformation mécanique de l'antenne. Plus particulièrement
quand la température croît, la structure en réseau se dilate. Dans l'autre sens, lorsque
la température décroît, la structure se contracte. Dans tous les cas, les commandes
de phases utilisées pour pointer angulairement le faisceau rayonné ne sont plus valides
et conduisent à une erreur de pointage pouvant devenir rédhibitoire.
[0005] Une solution connue pour résoudre ce problème est d'effectuer un calibrage du réseau
à balayage électronique. Pour cela, on échantillonne la plage de température de fonctionnement
de l'antenne, donc entre la température minimale de fonctionnement et la température
maximale de fonctionnement, et on relève les défauts d'éclairement, en amplitudes
et phases des différentes voies hyperfréquence du réseau, une voie étant associée
à chaque module du réseau. Les défauts mesurés lors de phase de calibrage sont stockés
dans une table, dite table de calibrage. En phase opérationnelle, on connaît ainsi
les défauts en fonction de la température par lecture dans la table de calibrage.
A une température donnée, on peut ainsi corriger le défaut lu dans la table en modifiant
les valeurs de phases pour compenser ce défaut.
[0006] Un inconvénient de cette solution est qu'elle est délicate et longue à mettre en
œuvre. Il faut en effet faire les mesures pour chaque température et les reporter
dans la table de calibrage. Le nombre de mesures est important car il faut échantillonner
suffisamment la plage de températures de fonctionnement et les mesures elles-mêmes
doivent être faites avec précaution en raison des faibles dépointages en jeu. Bien
que faibles, ces dépointages peuvent cependant nuire à la précision de détection d'un
radar. Un document
US 6 320 538 B1 traite la déformation mécanique d'une antenne formée d'un réflecteur éclairé en son
foyer par un réseau de sources phasées.
[0007] Un document
US2010/0033375 A1 divulgue un procédé de correction du calibrage d'un système d'antenne réseau pour
compenser les variations de températures.
[0008] Un but de l'invention est de pallier les inconvénients précités. A cet effet, l'invention
a pour objet un procédé d'orientation du faisceau d'une antenne à balayage électronique
tel que défini par les revendications.
[0009] L'invention a également pour objet un système d'émission et de réception électromagnétique
mettant en œuvre le procédé précédent, tel que défini par les revendications.
[0010] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la
description qui suit, faite en regard de dessins annexés qui représentent :
- La figure 1, une illustration du dépointage du faisceau d'une antenne réseau linéaire
;
- La figure 2, une illustration du dépointage du faisceau d'une antenne réseau plan
;
- La figure 3, une illustration des coordonnées sphériques du faisceau ;
- La figure 4, des étapes possibles pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention.
[0011] La figure 1 illustre dans une dimension le dépointage d'un faisceau rayonné 1 d'une
antenne réseau 10 à balayage électronique, par l'effet d'une variation de température
ambiante. Plus particulièrement, la figure 1 présente un réseau linéaire d'éléments
rayonnants 2 disposés selon un axe X.
[0012] Dans l'exemple de la figure 1 la variation de température se traduit par une augmentation
de température. A l'état nominal, les éléments rayonnants 2, représentés en traits
pleins, sont disposés régulièrement le long de l'axe X. Après l'augmentation de température,
le réseau de modules se dilate et les éléments rayonnants se retrouvent en position
2', la distance entre deux modules croissant.
[0013] Pour assurer un fonctionnement correct d'une antenne réseau, le maillage du réseau
doit être tel qu'aucun lobe de périodicité de réseau n'apparaissent dans l'espace
de rayonnement. En règle générale, ce maillage est régulier comme illustré par la
figure 1, en une dimension. Il est défini par la période d'espacement entre les éléments
rayonnants 2, définissant l'échantillonnage de l'ouverture rayonnante par ces éléments
rayonnants. En première approche, cette condition est obtenue pour un espacement entre
deux éléments rayonnants inférieur à λ
m, λ
m étant la longueur d'onde correspondant à la fréquence maximale de fonctionnement
de l'antenne 10. Pour une antenne à balayage électronique dont le faisceau dépointe
jusqu'à un angle θ
M compté à partir de la normale 3 au réseau 10, cette condition se traduit par un espacement
inférieur à λ
m/(1 + cos θ
M).
[0014] Pour une fréquence de fonctionnement F = c / λ, on connait les phases à appliquer
sur les éléments rayonnants pour pointer angulairement le faisceau rayonné 1 dans
une direction θ. Un élément rayonnant d'ordre i est positionné à une abscisse xi sur
l'axe X. La phase Φi à appliquer sur la voie d'ordre i, en degrés, est donnée par
la relation suivante :

en choisissant par exemple l'origine de l'axe des abscisses X au centre du réseau.
[0015] Pour un réseau régulier dont les éléments rayonnants sont espacés d'une distance
d, le pas de phase entre deux voies adjacentes est donc :

[0016] Par la suite, l'invention sera décrite pour un réseau régulier, mais elle peut s'appliquer
à des réseaux quelconques.
[0017] La relation (2) peut ainsi être définie comme une pente de phase à apporter sur l'ouverture
du réseau pour dépointer le faisceau. Cette pente p est définie par la relation suivante
:

p définissant en fait une pente de phase par unité de longueur, ΔΦ s'exprimant en
fonction de la distance d par ΔΦ = p x d.
[0018] En inversant la relation (2), il apparaît qu'à une fréquence F donnée, donc à une
longueur d'onde λ donnée, la direction angulaire de pointage rayonné θ est donnée
par la relation suivante :

[0019] Cette relation montre que, à une fréquence donnée, si l'écartement d entre éléments
rayonnants augmente, le pointage angulaire θ du faisceau 1 diminue, donc le faisceau
dévie 5 vers la normale 3 au réseau comme le montre la figure 1.
[0020] La figure 2 illustre un dépointage de faisceau dans un cas d'application à une antenne
réseau plan 20. Le réseau de module est représenté dans un système d'axes X, Y. Les
modules 2 sont disposés dans cet exemple selon un maillage rectangulaire.
[0021] Comme dans le cas précédent, à une dimension, on sait calculer les phases à appliquer
sur les voies pour pointer le faisceau 1 dans une direction (θ, ϕ) à une fréquence
F = = c / λ, θ et ϕ étant les angles classiquement définis dans un repère en coordonnées
sphériques, comme le montre la figure 3 représentant les coordonnées sphériques (θ,
ϕ)de la direction 11 du faisceau.
[0022] Un élément rayonnant d'ordre i selon l'axe X et d'ordre j sur l'axe Y est positionné
à l'abscisse xi et à l'ordonné yj, ayant donc des coordonnées (xi, yj) dans le plan
X, Y, en choisissant par exemple l'origine des axes au centre du réseau.
[0023] La phase Φij à appliquer sur la voie (i, j), en degrés, est donnée par la relation
suivante :

[0024] Pour un réseau régulier, par exemple à maille rectangulaire, dont les éléments rayonnants
sont espacés d'une distance dx selon l'axe X et d'une distance dy selon l'axe Y, le
pas de phase entre voies adjacentes est donné par les relations suivantes :

[0025] Des expressions similaires peuvent être utilisées pour un maillage régulier non rectangulaire,
en particulier pour un maillage triangulaire.
[0026] L'analyse des relations (6) et (7), de façon analogue au cas du réseau linéaire de
la figure 1, montre qu'à une fréquence donnée si la distance entre éléments rayonnants
augmente selon un axe ou selon les deux axes, le pointage angulaire du faisceau diminue
selon un axe ou selon les deux axes, le faisceau déviant vers la normale 3 au réseau
20.
[0027] Une antenne réseau à balayage électronique comporte des voies actives réalisées sous
formes de modules montés mécaniquement à partir d'un plan de référence afin de garantir
un alignement mécanique correct des modules. Quand la température ambiante varie,
il y a une déformation thermomécanique de l'antenne. Si la température augmente, il
y a dilatation. Les éléments rayonnants s'écartent les uns des autres. Comme cela
a été montré précédemment, pour une commande de la loi de phase effectuant à une fréquence
donnée un pointage angulaire donné du faisceau, une dilatation mécanique du réseau
conduit à une modification de l'angle de pointage du faisceau qui se rapproche dans
ce cas de l'axe 3 de l'antenne. L'effet inverse dans le cas d'une diminution de température,
les éléments rayonnants se rapprochant les uns des autres.
[0028] Or, pour un radar, la précision de pointage est une caractéristique essentielle.
En effet, on recherche par exemple des précisions de l'ordre du milliradian (environ
0,06°) pour un radar fonctionnant en bande X.
[0029] Le comportement en température d'un matériau est caractérisé par un coefficient thermique
d'expansion, noté CTE par la suite. Par exemple, pour une matière de type alliage
léger 5086, ce coefficient CTE est de l'ordre de 24.10
-6 par degré Kelvin (K) et par unité de longueur. En d'autres termes, si L
0 est une dimension de référence à la température ambiante T
0 correspondant aux dimensions nominales du maillage, la distorsion de longueur à une
température T est exprimée par la relation suivante :

ΔT = T - T
0 étant le gradient de température et ΔL la variation de la longueur de référence.
[0030] Par exemple, pour dépointer un faisceau orienté à θ
0 = 60° à 10 GHz, il faut apporter une pente de phase p
0 = 360° sin60° / λ avec λ = 30 mm, la pente étant en ° / mm (degrés par millimètre).
[0031] Un écart de température de ΔT conduit à une dilatation mécanique, donc une modification
de la pente de phase p qui devient :

[0032] Pour une faible variation, cette pente peut être donnée par une valeur approchée,
soit :

[0033] Ce qui conduit à une modification du pointage angulaire du faisceau 1, ce pointage
étant donné par son angle θ, en degrés :

[0034] Pour une variation de température ΔT = 25° sur un matériau de coefficient de dilatation
CTE = 24.10
-6/ K par unité de longueur,

[0035] En prenant p
0 = 360° sin60° / λ de l'exemple précédent, selon les relations (11) et (12), l'angle
de pointage du faisceau devient alors :

[0036] Il s'ensuit que la variation de pointage angulaire est du même ordre que la précision
angulaire recherchée.
[0037] La figure 4 illustre les étapes du procédé selon l'invention. L'invention exploite
avantageusement la connaissance de la modification par dilatation thermique de la
géométrie d'une antenne réseau 10, 20 à balayage électronique pour corriger les commandes
de pointage angulaire du faisceau rayonné 1. La contribution de l'erreur liée à la
dilatation en température de l'antenne est prise en compte par modélisation afin de
compenser par un calcul simple le défaut de pointage angulaire du faisceau rayonné
qui en résulte. On peut en effet calculer un modèle du réseau en fonction de la température,
des valeurs de déphasage par éléments rayonnants étant associées à chaque température.
La plage de température de fonctionnement est échantillonnée de telle sorte qu'un
modèle est calculé par pas de températures. On peut prendre par exemple un pas de
température égal à 1° Celsius.
[0038] Ainsi selon l'invention, connaissant le coefficient de dilatation, ou de contraction,
mécanique de l'antenne en fonction de la température, il est possible d'établir de
nouvelles commandes de phase prenant en compte la déformation du réseau d'antenne
pour pointer le faisceau rayonné dans la bonne direction angulaire.
[0039] Dans une étape préliminaire 30, on calcule pour chaque température un modèle géométrique
associé. Plus précisément, on calcule la position des éléments rayonnants. Les positions
sont calculées par rapport à des positions nominales correspondant à la température
de référence T
0, par exemple 20°C. En particulier, pour chaque élément rayonnant 2, on sait calculer
à partir du coefficient de dilatation thermique CTE sa position par rapport à sa position
nominale, en fonction de la température. On modélise la géométrie de l'antenne sur
sa plage de température de fonctionnement, pour des valeurs de températures échantillonnées
entre la température minimale et la température maximale.
[0040] Pour pointer angulairement le faisceau dans une direction donnée (θ, ϕ) à une température
T s'écartant d'une valeur ΔT de la température de référence T
0, il faut appliquer sur le réseau d'éléments rayonnants (i, j) positionnés suivant
des coordonnées (xi, yj) une phase :

où les coordonnées (xi, yj) s'écartent des coordonnées (x
0i, y
0j) à la géométrie initiales correspondant à la température de référence T
0. L'écart est d'une valeur relative CTE. ΔT.
[0041] On revient à la figure 4. En fonctionnement 300, avant la phase 32 de calcul de pointage
du faisceau rayonné, une phase 31 de mesure de la température est effectuée. La température
mesurée indique le modèle géométrique d'antenne à prendre en compte pour le calcul
du faisceau. En particulier, ce modèle précise les coordonnées (xi, yj) des éléments
rayonnants à prendre en compte pour le calcul du faisceau par application des phases
Φij aux éléments rayonnants selon la relation (5).
[0042] Ainsi dans la première phase 31, la température au niveau du réseau 20 est mesurée,
puis le modèle correspondant à cette température est sélectionné. Les modèles étant
calculés pour les températures échantillonnées selon un pas donné, un modèle correspond
à une température mesurée si cette température mesurée se situe dans le pas d'échantillonnage
pour lequel est calculé le modèle.
[0043] Dans la deuxième phase 32, on calcule les phases à appliquer sur les signaux des
éléments rayonnants pour le modèle sélectionné en fonction de la direction de visée
souhaitée (θ, ϕ).
[0044] Dans le cas d'application à une antenne linéaire, à une dimension, on appliquera
des phases définies selon la relation (1) en fonction de l'abscisse xi.
[0045] L'étape 30 de modélisation géométrique du réseau d'antenne fonction de la température
peut être effectuée une fois pour toute ou périodiquement selon les évolutions mécaniques
de l'antenne.
[0046] La modélisation peut avantageusement prendre en compte, en plus du support mécanique,
tous les éléments constitutifs de l'antenne réseau dont le comportement varie en température,
ces éléments pouvant être notamment des éléments actifs ou des lignes de transmissions.
[0047] L'invention s'applique avantageusement pour tous systèmes d'émission et de réception
d'ondes électromagnétiques équipé d'une antenne à balayage électronique, tels que
des systèmes radar ou des systèmes de télécommunications par exemple. Outre les composants
d'émission et de réception connus par ailleurs, un tel système d'émission et de réception
comporte les moyens de calcul et de commande des phases des éléments rayonnants. Il
comporte aussi par exemple en mémoire les modèles associés aux différentes températures.
Au minimum, un modèle est mémorisé par la mémorisation des coordonnées (xi, yj) des
éléments rayonnants dans un système d'axes.
1. Procédé d'orientation du faisceau d'une antenne à balayage électronique, ladite antenne
(10, 20) étant composée d'un réseau d'éléments rayonnants disposée selon une configuration
géométrique initiale à une température de référence (T
0), ledit procédé comportant :
- une étape préliminaire (30) d'établissement de modèles de configuration géométrique
dudit réseau fonction de la température,
- une étape d'orientation dudit faisceau effectuée par :
- une première phase (31) de mesure de la température dudit réseau pour sélectionner
un modèle correspondant à la température mesurée ;
- une deuxième phase (32) de calcul des phases, fonction de la direction visée (θ,
ϕ), à appliquer sur les signaux des éléments rayonnants (2, 2') pour le modèle sélectionné.
ledit procédé étant
caractérisé en ce que les modèles de configuration géométrique indiquent la position géométrique desdits
éléments rayonnants (2, 2') par rapport à un système d'axe et sont calculés par rapport
à ladite configuration initiale en fonction de la température et d'un coefficient
de dilatation thermique CTE propre aux éléments rayonnants dudit réseau,
ledit réseau étant plan, la position des éléments rayonnants (2, 2') est définie par
leurs coordonnées (xi, yj) dans un système d'axes X, Y, lesdites phases étant fonction
desdites coordonnées.
2. Procédé d'orientation du faisceau d'une antenne à balayage électronique, ladite antenne
(10, 20) étant composée d'un réseau d'éléments rayonnants disposée selon une configuration
géométrique initiale à une température de référence (T
0), ledit procédé comportant :
- une étape préliminaire (30) d'établissement de modèles de configuration géométrique
dudit réseau fonction de la température,
- une étape d'orientation dudit faisceau effectuée par :
- une première phase (31) de mesure de la température dudit réseau pour sélectionner
un modèle correspondant à la température mesurée ;
- une deuxième phase (32) de calcul des phases, fonction de la direction visée (θ,
ϕ), à appliquer sur les signaux des éléments rayonnants (2, 2') pour le modèle sélectionné.
ledit procédé étant
caractérisé en ce que les modèles de configuration géométrique indiquent la position géométrique desdits
éléments rayonnants (2, 2') par rapport à un système d'axe et sont calculés par rapport
à ladite configuration initiale en fonction de la température et d'un coefficient
de dilatation thermique CTE propre aux éléments rayonnants dudit réseau, ledit réseau
étant linéaire, la position des éléments rayonnants (2) est définie par leurs abscisses
(xi) le long d'un axe X, lesdites phases étant fonction desdits abscisses.
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite antenne (10, 20) fonctionnant dans une plage de température donnée, les modèles
sont calculés pour les températures échantillonnées entre la valeur minimale et la
valeur maximale de la plage selon un pas donné.
4. Système d'émission et de réception d'ondes électromagnétiques, comportant une antenne
à balayage électronique, ladite antenne (10, 20) étant composée d'un réseau plan ou
linéaire d'éléments rayonnants disposés selon une configuration géométrique initiale
à une température de référence (T0), ledit système étant configuré de manière à mettre en œuvre un procédé selon l'une
quelconque des revendications précédentes.
5. Système d'émission et de réception selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mémorisation desdits modèles de configuration géométrique.
6. Système d'émission et de réception selon l'une quelconque des revendications 4 à 5,
caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de calcul desdites phases à appliquer.
7. Système d'émission et de réception selon l'une quelconque des revendications 4 à 6,
caractérisé en ce qu'il est apte à équiper un radar.
1. Verfahren zur Ausrichtung des Strahls einer Antenne mit elektronischer Abtastung,
wobei die Antenne (10, 20) aus einem Netzwerk von Strahlenelementen zusammengesetzt
ist, angeordnet nach einer geometrischen Anfangskonfiguration bei einer Referenztemperatur
(T
0), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
- einen vorbereitenden Schritt (30) der Herstellung von geometrischen Konfigurationsmodellen
des Netzwerks in Abhängigkeit von der Temperatur,
- einen Schritt der Ausrichtung des Strahls, bewerkstelligt durch:
- eine erste Phase (31) der Messung der Temperatur des Netzwerks zur Auswahl eines
der gemessenen Temperatur entsprechenden Modells;
- eine zweite Phase (32) der Berechnung der Phasen, die von der gezielten Richtung
(θ, ϕ)abhängig ist, welche auf die Signale der Strahlelemente (2, 2') für das ausgewählte
Modell anzuwenden sind,
wobei das Verfahren
dadurch gekennzeichnet ist, dass die geometrischen Konfigurationsmodelle die geometrische Position der Strahlelemente
(2, 2') in Bezug auf ein Achsensystem angeben und in Bezug auf die Anfangskonfiguration
in Abhängigkeit von der Temperatur und einem Wärmedehnungskoeffizient CTE, der spezifisch
zu den Strahlelementen des Netzwerks ist, berechnet werden, wobei, da das Netzwerk
eben ist, die Position der Strahlelemente (2, 2') durch deren Koordinaten (xi, yj)
in einem Achsensystem X, Y definiert ist, wobei die Phasen von den Koordinaten abhängig
sind.
2. Verfahren zur Ausrichtung des Strahls einer Antenne mit elektronischer Abtastung,
wobei die Antenne (10, 20) aus einem Netzwerk von Strahlenelementen zusammengesetzt
ist, angeordnet nach einer geometrischen Anfangskonfiguration bei einer Referenztemperatur
(T
0), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
- einen vorbereitenden Schritt (30) der Herstellung von geometrischen Konfigurationsmodellen
des Netzwerks in Abhängigkeit von der Temperatur,
- einen Schritt der Ausrichtung des Strahls, bewerkstelligt durch:
- eine erste Phase (31) der Messung der Temperatur des Netzwerks zur Auswahl eines
der gemessenen Temperatur entsprechenden Modells;
- eine zweite Phase (32) der Berechnung der Phasen, die von der gezielten Richtung
(θ, ϕ)abhängig ist, welche auf die Signale der Strahlelemente (2, 2') für das ausgewählte
Modell anzuwenden sind.
wobei das Verfahren
dadurch gekennzeichnet ist, dass die geometrischen Konfigurationsmodelle die geometrische Position der Strahlelemente
(2, 2') in Bezug auf ein Achsensystem angeben und in Bezug auf die Anfangskonfiguration
in Abhängigkeit von der Temperatur und von einem Wärmedehnungskoeffizient CTE, der
spezifisch zu der Strahlelemente des Netzwerks ist, berechnet werden, wobei, da das
Netzwerk linear ist, die Position der Strahlelemente (2) durch deren Abszissen (xi)
entlang einer Achse X definiert ist, wobei die Phasen von den Abszissen abhängig sind.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, da die Antenne (10, 20) in einem gegebenen Temperaturbereich arbeitet, die Modelle
für die zwischen dem Mindestwert und dem Höchstwert des Bereichs gemäß einer gegebenen
Teilung abgetasteten Temperaturen berechnet werden.
4. System zum Senden und zum Empfangen von elektromagnetischen Wellen, umfassend eine
Antenne mit elektronischer Abtastung, wobei die Antenne (10, 20) aus einem ebenen
oder linearen Netzwerk von Strahlelementen zusammengesetzt ist, angeordnet nach einer
geometrischen Anfangskonfiguration bei einer Referenztemperatur (T0), wobei das System konfiguriert ist, um ein Verfahren nach einem der vorhergehenden
Ansprüche durchzuführen.
5. System zum Senden und zum Empfangen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel zum Speichern der geometrischen Konfigurationsmodelle umfasst.
6. System zum Senden und zum Empfangen nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel zum Berechnen der anzuwendenden Phasen umfasst.
7. System zum Senden und zum Empfangen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es geeignet ist, einen Radar auszurüsten.
1. A method for orienting the beam of an electronic scanning antenna, said antenna (10,
20) being composed of an array of radiating elements positioned in an initial geometric
configuration at a reference temperature (T
0), said method comprising:
- a preliminary step (30) of setting up geometric configuration models of said array
as a function of the temperature;
- a step of orienting said beam which is carried out by:
- a first phase (31) of measuring the temperature of said array in order to select
a model corresponding to the measured temperature;
- a second phase (32) of calculating the phases, depending on the aimed direction
(θ, ϕ), to be applied to the signals of the radiating elements (2, 2') for the selected
model;
said method being
characterized in that the geometric configuration models indicate the geometric position of said radiating
elements (2, 2 ') with respect to an axis system and are calculated with respect to
said initial configuration as a function of the temperature and of a thermal expansion
coefficient CTE specific to the radiating elements of said array, said array being
planar, the position of the radiating elements (2, 2') is defined by their coordinates
(xi, yj) in a system of axes X, Y, said phases depending on said coordinates.
2. A method for orienting the beam of an electronically scanning antenna, said antenna
(10, 20) being composed of an array of radiating elements arranged in an initial geometric
configuration at a reference temperature (T
0), said process comprising:
- a preliminary step (30) of setting up geometric configuration models of said array
as a function of the temperature,
- a step of orientating said beam carried out by:
- a first phase (31) of measuring the temperature of said array in order to select
a model corresponding to the measured temperature;
- a second phase (32) of calculating the phases, depending on the aimed direction
(θ, ϕ), to be applied to the signals of the radiating elements (2, 2') for the selected
model.
said method being
characterized in that the geometric configuration models indicate the geometric position of said radiating
elements (2, 2') with respect to an axis system and are calculated with respect to
said initial configuration as a function of the temperature and of a thermal expansion
coefficient CTE specific to the radiating elements of said array, said array being
linear, the position of the radiating elements (2) is defined by their abscissae (xi)
along an axis X, said phases depending on said abscissae.
3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that since said antenna (10, 20) operates in a given temperature range, the models are
calculated for the temperatures sampled between the minimum value and the maximum
value of the range according to a given increment.
4. The system for sending and receiving electromagnetic waves, comprising an electronic
scanning antenna, said antenna (10, 20) being composed of a planar or linear array
of radiating elements arranged in an initial geometric configuration at a reference
temperature (T0), said system being configured so as to implement a method according to any one of
the preceding claims.
5. The sending and receiving system according to claim 4, characterized in that it comprises means for storing said geometric configuration models.
6. The sending and receiving system according to any one of claims 4 to 5, characterized in that it comprises means for calculating said phases to be applied.
7. The sending and receiving system according to any one of claims 4 to 6, characterized in that it is capable of equipping a radar.