1、 Rec. UIT-R BO.652-1 1 RECOMMANDATION UIT-R BO.652-1*,*Diagramme de rfrence des antennes de stations terriennes et de satellites pour le service de radiodiffusion par satellite dans la bande des 12 GHz et les liaisons de connexion*associes dans les bandes des 14 et 17 GHz (Question UIT-R 93/11) (198
2、6-1992) LAssemble des radiocommunications de lUIT, considrant a) quaux fins de la planification du service de radiodiffusion par satellite, des diagrammes de rfrence simples sont ncessaires; b) que, pour des raisons de cot, desthtique et de facilit dinstallation, les antennes pour rception individue
3、lle devraient tre petites et simples et se prter des techniques de production en grande srie et que, dans le cadre de ces directives gnrales, diffrentes options de conception devraient tre possibles; c) que la planification pour le service de radiodiffusion par satellite base sur la rception individ
4、uelle dans des bandes de frquences autour de 12 GHz a eu lieu et que la rception communautaire peut galement tre prvue; d) que des diagrammes de rfrence dantenne dapplication aise sont souhaitables pour dterminer les niveaux de brouillage interrgional; e) quil faut semployer viter un dbordement inut
5、ile dans des zones de service adjacentes; f) que, pour valuer le brouillage mutuel entre le service de radiodiffusion par satellite 12 GHz et dautres services partageant les mmes bandes de frquences, il peut tre ncessaire dutiliser un diagramme de rayonnement de rfrence la fois pour lantenne de rcep
6、tion de la station terrienne et pour lantenne dmission du satellite; g) que lutilisation dantennes ayant le diagramme de rayonnement le meilleur possible conduira lutilisation la plus efficace possible du spectre des frquences radiolectriques et de lorbite des satellites gostationnaires; _ *Note Les
7、 Rapports UIT-R BO.810 et UIT-R BO.952 ont servi de base llaboration de la prsente Recommandation. *La Commission dtudes 6 des radiocommunications a apport des modifications rdactionnelles cette Recommandation en 2001 conformment aux dispositions de la Rsolution UIT-R 44. *La partie de la prsente Re
8、commandation qui concerne les liaisons de connexion devra tre porte lattention de la Commission dtudes 4 des radiocommunications. 2 Rec. UIT-R BO.652-1 h) que des donnes mesures concernant les diagrammes de rayonnement dantennes de rception de station terrienne et dantennes dmission de satellite pou
9、r la radiodiffusion par satellite 12 GHz sont disponibles; j) que la planification des liaisons de connexion dans les bandes de frquences voisines de 14 et 17 GHz qui servent au service de radiodiffusion par satellite 12 GHz a t mene bien; k) quil faut semployer viter de brouiller les satellites de
10、radiodiffusion voisins; l) que, pour valuer les brouillages mutuels entre les liaisons de connexion 14 et 17 GHz de la radiodiffusion par satellite et les autres services qui partagent les mmes bandes de frquences, il peut tre ncessaire dutiliser des diagrammes de rayonnement de rfrence pour les ant
11、ennes dmission de station terrienne et les antennes de rception de la liaison de connexion bord du satellite; m) que les diagrammes de rfrence des antennes dmission des stations terriennes et de rception des satellites pour les liaisons de connexion 14 et 17 GHz se trouvent dans lAppen-dice 30A (Orb
12、-88) du Rglement des radiocommunications (RR), recommande 1 que, pour les antennes de rception de station terrienne et afin de garantir que les brouillages jusqu la limite de la zone de service ne dpasseront pas ceux envisags dans les Plans relatifs la bande des 12 GHz: 1.1 dans les Rgions 1 et 3, l
13、es antennes de rception pour rception individuelle aient des diagrammes de rayonnement copolaire et contrapolaire qui ne dpassent pas ceux donns par les courbes A et B de la Fig. 1, louverture de faisceau mi-puissance tant 0= 2; 1.2 dans la Rgion 2, les antennes de rception pour rception individuell
14、e aient des diagrammes de rayonnement copolaire et contrapolaire qui ne dpassent pas ceux donns par les courbes A et B de la Fig. 2, louverture de faisceau mi-puissance tant 0= 1,7; 1.3 dans les Rgions 1 et 3, les antennes de rception pour rception communautaire aient des diagrammes de rayonnement c
15、opolaire et contrapolaire qui ne dpassent pas ceux donns par les courbes A et B de la Fig. 1, louverture de faisceau mi-puissance tant 0= 1; 2 que, pour les faisceaux dantenne dmission de satellite section circulaire ou elliptique: 2.1 dans les Rgions 1 et 3, le diagramme de rayonnement soit conform
16、e aux diagrammes de rfrence applicables donns dans la Fig. 3; 2.2 dans la Rgion 2 et titre de condition minimale, le diagramme de rayonnement soit conforme, pour une dcroissance normale (voir la Note 1), au diagramme de rfrence applicable donn dans la Fig. 4 et, pour une dcroissance rapide, au diagr
17、amme de rfrence donn dans la Fig. 5; 3 que, pour les antennes des stations terriennes de la liaison de connexion: 3.1 dans la Rgion 2, les antennes dmission aient des diagrammes de rayonnement copolaire et contrapolaire qui ne dpassent pas respectivement ceux que donnent les courbes A et B de la Fig
18、. 6; Rec. UIT-R BO.652-1 3 3.2 dans les Rgions 1 et 3, les diagrammes copolaire et contrapolaire ne dpassent pas les limites quindique la Fig. 7; 4 que, pour les antennes de rception du satellite: 4.1 dans la Rgion 2, les diagrammes de rayonnement copolaire et contrapolaire des antennes de rception
19、ne dpassent pas ceux que donnent respectivement les courbes A et B de la Fig. 8; 4.2 dans la Rgion 2, les diagrammes de rayonnement dcroissance rapide des antennes de rception ne dpassent pas les diagrammes de rfrence copolaire et contrapolaire que donnent respectivement les courbes A et B de la Fig
20、. 9; 4.3 dans les Rgions 1 et 3, les diagrammes de rayonnement copolaire et contrapolaire des antennes de rception ne dpassent pas les diagrammes de rfrence que donnent respectivement les courbes A et B de la Fig. 10; 4.4 dans les Rgions 1 et 3, les diagrammes de rayonnement dcroissance rapide des a
21、ntennes de rception ne dpassent pas les diagrammes de rfrence que donnent respectivement les courbes A et B de la Fig. 11. NOTE 1 Dans la Rgion 2, dans les cas o il tait ncessaire de rduire les brouillages, il a fallu utiliser le diagramme de la Fig. 5; ceci est indiqu dans le Plan par un symbole ap
22、propri. Ce diagramme correspond une antenne produisant un faisceau elliptique avec dcroissance rapide dans le lobe principal. Trois courbes pour diffrentes valeurs de 0sont prsentes titre dexemples. NOTE 2 Les diagrammes des Fig. 1-5 et 8-11 sont prsents en fonction du rapport angu-laire /0, o est l
23、angle mesur partir de laxe du faisceau et 0est louverture angulaire du faisceau 3 dB. Les niveaux sont exprims en dB par rapport au gain maximal (sur laxe) de lantenne. NOTE 3 LAnnexe 1 donne les dveloppements mathmatiques correspondant aux diagrammes dantenne de rfrence du SRS (cest-dire des statio
24、ns spatiales dmission et des stations terriennes de rception). 4 Rec. UIT-R BO.652-1 D01-scCourbe A: Composante copolaire pour la rception individuelle sans suppression des lobes latraux (dB par rapport au gain du faisceau principal): 0 pour 0 0,25 0 12 (/0)2pour 0,25 09,55 0Courbe A: Composante cop
25、olaire pour la rception communautaire sans suppression des lobes latraux (dB par rapport au gain du faisceau principal): 0 pour 0 0,25 0 12 (/0)2pour 0,25 00,86 0, jusqu lintersection avec la courbe C, (ensuite prendre la courbe C) Courbe B: Composante contrapolaire pour les deux types de rception (
26、dB par rapport au gain du faisceau principal): 25 pour 0 0,25 0 (30 + 40 log |/0 1 ) pour 0,25 03,16 0aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante contrapolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): (40 + 40 log |/0 1 ) pour 0 0,33 0 33 pour 0,33 01,67 0aprs
27、lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe C: Oppos algbrique du gain sur laxe du faisceau principal (la courbe C reprsente sur cette figure correspond au cas particulier dune antenne avec un gain dans laxe de 43 dBi) Rec. UIT-R BO.652-1 7 D04-scCourbe A: Composante copolaire (dB par r
28、apport au gain du faisceau principal): 12 (/0)2pour 0 /0 1,45 22 + 20 log (/0) pour /0 1,45 aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante contrapolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 30 pour 0 /0 2,51 aprs lintersection avec le diagramme copolaire: comm
29、e le diagramme copolaire Courbe C: Oppos du gain dans laxe (la courbe C reprsente sur cette figure correspond au cas particulier dune antenne avec un gain dans laxe de 46 dBi) 8 Rec. UIT-R BO.652-1 D05-scCourbe A: Composante copolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 12 (/0)2pour 0 /0
30、 0,5 18,75 02(/0 x)2pour 0,5 1,45 aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante contrapolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 30 pour 0 /048 Composante contrapolaire (dBW): E 30 (dBW) pour 0 1,6 E 25 25 log (dBW) pour 1,6 48 o: E : p.i.r.e. dans laxe de
31、lantenne de la station terrienne (dBW) : angle par rapport laxe du faisceau principal (degrs) NOTE 1 Sur laxe des X, valeur absolue de langle. Le Plan des liaisons de connexion suppose lemploi dune antenne de station terrienne dmission ayant un diamtre de 5 m dans la bande 17,3-18,1 GHz et de 6 m da
32、ns la bande 14,5-14,8 GHz. Rec. UIT-R BO.652-1 11 D08-scCourbe A: Composante copolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 12 (/0)2pour 0 /0 1,45 22 + 20 log (/0) pour /0 1,45 aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante contrapolaire (dB par rapport au gai
33、n du faisceau principal): 30 pour 0 /0 2,51 aprs lintersection avec la courbe A: comme la courbe A Courbe C: Oppos du gain dans laxe (la courbe C reprsente sur cette Figure correspond au cas particulier dune antenne ayant un gain dans laxe de 46 dBi) 12 Rec. UIT-R BO.652-1 D09-scCourbe A: Composante
34、 copolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 12 (/0)2pour 0 /0 0,5 33,33 02(/0 x)2 pour 0,5 1,413 aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante contrapolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 30 pour 0 /01,30 aprs lintersection avec la courbe
35、 C: comme la courbe C (la courbe C est loppos algbrique du gain dans laxe) Courbe B: Composante contrapolaire Le diagramme de rfrence contrapolaire est donn par la formule: Gain relatif contrapolaire (dB) G = 30 12 (/0)2pour 0 /0 0,5 G = 33 pour 0,5 1,67 aprs lintersection avec la courbe C: comme la
36、 courbe C (la courbe C est loppos algbrique du gain dans laxe) 14 Rec. UIT-R BO.652-1 D11-scCourbe A: Composante copolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 12 (/0)2pour 0 /0 0,5 33,33 02(/0 x)2 pour 0,5 1,413 aprs lintersection avec la courbe C: comme la courbe C Courbe B: Composante
37、contrapolaire (dB par rapport au gain du faisceau principal): 30 pour 0 /03,2. Lenveloppe du lobe principal peut tre reprsente de faon approximative satisfaisante au moyen dune courbe de la forme 12 (/0)2(dB). Cela est confirm par les mesures effectues sur un certain nombre dantennes dj construites
38、aux Etats-Unis dAmrique. Le niveau de rayonnement dans la rgion des lobes latraux proches du faisceau principal est particulirement important pour les satellites de radiodiffusion, puisquil aura un effet significatif sur le brouillage entre les diffrentes zones de service. Cest pourquoi lemploi dant
39、ennes conues de manire rduire le niveau des lobes latraux proches du faisceau principal est indispensable. Grce une alimentation dcale, certaines configurations telles que le montage Cassegrain, permettent de rduire le niveau des lobes secondaires moins de 30 dB. Pour des lobes latraux loigns, les m
40、esures effectues aux Etats-Unis dAmrique indiquent quavec la technologie actuelle, on peut maintenir le niveau dans une enveloppe dfinie par la courbe: 17,5 + 25 log (/0) dB Les tudes effectues par lAgence spatiale europenne montrent quil serait possible, si cela savrait ncessaire, de concevoir des
41、antennes dans lesquelles le niveau des lobes latraux loigns diminue plus rapidement, en fonction de /0, que ne lindique lexpression ci-dessus. On admet quil doit exister en pratique une limite un peu plus basse partir de laquelle le niveau suit une courbe asymptote. Pour le diagramme de rfrence, on
42、considre que cette limite est gale loppos algbrique de la valeur du gain sur laxe du faisceau principal de lantenne. Compte tenu de ce qui prcde, le diagramme de rfrence propos pour la composante copolaire de lantenne dmission du satellite est dfini sur la Fig. 3. Dans la pratique, il peut se rvler
43、difficile dobtenir des valeurs proches de /0= 1,5. Une mthode permettant damliorer cette situation consiste utiliser un rflecteur plus grand avec une illumination dgressive. 3.2 Composante contrapolaire Une tude effectue par lUnion europenne de radiodiffusion suggre que la limite suprieure de la com
44、posante contrapolaire peut tre exprime de la manire suivante: )|1)/(|log(0+ ba dB (1) dans laquelle a et b sont des constantes. On tient compte de la discontinuit qui se produit pour /0= 1 en appliquant une limitation aux valeurs admises de lenveloppe. Thoriquement, on peut arbitrairement maintenir
45、un niveau trs faible pour tous les angles, et certaines tudes ont montr que ce niveau pouvait mme sabaisser 40 dB. Toutefois, en attendant dacqurir une plus grande exprience pratique de la conception et de la construction des antennes trs faible rayonnement contrapolaire, il est prudent dadopter, po
46、ur le diagramme de rfrence, une spcification sensiblement moins rigoureuse. 18 Rec. UIT-R BO.652-1 Dans la pratique, le niveau de rponse contrapolaire dpend en premier lieu des caractristiques de la source. Si la source dalimentation de lantenne dmission est utilise exclusivement pour lmission et ne
47、 fait pas partie dun ensemble dalimentation fonctions multiples, dexcellentes rponses contrapolaires peuvent tre obtenues, de lordre de 35 40 dB au-dessus du faisceau principal. Compte tenu de la quantit limite dinformations dont on dispose sur les rsultats de mesure, il est propos de considrer a et b comme gaux 40 dans lexpression (1) avec une limite suprieure de 33 /01,5. Le diagramme p
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