FR2967537A1 - Antenne compacte adaptable en impedance - Google Patents
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Abstract
Il est proposé une antenne compacte comprenant un élément rayonnant (100) et un plan de masse (101). Cette antenne est remarquable en ce qu'elle comprend au moins un élément d'adaptation (204, 205) de l'impédance d'entrée de l'antenne, en contact électrique direct avec le plan de masse (101), et en ce que l'élément d'adaptation réalise une adaptation d'impédance capacitive si l'antenne est de type inductive ou une adaptation d'impédance inductive si l'antenne est de type capacitive.
Description
Antenne compacte adaptable en impédance 1. DOMAINE DE L'INVENTION Le domaine de l'invention est celui des antennes. Plus précisément, l'invention concerne une antenne de réception et/ou d'émission destinée à fonctionner dans une bande de fréquence donnée. Par exemple, l'invention peut être appliquée à une antenne imprimée ou « patch » (encore appelée antenne plane, ou antenne à microrubans). 2. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE On s'attache plus particulièrement dans la suite de ce document à décrire la problématique existant dans le domaine des antennes imprimées ou antennes « patch », à laquelle ont été confrontés les inventeurs de la présente demande de brevet. L'invention ne se limite bien sûr pas à ce domaine particulier d'application, mais présente un intérêt pour autre type d'antenne (par exemple, une antenne quart d'onde court-circuitée plus communément appelée PIFA (« Planar Inverted-F Antenna ») à fentes) devant faire face à une problématique proche ou similaire. Les dispositifs portables (tel les téléphones mobiles, les PDA (acronyme anglais de « Personal Digital Assistant » ou assistant personnel en français), les ordinateurs portables) proposent de plus en plus de services et de fonctionnalités aux utilisateurs, du fait notamment de l'augmentation de puissance de ceux-ci, et dans un même temps de la miniaturisation des composants électroniques. Le service permettant à un utilisateur de réceptionner des chaînes de télévisions sur ces dispositifs portables est un service qui devient de plus en plus sollicité par le grand public. Par exemple, lors des retransmissions en direct d'événements sportifs, les utilisateurs souhaitent pouvoir regarder ceux-ci où qu'ils soient (métro, voiture, etc...). C'est pourquoi les dispositifs portables intègrent de plus en plus fréquemment des antennes compatibles avec les normes DVB-H, DVB-T, etc... afin de satisfaire la demande des utilisateurs. Toujours dans un souci d'avoir les dispositifs portables qui soient les moins encombrants sur le marché, la problématique visant à concevoir une antenne la plus compacte possible est de plus en plus récurrente chez les constructeurs de dispositifs portables.
Pour rappel, une antenne (en émission) alimentée par un signal de fréquence f produira des ondes électromagnétiques à la même fréquence f. Cependant, on préfère caractériser l'onde émise par l'antenne par sa longueur d'onde 2 (qui est reliée à la fréquence f par la relation suivante 2 = c/f où c est la célérité de l'onde émise (dans le vide c = 300 000 km/s). La géométrie d'une antenne (et plus précisément les dimensions de l'élément rayonnant de l'antenne) est corrélée à la longueur d'onde 2. Une antenne peut-être modélisée par un circuit électrique (R, L, C) en série ou en parallèle permettant, dés lors, de calculer l'impédance en entrée d'une antenne (aux bornes A et B).
L'impédance d'entrée de l'antenne ZAB est donnée par la relation suivante : ZAB = VAB /'input où VAB est la tension aux bornes A et B, et 'input correspond au courant d'alimentation de l'antenne. On peut aussi écrire que ZAB = RAB + j XAB où RAB est la partie résistive de l'impédance (encore appelée partie active) qui est reliée aux champs rayonnés et aux pertes joules, XAB est la partie réactive de l'impédance qui est due aux champs d'induction au voisinage de l'antenne, et j est le nombre imaginaire tel que j2 _ -1. Afin de maximiser la puissance transférée entre un générateur (ayant une impédance de sortie Zs = Rs + j Xs), qui délivre un signal de fréquence f, et une antenne (ayant une impédance d'entrée ZAB = RAB + j XAB), il faut adapter les composantes de l'impédance d'entrée de l'antenne de sorte que XAB = - Xs et RAB = Rs . C'est-à-dire, d'un point de vue mathématique, que les deux impédances doivent être conjuguées. Ainsi, en fonction de la fréquence appliquée à l'entrée de l'antenne, l'impédance de l'antenne est dite résistive (lorsque la partie imaginaire de l'impédance d'entrée de l'antenne est nulle ; on parle aussi de «résonance ». A la résonance, l'antenne est donc équivalente à une résistance pure : toute l'énergie envoyée vers l'antenne disparaît sous forme de chaleur dans la résistance ohmique et sous la forme de rayonnement dans la résistance de rayonnement), capacitive (lorsque la partie imaginaire de l'impédance d'entrée de l'antenne est strictement négative; on parle aussi de «réactance capacitive ») ou inductive (lorsque la partie imaginaire de l'impédance d'entrée de l'antenne est strictement positive ; on parle aussi de «réactance inductive »).
Ainsi, si aucune adaptation n'est effectuée, l'antenne est généralement soit capacitive, soit inductive. Lorsqu'une antenne a une dimension suffisamment grande, il n'est pas toujours nécessaire de procéder à une adaptation d'impédance car intrinsèquement les antennes de grandes tailles présentent à la résonance des impédances avec des résistances proches de 50 ou de 75 ohms et avec des réactances faiblement capacitives ou inductives. Cependant, lorsque l'on cherche à miniaturiser des antennes, il devient nécessaire de procéder à l'adaptation d'une telle antenne miniaturisée pour minimiser les réflexions et les pertes d'énergies entre le générateur de signaux et l'antenne.
L'adaptation permet aussi de réduire l'énergie réactive emmagasinée autour de l'antenne et par conséquent d'améliorer l'efficacité de rayonnement de l'antenne réduisant ainsi la consommation des systèmes de télécommunications. Pour pallier ce problème d'adaptation d'impédance d'entrée, il existe dans l'état de la technique plusieurs solutions.
Afin d'adapter une antenne (i.e d'adapter l'impédance d'entrée d'une antenne), une première technique, bien connue de l'Homme du Métier, consiste à intégrer, entre l'antenne et le module récepteur/émetteur de signaux, des circuits LC (circuits LC série/parallèle, circuit LC en pi, circuit LC en T). Selon cette première technique, l'adaptation en impédance consiste : - soit à compenser la composante selfique (Le faire disparaître une self à une fréquence donnée) en intégrant un circuit comprenant un condensateur en série ou en parallèle qui amène la composante selfique à résonance (c'est une adaptation capacitive d'un antenne inductive); - soit à compenser la composante capacitive (Le faire disparaître un condensateur à une fréquence donnée) en intégrant un circuit comprenant une self en série ou en parallèle qui amène la composante capacitive à résonance (c'est une adaptation selfique d'un antenne capacitive). Un inconvénient de cette technique réside dans le fait que l'ajout de ces circuits augmente l'encombrement total de l'antenne et entraine des pertes supplémentaires dues notamment aux selfs.
Afin d'adapter l'impédance d'une antenne, une deuxième technique, bien connue de l'Homme du Métier, consiste à modifier la forme de l'antenne (soit en modifiant la structure de l'élément rayonnant, ou en ajoutant, à proximité de l'élément rayonnant, un élément métallique parasite).
Un inconvénient de cette deuxième technique réside dans le fait que l'élément métallique parasite augmente l'encombrement total de l'antenne. Enfin, un inconvénient commun aux première et deuxième techniques réside dans le fait que ces techniques d'adaptation en impédance réduisent la bande passante de fonctionnement Ge il n'est pas possible d'obtenir une adaptation en impédance sur une large bande passante en employant ces techniques). 3. OBJECTIFS DE L'INVENTION L'invention, dans au moins un mode de réalisation, a notamment pour objectif de pallier ces différents inconvénients de l'état de la technique. Plus précisément, dans au moins un mode de réalisation de l'invention, un objectif est de fournir une antenne qui soit facilement adaptable en impédance ainsi qu'agile en fréquence sur une large bande passante, sans modifier l'encombrement de l' antenne. Au moins un mode de réalisation de l'invention a également pour objectif de fournir une telle technique qui ne nécessite pas l'ajout d'éléments métalliques parasites autour de l'élément rayonnant de l'antenne, ni l'ajout de circuits électroniques à l'extérieur de l'antenne. Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir une telle technique qui soit simple à mettre en oeuvre et qui soit applicable à tout type de topologie d'antenne déjà existante.
Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir une telle technique qui soit facilement modulable. Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention est de fournir une telle technique qui permette à l'antenne d'être adaptée en impédance sur une large bande passante, supérieure à l'octave. 4. EXPOSÉ DE L'INVENTION Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, il est proposé une antenne compacte comprenant un élément rayonnant et un plan de masse. Cette antenne est remarquable en ce qu'elle comprend au moins un élément d'adaptation de l'impédance d'entrée de ladite antenne, en contact électrique direct avec ledit plan de masse, ledit au moins un élément d'adaptation réalisant une adaptation d'impédance capacitive si l'antenne est de type inductive ou une adaptation d'impédance inductive si l'antenne est de type capacitive. Ainsi, l'ajout d'un élément d'adaptation induit une modification du comportement de l'élément rayonnant de l'antenne, et plus particulièrement de l'impédance d'entrée de l'antenne. Ainsi, en fonction de sa géométrie, une antenne du marché peut être adaptée en impédance sans nécessiter l'ajout de circuits extérieurs. Cette technique est remarquable en ce qu'elle permet de conserver une large bande passante (supérieure à l'octave). Par exemple, une telle antenne compacte peut fonctionner sur la bande passante suivante : 300MHz à 900MHz, tout en étant adaptée en impédance. Enfin, cette technique est remarquable en ce qu'elle s'intègre à l'antenne, contrairement aux autres techniques de l'état de l'art mentionnées précédemment. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, une telle antenne est remarquable en ce que ledit élément d'adaptation de l'impédance d'entrée est en contact électrique direct avec ledit élément rayonnant.
Ainsi, en réalisant un court-circuit, on induit une modification de la valeur de l'impédance d'entrée de l'antenne. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que ledit au moins un élément d'adaptation comprend une portion de piste électriquement conductrice s'étendant à partir dudit élément rayonnant, et au moins un premier élément capacitif reliant électriquement ladite portion de piste audit plan de masse. Ainsi, cette technique est facile à mettre en oeuvre et ne nécessite que peu de modifications au sein même de l'antenne. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que ledit au moins un premier élément capacitif est un élément à capacité variable.
Ainsi, cette technique offre une plus grande flexibilité et permet de choisir la valeur de la capacité permettant une adaptation d'impédance optimale. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que l'élément rayonnant comprend un point ou une zone d'alimentation et en ce que ladite portion de piste s'étend à partir d'un point ou une zone de connexion audit élément rayonnant qui est situé à proximité du point ou de la zone d'alimentation. Ainsi, plus l'élément d'adaptation est proche du point ou de la zone d'adaptation, plus il est facile d'adapter l'impédance d'entrée d'une antenne tout en conservant une large bande passante.
Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que le point ou la zone de connexion est défini comme étant l'intersection entre l'élément rayonnant et un cercle ayant pour centre le point ou le centre de la zone d'alimentation et un rayon inférieur à 2 mm. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que qu'elle comprend au moins un élément de contrôle de fréquence comprenant au moins un second élément capacitif, et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif et ledit au moins un second élément capacitif sont commandés par une même tension d'alimentation. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que l'élément rayonnant est un monopole possédant une géométrie de type méandre. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que l'élément rayonnant est un monopole possédant une géométrie de type spirale. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que la longueur du côté le plus grand de l'élément rayonnant est inférieure à a;,,f / 30, avec Xia correspondant à la fréquence la plus basse de la bande de fonctionnement de l' antenne. Dans un autre mode de réalisation' l'antenne est remarquable en ce l'élément rayonnant correspond à une première fente placée dans une structure métallique comprenant le plan de masse, et en ce que ledit au moins un élément d'adaptation comprend au moins un premier élément capacitif placé dans la première fente et permettant d'en réduire la longueur.
Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce qu'elle comprend au moins un élément de contrôle de fréquence comprenant au moins un second élément capacitif, et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif et ledit au moins un second élément capacitif sont commandés par une même tension d'alimentation. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que ledit au moins un premier élément capacitif est un élément à capacité fixe. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce la structure métallique comprend un point ou une zone d'alimentation, et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif est relié à un point ou une zone de connexion situé sur la structure métallique à proximité du point ou de la zone d'alimentation. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que le point ou la zone de connexion est défini comme étant une intersection entre la structure métallique et un cercle ayant pour centre le point ou le centre de la zone d'alimentation et un rayon inférieur à 2 mm. Selon une caractéristique avantageuse, une telle antenne est remarquable en ce que ladite première fente posséde une géométrie de type spirale. 5. LISTE DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 présente, en relation avec l'art antérieur, une partie d'une antenne planaire dont l'élément rayonnant est sous forme de méandre; - la figure 2 présente un premier mode de réalisation de l'invention appliqué à l'antenne planaire de la figure l; - la figure 3 présente un deuxième mode de réalisation de l'invention appliqué à l'antenne planaire de la figure l; - la figure 4 présente un troisième mode de réalisation de l'invention appliqué à une antenne planaire à fentes sous forme de spirale (Le avec une fente rayonnante en forme de spirale); la figure 5 présente un quatrième mode de réalisation de l'invention appliqué à une antenne planaire comprenant un élément rayonnant en forme de spirale. 6. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Sur toutes les figures du présent document, les éléments et étapes identiques sont désignés par une même référence numérique. La figure 1 présente, en relation avec l'art antérieur, une partie d'une antenne planaire dont l'élément rayonnant est sous forme de méandre. De manière classique, une antenne planaire est constituée d'une plaque métallique de forme quelconque, appelée élément rayonnant 100, située sur la face supérieure d'un substrat diélectrique (non représenté dans le présent document). On considère en général le conducteur comme étant parfait et d'épaisseur négligeable. Dans un mode de réalisation, la face inférieure de la lame diélectrique est métallisée et elle peut constituer un plan de masse (le plan de masse est encore appelé un élément non chaud, au sens où aucun courant n'alimente celui-ci). Dans un autre mode de réalisation, le plan de masse peut entourer l'élément rayonnant comme dans l'exemple détaillé dans la figure 1. L'alimentation d'une telle antenne peut être effectuée selon différentes méthodes. Une première méthode consiste à utiliser une sonde coaxiale pour alimenter l'élément rayonnant 100 (par exemple, dans l'exemple de la figure 1, l'extrémité de la sonde coaxiale est reliée à l'élément rayonnant 100 au niveau d'un point d'alimentation 103 (ou point d'entrée d'une ligne de transmission)). Une deuxième méthode consiste à employer une ligne microruban pour alimenter l'élément rayonnant. Une troisième méthode consiste à effectuer une alimentation par proximité (soit par couplage avec une fente, soit par guide d'ondes coplanaires ou CPW (acronyme anglais de « Coplanar Wave Guide »). Ainsi, le principe de la troisième méthode réside dans le fait d'exciter de manière indirecte la plaque métallique via un couplage électromagnétique (Le il n'y a pas de contact métallique entre la plaque métallique et la ligne d'alimentation). Le choix de la forme d'un élément rayonnant 100 est déterminé en fonction de plusieurs critères (tels que la longueur d'onde de la fréquence minimale de résonance de l'antenne, la bande passante que l'on souhaite couvrir, le gain et l'efficacité de rayonnement, ...). A proximité de l'élément rayonnant 100, il est monté un plan de masse 101. La présente antenne planaire a la particularité d'être agile en fréquence Ge elle possède plusieurs fréquences de fonctionnement). Ceci est dû au fait que le brin rayonnant 100 est relié au plan de masse 101 par une varicap 102. Le signal reçu au niveau du point d'alimentation 103 est un signal couplé Ge c'est la combinaison d'un signal à haute fréquence ainsi que d'un signal continu. En utilisant un circuit comprenant une capacité de découplage et une self de choc (encore appelée bobine d'arrêt ou ferrite) on peut dissocier les signaux et de bloquer les hautes-fréquences afin de laisser passer le courant continu destiné à la polarisation de la varicap 102 (et donc sur sa capacité). La figure 2 présente un premier mode de réalisation de l'invention appliqué à l'antenne planaire de la figure 1. L'antenne dans laquelle est mise en oeuvre l'invention est une antenne de type inductive. Ainsi, cette technique permet d'effectuer une adaptation capacitive. Plus précisément, la figure 2 présente un élément rayonnant 100, relié à une ligne de transmission au niveau d'un point d'alimentation 103. Cet élément rayonnant 100 possède une structure géométrique dite en forme de méandre. Dans un mode de réalisation de l'invention, visant à adapter l'impédance d'entrée de l'antenne, il est proposé de relier une portion, située en bord de l'élément rayonnant, à une portion du plan de masse, par un premier élément conducteur 204, comprenant à l'une des deux extrémité une première varicap 205. Le choix des portions de l'élément 204 est déterminé de manière calculatoire en utilisant les logiciels du métier pour évaluer la valeur de l'impédance inductive à compenser à la fréquence la plus basse de la bande de fréquence choisie. Le choix des portions de l'élément 204 dépend aussi de la valeur de la capacité de la varicap 205 que l'Homme du Métier voudrait utiliser. La valeur de la varicap doit être choisie de sorte que celle-ci permette une adaptation capacitive de l'antenne.
Contrairement aux techniques de l'art antérieur, la présente technique nécessite uniquement l'adjonction d'un court-circuit entre l'élément rayonnant 100 et le plan de masse 101, avec à l'extrémité (préférentiellement du côté du plan de masse) de ce court circuit, une varicap. Dans un mode de réalisation préférentiel, le choix de la portion située en bord de l'élément rayonnant 100 est effectué de sorte que celle-ci soit proche du point d'alimentation 103. Il convient de remarquer que rien n'incitait l'Homme du Métier, dans l'état de la technique à procéder de la sorte pour résoudre le problème technique de l'adaptation en impédance d'une antenne compacte. Dans un mode de réalisation préférentiel, la valeur du courant continu utilisé pour polariser les varicaps 205 et 102 est la même. Dans un mode de réalisation préférentiel, les dimensions de l'élément rayonnant sont choisies de telle sorte que les longueurs L1 et Lz des différentes parties de celui-ci soient telles que L1 = 2inf l 42, avec 2inf correspondant à la fréquence la plus basse de la bande de fonctionnement de l'antenne (soit L1 =15,5 mm dans un mode de réalisation particulier) et Lz = 2inf l 38 (soit soit Lz =17,5 mm dans un mode de réalisation particulier). La figure 3 présente la structure simplifiée d'un deuxième mode de réalisation de l'invention appliqué à l'antenne de la figure 1. L'antenne dans laquelle est mise en oeuvre l'invention est une antenne de type inductive. Ainsi, la technique décrite en relation avec cette figure permet d'effectuer une adaptation capacitive. Plus précisément, la figure 3 présente 100, relié à une ligne de transmission au niveau d'un point d'alimentation 103. Cet élément rayonnant 100 possède une structure géométrique dite en forme de méandres. Dans un mode de réalisation de l'invention, visant à adapter l'impédance d'entrée de l'antenne, il est proposé de relier une portion au bord de l'élément rayonnant 100 à une pluralité de portions situées en bord du plan de masse par un premier élément conducteur 301 à l'extrémité duquel (du côté de la pluralité des portions au bord du plan de masse) on trouve une pluralité de varicap 303, 304, 305 ainsi qu'une capacité fixe 302.
Dans ce mode réalisation, l'antenne est polarisée par une seule tension continue. Ce mode de réalisation permet aussi d'adapter l'antenne en fonction des valeurs des capacités des varicaps disponibles dans le commerce. Dans ce mode de réalisation, la capacité fixe 302 permet d'ajuster la valeur de la capacité totale des varicaps 303, 304 et 305 à la valeur nécessaire pour obtenir une bonne adaptation de l'antenne. Dans un mode de réalisation préférentiel, les dimensions de l'élément rayonnant sont choisis de telle sorte que les longueurs L1 et Lz des différents côtés de celui-ci soient tels que L1 = 2inf l 42, avec 2inf correspondant à la fréquence la plus basse de la bande de fonctionnement de l'antenne (soit L1 =15,5 mm dans un mode de réalisation particulier) et Lz = 2inf l 38 (soit soit Lz =17,5 mm dans un mode de réalisation particulier). La figure 4 présente un troisième mode de réalisation de l'invention appliqué à une antenne planaire à fentes sous forme de spirale Ge avec une plaque métallique 404 dans lequel se trouve une fente 400 en forme de spirale). Dans ce mode de réalisation, c'est la fente 400 qui est rayonnante. L'antenne dans laquelle est mise en oeuvre l'invention est une antenne de type capacitive. Ainsi, la technique décrite en relation avec cette figure permet d'effectuer une adaptation selfique.
Plus précisément, la figure 4 présente une plaque métallique 404, reliée à une ligne de transmission au niveau d'un point d'alimentation 103. Afin de rendre agile en fréquence cette antenne, une varicap 402 est insérée dans la fente en spirale afin de relier deux bords opposés de la fente. De plus, une capacité 403, de valeur fixe, est positionnée à l'extrémité (interne) de la fente en spirale, permettant d'assurer une fonction de découplage. Dans un mode de réalisation de l'invention, visant à adapter l'impédance d'entrée de l'antenne il est proposé de relier une première portion en bord de la plaque métallique à proximité du point d'alimentation (ou point chaud ) 103, à une deuxième portion en bord de la plaque métallique (les première et deuxième portions étant en vis- à-vis) de sorte que cette jonction obstrue ainsi une partie de la fente. Cette deuxième portion peut être assimilable à un plan de masse. Cette jonction comprend une capacité (de valeur fixe) 401 dont la valeur est choisie pour adapter au mieux l'impédance d'entrée de l'antenne. Dans ce mode de réalisation, une self de choc est positionnée dans un plan inférieur au plan dans lequel se trouve la plaque métallique 404 pour polariser les éléments actifs de l'antenne. La figure 5 présente un quatrième mode de réalisation de l'invention appliqué à une antenne planaire comprenant un élément rayonnant en forme de spirales. Dans ce mode de réalisation, c'est la structure métallique, en forme de spirale, qui est rayonnante.
L'antenne dans laquelle est mise en oeuvre l'invention est une antenne de type inductive. Ainsi, la technique décrite en relation avec cette figure permet d'effectuer une adaptation capacitive. Plus précisément, la figure 5 présente un élément rayonnant 100, représenté sous la forme d'une spirale, relié à une ligne de transmission au niveau d'un point d'alimentation 103. Afin de rendre agile en fréquence cette structure d'antenne, dans un plan inférieur au plan dans lequel se trouve l'élément rayonnant 100, une première et une deuxième varicap sont utilisées. La première varicap 502 et la deuxième varicap 503 sont montées respectivement à proximité d'une première partie 504 d'une ligne de transmission et d'une deuxième partie 505 de la ligne de transmission.
Afin de permettre l'adaptation en impédance d'une telle antenne, un mode de réalisation de l'invention consiste à relier une portion, en bord de l'élément rayonnant 100, et à proximité du point d'alimentation 103, au plan de masse 101 via l'insertion d'un condensateur 501 d'une valeur fixe. Dans un mode de réalisation préférentiel, les dimensions de l'élément rayonnant sont choisis de telle sorte que les longueurs L3 et L4 de différentes parties de celui-ci soient telles que L3 = 2inf l 42, avec 2inf correspondant à la fréquence la plus basse de la bande de fonctionnement de l'antenne (soit L3 =15 mm dans un mode de réalisation particulier) et L4 = 2infl 38 (soit soit Lz =17 mm dans un mode de réalisation particulier).30
Claims (16)
- REVENDICATIONS1. Antenne comprenant un élément rayonnant (100) et un plan de masse (101), caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément d'adaptation de l'impédance d'entrée de ladite antenne, en contact électrique direct avec ledit plan de masse, ledit au moins un élément d'adaptation réalisant une adaptation d'impédance capacitive si l'antenne est de type inductive ou une adaptation d'impédance inductive si l'antenne est de type capacitive.
- 2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit élément d'adaptation de l'impédance d'entrée est en contact électrique direct avec ledit élément rayonnant (100).
- 3. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit au moins un élément d'adaptation comprend une portion de piste électriquement conductrice s'étendant à partir dudit élément rayonnant, et au moins un premier élément capacitif reliant électriquement ladite portion de piste audit plan de masse.
- 4. Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit au moins un premier élément capacitif est un élément à capacité variable.
- 5. Antenne selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que l'élément rayonnant comprend un point ou une zone d'alimentation (103) et en ce que ladite portion de piste s'étend à partir d'un point ou une zone de connexion audit élément rayonnant qui est situé à proximité du point ou de la zone d'alimentation.
- 6. Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que le point ou la zone de connexion est défini comme étant l'intersection entre l'élément rayonnant et un cercle ayant pour centre le point ou le centre de la zone d'alimentation et un rayon inférieur à 2 mm.
- 7. Antenne selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que qu'elle comprend au moins un élément de contrôle de fréquence comprenant au moins un second élément capacitif, et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif et ledit au moins un second élément capacitif sont commandés par une même tension d'alimentation.
- 8. Antenne selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que l'élément rayonnant est un monopole possédant une géométrie de type méandre. .2967537 14
- 9. Antenne selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que l'élément rayonnant est un monopole possédant une géométrie de type spirale.
- 10. Antenne selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisée en ce que la longueur du côté le plus grand de l'élément rayonnant est inférieure à /lin, / 30, avec À;nf 5 correspondant à la fréquence la plus basse de la bande de fonctionnement de l'antenne.
- 11. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce l'élément rayonnant correspond à une première fente (400) placée dans une structure métallique (404) comprenant le plan de masse (101), et en ce que ledit au moins un élément d'adaptation (401) comprend au moins un premier élément capacitif placé dans la première fente. 10
- 12. Antenne selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément de contrôle de fréquence comprenant au moins un second élément capacitif, et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif et ledit au moins un second élément capacitif sont commandés par une même tension d'alimentation.
- 13. Antenne selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisée en ce 15 que ledit au moins un premier élément capacitif est un élément à capacité fixe.
- 14. Antenne selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisée en ce la structure métallique (404) comprend un point ou une zone d'alimentation (103), et en ce que ledit au moins un premier élément capacitif est relié à un point ou une zone de connexion situé sur la structure métallique (404) à proximité du point ou de la zone 20 d'alimentation.
- 15. Antenne selon la revendication 14, caractérisée en ce que le point ou la zone de connexion est défini comme étant une intersection entre la structure métallique (404) et un cercle ayant pour centre le point (103) ou le centre de la zone d'alimentation et un rayon inférieur à 2 mm. 25
- 16. Antenne selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisée en ce que ladite première fente possède une géométrie de type spirale.
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