FR2865318A1 - Antenne a encombrement reduit et procede de fabrication d'une telle antenne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une antenne (100) comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface (102) constituée d'un matériau conducteur, associé à une masse (108) à travers un mât (106).Selon l'invention, la surface conductrice (102) présente une forme telle que l'élément rayonnant présente au moins un évidement (104), dépourvu de matériau conducteur, définissant un cadre ou partie extérieure de l'évidement.

Description

La présente invention se rapporte à une antenne à encombrement réduit et à

un procédé de fabrication d'une telle antenne, notamment une antenne compacte, à bas coût de production et à large bande de fréquences, adaptée à la

réception d'ondes dans le cadre de la télévision numérique terrestre, et facilement intégrable dans un environnement restreint, par exemple domestique ou professionnel.

Dans le domaine des antennes, un compromis est nécessaire entre, d'une part, le souhait de réduire la taille des antennes, notamment pour limiter l'encombrement maximal généré par une antenne, et, d'autre part, la nécessité de maintenir des dimensions d'antennes minimales pour assurer l'efficacité de rayonnement et la largeur de bande requises pour cette antenne.

A cet effet, il convient de noter que l'encombrement d'une antenne est un inconvénient essentiellement lié aux dimensions de son élément rayonnant, ces dimensions étant fonction de la longueur d'onde correspondant à la plage de fréquence de fonctionnement de l'antenne.

De façon corollaire, il apparaît difficile de réduire l'encombrement des antennes pour les applications à basses fréquences, et par conséquent à grande longueur d'onde, tout en conservant des performances intéressantes en termes de bande passante et de rendement.

Or l'encombrement d'une antenne est un paramètre important, notamment pour une utilisation de cette antenne à l'intérieur d'espaces limités, domestiques ou professionnels, par exemple pour la réception de la télévision numérique terrestre.

Le coût de l'antenne est aussi un paramètre important pour une antenne, notamment quand le nombre d'antennes produites est important: tel est le cas pour des utilisations résidentielles d'antennes, par exemple pour la réception de la télévision numérique terrestre.

En effet, ce service suppose un déploiement d'un grand Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet ( NWP.LD: nombre d'antennes chez chaque consouuuateur de ce nouveau type de service télévisuel, ce qui implique donc une fabrication en grande série.

Parmi les antennes envisagées pour répondre aux impératifs d'encombrement et de performances décrits en détail ci-dessus, figurent les antennes monopôles, c'est-à-dire composées d'une surface, généralement de forme rectangulaire, excitée par une ligne coaxiale associée à un plan de masse.

Cependant, les inconvénients de compacité et de diminution des coûts de fabrication de ces antennes, tout en conservant de bonnes caractéristiques de réponse en fréquence, demeurent.

A cet effet, il convient de noter que, pour une utilisation dans le cadre de la télévision numérique terrestre, l'antenne est utilisée dans une bande de fréquence de 470MHz à 862MHz, la largeur de bande relative étant donc de 60%.

Dans ce cas, pour que l'antenne ait de bonnes caractéristiques, on considère que le coefficient de réflexion doit être inférieur à -10dB, le taux d'onde stationnaire (Voltage Standing Wave Ratio en anglais) étant inférieur à 1.9 sur la plus grande partie de la bande de fréquence utilisée.

La présente invention vise à remédier aux inconvénients précédemment mentionnés en fournissant une antenne de faibles dimensions, avec des performances satisfaisantes et un faible coût de production, notamment dans le cadre de la télévision numérique terrestre.

L'invention résulte de la constatation que, lorsqu'on diminue la matière conductrice de l'élément rayonnant d'une antenne monopôle, les performances de l'antenne s'améliorent, comme décrit en détail ultérieurement.

C'est pourquoi, la présente invention concerne une antenne comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface constituée d'un matériau conducteur, associé à une masse à travers un mât, caractérisée en ce que la surface conductrice présente une forme telle que l'élément rayonnant présente au Ref Tharson: 1F030111 Ref Cabinet GRYNW/ID: moins un évidement, dépourvu de matériau conducteur, définissant un cadre ou partie extérieure de l'évidement.

Grâce à l'invention, l'antenne peut être plus compacte qu'une antenne non évidée puisque l'évidement permet d'améliorer les performances de l'antenne, comme décrit ultérieurement.

En d'autres termes, à performance constante, une antenne selon l'invention peut avoir des dimensions inférieures à celles d'une antenne selon l'art antérieur.

A cet effet, il convient de noter qu'une telle antenne évidée présente des performances très satisfaisantes notamment en vue d'une application relative à la télévision numérique terrestre.

De plus, l'évidage réduit la matière nécessaire à la réalisation de l'élément rayonnant, et donc le coût de 15 fabrication de l'élément rayonnant.

Dans un mode de réalisation, le périmètre externe à l'évidement du cadre est de l'ordre de la longueur d'onde associée à une fréquence de transmission de l'antenne, par exemple la fréquence centrale d'une bande passante de l'antenne.

Selon un mode de réalisation, le cadre a une forme rectangulaire, carrée, circulaire, ovale ou polygonale.

Dans un mode de réalisation, l'évidement a une forme rectangulaire, carrée, circulaire, ovale ou polygonale.

Selon un mode de réalisation, le cadre est associé à une base conductrice, par exemple métallique ou métallisé, servant de plan de masse pour l'élément rayonnant monopôle.

Dans un mode de réalisation, la base a une forme en trois dimensions tel qu'un volume en forme de V' inversé ou un boîtier de forme parallélépipédique.

Selon un mode de réalisation, des composants électroniques nécessaires au fonctionnement de l'antenne, tel qu'un amplificateur faible bruit, sont intégrés dans le plan de masse à trois dimensions.

Ref Tharson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: Dans un mode de réalisation, l'antenne comprend au moins une fente sur au moins un des côtés du cadre, par exemple pour introduire un document dans le cadre.

Selon un mode de réalisation, l'évidement cotprend au 5 moins un élément en matériau non conducteur.

Dans un mode de réalisation, l'évidement comprend au moins un élément conducteur n'interférant pratiquement pas avec le fonctionnement de l'antenne dans la plage de fréquence de fonctionnement de l'antenne.

Selon un mode de réalisation, le coefficient de réflexion de l'antenne est inférieur à -10dB.

Dans un mode de réalisation, l'antenne est utilisée dans une bande de fréquence allant de 470MHz à 862MHz.

Selon un mode de réalisation, l'antenne présente au 15 moins l'une des caractéristiques géométriques suivantes: - Hauteur du cadre: supérieure à X/4, - Largeur du cadre: inférieure à x/4, - Epaisseur verticale du cadre: inférieure à X/10, - Epaisseur horizontale du cadre: inférieure à X/10, 20 - Hauteur du mât: de l'ordre de X/10, - Longueur de la base: de l'ordre de X/5, - Profondeur de la base est de l'ordre de X/6, - Hauteur de la base entre le sommet du polyèdre décrit par le plan de masse, ayant une forme en inversé, et sa base: 25 inférieure à X/10, où X est une longueur d'onde de transmission de l'antenne. Dans un mode de réalisation, l'épaisseur du cadre est inférieure à la moitié de la largeur et/ou de la hauteur du cadre.

Selon un mode de réalisation, un deuxième cadre conducteur est associé au cadre de l'antenne par un brin conducteur.

L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une antenne comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface constituée d'un matériau conducteur associé à une masse au moyen d'un mât, caractérisée en ce qu'on forme la surface Ref Thcnson: IF030111 Ref Cabinet G?NWA D: 2865318 5 conductrice avec une forme telle que l'élément rayonnant présente au moins un évidement, dépourvu de matériau conducteur, définissant une partie extérieure de l'élément rayonnant dénoncée cadre, conformément à l'une des réalisations précédentes.

L'invention concerne finalement l'utilisation d'une antenne pour la transmission, et notamment la réception d'ondes électromagnétiques, cette antenne comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface constituée d'un matériau conducteur, caractérisée en ce qu'on utilise une antenne dont la surface conductrice présente une forme telle que l'élément rayonnant présente au moins un évidement, dépourvu de matériau conducteur, définissant une partie extérieure de l'élément rayonnant dénouuttée cadre, conformément à l'une des réalisations d'antennes précédentes.

Dans un mode de réalisation, on transmet des ondes relatives à la télévision numérique terrestre.

Selon un mode de réalisation, on utilise l'antenne comme support de documents tels que des photographies.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description effectuée ci-dessous à titre d'exemple non limitatif en se référant aux figures ci-jointes sur lesquelles: - La figure 1 est un schéma d'une antenne conforme à 25 l'invention, - Les figures 2a et 2b sont des schémas des lignes de champs d'antennes selon l'art antérieur ou selon l'invention, Les figures 3a et 3b représentent des abaques de Smith pour une antenne de l'art antérieur ou pour une antenne conforme à l'invention, - Les figures 4a et 4b représentent des diagrattunes de rayonnement pour une antenne de l'art antérieur ou pour une antenne conforme à l'invention, - Les figures 5a, 5b, 5c et 5d représentent des 35 réponses en adaptation d'antennes conformes à l'invention, Ref Thcmon: IF030111 Ref Cabinet GRYNWPSA: - La figure 6 représente des exemples de variantes de l'invention obtenues en faisant varier la forme du cadre et/ou la forme de l'échancrure d'une antenne, - Les figures 7a, 7b, 7c et 7d représentent des 5 variantes d'antennes selon l'invention présentant des éléments distincts dans l'évidement, Les figures 8a et 8b représentent une autre variante de l'invention introduisant des brins métalliques dans l'évidement de l'antenne, - La figure 9 est une réponse du coefficient de réflexion en dB de l'antenne illustrée par la figure 8a et d'une antenne munie d'un cadre simple.

La figure 1 montre schématiquement une réalisation simple de l'invention. Dans cette réalisation une antenne 100 est formée par une surface ou cadre 102 conducteur, ledit cadre 102 ayant un périmètre extérieur de forme rectangulaire, la surface 104 évidée à l'intérieur du cadre étant également de forme rectangulaire.

L'antenne 100 comprend par ailleurs un mât 106 et une 20 base 108, le cadre 102 étant connecté à sa base 108 à un point d'excitation par l'intermédiaire d'un conducteur intérieur (conducteur chaud) d'une ligne coaxiale excitatrice.

Un conducteur extérieur (conducteur froid) de la ligne coaxiale est en contact électrique avec un plan conducteur en trois dimensions (plan de masse), par exemple en forme de V' inversé, servant de support pour l'antenne.

L'utilisation d'un plan conducteur en trois dimensions dans insérer permet, notamment, de pouvoir amplificateur à faible bruit.

Le cadre peut être réalisé par circuit imprimé classique.

Suite à diverses expérimentations, des optimaux de cette réalisation d'antenne ont été décrit ci-dessous à l'aide du paramètre a,ce plan un dimensionnements identifiée comme longueur d'onde gravure en technologie Ref Thce on: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: correspondant à la fréquence centrale F de fonctionnement de l'antenne: - Hauteur 110 du cadre: supérieure à a/4, - Largeur 112 du cadre: inférieure à x/4, - Epaisseur 114 verticale du cadre: inférieure à X/10, - Epaisseur 115 horizontale du cadre: inférieure à X/10, - Hauteur 116 du mât: de l'ordre de X/10, Longueur 118 de la base: de l'ordre de X/5, - Profondeur 120 de la base est de l'ordre de X/6, - Hauteur 122 de la base 108 entre le sommet du polyèdre décrit par le plan de masse, ayant une forme en V' inversé, et sa base: inférieure à X/10, Pour un usage de l'antenne dans le cadre de la télévision numérique terrestre, une antenne respectant ces proportions a une hauteur de 15 cm tandis qu'une antenne conforme à l'art antérieur, pour une même utilisation, a une hauteur de l'ordre de 20cm.

Un tel gain de dimension présente un intérêt particulier en envisageant des applications dans des environnements relativement réduits, tels que des habitations à usage domestique ou professionnel.

Les figures 2a et 2b représentent un schéma de principe d'un élément rayonnant, monopôle rectangulaire, selon l'art antérieur (figure 2a), c'est-à-dire dépourvu d'un évidement, et muni d'un évidement conformément à l'invention (figure 2b).

Sur ces figures sont représentés les vecteurs des lignes de champs dont la grandeur est fonction de l'intensité du rayonnement électromagnétique de chaque antenne.

1l apparaît que l'évidement de la surface de l'élément rayonnant, et donc l'enlèvement partiel du conducteur, permet de forcer les lignes de courants sur les bords de la surface rectangulaire et de rallonger ainsi le chemin parcouru par les courants générés sur la surface de l'élément rayonnant de l'antenne.

Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: Des modélisations informatiques des figures 2a et 2b avec pour dimensions extérieures de l'élément rayonnant (144*110ituu) , conduisent à la même explication.

Les figures 3a et 3b représentent les abaques de Smith d'un monopôle rectangulaire selon l'art antérieur (figure 3a), c'est-à-dire dépourvu d'évidement, et d'un monopôle rectangulaire conforme à l'invention (figure 3b), c'est-à-dire muni d'un évidement, tout en conservant le même périmètre extérieur que celui du monopôle selon l'art antérieur.

On constate que la fréquence 302 de fonctionnement de l'antenne selon l'art antérieure est de 780 MHz tandis que la fréquence 304 de fonctionnement de l'antenne conforme à l'invention, correspondant à l'antenne standard qui a été évidée, est alors de 670 MHz.

En d'autres termes, pour une antenne de mêmes dimensions, il apparaît que la fréquence de fonctionnement d'une antenne monopôle évidée est inférieure à la fréquence de fonctionnement d'une antenne monopôle selon l'art antérieur.

De façon corollaire, pour une fréquence de fonctionnement donnée, les dimensions d'une antenne monopôle évidée conformément à l'invention sont réduites par rapport à une antenne non évidée selon l'art antérieur.

Par ailleurs, il apparaît qu'un évidement dans l'antenne permet une meilleure adaptation ou/et une adaptation plus aisée des performances de l'antenne aux applications concernées par l'introduction de nouveaux paramètres d'ajustement de l'impédance ramenée au niveau de la ligne excitatrice.

De fait, cette adaptation peut être améliorée en modifiant les dimensions du plan de masse tels que, par exemple, sa longueur, sa largeur et/ou sa distance par rapport à l'élément rayonnant.

Enfin, les figures 4a et 4b sont des simulations informatiques des diagrammes de rayonnement ou du gain de l'antenne (en dB) de monopôles rectangulaires selon l'art Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet G YNWALD: 2865318 9 antérieur (figure 4a) et conformément à l'invention (figure 4b), c'est-à-dire obtenu par évidage du monopôle standard en conservant le même périmètre extérieur et pour une fréquence donnée de 650 MHz.

On remarque ainsi que le diagramme de rayonnement de l'antenne selon l'invention reste pratiquement inchangé par l'évidage de matériau conducteur de la surface. Par conséquent, l'antenne conforme à l'invention présente une couverture omnidirectionnelle de l'espace, équivalente à l'antenne selon l'art antérieur L'invention est susceptible de nombreuses variantes. Ainsi, on peut faire varier les dimensions de hauteur et de largeur de l'antenne tout en gardant de bonnes performances.

Les figures 5a, 5b, 5c et 5d représentent des réponses du coefficient de réflexion (S11) d'antennes conformes à l'invention dans la bande UHF.

Ces courbes sont fournies pour différents rapports H/L où H est la hauteur du cadre et L la largeur du cadre, tout en gardant constant le périmètre qui est égal à la longueur d'onde centrale a de la bande d'utilisation. Ainsi: - La figure 5a montre une antenne réalisée pour un rapport H/L=4.35, le diagramme de réponse en fréquence en dB en fonction de la fréquence (de 0, 2 GHz à 1GHz) et l'abaque de Smith pour deux adaptations d'impédance, à savoir Z0=50 Ohms pour les courbes 502 et Z0=65-j35Ohms pour les courbes 504.

- La figure 5b montre une antenne réalisée pour un rapport H/L=2,6, le diagramme de réponse en fréquence en dB en fonction de la fréquence (de 0, 2 GHz à 1GHz) et l'abaque de Smith pour deux adaptations d'impédance, à savoir Z0=50 Ohms pour les courbes 506 et Z0=60-j25 Ohms pour les courbes 508.

- La figure 5c montre une antenne réalisée pour un rapport H/L=1,18, le diagramme de réponse en fréquence en dB en fonction de la fréquence (de 0, 2 GHz à 1GHz) et l'abaque de Smith pour deux adaptations d'impédance, à savoir Z0=50 Ohms pour les courbes 510 et Z0=80 Ohms pour les courbes 512.

Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: - La figure 5d montre une antenne réalisée pour un rapport H/L=0,56, le diagranune de réponse en fréquence en dB en fonction de la fréquence (de 0,2 GHz à 1GHz) et l'abaque de Smith pour deux adaptations d'impédance, à savoir Z0=50 Ohms pour les courbes 514 et Z0=85 Ohms pour les courbes 516.

Ces résultats de simulation confirment le comportement large bande de l'antenne malgré sa compacité. Une réalisation particulière en tôle a permis de vérifier le bon fonctionnement de l'antenne dans toute la bande UHF de réception de la télévision numérique terrestre.

Par ailleurs, d'autres variantes peuvent être obtenues en modifiant la forme extérieure de la surface rayonnante, ou cadre, car celle-ci peut être très diverse, notamment rectangulaire, carrée, circulaire ou polygonale. La forme de l'évidement peut également être très diverse, notamment rectangulaire, carrée, circulaire ou polygonale.

La figure 6 montre schématiquement plusieurs exemples de réalisations (liste non limitative) possibles de l'invention selon la forme du cadre et de l'évidement, également dénommé échancrure.

Ces exemples d'antennes sont composés d'une base 602, d'un mât 604 et d'un cadre 600. rayonnant conducteur (métallique ou métallisé).

L'antenne 606 a un cadre 600 rayonnant triangulaire et 25 une partie 601 évidée rectangulaire.

L'antenne 608 a un cadre 600 rayonnant rectangulaire et une partie 601 évidée ovale.

L'antenne 610 a un cadre 600 rayonnant rectangulaire et une partie évidée 601 rectangulaire.

L'antenne 612 a un cadre 600 circulaire et une partie évidée 601 circulaire.

De façon générale, pour dimensionner le fonctionnement de l'antenne autour d'une fréquence centrale F, le cadre doit avoir un périmètre extérieur de l'ordre de la longueur d'onde correspondant à cette fréquence F. Ref Thortson: IF030111 Ref Cabinet G YNWF/LD: Le dimensionnement du périmètre intérieur du cadre permet l'adaptation de l'antenne et d'une manière générale l'épaisseur du cadre est inférieure à la moitié du maximum entre la largeur et la hauteur extérieures du cadre.

La base est un plan métallique ou métallisé jouant le rôle de plan de masse pour le cadre. La forme et les dimensions de la base sont un paramètre de contrôle de l'adaptation de l'antenne.

Le mât porte le cadre et le câble est connecté à une alimentation. Les dimensions du mât permettent aussi d'optimiser l'adaptation de l'antenne. L'alimentation peut être par exemple un câble coaxial, une ligne microruban ou tout autre dispositif permettant de collecter le signal provenant du cadre.

Cette invention est aussi susceptible de nombreuses variantes en plaçant des éléments à l'intérieur du cadre sans perturber grandement le fonctionnement de l'antenne dans la plage de fréquence souhaitée.

La figure 7a montre une réalisation dans laquelle on remplit l'évidement, ou l'échancrure, de l'antenne 700 par un matériau non conducteur, notamment un document 708, une photo, une peinture ou toute uvre artistique. L'influence de ce matériau non conducteur est prise en. compte dans l'aspect de l'antenne, de manière à ne pas modifier les propriétés de l'antenne et donc toute forme et épaisseur dudit matériau est possible à l'intérieur et/ou à l'extérieur de l'antenne. De fait, dans une application de l'invention, une antenne est utilisée comme cadre support de document 708 tels qu'une photo.

Dans une autre variante, on réalise une ouverture 710 latérale dans le cadre, où l'on peut glisser une feuille d'un matériau non conducteur ou un document, comme une photo ou une peinture, ledit document étant adapté aux dimensions fixées par le cadre.

Dans une autre variante, illustrée schématiquement par la figure 7b, un deuxième cadre 712 conducteur est ajouté à 35 l'antenne cadre et attaché par un brin 710 conducteur.

Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: Une telle réalisation peut servir, par exemple, à poser quelque chose sur l'antenne ou à donner de la rigidité à l'ensemble.

L'ajout de ce deuxième cadre 712 a pour conséquence de générer une résonance dans le milieu de la bande d'adaptation. Cette résonance correspond à la première résonance de la fente 716 constituée par les deux cadres.

En effet, la longueur moyenne de la fente 718 est égale à la moitié de la longueur d'onde à la fréquence de 10 résonance de l'antenne.

Cette résonance parasite, qui a lieu autour de 500 MHz peut être supprimée en ajoutant un brin conducteur 714 formant un court-circuit, c'est à dire un contact, entre les deux cadres, préférentiellement dans le plan de circuit ouvert de la fente.

L'ajout de ce brin 714 métallique modifie très peu l'aspect général de l'antenne. Ceci permet de découpler l'intérieur du cadre du reste de l'antenne et rétablit le fonctionnement large bande de celle-ci. Le brin 714 introduit plus de rigidité à l'ensemble de l'antenne 700.

Plus généralement, il est possible d'ajouter dans le cadre une pièce 718 conductrice avec plus de matériau conducteur en mettant en place les contacts nécessaires entre la pièce et le cadre pour que ladite pièce 718 n'influe pas dans les caractéristiques de l'antenne 700.

La figure 8a montre une autre variante de l'invention où on place des brins 802 métalliques dans l'échancrure du cadre 804 de l'antenne 800.

Une telle structure peut servir, par exemple, à augmenter l'opacité de l'antenne. Cette variante a, comme les autres variantes exposées, des qualités d'intégration dans l'environnement domestique ou professionnel où peut être mis en oeuvre l'antenne, notamment pour une utilisation en télévision numérique terrestre.

Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWAID: 2865318 13 Cette structure présente l'avantage de permettre une personnalisation de l'antenne, par exemple d'un point de vue artistique, coure montré sur la figure 8b.

D'un point de vue technique, il s'avère que cette antenne 800 a un fonctionnement identique à celui de l'antenne cadre avec une échancrure vide. Les résultats de simulations décrits ci-dessous confirment ce point.

Ainsi, des tests sur le coefficient de réflexion (S11) ont été réalisés sur une antenne cadre avec une échancrure vide, et sur une antenne un cadre analogue muni de brins métalliques dans l'échancrure comme montrés sur les figures 8a et 8b.

Les résultats des tests sont représentés par la courbe 906 (figure 9) pour l'antenne 100 à échancrure vide et par la courbe 908 pour l'antenne 800 à brins métalliques internes à échancrure, tout ce qui n'est pas relatif à l'échancrure restant constant entre les deux antennes.

Lesdites courbes 906 et 908 sont les réponses du coefficient de réflexion (S11) en dB, en ordonnées 904, en fonction de la fréquence, en abscisses 902. Ainsi il est montré que le coefficient de réflexion de ces deux antennes est équivalent puisque la largeur de bande est identique.

Ces brins métalliques jouent le rôle de résonateur parallèle (Stub en anglais) dont le dimensionnement a été fait pour fonctionner en dehors de la bande fréquentielle de travail.

D'une manière plus générale, il peut être ajouté un ou plusieurs brins métalliques si le dimensionnement ne perturbe pas le fonctionnement de l'antenne.

L'antenne objet de cette invention présente donc les avantages suivants: Largeur de bande permettant par exemple de couvrir un large spectre autour d'une fréquence centrale, notamment la totalité de la bande UHF pour la réception de la télévision numérique terrestre, - Compacité notamment par rapport à la fréquence de 35 coupure basse, 30 Ref Thorcson: IF030111 Ref Cabinet G YNWALD_ - Faible coût et légèreté par réduction de matière par rapport à une solution de type monopôle rectangulaire plein, - De plus, le découplage obtenu entre la partie interne du cadre (évidente dans le cadre d'éléments non conducteurs) et le cadre permet de réaliser de multiples variantes pour notamment augmenter l'opacité de l'antenne, placer des documents, placer des supports métalliques ou représenter des sculptures ornementales intégrant divers éléments à l'intérieur du cadre.

- Intégration de l'électronique nécessaire au fonctionnement de l'antenne dans l'antenne (ex: amplificateur faible bruit) sous le plan de masse en trois dimensions/à l'intérieur d'un boîtier de forme quelconque).

Ref Thomson: IF030111 Ref cabinet GRYNWAU):

Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Antenne (100, 606, 608, 610, 700, 800) comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface (102, 600, 702, 800) constituée d'un matériau conducteur, associé à une masse (108, 602, 706) à travers un mât (106, 604, 704), caractérisée en ce que la surface conductrice (102, 600, 702, 800) présente une forme telle que l'élément rayonnant présente au moins un évidement (104, 601), dépourvu de matériau conducteur, définissant un cadre ou partie extérieure de l'évidement.

2. Antenne (100, 606, 608, 610, 700, 800) selon la revendication 1 caractérisée en ce que le périmètre externe du cadre est de l'ordre de la longueur d'onde (X) associée à une fréquence de transmission de l'antenne, par exemple la fréquence centrale d'une bande passante de l'antenne.

3. Antenne (100, 606, 608, 610, 700, 800) selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que le cadre a une forme rectangulaire, carrée, circulaire, ovale ou polygonale.

4. Antenne selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que l'évidement (104, 601) a une forme rectangulaire, carrée, circulaire, ovale ou polygonale.

5. Antenne (100, 606, 608, 610, 700, 800) selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que le cadre est associé à une base conductrice (108, 602, 706), par exemple métallique ou métallisé, servant de plan de masse pour l'élément rayonnant monopôle.

6. Antenne selon la revendication 5 caractérisée en ce que la base (108, 602, 706) a une forme en trois dimensions tel qu'un volume en forme de V' inversé ou un boîtier de forme parallélépipédique.

7. Antenne selon la revendication 6 caractérisée en ce que des composants électroniques nécessaires au fonctionnement de l'antenne, tel qu'un amplificateur faible Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet RYNWALD: bruit, sont intégrés dans le plan de masse à trois dimensions.

8. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une fente (710) sur au moins un des côtés du cadre, par exemple pour introduire un document dans le cadre.

9. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisées en ce que l'évidement (104, 601) comprend au moins un élément en matériau non conducteur.

10. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'évidement (104, 601) comprend au moins un élément conducteur n'interférant pratiquement pas avec le fonctionnement de l'antenne dans la plage de fréquence de fonctionnement de l'antenne.

11. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour que son coefficient de réflexion soit inférieur à -10dB.

12. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour être utilisée dans une bande de fréquence allant de 470MHz à 862MHz.

13. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'elle présente au moins l'une des caractéristiques géométriques suivantes: - Hauteur (110) du cadre: supérieure à x/4, - Largeur (112) du cadre: inférieure à x/4, - Epaisseur (114) verticale du cadre: inférieure à X/10, - Epaisseur (115) horizontale du cadre: inférieure à X/10, Hauteur (116) du mât: de l'ordre de X/10, - Longueur (118) de la base: de l'ordre de X/5, - Profondeur (120) de la base est de l'ordre de X/6, Hauteur (122) de la base 108 entre le sommet du polyèdre décrit par le plan de masse, ayant une forme en V' inversé, et sa base: inférieure à X/l0, Ref Thomson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: Où X est la longueur d'onde associée à une fréquence de transmission de l'antenne, par exemple la fréquence centrale d'une bande passante de l'antenne

14. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'épaisseur du cadre est inférieure à la moitié de la largeur et/ou de la hauteur du cadre.

15. Antenne selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'un deuxième cadre conducteur est associé au cadre de l'antenne par un brin 710 conducteur.

16. Procédé de fabrication d'une antenne comprenant un élément rayonnant monopôle formé par une surface constituée d'un matériau conducteur associé à une masse au moyen d'un mât, caractérisée en ce qu'on forme la surface conductrice avec une forme telle que l'élément rayonnant présente au moins un évidement, dépourvu de matériau conducteur, définissant une partie extérieure de l'élément rayonnant dénoirunée cadre, conformément à l'une des revendications précédentes.

Ref fl anson: IF030111 Ref Cabinet GRYNWALD: