Description



          ELVA-1 a développé des antennes millimétriques de hautes performances à faible coût qui répondent aux besoins du marché du haut débit. Ces antennes de type "Cassegrain" (voir ci-dessous) sont à double réflecteur et  sont disponibles dans les bandes de fréquences de 26,5 GHz à 140GHz avec des réflecteurs de diamètres allant de 100 mm à 600 mm. Le gain va jusqu'à 48 dBi en fonction de la fréquence. Le réflecteur principal est en aluminium et possède une surface de haute précision. Le sous-réflecteur est hyperboloïde ou ellipsoïde, également en aluminium , qui est supporté par un cylindre en plastique spécial qui assure sa rigidité.

         Des antennes sur mesure pour un bande de 110 à170GHz sont également disponibles sur demande.

         Ces antennes sont conçues sur une section minimum permettant  de produire des niveaux de lobes latéraux faibles (typiquement 18 dB). Le ROS typique est de 1,25:1. Le gain de l'antenne dépend de son diamètre.

 

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Rappel sur les antennes CASSEGRAIN.

 

      Une antenne parabolique, communément appelée parabole par le grand public, est une antenne disposant d'un réflecteur paraboloïdal, basé sur les propriétés géométriques de la courbe nommée parabole et de la surface nommée paraboloïde de révolution. Cette antenne qualifiée d'universelle puisqu'elle fonctionne en théorie sur n'importe quelle fréquence ou longueur d'onde, est cependant seulement employée à partir de la bande L dès 1,1 GHz et lorsqu'un gain d'antenne élevé est recherché. On estime que l'intérêt d'un réflecteur parabolique ne se fait sentir qu'à partir d'un diamètre supérieur à 4 fois la longueur d'onde du signal à transmettre. Sauf exception, les radioamateurs utilisent ce type d'antenne surtout au-dessus de 430 MHz, avec des paraboles qui dépassent par conséquent les 3 mètres de diamètre.

 

Géométrie des antennes CASSEGRAIN

 

Le réflecteur parabolique est chargé de concentrer les ondes reçues ou émises (radar, télévision, ISM et Wi-Fi, radio-amateurisme, faisceaux hertziens, ou ondes émises par les astres en radioastronomie) vers l'antenne-source, qui se situe au foyer de la parabole. Les antennes paraboliques de petit diamètre sont fabriquées en tôle emboutie (acier ou aluminium). Pour les antennes de grand diamètre, les réflecteurs sont parfois réalisés en grillage, ce qui a pour effet de diminuer la prise au vent. Le réflecteur ne doit pas comporter des creux ou des bosses d'une amplitude supérieure à 5 % de la longueur d'onde, qui pour mémoire, est de 2,5 cm en TV sat et 12,5 cm en 2,4 GHz.



Avantages des antennes CASSEGRAIN

 

This design is an alternative to the most common parabolic antenna design, called "front feed", in which the feed antenna itself is mounted suspended in front of the dish at the focus, pointed back toward the dish. The Cassegrain design has several advantages over front feed that can justify its increased complexity:

  • The feed antennas and associated waveguides and "front end" electronics can be located on or behind the dish, rather than suspended in front where they block part of the outgoing beam.Therefore this design is used for antennas with bulky or complicated feeds,such as satellite communication ground antennas, radio telescopes, and the antennas on some communication satellites.
  • Another advantage, important in satellite ground antennas, is that because the feed antenna is directed forward, rather than backward toward the dish as in a front-fed antenna, the spillover sidelobes caused by portions of the beam that miss the secondary reflector are directed upwards toward the sky rather than downwards towards the warm earth. In receiving antennas this reduces reception of ground noise, resulting in a lower antenna noise temperature.
  • Another reason for using the Cassegrain design is to increase the focal length of the antenna, to improve the field of viewParabolic reflectors used in dish antennas have a large curvature and short focal length, to locate the focal point near the mouth of the dish, to reduce the length of the supports required to hold the feed structure or secondary reflector. The focal ratio (f-number, the ratio of the focal length to the dish diameter) of typical parabolic antennas is 0.25 - 0.8, compared to 3 - 8 for parabolic mirrors used in optical systems such as telescopes. A "flatter" parabolic dish with a long focal length would require an impractically elaborate support structure to hold the feed rigid with respect to the dish. However, the drawback of this small focal ratio is that the antenna has a small field of view, the angular width that it can effectively focus. Modern parabolic antennas in radio telescopes and communications satellites often use arrays of feedhorns clustered around the focal point, to create a particular beam pattern. These require good off-axis focusing characteristics. The convex secondary reflector of the Cassegrain increases the focal length, and thus the field of view, so these antennas usually use a Cassegrain design.
  • The longer focal length also improves crosspolarization discrimination of off-axis feeds,important in satellite antennas that use the two orthogonal polarization modes to transmit separate channels of information.

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