FR2975536A1 - Antenne pour dispositifs d'identification rfid. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une antenne (1500) pour dispositif d'identification par radiofréquences comprenant : - un circuit de connexion (1200) à une puce, ledit circuit de connexion (1200) comprenant au moins une extrémité distale, et - au moins une surface (1000), dite de rayonnement, connectée à la ou une des extrémités distales dudit circuit de connexion (1200) ; caractérisée en ce que ladite ou au moins l'une desdites surfaces de rayonnement (1000) est de forme et dimensions choisies de sorte que le diagramme de rayonnement de ladite antenne (1500) comporte au moins trois lobes de rayonnement. Elle concerne également un dispositif comprenant une telle antenne et un objet portant un tel dispositif.
Description
-1- « Antenne pour dispositifs d'identification RFID »
La présente invention concerne une antenne pour dispositif d'identification par radiofréquences (RFID). Elle concerne également un dispositif d'identification par radiofréquences mettant en oeuvre une telle antenne et un objet muni d'un tel dispositif d'identification.
Le domaine de l'invention est l'identification par radiofréquences (RFID pour « Radio Frequency Identification »), et plus particulièrement des dispositifs d'identification RFID, tels que des étiquettes d'identification, utilisés pour associer un identifiant à un objet portant le dispositif d'identification en vue de la gestion globale de cet objet.
Etat de la technique De nos jours les étiquettes RFID sont utilisées couramment pour l'identification, le suivi et la gestion d'objets. Les systèmes utilisant la technologie RFID permettent une gestion automatisée et plus rapide d'objets dans de nombreux domaines.
De telles étiquettes RFID se présentent sous différentes formes par exemple sous forme adhésive. L'étiquette RFID, adhésive ou non, est disposée sur une paroi de l'objet à identifier et un système de gestion globale informatisée permet de suivre l'objet depuis sa fabrication jusqu'à sa commercialisation, grâce à des moyens de lecture et/ou d'écriture par radiofréquences aptes à communiquer avec l'étiquette. Une étiquette RFID est en générale composée d'une antenne et d'une puce couplée à cette antenne. Une ou plusieurs données d'identification sont enregistrées dans des moyens de mémorisation se trouvant dans la puce ou connectés à la puce.
Lorsque les étiquettes RFID sont utilisées pour la gestion d'objets, par exemple dans des sites de commercialisation, il arrive que les objets portant ces étiquettes soient disposés très proches les uns des autres, voire en contact entre eux. Dans certains cas, il arrive que les étiquettes RFID de plusieurs objets soient si proches les unes des autres, voire en contact entre 2975536 - t - elles, que la lecture et/ou l'écriture de ces étiquettes pose problème et les appareils de lecture/écriture n'arrivent pas à discriminer ces étiquettes. Pour répondre à ce problème, les acteurs de ce domaine tentent d'apporter une solution consistant à concevoir et utiliser des appareils de 5 lecture/écriture de plus en plus directifs et émettant des ondes de puissance plus élevée pour concentrer la puissance en une direction donnée et pour augmenter la précision de l'appareil et tenter de discriminer des étiquettes disposées en contact ou très proches les unes avec/des autres dans cette direction. Certains développent des algorithmes de gestion dans les 10 appareils de lecture pour arriver à discriminer les étiquettes. Cependant, les solutions énoncées ci-dessus présentent plusieurs désavantages. Premièrement, le fait d'utiliser des appareils de lecture/écriture plus directifs et de puissance plus élevée ne permet pas de discriminer à tous les coups des étiquettes proches les unes des autres. 15 Deuxièmement, le fait d'utiliser des appareils plus directifs nécessite plus de temps et de manipulations pour lire/écrire toutes les étiquettes RFID se trouvant sur un site donné puisque l'appareil de lecture/écriture présente un angle de lecture/écriture plus faible. Troisièmement, l'émission d'ondes radiofréquences de puissance plus élevée augmente la consommation des 20 appareils utilisés. En outre, les appareils de lecture/écriture étant le plus souvent des appareils sans fil alimentés par batterie, l'augmentation de la consommation diminue l'autonomie de ces appareils. Le fait d'utiliser des appareils de lecture/écriture utilisant des algorithmes s'avère également complexe car les algorithmes sont lourds et difficiles à mettre en oeuvre sur 25 de tels appareils, qui sont des terminaux mobiles à faible puissance de calcul.
Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités. 30 Un autre but de l'invention est de proposer une antenne pour dispositif d'identification RFID permettant d'améliorer les performances en lecture/écriture du dispositif d'identification RFID dans un environnement perturbé et en particulier lorsque les dispositifs d'identification sont très rapprochés les uns des autres. 2975536 -3- Enfin, un autre but de l'invention est de proposer une antenne pour dispositif d'identification RFID améliorant les performances en lecture/écriture du dispositif d'identification RFID tout en consommant moins d'énergie que les dispositifs de l'état de la technique. 5 Exposé de l'invention L'invention propose d'atteindre au moins l'un des buts précités par une antenne pour dispositif d'identification par radiofréquences comprenant : 10 - un circuit de connexion à une puce, ledit circuit de connexion comprenant au moins une extrémité distale, et - au moins une surface, dite de rayonnement, connectée à la ou une des extrémités distales dudit circuit de connexion ; caractérisée en ce que ladite ou au moins l'une desdites surfaces de 15 rayonnement est de forme et dimensions choisies de sorte que le diagramme de rayonnement de ladite antenne comporte au moins trois lobes de rayonnement.
La surface de rayonnement a pour fonction première d'emmagasiner 20 l'énergie. Toutefois, dans l'invention, on l'utilise également comme un élément qui modifie le diagramme de rayonnement de l'antenne par rapport aux diagrammes de l'état de la technique.
Par lobe de rayonnement on entend dans la présente demande un 25 écart d'amplitude d'au moins 1 dB, de préférence 3 dB du gain d'antenne entre deux extremums locaux adjacents.
Ainsi, selon l'invention, la surface de rayonnement est de forme et dimensions telles que le diagramme de rayonnement de l'antenne présente 30 au moins trois lobes de rayonnement. L'antenne selon l'invention permet donc de communiquer avec un dispositif de lecture/écriture suivant plusieurs directions principales de communication différentes, chacune des directions correspondant à la direction d'un lobe de rayonnement. 2975536 -4- Par rapport à une antenne classique, comportant généralement deux lobes de rayonnement et rayonnant donc selon deux directions principales (correspondant en fait aux deux sens associés à une même direction), il est plus facile de discriminer des dispositifs d'identification RFID qui sont très 5 proches les uns des autres ou en contact les uns avec les autres sans avoir à augmenter la directivité ou la puissance d'un appareil de lecture/écriture RFID. L'antenne selon l'invention permet donc d'améliorer les performances en lecture/écriture d'un dispositif d'identification RFID dans un 10 environnement perturbé et en particulier lorsque les dispositifs d'identification sont très rapprochés les uns des autres, et ce tout en consommant moins de puissance et donc en conservant l'autonomie des appareils de lecture/écriture RFID.
15 Selon un mode de réalisation particulier de l'antenne selon l'invention, le circuit de connexion peut comporter une pluralité d'extrémités. Dans ce cas, au moins deux des extrémités peuvent chacune être connectée à une surface de rayonnement, chacune des surfaces de rayonnement étant de forme et dimensions choisies de sorte le diagramme de rayonnement de 20 l'antenne comporte au moins trois, de préférence quatre, lobes de rayonnement.
Selon l'invention, au moins deux surfaces de rayonnement peuvent être dimensionnées de sorte à apporter plusieurs lobes de rayonnement au 25 diagramme de rayonnement de l'antenne, chacune des deux surfaces de rayonnement apportant un nombre différent de lobes de rayonnement par rapport à une autre surface de rayonnement.
Dans le cas où le circuit de connexion comporte une pluralité 30 d'extrémités, chacune desdites extrémités peut également être connectée à une surface de rayonnement, chacune des surfaces de rayonnement étant de forme et dimensions choisies de sorte que le diagramme de rayonnement de l'antenne comporte au moins deux fois plus de lobes que de surfaces de rayonnement. Dans ce cas, chaque surface de rayonnement est 2975536 -5- dimensionnée et agencée de sorte à apporter au moins deux lobes de rayonnement au diagramme de rayonnement de l'antenne.
Avantageusement, la ou les surfaces de rayonnement peuvent être 5 agencées de sorte que les lobes de rayonnement soient répartis régulièrement. Par exemple, les surfaces de rayonnement d'une antenne peuvent être dimensionnées et agencées de sorte que le diagramme de rayonnement comporte six lobes de rayonnement espacés tous les 60° ou huit lobes de 10 rayonnement espacés tous les 45°.
Avantageusement, l'antenne comporte au moins deux surfaces de rayonnement dimensionnées de sorte que le diagramme de rayonnement de l'antenne comporte un nombre pair de lobes de rayonnement. Avantageusement, au moins deux lobes de rayonnement peuvent présenter un gain maximal et/ou une largeur similaire(s) voire identique(s).
De plus, selon une particularité de l'invention, la ou les surfaces de 20 rayonnement peuvent être dimensionnées de sorte que le rapport entre le gain maximum de rayonnement d'un lobe de rayonnement et un minimum local de gain adjacent audit lobe de rayonnement soit compris entre 1.5 et 3.
25 Selon un autre aspect de l'invention, qui peut être combiné avec l'aspect qui vient d'être décrit plus haut, il est proposé une architecture particulière d'une antenne pour dispositif d'identification RFID permettant d'atteindre au moins l'un des buts énoncés dans la présente demande. Selon cette architecture, l'antenne pour dispositif RFID comporte 30 - un circuit de connexion à une puce, ledit circuit de connexion comprenant au moins une extrémité distale, et - au moins une surface, dite de rayonnement, connectée à au moins une des extrémités distales dudit circuit de connexion ; 15 2975536 -6- ladite antenne étant caractérisée en ce qu'au moins une surface de rayonnement comporte au moins un angle rentrant.
Par angle rentrant, on entend un angle ou une forme dont le sommet 5 est dirigé vers la surface de rayonnement. Autrement dit, la valeur de l'angle entre deux bords de la surface de rayonnement est comprise entre 180° et 360°. L'angle rentrant peut être un angle de sommet pointu (délimité par des bords de la surface de rayonnement formant des arêtes) ou encore 10 arrondi (délimité par des bords courbes de la surface de rayonnement). L'angle complémentaire de l'angle rentrant peut être un angle aigu ou un angle obtus.
Dans un mode de réalisation particulier, au moins une surface de 15 rayonnement peut comporter au moins un évidement. L'évidement peut notamment être défini par un angle rentrant vers la surface de rayonnement. L'évidement peut comprendre un sommet pointu, arrondi ou rectiligne. 20 Les bords de l'évidement peuvent également définir un angle aigu ou obtus.
Dans un mode de réalisation particulier, au moins une surface de rayonnement peut comporter au moins une portion en saillie du reste de 25 ladite surface de rayonnement. Au moins un bord de la portion en saillie peut définir avec le reste de la surface de rayonnement un angle rentrant. Le reste de la surface de rayonnement peut notamment comprendre le point de connexion de la surface avec le circuit. 30 Selon une version avantageuse, au moins une surface de rayonnement peut comprendre au moins deux portions en saillie du reste de la surface de rayonnement et formant entre elles au moins un angle rentrant. 2975536 -7 La ou les portions en saillie sont de dimensions, c'est-à-dire de hauteur, de largeur et de formes choisies pour obtenir une surface de rayonnement compacte. Dans un exemple de réalisation, chacune des 5 portions en saillie comporte une largeur maximale et une hauteur maximale égale ou inférieure à la moitié de la plus grande dimension de la surface de rayonnement.
Selon l'invention, au moins une surface de rayonnement peut 10 comporter plusieurs portions faisant saillie de la surface de rayonnement selon plusieurs directions régulièrement réparties, c'est-à-dire présentant un angle de même valeur entre les différentes directions prises deux à deux.
Le circuit de connexion peut être agencé de sorte qu'il comprenne au 15 moins deux branches comprenant entre-elles un espace prévu pour accueillir une puce connectée auxdites au moins deux branches, chacune desdites au moins deux branches étant connectée à son extrémité distale à une surface de rayonnement.
20 Avantageusement, la surface de rayonnement comporte au moins un axe de symétrie. Plus particulièrement, la surface de rayonnement peut comporter un axe de symétrie passant par le point de connexion de la surface de rayonnement avec le circuit de connexion. 25 Encore plus particulièrement, le circuit de connexion peut comporter au moins deux extrémités, chacune des extrémités étant connectée à une surface de rayonnement, au moins une surface de rayonnement comportant un axe de symétrie passant d'une part par le point de connexion de cette surface de rayonnement avec le circuit de connexion et d'autre part par le 30 point de connexion d'une autre surface de rayonnement avec le circuit de connexion.
Dans un mode de réalisation nullement limitatif de l'antenne selon l'invention, au moins une surface de rayonnement peut comporter deux 2975536 -8- portions en saillie sur chacun de deux côtés opposés de la surface de rayonnement, lesdites deux portions en saillie définissant entre elles un angle rentrant.
5 Le point de connexion d'au moins une surface de rayonnement peut correspondre au sommet d'un angle de la surface de rayonnement (rentrant, aigu, droit ou obtus), par exemple un angle entre deux portions en saillie.
Avantageusement, et notamment lorsque le circuit de connexion 10 comporte au moins deux extrémités, notamment opposées, connectées chacune à une surface de rayonnement, au moins une surface de rayonnement est configurée de sorte que sa dimension, selon une direction perpendiculaire à la direction passant par les deux points de connexion des surfaces de rayonnements avec le circuit de connexion ou parallèle à un axe 15 de symétrie de la surface de rayonnement comprenant le point de connexion, varie. Selon un mode de réalisation particulier, la dimension de la surface de rayonnement selon cette direction atteint un minimum au niveau du point de connexion de la surface de rayonnement avec le circuit de rayonnement. 20 L'antenne selon l'invention peut être réalisée par dépôt d'une couche de matériau conducteur sur un support. Le matériau conducteur peut être un matériau choisi parmi le cuivre, l'aluminium, une résine conductrice à base d'argent, de cuivre ou 25 d'aluminium ou une combinaison quelconque de ces matériaux. L'invention concerne également un dispositif d'identification par radiofréquences comprenant une puce connectée à une antenne selon l'invention.
30 Dans un tel dispositif le support sur lequel est déposée l'antenne peut être un support souple. Un tel support peut être par exemple un support fibreux, un support en papier carton, ou support réalisé en un matériau dérivé du pétrole. 2975536 -9- Avantageusement, le support peut être au moins en partie transparent.
Le support peut également comprendre une couche prévue pour être 5 imprimée, par exemple par impression thermique.
Le support peut également comprendre une couche adhésive.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif d'identification 10 selon l'invention peut se présenter sous la forme d'une étiquette d'identification, l'antenne étant déposée sur ladite étiquette.
L'invention concerne également un objet muni d'un dispositif d'identification selon l'invention. 15 D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : - les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques de deux 20 diagrammes de rayonnement de deux antennes selon l'invention, comparativement à un diagramme d'une antenne de l'état de la technique ; - les figures 3 à 11 et 16 sont des représentations schématiques de plusieurs modes de réalisation d'une surface de rayonnement selon 25 l'invention ; - les figures 12 à 14 sont des représentations schématiques de trois circuits de rayonnement pour une antenne selon l'invention ; - la figure 15 est une représentation schématique d'une antenne selon l'invention. 30 Sur les figures et dans la suite de la description, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence. 2975536 - 10 - Les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques de deux diagrammes de rayonnement de deux antennes selon l'invention comparativement à un diagramme d'une antenne de l'état de la technique. La figure 1 représente un diagramme de rayonnement 102 d'une 5 antenne selon l'invention et le diagramme 104 d'une antenne classique de l'état de la technique. Le diagramme de rayonnement classique 104 d'une antenne de l'état de la technique comporte uniquement deux lobes de rayonnement 1061 et 1062 opposés. L'antenne selon l'état de la technique ne rayonne donc que 10 selon une direction principale, dans les deux sens associés à cette direction. Le diagramme de rayonnement 102 d'une antenne selon l'invention comporte six lobes de rayonnement 1081-1086, selon trois directions différentes, chaque direction comportant deux lobes de rayonnement de sens opposés. Les lobes de rayonnement 108 sont espacés régulièrement 15 tous les 60°, un minimum local en gain séparant deux lobes de rayonnement. En moyenne, la largeur d'un lobe de rayonnement est de 60° et le rapport entre le gain maximum au niveau d'un lobe de rayonnement 108 et le gain minimum au niveau d'un minimum local est de 2.
20 La figure 2 représente un autre diagramme de rayonnement 202 d'une antenne selon l'invention et le diagramme 104 d'une antenne classique de l'état de la technique. Le diagramme de rayonnement classique 104 d'une antenne de l'état de la technique comporte uniquement deux lobes de rayonnement 1061 et 25 1062 selon deux sens opposés et est identique à celui de la figure 1. Le diagramme de rayonnement 202 d'une antenne selon l'invention comporte huit lobes de rayonnement 2081-2088r selon quatre directions différentes, chaque direction comportant deux lobes de rayonnement de sens opposés. Les lobes de rayonnement 208 sont espacés régulièrement 30 tous les 45°, un minimum local en gain séparant deux lobes de rayonnement. En moyenne, la largeur d'un lobe de rayonnement est de 45° et le rapport entre le gain maximum au niveau d'un lobe de rayonnement 208 et le gain minimum au niveau d'un minimum local est de 1.5. 2975536 - 11 - On notera que les gains sont représentés sur les diagrammes en décibels, les rapports énoncés entre les gains étant relatifs à la valeur en décibel de ces gains.
5 Les figures 3-11 et 16 sont des représentations schématiques de dix modes de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. Sur les figures 3-6, 8-10 et 16, les pointillés représentent les limites de portions en saillie des surfaces de rayonnement représentées sur ces 10 figures.
La figure 3 est une représentation schématique d'un premier mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. 15 La surface de rayonnement 300 représentée sur la figure 3 comprend deux portions 302 et 304 faisant saillie de la surface de rayonnement 300 selon deux directions différentes. Ces portions 302 et 304 forment entre-elles un angle 306 rentrant vers la surface de rayonnement 300, dont l'angle complémentaire est un angle obtus. La surface de rayonnement 300 20 comporte un axe de symétrie 308 passant par le point de connexion 310 de la surface de rayonnement 300 avec un circuit de connexion 312. Chacune des portions 302 et 304 faisant saillie de la surface de rayonnement 300 a une dimension ou largeur, dans la direction perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de 25 rayonnement 300, qui varie. Plus précisément, cette dimension ou largeur diminue en s'éloignant du point de connexion. Chaque portion 302,304 à un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement) lisse ou arrondi.
30 La figure 4 est une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La surface de rayonnement 400 représentée sur la figure 4 comprend trois portions 402, 404 et 406 faisant saillie de la surface de rayonnement 2975536 - 12 - 400 selon deux directions différentes, les deux portions 402 et 406 saillant selon la même direction dans des sens opposés. Les portions 402-406 prises deux à deux forment entre elles deux angles 408 et 410 rentrants vers la surface de rayonnement 400, dont le complémentaire est un angle obtus. La 5 surface de rayonnement 400 comporte un axe de symétrie 412 passant par le point de connexion 414 de la surface de rayonnement 400 avec un circuit de connexion 416. Chacune des portions 402-406 faisant saillie de la surface de rayonnement 400 a une dimension ou largeur, dans la direction 10 perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de rayonnement 400, qui varie. Plus précisément, cette dimension ou largeur diminue en s'éloignant de la surface de rayonnement 400. Chaque portion 402-406 à un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement 400) lisse ou arrondi. 15 La figure 5 est une représentation schématique d'un troisième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La surface de rayonnement 500 représentée sur la figure 5 comprend 20 trois portions 502, 504 et 506 faisant saillie de la surface de rayonnement 500 selon deux directions différentes, les deux portions 502 et 506 saillant selon la même direction et dans des sens opposés. Ces portions 402-406 prises deux à deux forment entre elles deux angles 508 et 510 rentrants vers la surface de rayonnement 500 dont les complémentaires sont des 25 angles droits. La surface de rayonnement 500 comporte un axe de symétrie 512 passant par le point de connexion 514 de la surface de rayonnement 500 avec un circuit de connexion 516. Chacune des portions 502-506 faisant saillie de la surface de rayonnement 500 a une dimension ou largeur, dans la direction 30 perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de rayonnement 500, qui est constante. Chaque portion 502-506 à un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement 500) rectiligne ou plat. Chacune des portions 502-506 faisant saillie de la surface de rayonnement 500 est de forme rectangulaire. 2975536 - 13 - La figure 6 est une représentation schématique d'un quatrième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. 5 La surface de rayonnement 600 représentée sur la figure 6 comprend trois portions 602, 604 et 606 faisant saillie de la surface de rayonnement 600 selon deux directions différentes, les deux portions 602 et 606 se saillant selon la même direction dans des sens opposés. La surface de rayonnement 600 comporte un axe de symétrie 608 10 passant par le point de connexion 610 de la surface de rayonnement 600 avec un circuit de connexion 612. Chacune des portions 602-606 faisant saillie de la surface de rayonnement 600 a une dimension ou largeur qui varie dans la direction perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de 15 rayonnement 600. Chaque portion 602-606 à un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement 600) pointu.
La figure 7 est une représentation schématique d'un cinquième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon 20 l'invention. La surface de rayonnement 700 représentée sur la figure 7 comprend un axe de symétrie 702, passant par le point de connexion 704 de la surface de rayonnement 700 avec un circuit de connexion 706. La surface de rayonnement 700 de la figure 7 comprend une largeur, 25 définie comme étant la dimension dans la direction perpendiculaire à l'axe de symétrie 702, qui varie ; cette variation correspondant à une augmentation de la largeur jusqu'à des coins 708 et 710, puis une diminution jusqu'à atteindre une largeur nulle. La surface de rayonnement 700 se présente sous la forme d'un 30 losange ou un carré relié au circuit de connexion 706 par un de ces coins.
La figure 8 est une représentation schématique d'un sixième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. 2975536 - 14 - La surface de rayonnement 800 représentée sur la figure 8 comprend deux portions 802 et 804 faisant saillie de la surface de rayonnement 800 selon deux directions parallèles entre elles. Ces portions 802 et 804 forment entre elles un angle 806 rentrant vers la surface de rayonnement 800 5 présentant un angle complémentaire aigu. La surface de rayonnement 800 comporte un axe de symétrie 808 passant par le point de connexion 810 de la surface de rayonnement 800 avec un circuit de connexion 812. L'axe de symétrie 808 est par ailleurs parallèle aux directions selon lesquelles les portions 802 et 804 font saillie de la surface de rayonnement 800. 10 Chacune des portions 802 et 804 faisant saillie de la surface de rayonnement 800 a une dimension ou largeur, dans la direction perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de rayonnement 800, qui varie. Plus précisément, cette dimension ou largeur diminue en s'éloignant du point de connexion. Chaque portion 802 et 804 à 15 un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement) pointu.
La figure 9 est une représentation schématique d'un septième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon 20 l'invention. La surface de rayonnement 900 représentée sur la figure 9 comprend cinq portions 902-910 faisant saillie de la surface de rayonnement 900 selon cinq directions différentes. Ces portions 902-910 forment entre elles quatre angles 912-918 rentrants vers la surface de rayonnement 900 ayant chacun 25 un angle complémentaire aigu. La surface de rayonnement 900 comporte un axe de symétrie 920 passant par le point de connexion 922 de la surface de rayonnement 900 avec un circuit de connexion 924. Chacune des portions 902-910 faisant saillie de la surface de rayonnement 900 a une dimension ou largeur qui varie dans la direction 30 perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de rayonnement 900. Chaque portion 902-910 à un sommet (ou extrémité distale par rapport au reste de la surface de rayonnement) arrondi. 2975536 - 15 - La figure 10 est une représentation schématique d'un huitième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La surface de rayonnement 1000 représentée sur la figure 10 5 comprend quatre portions 1002, 1004, 1006 et 1008 faisant saillie de la surface de rayonnement 1000. Les portions 1002 et 1004 définissent entre elles un angle rentrant 1012 et les portions 1006 et 1008 définissent entre elles un angle rentrant 1014. 10 La surface de rayonnement 1000 comporte un axe de symétrie 1016 passant par le point de connexion 1018 de la surface de rayonnement 1000 avec un circuit de connexion 1020. Le point de connexion 1018 correspond au sommet d'un angle entre deux bords des portions en saillie 1002 et 1008. 15 La figure 11 est une représentation schématique d'un neuvième mode de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La surface de rayonnement 1100 représentée sur la figure 11 20 comprend un évidement 1102 réalisé dans la surface de rayonnement 1100 et formant un angle rentrant 1104 dans la surface de rayonnement. La surface de rayonnement 1100 comporte un axe de symétrie 1106 passant par le point de connexion 1108 de la surface de rayonnement 1100 avec un circuit de connexion 1110. 25 La surface de rayonnement 1100 représentée sur la figure 11 peut comporter plusieurs évidements, de forme et de dimensions identiques ou différentes.
La figure 16 est une représentation schématique d'un dixième mode 30 de réalisation d'une surface de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La surface de rayonnement 1600 représentée sur la figure 16 comprend trois portions 1602, 1604 et 1606 faisant saillie de la surface de 2975536 - 16 - rayonnement 1600 selon deux directions différentes, les deux portions 1602 et 1606 saillant selon la même direction dans des sens opposés. La surface de rayonnement 1600 comporte un axe de symétrie 1608 passant par le point de connexion 1610 de la surface de rayonnement 1600 5 avec un circuit de connexion 1612. Chacune des portions 1602-1606 faisant saillie de la surface de rayonnement 1600 a une dimension ou largeur qui varie dans la direction perpendiculaire à la direction selon laquelle elle fait saillie de la surface de rayonnement 1600. Chaque portion 1602-1606 à un sommet (ou extrémité 10 distale par rapport au reste de la surface de rayonnement 600) pointu. La surface de rayonnement 1600 de la figure 16 comprend une largeur, définie comme étant la dimension dans la direction perpendiculaire à l'axe de symétrie 1608, qui varie. Cette variation correspondant à une diminution de la dimension le long de l'axe de symétrie 1608 en partant du 15 point de connexion 1610 jusqu'à atteindre une largeur nulle. La surface de rayonnement 1600 se présente sous la forme d'un triangle relié au circuit de connexion 1612.
Les portions en saillie ou les évidements d'une surface de 20 rayonnement peuvent tout(e)s être de forme et de dimensions identiques mais également de forme et de dimensions différentes. On notera par exemple que la surface peut présenter un évidement de contour fermé dans la surface. Par ailleurs, une surface de rayonnement peut à la fois comprendre au moins une portion faisant saillie du reste de la surface de 25 rayonnement et au moins un évidement réalisé dans la surface de rayonnement. Il peut également ne pas comprendre de portion en saillie mais présenter une variation de dimension bien choisie selon une direction donnée.
30 Les figures 12 à 14 sont des représentations schématiques de trois circuits de rayonnement pour une antenne selon l'invention. La figure 12 est une représentation schématique d'un premier mode de réalisation d'un circuit de connexion 1200 pour une antenne selon l'invention. 2975536 - 17 - Le circuit de connexion 1200 comprend deux branches 1202 et 1204 comprenant entre elles un emplacement 1206 pour recevoir une puce (non représentée) et connecter la puce à chacune des branches 1202 et 1204. Les branches 1202 et 1204 sont disposées sensiblement sur une 5 direction unique passant par l'emplacement 1206 pour puce. Chacune des branches 1202 et 1204 est prévue pour être connectée à une surface de rayonnement au niveau de son extrémité distale par rapport à l'emplacement 1206 pour puce.
10 La figure 13 est une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un circuit de connexion 1300 pour une antenne selon l'invention. Le circuit 1300 comprend tous les éléments du circuit de connexion 1200 représenté sur la figure 12. 15 Le circuit de connexion 1300 comprend en outre une troisième branche 1302 rejoignant également l'emplacement pour puce 1206 pour être connectée à la puce et prévue pour recevoir à son extrémité distale une surface de rayonnement. La branche 1302 définit une direction perpendiculaire à la direction 20 des branches 1202 et 1204.
La figure 14 est une représentation schématique d'un troisième mode de réalisation d'un circuit de connexion 1400 pour une antenne selon l'invention. 25 Le circuit 1400 comprend tous les éléments du circuit de connexion 1300 représenté sur la figure 13. Le circuit de connexion 1400 comprend en outre une quatrième branche 1402 rejoignant également l'emplacement pour puce 1206 pour être connectée à la puce et prévue pour recevoir à son extrémité distale une 30 surface de rayonnement. La branche 1402 définit une direction perpendiculaire à la direction des branches 1202 et 1204 et qui est sensiblement la même que la direction définie par la branche 1302. 2975536 - 18 - Chaque branche des circuits de rayonnement représentés sur les figures 12 à 14 peut être être connectée à l'une quelconque des surfaces de rayonnements des figures 3 à 11. Bien entendu, un circuit de connexion pour une antenne selon 5 l'invention peut comprendre plus que 4 branches ou une disposition différente des branches que celles représentées sur les figures 12 à 14. Par exemple, le circuit de connexion peut comprendre n branches de connexion régulièrement disposées, par exemple tous les 360/n degrés. La forme des branches de connexion du circuit peut également varier par rapport à ce qui 10 a été décrit.
La figure 15 est une représentation d'un exemple réel d'une antenne selon l'invention. L'antenne 1500 est obtenue en disposant une surface de rayonnement 15 1000, représentée sur la figure 10, au niveau des extrémités distales des branches 1202 et 1204 du circuit de connexion 1200 de la figure 12. La largeur de la surface de rayonnement est de 15mm et la longueur totale de l'antenne est de 70mm.
20 Une antenne selon l'invention, par exemple l'antenne 1500, est déposée sur un support et connectée à une puce, prévue pour mémoriser une donnée d'identification, en vue d'obtenir un dispositif d'identification. Le support peut être souple, éventuellement transparent. Le support peut éventuellement comprendre une couche adhésive 25 et/ou une couche imprimable, par exemple par impression thermique.
Le dispositif d'identification obtenu se présente alors sous la forme d'une étiquette qui est déposée sur des objets à identifier. La donnée d'identification mémorisée dans la puce d'une étiquette est associée à l'objet 30 portant cette étiquette. Cette donnée peut être traitée par des dispositifs de lecture/écriture, même dans un environnement perturbé.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits.
Claims (19)
- REVENDICATIONS1. Antenne pour dispositif d'identification par radiofréquences comprenant : - un circuit de connexion (1200-1400) à une puce, ledit circuit de connexion (1200-1400) comprenant au moins une extrémité distale, et - au moins une surface (300-1100, 1600), dite de rayonnement, connectée à la ou une des extrémités distales dudit circuit de connexion (1200-1400) ; caractérisée en ce que ladite ou au moins l'une desdites surfaces de rayonnement (300-1100, 1600) est de forme et dimensions choisies de sorte que le diagramme de rayonnement (102, 202) de ladite antenne (1500) comporte au moins trois lobes de rayonnement (108, 208).
- 2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit de connexion (1200, 1400) comporte une pluralité d'extrémités, au moins deux desdites extrémités étant chacune connectée à une surface de rayonnement (300-1100, 1600), chacune desdites surfaces de rayonnement (300-1100, 1600) étant de forme et dimensions choisies de sorte le diagramme de rayonnement (102, 202) de l'antenne (1500) comporte au moins trois, de préférence au moins quatre, lobes de rayonnement (108, 208).
- 3. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le circuit de connexion (1200, 1400) comporte une pluralité d'extrémités, chacune desdites extrémités étant connectée à une surface de rayonnement (300-1100, 1600), chacune desdites surfaces de rayonnement (300-1100, 1600) étant de forme et dimensions choisies de sorte le diagramme de rayonnement (102, 202) de l'antenne (1500) comporte au moins deux fois plus de lobes (108, 208) que de surfaces de rayonnement (300-1100, 1600).
- 4. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce la ou les surfaces de rayonnement (300-1100, 1600) sont 2975536 - 20 - agencées de sorte que les lobes de rayonnement (108, 208) sont répartis régulièrement.
- 5. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 caractérisée en ce qu'au moins deux lobes de rayonnement (108, 208) présentent un gain maximal et/ou une largeur identique(s).
- 6. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport entre le gain maximum de rayonnement 10 d'un lobe de rayonnement (108, 208) et un minimum local de gain adjacent audit lobe est compris entre 1.5 et 3, plus particulièrement entre 1.75 et 2.
- 7. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une surface de rayonnement (300-500, 800, 15 900-1100) comporte au moins un angle rentrant (306 ; 408, 410 ; 508, 510; 806 ; 912-918 ; 1012, 1014 ; 1104).
- 8. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une surface de rayonnement (300-600, 800- 20 1000, 1600) comporte au moins une portion (302, 304 ; 402-406 ; 502-506; 602-606 ; 802, 804 ; 902-910 ; 1002-1008 ; 1602-1606) en saillie de ladite surface de rayonnement (300-600, 800-1000, 1600).
- 9. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 caractérisée en ce qu'au moins une surface de rayonnement (1100) comporte au moins un évidement (1102).
- 10. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins une surface de rayonnement (300-500, 30 800-1000) comprend au moins deux portions en saillie (302, 304 ; 402-406; 502-506 ; 802,804 ; 902-910; 1002-1008) de ladite surface de rayonnement (300-500, 800-1000) réalisant entre elles au moins un angle rentrant (306 ; 408, 410 ; 508, 510 ; 806 ; 912-918 ; 1012, 1014). 2975536 - 21 -
- 11. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface de rayonnement (300-1100, 1600) comporte au moins un axe de symétrie (308 ; 412 ; 512 ; 608 ; 702 ; 808 ; 1016 ; 1106 ; 1608). 5
- 12. Antenne (1500) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux portions en saillie (1002, 1004 ; 1006, 1008) de chaque côté de la surface de rayonnement (1000), lesdites deux portions en saillie (1002, 1004 ; 1006, 1008) définissant entre elles un 10 angle rentrant (1012 ; 1014).
- 13. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le circuit de connexion (1200-1400) comporte deux branches (1202, 1204, 1302, 1402) comprenant entre elles un espace 15 (1206) prévu pour accueillir une puce connectée audites deux branches (1202, 1204, 1302, 1402), chacune desdites branches (1202, 1204, 1302, 1402) étant connectée à son extrémité distale à une surface de rayonnement (300-1100, 1600). 20
- 14. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une surface de rayonnement (300-1100, 1600) est configurée de sorte que sa dimension, selon une direction perpendiculaire à la direction passant par les deux points de connexion de deux surfaces de rayonnements (300-1100, 1600) connectées chacune à 25 une extrémité du circuit de connexion (1200-1400) avec ledit circuit de connexion ou à un axe de symétrie de la surface passant par le point de connexion, varie.
- 15. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisée en ce qu'elle est réalisée par dépôt d'une couche de matériau conducteur sur un support. 2975536 - 22 -
- 16. Dispositif d'identification par radiofréquences comprenant une puce connectée à une antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes déposée sur un support. 5
- 17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que le support est souple.
- 18. Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une étiquette d'identification, l'antenne étant imprimée sur 10 ladite étiquette.
- 19. Objet muni d'un dispositif d'identification selon l'une quelconque des revendications 16 à 18.
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| FR1154271A FR2975536A1 (fr) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Antenne pour dispositifs d'identification rfid. |
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| FR1154271A Withdrawn FR2975536A1 (fr) | 2011-05-17 | 2011-05-17 | Antenne pour dispositifs d'identification rfid. |
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