ITRM940117A1

ITRM940117A1 - MULTI-BAND ANTENNA ABLE TO RECEIVE / TRANSMIT SIGNALS AT THE SAME FREQUENCY, FROM / TOWARDS MULTIPLE DIRECTIONS, SIMULTANEOUSLY

Info

Publication number: ITRM940117A1
Application number: IT000117A
Authority: IT
Inventors: Maurizio Lori; Pasquale Russo
Original assignee: Space Engineering S R L Ora Space Engineering S P
Priority date: 1994-03-03
Filing date: 1994-03-03
Publication date: 1995-09-03
Also published as: DE69506928T2; IT1271871B; ITRM940117A0; EP0670609B1; DE69506928D1; ES2128026T3; EP0670609A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo ANTENNA MULTIFASCIO IN GRADO DI RICEVERE/TRASMETTERE SEGNALI ALLA STESSA FREQUENZA, DA/VERSO PIÙ DIREZIONI COPLANARI, SIMULTANEAMENTE. accompanying a patent application for industrial invention entitled MULTI-BEAM ANTENNA ABLE TO RECEIVE / TRANSMIT SIGNALS AT THE SAME FREQUENCY, FROM / TO MULTIPLE COPLANAR DIRECTIONS, SIMULTANEOUSLY.

L'invenzione riguarda un'antenna multifascio in grado di ricevere/trasmettere segnali alla stessa frequenza, da/verso una o più direzioni coplanari, simultaneamente. The invention relates to a multibeam antenna capable of receiving / transmitting signals at the same frequency, from / towards one or more coplanar directions, simultaneously.

L'invenzione è composta da uno o più elementi radianti e da un riflettore parabolico avente apertura quadrata. Particolarità essenziale per il raggiungimento delle prestazioni ottimali è che uno dei quattro spigoli del quadrato, che delimita il riflettore , deve essere posto nei pressi del vertice del paraboloide. Nel seguito si entrerà nel merito dettagliatamente. The invention is composed of one or more radiating elements and a parabolic reflector having a square opening. An essential feature for achieving optimal performance is that one of the four corners of the square, which delimits the reflector, must be placed near the vertex of the paraboloid. In the following we will enter into the merits in detail.

Con la presente invenzione, dunque, gli Inventori si propongono di rispondere alle esigenze di ottenere un'antenna capace di ricevere/trasmettere segnali simultaneamente alla stessa frequenza, da/verso più direzioni coplanari, garantendo, nel contempo, un sufficiente grado di isolamento tra di essi (segnali), nel caso in cui le direzioni precedenti siano allineate tra di loro e vicine. With the present invention, therefore, the inventors propose to respond to the needs of obtaining an antenna capable of receiving / transmitting signals simultaneously at the same frequency, from / towards multiple coplanar directions, while ensuring, at the same time, a sufficient degree of isolation between they (signals), in case the previous directions are aligned with each other and close together.

Si è giunti con successo ai risultati, che la Società Titolare dell'invenzione intende coprire con brevetto, nel tentativo di rispondere alle future esigenze di ricezione di segnali televisivi via satellite. A causa del crescente affollamento dell'orbita geostazionaria, ci si troverà presto a dover ricevere segnali da un satellite cercando, nel contempo, di attenuare il più possibile i segnali provenienti dai satelliti adiacenti. L'attenuazione di questi ultimi segnali è necessaria poiché, dato ohe essi occupano la stessa banda di frequenza di quelli che si vogliono ricevere, rappresentano dei disturbi. The results have been successfully obtained, which the Company that owns the invention intends to cover with a patent, in an attempt to meet the future needs of receiving television signals via satellite. Due to the increasing crowding of the geostationary orbit, one will soon have to receive signals from a satellite while trying to attenuate as much as possible the signals from adjacent satellites. Attenuation of these latter signals is necessary since, given that they occupy the same frequency band as those to be received, they represent disturbances.

Nella tecnica precedente, lo stesso problema veniva risolto utilizzando riflettori sovradimensionati. Con questo sistema, spesso, si rispondeva solo parzialmente alle esigenze suddette, in quanto si garantiva non simultaneamente la ricezione dei suddetti segnali, tramite un meccanismo di ripuntamento. Ciò comportava inconvenienti di ordine tecnico oltre, naturalmente, a costi maggiori. In the prior art, the same problem was solved by using oversized reflectors. With this system, the above requirements were often only partially met, as the reception of the aforementioned signals was not simultaneously guaranteed, by means of a re-targeting mechanism. This involved technical drawbacks as well as, of course, higher costs.

L'invenzione si colloca nel campo tecnico scientifico dell'elettronica delle antenne spaziali e non. Essa trova convenienti applicazioni soprattutto nel campo delle antenne spaziali, da utilizzare specialmente per segnali TV. L'invenzione, oggetto della presente domanda di brevetto, si riferisce ad un'antenna studiata per applicazioni di tipo "DBS". L'acronìmo, nello specifico linguaggio, significa "Direct Broadcasting System", ed indica un sistema di ricezione diretta di segnali televisivi via satellite, The invention is located in the scientific technical field of the electronics of space and non-space antennas. It finds convenient applications especially in the field of space antennas, to be used especially for TV signals. The invention, object of the present patent application, refers to an antenna designed for "DBS" type applications. The acronyms, in the specific language, means "Direct Broadcasting System", and indicates a system of direct reception of television signals via satellite,

Il trovato presentato garantisce, nel caso si adotti la configurazione "singolo riflettore", il raggiungimento di prestazioni ottimali nei termini di: The presented invention guarantees, if the "single reflector" configuration is adopted, the achievement of optimal performance in terms of:

massimo isolamento tra le direzioni di funzionamento a parità di guadagno d'antenna; maximum isolation between the operating directions with the same antenna gain;

minimo ingombro della superficie riflettente, infatti, la configurazione quadrata consente di ridurre i problemi di confezionamento ("packaging") e quindi di trasporto dell'insieme antenna. minimum encumbrance of the reflecting surface, in fact, the square configuration allows to reduce the problems of packaging ("packaging") and therefore of transport of the antenna assembly.

L'invenzione viene ora descritta a scopo illustrativo e non limitativo, secondo una versione attualmente preferita dagli inventori ed in riferimento alle figure allegate: The invention is now described for illustrative and non-limiting purposes, according to a version currently preferred by the inventors and with reference to the attached figures:

Fig. 1 - Illustrazione schematica della vista in pianta del riflettore d'antenna. Fig. 2 - Illustrazione schematica della vista di fianco del riflettore d'antenna. Fig. 3 - Insieme della vista in pianta a), della vista di fianco b) e della vista frontale c). Fig. 1 - Schematic illustration of the plan view of the antenna reflector. Fig. 2 - Schematic illustration of the side view of the antenna reflector. Fig. 3 - Set of plan view a), side view b) and front view c).

Fig. 4 - Illustrazione schematica dei tre diagrammi di radiazione dell'antenna. Relativamente alla Fig. 4 si può notare come, in corrispondenza del picco di ciascuno dei tre fasci, la direttività degli altri due è molto bassa. Fig. 4 - Schematic illustration of the three radiation patterns of the antenna. With regard to Fig. 4 it can be seen that, in correspondence with the peak of each of the three beams, the directivity of the other two is very low.

Nella Fig. 1 è riportata una delle sagome di apertura, del riflettore 1, che possono essere assegnate allantenna in questione, in cui 3 indica il bordo (noto con l'espressione "RIM" nel linguaggio tecnico specifico); con 4 è indicato uno dei quattro vertici nei pressi di cui passa l'asse focale 5. L'asse focale è visibile in Fig. 2, nella Fig. 1 coincide con il punto 2. Gli elementi radianti 2 e le direzioni ottimali di funzionamento (rappresentate dalle diagonali 6 del riflettore) sono poste su due piani ortogonali. Fig. 1 shows one of the opening shapes, of the reflector 1, which can be assigned to the antenna in question, in which 3 indicates the edge (known with the expression "RIM" in the specific technical language); 4 indicates one of the four vertices near which the focal axis 5 passes. The focal axis is visible in Fig. 2, in Fig. 1 coincides with point 2. The radiating elements 2 and the optimal directions of operation (represented by the diagonals 6 of the reflector) are placed on two orthogonal planes.

L'antenna, oggetto dell'invenzione presentata, dunque, è stata studiata, come si è accennato prima, per applicazioni di tipo "DBS" ed in particolare essa risponde a requisiti i cui parametri vengono riportati di seguito a titolo illustrativo e non limitativo: The antenna, object of the invention presented, therefore, has been studied, as mentioned above, for "DBS" type applications and in particular it meets the requirements whose parameters are given below for illustrative and non-limiting purposes:

- Distanza angolare tra i fasci generati = 3,3 gradi. - Angular distance between the generated beams = 3.3 degrees.

Claims

CLAIMS 1. Multibeam antenna, characterized by having a square opening shape and parabolic surface, being able to receive / transmit signals at the same frequency, in one or more directions, simultaneously.

2. Antenna, according to the Rev. 1, characterized by the fact that the radiating elements (2), (to obtain the best performance), are placed on the focal plane and aligned with each other, according to the direction defined by the plane of symmetry of the reflector (1)

3. Antenna, according to Riv. 1 and 2, characterized in that the radiating elements (2) must lie on the focal plane and aligned with each other, according to a direction perpendicular to the plane of symmetry of the reflector.