FR2965980A1 - Reseau d'antennes pour dispositif d'emission/reception de signaux de longueur d'onde du type micro-onde, millimetrique ou terahertz - Google Patents

Abstract

Dispositif d'émission/réception de signaux (SP) ayant une longueur d'onde du type micro-ondes, millimétrique ou TeraHertz, comprenant un réseau d'antennes (A11...A15, A21...A28). Le réseau d'antennes (A11...A15, A21...A28) comprend un premier groupe de premières antennes (A11...A15) omnidirectionnelles et un deuxième groupe de deuxièmes antennes (A21...A28) directionnelles disposées autour du premier groupe d'antennes.

Description

B10-2647FR 1 Réseau d'antennes pour dispositif d'émission/réception de signaux de longueur d'onde du type micro-onde, millimétrique ou TeraHertz L'invention concerne, la transmission de signaux de longueur d'onde du type micro onde, millimétrique et TeraHertz dont les fréquences vont respectivement de 300 MHz à 30 GHz, de 30 GHz à 300 GHZ et de 300 GHz à 3 THz, et plus particulièrement les antennes adaptées à une telle transmission.

L'invention s'applique avantageusement mais non limitativement aux systèmes électroniques sans fil capables d'échanger de tels signaux de longueur d'onde micro ondes, millimétrique et TeraHertz. Le standard HDMI est un standard de transmission de données vidéo filaires. Les débits sont très importants. Pour réaliser une telle transmission sans fil (W-HDMI), il est proposé d'utiliser la fréquence 60 GHz avec un très haut débit (entre 3 et 6 Gb/s) et sur des distances de 3 à 10 métres entre deux émetteurs/récepteurs dont la nature du trajet des ondes entre ces deux éléments peut être direct (LOS Line of Sight) ou indirect (NLOS Non Line of Sight) selon des acronymes anglo-saxons bien connus de l'homme du métier. I1 est alors nécessaire d'utiliser une antenne ou un réseau d'antennes dont le diagramme de rayonnement en émission et réception est orientable et d'avoir un système avec un gain de transmission sans fil important (« air link gain » selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier). Deux alternatives sont alors possibles pour la réalisation de ce système. Une première alternative vise à utiliser un amplificateur de puissance avec une forte puissance de sortie relié à une antenne ou un réseau d'antennes ayant un gain modéré. On obtient alors une consommation importante. Une autre alternative vise à utiliser un amplificateur de puissance avec une puissance de sortie modérée relié à une antenne ou un réseau d'antennes ayant un gain important. On obtient alors une consommation du système réduite mais l'antenne ou le réseau d'antennes a besoin en général de dispositifs externes supplémentaires (par exemple une lentille) pour obtenir un gain important. Avec un réseau d'antennes (ou « antenna array » selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier) il est possible d'obtenir un pointage électronique du réseau dans une direction en faisant varier la phase et l'amplitude de chacun des signaux destinés aux et/ou reçus des antennes du réseau. En effet, en fonction des différents déphasages on peut ajuster la direction du diagramme de rayonnement du réseau d'antennes. De plus, dans une direction donnée, on peut obtenir un gain plus important qu'avec une seule antenne omnidirectionnelle. Pour réaliser les éléments du réseau d'antennes, on peut utiliser des antennes planaires ou des antennes non planaires. La littérature fournit des exemples de réalisation d'antennes.

Ainsi, il est décrit, dans la publication intitulée « High-Gain Yagi-Uda Antennas for Milimeter-Wave Switched-Beam Systems », par Ramadan A. Alhalabi et Gabriel M. Rebeiz de IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNA AND PROPAGATION, VOL. 57, NO. 11, NOVEMBER 2009, une alimentation à haut rendement d'une antenne dite Yagi Uda pour les longueurs d'onde millimétriques à l'aide d'un micro-ruban (microstrip). Cette antenne est construite des deux cotés d'un substrat téflon ce qui permet le passage d'une ligne de transmission symétrique (antenne) à une ligne de transmission asymétrique (micro-ruban). I1 est ainsi obtenu un gain de 9-11 dB pour les fréquences entre 22-26GHz. Utilisée dans un réseau de deux antennes, il est obtenu un gain de 11,5-13 dB pour les fréquences 22-25GHz. Une efficacité de rayonnement importante est obtenue. I1 est décrit, dans la publication intitulée « On-Chie Antennas for 60-GHz Radios in Silicon Technology » par Y.P. Zhang, M. Sun, et L.H. Guo de IEEE TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES, VOL. 52, NO. 7, JULY 2005, une antenne compacte et efficace pour les ondes radios 60 GHz. Cette antenne est réalisée sur un substrat Silicium ayant une faible résistivité de 10 n.cm. Deux types d'antennes ont été utilisés, à savoir une antenne du type Yagi-Uda et une antenne dite F inversée. Les résultats sont respectivement les suivants : pour l'antenne F inversée on obtient des pertes d'insertion de 32 dB et un gain de -19 dBi à 61 GHz et pour l'antenne Yagi-Uda on obtient des pertes d'insertion de 6.75 dB et un gain de -12,5 dBi à 65 GHz (avec dBi unité bien connue de l'homme du métier représentant en dB le gain d'une antenne par rapport à un aérien isotrope c'est-à-dire une antenne qui est capable d'irradier ou de recevoir également dans toutes les directions et pour toutes les polarisations).

I1 est décrit, dans la publication intitulée « 60 GHz Antennas in HTCC and Glass Technology » par J. Lantéri, L. Dussopt, R. Pilard, D. Gloria, S. Yamamoto, A. Cathelin, H. Hezzeddine de EuCAP 2010, une antenne construite sur du verre et branchée à un module de céramique en utilisant la technique de puce retournée. Un réseau d'antennes comprenant deux antennes telles que décrites ci-dessus a également été réalisé. Les résultats sont les suivants : pour l'antenne simple, on obtient des pertes d'insertion inférieures à 10 dB et un gain de 6-7 dBi sur une bande passante à -10 dB de 7GHz et pour le réseau d'antennes on obtient un gain de 7-8 dBi sur une bande passante à -10 dB de 3GHz. Quand on utilise un réseau d'antennes utilisant un seul type d'antenne par exemple des antennes de type planaire, le diagramme de rayonnement du réseau peut être détérioré pour des angles de pointage importants par rapport à la normale au plan formé par le réseau d'antennes. C'est le cas notamment lorsque les directions pointées électroniquement font un angle 0 (Thêta) important dans le plan du champ électrique avec la normale au plan de l'antenne, dans la direction de rayonnement. Les figures 1 à 3 illustrent ce problème dans un cas particulier de réseau d'antennes planaires. Sur la figure 1, est représenté un réseau d'antennes RE comprenant 4 antennes planaires El, E2, E3, E4 ayant la même orientation et le même diagramme de rayonnement. La distance entre les barycentres de El et E3 est égale à la distance entre les barycentres de E2 et E4 et la distance entre les barycentres de El et E2 est égale à la distance entre les barycentres de E3 et E4. I1 s'agit par conséquent d'un réseau d'antennes dans lequel les barycentres des antennes sont mutuellement équidistants, et typiquement espacés de 24/2, Xo étant la longueur d'onde dans l'air du signal à transmettre ou recevoir. Les antennes planaires El, E2, E3, E4 sont identiques et une représentation plus détaillée est présente en bas de la figure 1. En fait, une antenne planaire est par exemple constituée d'un substrat SB représenté par le grand parallélépipède sur lequel est collée ou reliée une surface conductrice SC représentée par le petit rectangle sur la surface. Sur les figures 2 et 3, sont représentés des diagrammes de rayonnement en fonction de l'orientation des ondes électromagnétiques avec la normale aux antennes planaires dans le plan du champ électrique, pour le réseau d'antennes selon la figure 1. A des fins de clarté les 7 courbes représentées ont étés réparties sur la figure 2 (Cl, C2, C3, C4, C5) et la figure 3 (C6, C7). La courbe Cl représente le diagramme de rayonnement d'un des éléments El, E2, E3 ou E4 en fonction de l'orientation des ondes électromagnétiques avec la normale des éléments El, E2, E3 ou E4. La courbe C2 représente le diagramme de rayonnement théorique pour le réseau d'antennes en fonction de l'orientation des ondes électromagnétiques dans le plan du champ électrique. Ce diagramme est déterminé en ajoutant à la courbe Cl la valeur : « 10 log (N) » pour N éléments c'est-à-dire 10 log (4) avec 4 éléments El...E4. La notation log représente la fonction logarithmique en base 10. Chacune des courbes C3, C4, C5, C6 et C7 illustre pour une direction pointée faisant un angle 0 (Thêta) avec la normale du réseau d'antenne RE dans le plan du champ électrique, le diagramme de rayonnement en fonction de l'orientation des ondes électromagnétiques. Le pointage d'une direction est réalisé de manière électronique en appliquant différents déphasages à chacun des signaux des éléments E 1 ... E4.

La courbe C3 correspond au cas où aucun déphasage n'est appliqué au réseau d'antennes. Dans ce cas, la directivité maximale du diagramme de rayonnement est alignée avec la direction normale aux antennes planaires. La direction pointée fait un angle 0 (Thêta) égal à 0 avec la normale du réseau d'antennes, c'est-à-dire la direction pointée est confondue avec la normale au réseau d'antennes, cette direction est également appelée « azimuth ». La courbe C4 correspond au pointage de la direction faisant un angle 0 (Thêta) égal à +35° dans le plan du champ électrique avec la normale du réseau d'antennes. La courbe C5 correspond au pointage de la direction faisant un angle 0 (Thêta) égal à +70° dans le plan du champ électrique avec la normale du réseau d'antennes. La courbe C6 correspond au pointage de la direction faisant un angle 0 (Thêta) égal à +80° dans le plan du champ électrique avec la normale du réseau d'antennes. La courbe C7 correspond au pointage de la direction faisant un angle 0 (Thêta) égal à +90° dans le plan du champ électrique avec la normale du réseau d'antennes.

Comme on peut le voir, le diagramme représenté par la courbe C3 comprend deux lobes secondaires pour les orientations « +50° » et « -50° ». Ceux-ci sont bien affaiblis par rapport au lobe principal (0°). Le diagramme représenté par la courbe C4 comprend un lobe principal (+35°) et trois lobes secondaires aux alentours des orientations « -10° », « -45° » et « -85° ». Ceux-ci sont également relativement bien affaiblis. Le diagramme représenté par la courbe C5 comprend un lobe principal (+70°) et trois lobes secondaires aux alentours des orientations « +10° », « -20° » et « -70° ». Comme on peut le voir le lobe secondaire suivant l'orientation « -70° » a quasiment le même gain que le lobe principal. Le diagramme représenté par la courbe C6 comprend un lobe principal (70°) et trois lobes secondaires aux alentours pour les orientations « 15° », « -15° » et « -70° ». Le lobe secondaire suivant l'orientation « -70° » a un gain égal au lobe principal. De plus le lobe principal n'est pas dans la direction pointée mais suivant une orientation faisant un angle inférieur (+70°). Le diagramme représenté par la courbe C7 comprend un lobe principal (+70°) et trois lobes secondaires aux alentours des orientations « +10° », « -20° » et « -70° ». Le lobe secondaire suivant l'orientation « -70° » a également un gain égal au lobe principal. De plus le lobe principal n'est pas dans la direction pointée 0 (Thêta) égal à +90° mais dans une direction faisant un angle inférieur (+70°).

On constate ainsi pour des directions pointées électroniquement faisant des angles 0 (Thêta) importants avec la normale : - une superposition des lobes principaux pour des directions pointées faisant des angles 0 (Thêta) supérieurs à 70°, - une détérioration du lobe principal pour des angles 0 (Thêta) pointés supérieurs à 45°, - une génération de lobes secondaires avec un gain aussi important que les lobes principaux pour des angles 0 (Thêta) pointés supérieurs à 45°. Les problèmes induits sont alors nombreux : détérioration du gain de transmission aérien dans les directions latérales, problèmes de synchronisation entre l'émetteur et le récepteur, direction de l'émission imprécise, génération de plusieurs chemins (dus aux lobes secondaires) et apparition d'interférences. Plusieurs techniques classiques existent pour réduire (« tapering » selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier) les lobes secondaires dans le cas d'un réseau d'antennes. Une des techniques connues (« amplitude tapering » selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier) consiste à ajuster l'amplitude des signaux de chacune des antennes. Cette solution peut ainsi être mise en oeuvre par un système électronique de décision. Cela étant, il est difficile de contrôler l'amplitude relative de chaque antenne pour les nombreuses orientations des ondes à émettre et/ou à recevoir.

Une autre solution consiste à ajuster la phase des signaux de chacune des antennes (« phase tapering » selon un terme anglo-saxon bien connu de l'homme du métier). Cette solution peut également être mise en oeuvre par un système électronique de décision, mais elle est très complexe à contrôler et peut même être incompatible avec les techniques de pointage utilisant la phase. Une autre technique consiste à espacer les différents éléments antennes de distances non uniformes, mais le réseau d'antennes obtenu alors risque d'avoir une grande taille.

Selon un mode de réalisation il est proposé un dispositif, compatible avec une application HDMI sans fil, visant à minimiser voire à s'affranchir des inconvénients cités ci-avant tout en conservant un réseau d'antennes de taille réduite et un système ayant une consommation raisonnable.

Selon un mode de réalisation, il est proposé un tel dispositif d'émission et de réception dont le diagramme de rayonnement n'est pas dégradé pour des directions faisant des angles A de plus de 45° dans le plan du champ électrique. Selon un autre mode de réalisation, il est également proposé un tel dispositif d'émission et de réception dans lequel les lobes secondaires du diagramme de rayonnement sont faibles. Selon un aspect, il est proposé un dispositif d'émission/ réception de signaux ayant une longueur d'onde micro-ondes, millimétrique, ou TeraHertz comprenant un réseau d'antennes.

Selon une caractéristique générale de cet aspect, le réseau d'antennes comprend un premier groupe de premières antennes omnidirectionnelles et un deuxième groupe de deuxièmes antennes directionnelles disposées autour du premier groupe d'antennes. Le pointage avec déphasage ne permet pas toujours d'obtenir un diagramme de rayonnement satisfaisant et l'utilisation d'antennes directionnelles peut ainsi compléter le rayonnement des antennes omnidirectionnelles. L'angle A entre la normale à une première antenne et la directivité maximale du rayonnement d'une deuxième antenne est préférentiellement important ce qui permet d'avoir un diagramme de rayonnement global du réseau d'antennes beaucoup moins dégradé que dans l'art antérieur, voire non dégradé. Ainsi, selon un mode de réalisation, l'angle entre la normale de chaque première antenne et la directivité maximale du diagramme de rayonnement de chaque deuxième antenne est compris entre 45° et 90°. La directivité maximale du diagramme de rayonnement suivant ces directions permet de compléter le diagramme de rayonnement du premier groupe des premières antennes qui est détérioré pour des directions pointées faisant un angle supérieur à 45° avec la normale. Le diagramme de rayonnement résultant permet donc l'émission et la réception d'ondes ayant une orientation supérieure à 45° avec la normale. Selon un mode de réalisation, le premier groupe de premières antennes est situé dans une zone centrale de forme ovoïde et comporte des premières antennes identiques, dont les isobarycentres sont mutuellement équidistants. L'utilisation d'une forme ovoïde permet une répartition efficace des antennes. Par ailleurs, si le réseau d'antennes est centroïde on obtient un diagramme de rayonnement ayant un centre de symétrie. De plus, l'utilisation de distances uniformes entre les isobarycentres des antennes permet pour un même gain d'antenne de minimiser la surface du réseau d'antennes. Selon un mode de réalisation, les isobarycentres des premières antennes sont mutuellement équidistants d'une distance égale à la moitié de la longueur d'onde des signaux. Selon un mode de réalisation, les isobarycentres des deuxièmes antennes sont également mutuellement équidistants. Selon un mode de réalisation, les isobarycentres des premières et deuxièmes antennes sont mutuellement équidistants. Selon un mode de réalisation, les premières antennes du premier groupe ont toute la même orientation c'est-à-dire le même diagramme de rayonnement omnidirectionnel. La réalisation du réseau d'antennes est alors plus simple.

Selon un mode de réalisation, le deuxième groupe d'antenne est situé dans un anneau autour de la zone centrale et comporte des deuxièmes antennes identiques, la directivité maximale du diagramme de rayonnement de chaque deuxième antenne étant orientée vers l'extérieur de l'anneau par rapport à la zone centrale. Selon un mode de réalisation, la directivité maximale du diagramme de rayonnement de chaque deuxième antenne est orientée selon un rayon dudit anneau. L'utilisation d'un diagramme de rayonnement dans la direction du rayon de l'anneau autour de la zone ovoïde permet une répartition optimale des différentes directions pointées par les antennes directionnelles. Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend en outre des moyens de commandes capables de contrôler des moyens configurés pour désactiver sélectivement au moins une deuxième antenne et sa partie active. Une partie des antennes directionnelles n'est pas utile lorsque la direction de l'onde à émettre ou à recevoir ne correspond pas à leur diagramme de rayonnement. I1 est donc avantageux de pouvoir désactiver certaines de ces antennes directionnelles et les éléments actifs du circuit connectés à ces antennes pour baisser la consommation. Selon un mode de réalisation, les moyens de commande sont en outre capables de contrôler des moyens de déphasage configurés pour appliquer des déphasages aux signaux des antennes du premier groupe et/ou aux signaux des antennes du deuxième groupe. La directivité maximale du diagramme de rayonnement du réseau d'antennes est donc réglable. Selon un mode de réalisation, les signaux se situent dans une bande de fréquences autour de 60 GHz. Selon un autre aspect, il est proposé un appareil de communication sans fil, comprenant un dispositif d'émission/réception tel que décrit ci-dessus.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de mise en oeuvre et de réalisation, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : - les figures 1 à 3 déjà décrites illustrent schématiquement un exemple d'un réseau d'antennes selon l'état de la technique et de diagrammes de rayonnement associés ; - la figure 4 illustre un mode de réalisation d'un réseau d'antennes selon l'invention ; - les figures 5 à 8 illustre plusieurs modes de réalisation d'un dispositif d'émission réception selon l'invention. Sur la figure 4 est représenté schématiquement un exemple d'agencement d'un réseau d'antennes vu de dessus. Ce réseau comprend ici 13 antennes, à savoir un premier groupe de premières antennes All, Al2, A13, A14, A15 qui sont omnidirectionnelles et un deuxième groupe de deuxièmes antennes A21, A22, A23, A24, A25, A26, A27, A28 qui sont directionnelles. Les antennes omnidirectionnelles sont situées dans une zone centrale de forme ovoïde S1. Elles ont toutes la même orientation et sont toutes identiques. Dans cet exemple non limitatif le réseau est sensiblement plan et centroïde.

Les antennes directionnelles, toutes identiques, sont disposées autour des antennes omnidirectionnelles, plus précisément dans un anneau S2 autour de la zone centrale S1. Chacune des antennes est représentée de façon schématique par un rectangle dans le cas d'une antenne omnidirectionnelle et par une flèche dans le cas d'une antenne directionnelle. Comme on peut le voir en bas de la figure 4, chacune des antennes directionnelles peut être réalisée (de façon non-limitative) sous la forme d'une antenne du type Yagi-Uda bien connu de l'homme du métier. A titre d'exemple de réalisation, les antennes omnidirectionnelles sont des antennes planaires (bas de figure 4). Le quadrillage illustré sur la figure 4 met en évidence que les isobarycentres de chacune des antennes directionnelles ou omnidirectionnelles sont mutuellement équidistants. Avantageusement on peut choisir comme espacement entre les isobarycentres en largeur et en longueur, une distance égale à la moitié de la longueur d'onde du signal porteur SP (figure 5) à émettre ou à recevoir. Le diagramme de rayonnement du premier groupe de premières antennes Al 1-A15 est similaire à celui qui a été illustré pour 4 antennes planaires dans les figures 1, 2, 3. En d'autre termes, pour une direction pointée électroniquement faisant un angle 0 (Thêta) important (typiquement supérieur à 45°) avec la normale des premières antennes, le diagramme de rayonnement du premier groupe d'antennes All-A15 est détérioré. Mais ceci est compensé par les antennes A21-A28 du deuxième groupe comme on va le voir ci après. Le diagramme de rayonnement des antennes directionnelles est représenté par la flèche qui indique également la directivité maximale du diagramme de rayonnement. Comme on peut le voir pour l'antenne A26, cette direction est préférentiellement orientée selon un rayon R de l'anneau. La directivité maximale du diagramme de rayonnement (DR) des deuxièmes antennes appartient dans cet exemple à un plan faiblement incliné par rapport au plan du réseau d'antennes, c'est-à-dire que l'angle 0 (Thêta) entre la normale des antennes planaires et la directivité maximale du diagramme de rayonnement DR est de l'ordre de 90°. Cela étant, cette valeur n'est pas limitative et l'angle entre la normale et la directivité maximale peut se situer dans la plage 45°-90°. De plus, le diagramme DR de chacune des antennes directionnelles comporte par exemple un premier lobe principal et deux lobes secondaires ayant un gain moins important. En d'autres termes, on utilise un deuxième groupe d'antennes comportant des antennes directionnelles dont la directivité maximale du diagramme de rayonnement sans déphasage pointe des directions faisant un angle important par exemple compris entre 45° et 90° avec la normale du premier groupe d'antennes. Ainsi, il n'est plus nécessaire de pointer ces directions avec le premier groupe d'antennes et les inconvénients qui ont été cités relatifs à un groupe d'antennes planaires pointant ces directions sont supprimés. On continue de pointer électroniquement avec les premières antennes planaires les directions qui peuvent être pointées sans dégradation du diagramme de rayonnement. On obtient ainsi un réseau avec un diagramme de rayonnement orientable électroniquement qui est complété pour les orientations extrêmes par des antennes directionnelles.

De plus, en utilisant des antennes directionnelles dont la directivité maximale du diagramme de rayonnement sans déphasage pointe des directions orientées suivant des rayons, on peut atteindre toutes les orientations et on se rapproche d'un diagramme de rayonnement hémisphérique pour l'ensemble du réseau d'antennes.

Sur la figure 5 est représenté un mode de réalisation d'un dispositif d'émission et de réception utilisant un réseau d'antennes tel que celui décrit dans la figure 4. Chaque antenne (Al 1...A15, A21... A28) est apte à émettre et/ou à recevoir un signal SP de longueur d'onde micro ondes, millimétrique ou TeraHertz dont la fréquence va de 300 MHz à 3 THz. Pour chaque antenne (Al 1...A15, A21... A28), le dispositif DIS comprend une voie d'émission et une voie de réception entre des moyens de traitement du signal reçu ou à émettre MDTSER et l'antenne correspondante. Les moyens MDTSER comportent notamment des mélangeurs, des oscillateurs local, et des convertisseurs analogique numérique et numérique analogique et un ou plusieurs processeurs en bande de base. La voie d'émission comprend notamment, des moyens de déphasage MDD configurés pour déphaser le signal à émettre SE et un amplificateur de puissance PA configuré pour amplifier le signal avant son émission. La voie de réception comprend notamment un amplificateur faible bruit LNA, des moyens de déphasage MDD configurés pour appliquer un déphasage sur le signal après son amplification de manière à obtenir le signal reçu SR. Sur cette figure on a représenté une antenne commune pour la voie d'émission et la voie de réception. Dans ce cas, un commutateur SW est nécessaire. Cela étant, il est également possible de prévoir une antenne dédiée à l'émission et à la réception. Tous ces moyens sont contrôlés par des moyens de commande MC capables notamment de régler le déphasage appliqué par les moyens MDD à chacun des signaux à émettre ou reçus par les antennes Al 1... A28 de manière à pointer électroniquement une direction voulue. Par exemple, pour chacune des directions pointées les différents déphasages sont fixés. Selon une variante, pour une direction pointée, chacun des déphasages peut varier autour d'une valeur fixée.

Les moyens MC sont également capable d'activer ou pas chacune des antennes A21... A28 et la partie active qui la dessert via les moyens de désactivation MDES. I1 est en effet, avantageux pour des raisons de consommation de pouvoir désactiver une antenne directive et sa partie active notamment les amplificateurs PA et/ou LNA qui ne sont pas utiles lorsque la direction pointée est différente de la directivité maximale du diagramme de rayonnement de l'antenne directive. Sur les figures 6 à 8, on a représenté plus en détail une partie de chaque voie d'émission, dans le cas où le signal SP a une fréquence de 60 GHz. Sur la figure 6, le signal en bande de base subit une double transposition montante de fréquence dans deux mélangeurs Ml M2 avec des signaux de transposition (oscillateur local) de 20 GHz et 40 GHz. Les moyens MDD sont disposés en aval des mélangeurs.

Sur la figure 7, les moyens MDD agissent sur le deuxième signal de transposition (oscillateur local à 40GHz). Sur la figure 8, les moyens MDD sont disposés entre les deux mélangeurs M1 et M2.

Bien entendu, d'autres variantes de réalisation sont possibles. Tous les moyens PA, LNA, MDTSER, MDD, MDES sont des structures classiques et connues en soi. Le dispositif DIS peut être intégré dans un appareil APP de communication sans fil. L'appareil APP peut lui-même être intégré dans un système de diffusion vidéo et/ou audio. Par exemple, l'appareil APP est avantageusement intégré dans un téléviseur et permet de remplacer les câbles HDMI existants.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif d'émission/réception de signaux (SP) ayant une longueur d'onde du type micro-onde, millimétrique ou TeraHertz, comprenant un réseau d'antennes (Al 1...A15, A21... A28) caractérisé en ce que le réseau d'antennes (Al1 ... A15, A21... A28) comprend un premier groupe de premières antennes (Al1 ... A15) omnidirectionnelles et un deuxième groupe de deuxièmes antennes (A21... A28) directionnelles disposées autour du premier groupe d'antennes.
2. 2. Dispositif d'émission/réception selon la revendication 1, dans lequel le premier groupe de premières antennes est situé dans une zone centrale de forme ovoïde et comporte des premières antennes identiques, dont les isobarycentres sont mutuellement équidistants.
3. 3. Dispositif d'émission/réception selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les isobarycentres des premières antennes sont mutuellement équidistants d'une distance égale à la moitié de la longueur d'onde des signaux (SP).
4. 4. Dispositif d'émission/réception selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les isobarycentres des deuxièmes antennes sont mutuellement équidistants.
5. 5. Dispositif d'émission/réception selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les isobarycentres des premières et deuxièmes antennes sont mutuellement équidistants.
6. 6. Dispositif d'émission/réception selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les premières antennes du premier groupe ont toute la même orientation.
7. 7. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le deuxième groupe d'antenne est situé dans un anneau autour de la zone centrale et comporte des deuxièmes antennes identiques, la directivité maximale du diagramme de rayonnement (DR) de chacune deuxième antenne (A26, A21, A22, A23, A24, A25, A27, A28) étant orientée vers l'extérieur de l'anneau par rapport à la zone centrale.
8. 8. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la directivité maximale du diagramme de rayonnement (DR) de chaque deuxième antenne est orientée selon un rayon (R) dudit anneau.
9. 9. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'angle entre la normale de chaque première antenne et la directivité maximale du diagramme de rayonnement (DR) de chaque deuxième antenne est compris entre 45 ° et 90°.
10. 10. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant des moyens de commande (MC) capables de contrôler des moyens (MDES) configurés pour désactiver sélectivement au moins une deuxième antenne et sa partie active.
11. 11. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel les moyens de commande (MC) sont en outre capables de contrôler des moyens de déphasage (MDD) configurés pour appliquer des déphasages aux signaux des antennes du premier groupe et/ou aux signaux des antennes du deuxième groupe.
12. 12. Dispositif d'émission/réception selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel les signaux se situent dans une bande de fréquences autour de 60 GHz.
13. 13. Appareil de communication sans fil, comprenant un dispositif d'émission/réception selon l'une des revendications 1 à 12.