FR3022403A1 - Systeme de communication sans-fil et vehicule equipe d'un tel systeme - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système de communication sans-fil comprenant une antenne (1) imprimée sur un film (3) flexible ou souple et un support (2). Ledit support (2) est de forme tronconique.

Description

La présente invention concerne de manière générale les systèmes de communications sans-fil. Les utilisateurs de véhicules peuvent actuellement bénéficier de différents 5 systèmes de communication radiofréquence, tels que la radio, la télévision, le téléphone ainsi que de différents type de transmissions de données. Jusqu'ici il est connu d'utiliser pour chaque système de communication radiofréquence tel que le système de communication AM/FM, le système de 10 communication DAB, le système de communication GPS, le système de communication GSM/UMTS, le système de communication BT, une antenne et/ou un terminal, encore appelé front-end, spécifique pour chaque système Ainsi les véhicules connus de l'état de la technique qui permettent de fournir 15 différents services radio à partir de système de communication tels qu'énoncés ci-dessus comprennent une architecture de communication radio coûteuse et encombrante. On connait de l'état de la technique, et notamment du document EP2297817, 20 une antenne de type monocône. Pour autant le mode de réalisation proposé par le document EP2297817 prévoit simplement de réaliser l'antenne sous forme d'un corps métallique en forme de cône sans offrir de flexibilité vis-à-vis du motif de l'antenne. En outre la gamme de fréquences utilisable avec cette antenne est limitée. 25 La présente invention a pour but de proposer un système de communication sans-fil simplifié et de coût réduit permettant à l'utilisateur de bénéficier de différents services de communication, ainsi qu'un véhicule équipé d'un tel système. 30 A cet effet, l'invention a pour objet un système de communication sans-fil comprenant : - une antenne imprimée sur un film flexible ou souple; et - un support sur lequel le film est appliqué ; caractérisé en ce que le support est de forme tronconique. Le fait d'imprimer l'antenne sur un film souple ou flexible, par exemple par 5 sérigraphie, facilite sa fabrication et son montage puisque le film peut être fixé de manière simple et de différente manière sur son support. L'impression sur film facilite aussi la mise au point de l'antenne lors de sa conception pour définir son motif qui peut être modifié jusqu'au dernier moment 10 avant le lancement de la fabrication en gardant les mêmes outils de découpe. Une fois le motif imprimé, le film est ensuite appliqué sur le support tronconique. On obtient ainsi une antenne de type monocône et large bande, applicable en particulier à l'automobile, et dont le motif peut être aisément 15 modifié avant fabrication puisqu'il suffit de modifier le motif imprimé sur le film, le support de forme monocône étant conservé. Grâce à un tel système selon l'invention, le nombre d'antenne à installer sur le toit et leur diversité d'implantation pour répondre aux différents services 20 souhaités par l'utilisateur peuvent être réduits, ce qui permet aussi de réduire le nombre de connectiques utilisées, telles que les câbles coaxiaux, et donc de bénéficier d'un gain en poids et d'un gain économique. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit système comprend 25 un plan de masse, par exemple formé par une platine ou par le toit d'un véhicule, la petite base du tronc de cône étant située plus proche du plan de masse que de la grande base du tronc de cône, la petite base du tronc de cône est maintenue écartée dudit plan de masse. 30 L'écartement entre la surface conductrice formée du plan de masse et la base du monocône crée une capacité de telle sorte que plus l'antenne monte en fréquence plus son impédance diminue. Autrement dit, cet écartement permet de générer une reprise de masse virtuelle et ainsi de limiter l'encombrement en hauteur de l'antenne tout en permettant d'émettre sur une gamme de fréquences de type large bande. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit système comprenant un plan de masse et un circuit radiofréquence pour transmettre et/ou recevoir des signaux radio, ledit système comprend une première liaison conductrice entre l'antenne et le circuit radiofréquence, et une deuxième liaison conductrice entre le plan de masse du système et le circuit radiofréquence.
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le système est dépourvu de liaison conductrice formant court-circuit entre l'antenne et le plan de masse. L'absence de court-circuit entre le plan de masse et l'antenne permet de conserver un bon rendement sur l'ensemble de la gamme de fréquences. Le 15 rendement correspond au rapport entre l'énergie rayonnée par l'antenne et l'énergie qui lui est transmise par l'alimentation du système. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'antenne présente une fente, de préférence de largeur de l'ordre de 1 millimètre, qui s'étend suivant 20 une génératrice dudit support tronconique. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'antenne comprend une partie conductrice principale en forme de tronc de cône, et un disque conducteur lié à ladite partie conductrice principale, la partie conductrice 25 principale de l'antenne étant enroulée autour ou dans le support et le disque conducteur étant appliqué contre la petite base du support. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le disque conducteur de l'antenne est relié à la partie conductrice principale en forme de tronc de cône, 30 par une partie conductrice de liaison en arc de cercle. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le film imprimé formant antenne est solidarisé mécaniquement au support tronconique, et/ou collé, de préférence avec une bande adhésive double face, et/ou introduit dans une ou plusieurs rainures ménagées dans le support. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit système comprend 5 un élément conducteur, qui se présente de préférence sous forme d'une bande, appelée brin rayonnant, qui s'étend suivant l'axe du support. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit système comprend plusieurs circuits radiofréquence configurés pour transmettre et/ou émettre des 10 signaux de différentes gammes de fréquences, et ledit système comprend un multiplexeur ou un routeur interposé entre l'antenne et lesdits circuits intégrés radiofréquence. L'invention concerne également un véhicule, caractérisé en ce que l'antenne 15 est montée sur le toit du véhicule et en ce que le plan de masse est formée par le toit du véhicule ou une plaque conductrice fixée sur le toit du véhicule. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 20 - la figure 1 est une vue en perspective du film imprimé formant antenne du système selon un mode de réalisation de l'invention, à l'état appliqué autour du support, le support n'étant pas représenté ; - la figure 2 est une vue de la partie inférieure de l'antenne de la figure 1, selon un autre angle de vue, montrant la fente radiale résultant de la présence de la 25 partie conductrice de liaison entre le disque conducteur et la partie conductrice principale de l'antenne; - la figure 3 est une vue de la partie inférieure de l'antenne de la figure 2, selon un autre angle de vue, montrant la partie conductrice de liaison entre le disque conducteur et la partie conductrice principale de l'antenne ; 30 - la figure 4 est un schéma de l'antenne selon le mode de réalisation de la figure 1 à l'état déroulé du film imprimé, les traits de découpe du film étant représentés en pointillés et référencés 30 ; - la figure 5 est une vue schématique en perspective du système selon l'invention représentant l'antenne appliquée sur son support tronconique, le plan de masse écarté du disque conducteur appliqué sur la petite base du support, et un câble coaxial, raccordé à un circuit radiofréquence, dont l'âme est connectée au disque conducteur de l'antenne et dont la tresse conductrice est connectée au plan de masse ; - les figures 6 à 13 sont des graphiques présentant des courbes du paramètres S1,1 pour différentes valeurs de différents paramètres de l'antenne ; - la figure 14 est une vue en perspective de dessus de l'antenne selon un autre mode de réalisation pour lequel l'antenne comprend un brin rayonnant axial ; - la figure 15 est un schéma de l'antenne selon le mode de réalisation de la figure 14 à l'état déroulé du film imprimé, les traits de découpe du film étant représentés en pointillés ; - la figure 16 est un graphique présentant des courbes du paramètre S1,1 pour différentes valeurs de hauteur du brin rayonnant ; En référence aux figures et comme rappelé ci-dessus, l'invention concerne un système de communication sans-fil qui comprend une antenne 1 imprimée sur un film 3 souple ou flexible.
Le système comprend aussi un support 2, de préférence rigide. Ledit support est réalisé en une matière, telle qu'un plastique, neutre vis-à-vis des ondes électromagnétiques. Avantageusement, ledit support 2 est réalisé en un matériau de type ABS-PC (ABS pour acrylonitrile butadiène styrène et PC pour polycarbonate).
L'impression réalisée sur le film pour former l'antenne est elle-même recouverte d'une matière neutre de protection, telle qu'un vernis de protection. Le film est de type polymère (polyimide ou polyester).
L'impression de l'antenne correspond à l'application d'une matière conductrice, par exemple par sérigraphie, sur le film suivant un motif donné. Ledit support 2 est de forme tronconique. Dans l'exemple illustré aux figures, ledit support est creux. En variante, ledit support peut être plein. Dans l'exemple illustré aux figures, le film imprimé formant antenne est appliqué sur la face extérieure du support. En variante, on peut aussi prévoir que le film soit appliqué sur la surface intérieure dudit support.
Le film formant antenne peut être fixé de différentes manières. Ledit film peut être fixé à l'aide de bouterolles formées par exemple par des picots plastiques traversant le film et fondus sur le support tronconique 2, et/ou collé, de préférence, avec un scotch double-face. En variante, ledit film peut aussi être introduit dans une ou plusieurs rainures ménagées dans le support. Ledit système comprend un plan de masse M, par exemple formé par une platine conductrice ou par le toit d'un véhicule. En particulier, le plan de masse peut être formé par une platine métallique fixée sur le toit du véhicule. L'axe du tronc de cône s'étend sensiblement orthogonalement au plan de masse M. Le tronc de cône est renversé de sorte que la petite base du tronc de cône est située plus proche du plan de masse M que de la grande base du tronc de cône.
La petite base du tronc de cône est maintenue écartée dudit plan de masse M. Il en résulte que, comme détaillé ci-après, la petite base 13 de l'antenne 1 est maintenue écartée du plan de masse M. Avantageusement, au niveau de la petite base du support 2 tronconique, l'écart 25 H13 entre l'extrémité inférieure du support tronconique 2, sur laquelle est appliquée la petite base 13 de l'antenne, et le plan de masse M est de l'ordre de 1 millimètre. Ledit système comprend aussi un circuit radiofréquence 4. Le circuit 30 radiofréquence correspond à un circuit électronique qui comprend des moyens de traitement du signal, et en particulier des moyens d'émission et/ou de réception de signaux radiofréquence. Ledit circuit est généralement un circuit intégré radiofréquence (RFIC).
Ledit système comprend une première liaison conductrice L1 entre l'antenne 1 et le circuit radiofréquence 4 et une deuxième liaison conductrice L2 entre le plan de masse M du système et le circuit radiofréquence 4.
Lesdites liaisons conductrices peuvent être réalisées à l'aide d'un câble coaxial CL présentant une âme et une tresse conductrice isolée de l'âme. Ladite âme forme la première liaison conductrice L1 permettant d'exciter l'antenne via l'alimentation du circuit 4 et ladite tresse conductrice forme la deuxième liaison conductrice L2 avec le plan de masse M.
En variante, on peut prévoir que le point d'excitation de l'antenne puisse être réalisé directement par une ligne de transmission sur circuit imprimé, par exemple de type PCB, reliant l'antenne au circuit radiofréquence.
Selon un mode de réalisation préféré, le système est dépourvu de liaison conductrice formant court-circuit entre l'antenne 1 et le plan de masse M. L'antenne 1 présente une fente 31, de préférence de largeur L31 de l'ordre de 2 millimètre, qui s'étend suivant une génératrice dudit support tronconique 2. 20 Ladite fente 31 débouche d'une extrémité à l'autre dudit tronc de cône. La fente peut être formée par l'enroulement du film 3 imprimé correspondant à l'antenne, sur le support tronconique 2 sans recouvrement dudit film et en maintenant, suivant une génératrice du support, un écart entre les bords libres 25 opposés du film. Ladite fente 31 peut aussi être réalisée en laissant la zone correspondante du film non imprimée, ce qui permet dans ce cas de maintenir les bords opposés du film appliqué bord à bord et éventuellement à recouvrement tant que la largeur de fente souhaitée est conservée. 30 Comme illustré aux figures 1 à 5, l'antenne 1 comprend une partie 11 conductrice principale en forme de tronc de cône, et un disque 13 conducteur lié à ladite partie 11 conductrice principale. La partie 11 conductrice principale de l'antenne est enroulée autour du support et le disque 13 conducteur est plié contre la petite base du support 2. Autrement dit, le disque conducteur 13 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe du support 2 tronconique en regard du plan de masse M comme évoqué ci-dessus.
Le disque 13 de l'antenne est relié à la partie 11 conductrice principale en forme de tronc de cône, par une partie 12 conductrice de liaison en arc de cercle qui permet de rabattre le disque 13 contre l'extrémité inférieure du tronc de cône.
La partie de liaison 12 s'étend sur une longueur L12 curviligne autour de l'axe du cône de l'ordre de 5 millimètres. La partie de liaison 12 s'étend sur un arc de cercle inférieur à 360°, et de préférence de l'ordre de 1 millimètre. Ladite fente 31 qui s'étend selon une génératrice du support tronconique 15 communique avec la fente radiale 32 définie par la partie conductrice de liaison 12 en arc de cercle. Ladite fente s'étend autour de l'axe du tronc de cône sur un secteur complémentaire de la partie conductrice de liaison 12. Selon un mode de réalisation particulier, la hauteur H1 du support 2 et donc de 20 l'antenne 1 est de l'ordre de 60 millimètres. Le rayon R13 de la petite base du support est de l'ordre de 6 millimètres et le rayon R11 de la grande base est de l'ordre de 15 millimètres. Comme rappelé ci-dessus, la longueur L12 de la partie de liaison 12 est de l'ordre de 5 millimètres. La hauteur H12 de ladite partie de liaison est de l'ordre de 1 millimètre. 25 Des simulations réalisées par la demanderesse ont montré qu'avec une telle conception d'antenne selon l'invention, le coefficient de réflexion de l'antenne respecte le critère d'acceptation de -6 dB, en restant en dessous de cette valeur sur la gamme de fréquences visée. 30 Un premier exemple de simulation est illustré à la figure 6 qui présente des courbes du paramètre S1,1, correspondant au coefficient de réflexion de l'antenne, pour différentes valeurs de rayon R11 de la grande base du cône.
L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz). Sur le graphique de la figure 6, les courbes du paramètre S1,1 correspondent 5 respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-5 ; S1,1-10 ; S1,1- 15; S1,1-20; S1,1-30; S1,1-35 pour des valeurs de rayon R11 de la grande base du cône respectivement égales à 5 ; 10 ;15 ;20 ;30 ;35 millimètres. Plus le rayon R11 est grand et meilleure est l'adaptation en fréquence au-10 dessus de 1.5 GHz, et plus la fréquence d'accord de la première résonance (en dessous de 1.5 GHz) est basse. Un deuxième exemple de simulation est illustré à la figure 7 qui présente des courbes du paramètre S1,1, pour différentes valeurs de rayon R13 de la petite 15 base du cône. L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz). Sur le graphique de la figure 7, les courbes du paramètre S1,1 correspondent respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-3 ; S1,1-6 ; S1,1- 20 9; S1,1-12 pour des valeurs de rayon R13 de la petite base du cône respectivement égales à 3 ;9 ;6 ;12 millimètres. Sur le graphique de la figure 8, les courbes du paramètre S1,1 correspondent respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-3 ; S1,1-4; S1,1- 25 5; S1,1-6 pour des valeurs de rayon R13 de la petite base du cône respectivement égales à 3 ;4 ;5 ;6 millimètres. Ainsi, plus le rayon R13 de la petite base du cône est grand et : - plus la bande passante (largeur de bande de fréquence couverte) est faible ; 30 - plus la première résonance (sous 1.5GHz) est haute en fréquence ; -décale la seconde résonance vers les basses fréquences ; - plus l'adaptation au dessus de 1.5 GHz est dégradée. Un troisième exemple de simulation est illustré à la figure 9 qui présente des courbes du paramètre S1,1 pour différentes valeurs de hauteur de l'antenne. L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz).
Sur le graphique de la figure 9, les courbes du paramètre 51,1 correspondent respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-20 ; S1,1-31 ; S1,1-42 ; S1,1-54; S1,1-65 ; S1,1-77; S1,1-88; S1,1-100 pour des valeurs de hauteur de l'antenne respectivement égales à 20 ;31.4286 ; 42.8571 ;54.2857 ;65.7143 ;77.1429 ;88.5714 ;100 millimètres.
Un quatrième exemple de simulation est illustré à la figure 10 qui présente des courbes du paramètre 51,1 pour différentes valeurs de largeur de la fente 31 de l'antenne. L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz).
Sur le graphique de la figure 10, les courbes du paramètre 51,1 correspondent respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-1 ; S1,1-2 ; S1,13 ; 51,1-4 ; 51,1-5 pour des valeurs de la fente 31 de l'antenne respectivement égales à 1 ; 2 ; 3 ; 4; 5 millimètres.
Un cinquième exemple de simulation est illustré à la figure 11 qui présente des courbes du paramètre S1,1 pour différentes valeurs de hauteur de la fente 32 de l'antenne, ce qui correspond aussi à la hauteur H12 de la partie de liaison 12. L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz). Sur le graphique de la figure 11, les courbes du paramètre S1,1 correspondent respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-1 ; S1,1-2 ; S1,13 ; S1,1-4 ; S1,1-5 pour des valeurs de hauteur H12 de la fente 32 de l'antenne 30 respectivement égales à 1 ; 2 ; 3 ; 4; 5 millimètres. Un sixième exemple de simulation est illustré à la figure 12 qui présente des courbes du paramètre S1,1 pour différentes valeurs d'écart H13 entre le disque il 13 de l'antenne et le plan de masse M. L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz). Sur le graphique de la figure 12, les courbes du paramètre 51,1 correspondent 5 respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-1 ; S1,1-2 ; S1,1- 3 ; S1,1-4; S1,1-5 pour des valeurs de hauteur H13 respectivement égales à 1 ; 2 ; 3 ; 4; 5 millimètres. Un septième exemple de simulation est illustré à la figure 13 qui présente des 10 courbes du paramètre S1,1 pour différentes valeurs de longueur L12 de la partie de liaison 12 . L'axe des ordonnées est en décibel et l'axe des abscisses est en mégahertz (MHz). Sur le graphique de la figure 13, les courbes du paramètre 51,1 correspondent 15 respectivement aux courbes du paramètre S1,1, notées S1,1-0.1 ; S1,1-0.4; S1,1-0.8; S1,1-1.2 pour des valeurs de longueur L12 respectivement égales à 0.1 ; 0.466667 ;0.833333 ; 1.2 millimètres. Selon un mode de réalisation préférentiel illustré aux figures 14 et 15, ledit 20 système comprend un brin 14 conducteur, appelée brin rayonnant, qui permet de rajouter une fréquence de résonnance basse fréquence. Ledit brin 14 rayonnant s'étend suivant l'axe du tronc de cône. Ledit brin rayonnant présente une continuité électrique avec le reste de l'antenne. 25 Avantageusement, ledit brin rayonnant 14 est lié au disque conducteur 13. Dans l'exemple illustré, le brin rayonnant permet de couvrir la gamme de fréquence pour les services FM et DAB, c'est-à-dire la gamme [87 MHz - 1.492 GHz] sans impacter la résonnance haute fréquence. 30 Des simulations ont été effectuées pour différentes valeurs de hauteur de brin, encore appelée « hauteur de fouet ». Ces simulations sont illustrées à la figure 16 qui présente des courbes de paramètre S1,1 (axe des ordonnées en décibel, et axe des abscisses en MHz) notées S1,1-0; S1,1-100; S1,1-200; S1,1-300; S1,1-400; S1,1-500; S1,1-600; S1,1-700 pour les hauteurs de brin respectives suivantes :0 ; 100; 200; 300; 400 ; 500; 600; 700 millimètres. La présence du brin rayonnant encore appelé « fouet » permet ainsi de rajouter une résonnance supplémentaire sous les 1 GHz. Les simulations montrent que plus le paramètre « hauteur fouet » est grand et plus la résonnance supplémentaire se décale vers les basses fréquences, ce qui permet d'accorder la fréquence dans la bande FM/DAB souhaitée.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit système comprend plusieurs circuits intégrés radiofréquence (RFIC). Lesdits circuits intégrés radiofréquence peuvent être utilisés pour fournir à un utilisateur différents services radio fonctionnant sur différentes gammes de fréquences. Ledit système comprend alors un multiplexeur ou un routeur interposé entre l'antenne et lesdits circuits intégrés radiofréquence pour diffuser ou répartir les signaux de différentes gammes de fréquences aux circuits intégrés radiofréquence (RFIC) correspondants. Les diagrammes de rayonnement obtenus (non représentés) avec l'antenne du système selon l'invention pour différentes fréquences données, sont de type monopolaire. Ces diagrammes présentent un trou de rayonnement au sommet, mais avec une omnidirectionnalité dans les plans de coupe horizontaux. On constate aussi que le gain de l'antenne est plus important en partie haute qu'en partie basse de l'antenne ce qui correspond à la configuration souhaitée lorsque l'antenne est située en partie supérieure de l'équipement associé ou sur le toit du véhicule. L'antenne selon l'invention permet de couvrir une gamme de fréquence allant de 76 Mhz jusqu'à environ 6Ghz.
L'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour les antennes large bande couvrant les bandes cellulaires WLAN (Wireless Local Area Network en anglais), GNSS (Global Navigation Satellite System en anglais) et C2x (Car ta x : Car ta Car ou Car ta Infrastructure). Le mode de réalisation d'antenne décrit ci-dessus est notamment adapté à une bande de fréquence cellulaire GNSS, WLAN et C2x, directement applicable à l'automobile. En variante, on peut prévoir de réaliser des antennes telles que décrites ci-dessus mais adaptées à d'autres bandes de fréquences en adaptant le facteur d'échelle de l'antenne à la gamme de fréquence souhaitée. Ainsi pour une gamme de fréquences souhaitées plus élevées, la hauteur de l'antenne est diminuée et inversement. En effet, les gammes de fréquences dans lesquelles les antennes sont aptes à fonctionner sont liées à leur facteur de forme. De manière générale plus l'antenne sera grande et plus la fréquence de résonnance de l'antenne sera basse et inversement.
L'antenne selon l'invention peut aussi être intégrée dans un équipement mobile, ou cachée dans un radôme. Cette antenne est particulièrement bien adaptée aux technologies de radio logicielle qui se développent très rapidement.
De manière non détaillée ci-dessus, le système peut comprendre aussi différents composants usuels pour l'émission et la réception de signaux radio, tels qu'un terminal (Front End en anglais) qui désigne généralement l'ensemble des circuits compris entre l'antenne et le ou chaque circuit RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit).
La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1. Système de communication sans-fil comprenant : - une antenne (1) imprimée sur un film (3) souple ou flexible; et 5 - un support (2) sur lequel le film est appliqué ; caractérisé en ce que le support (2) est de forme tronconique.
  2. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système comprend un plan de masse (M), par exemple formé par une platine ou par le 10 toit d'un véhicule, la petite base du tronc de cône étant située plus proche du plan de masse (M) que de la grande base du tronc de cône, et en ce que la petite base du tronc de cône est maintenue écartée dudit plan de masse. 15
  3. 3. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système comprenant un plan de masse (M) et un circuit radiofréquence (4) pour transmettre et/ou recevoir des signaux radio, ledit système comprend une première liaison conductrice entre l'antenne (1) et le circuit radiofréquence (4), et une deuxième liaison conductrice entre le plan de masse (M) du système et 20 le circuit radiofréquence (4).
  4. 4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système est dépourvu de liaison conductrice formant court-circuit entre l'antenne (1) et le plan de masse (M). 25
  5. 5. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (1) présente une fente (31), de préférence de largeur de l'ordre de 1 millimètre, qui s'étend suivant une génératrice dudit support tronconique (2). 30
  6. 6. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (1) comprend une partie (11) conductrice principale en forme de tronc de cône, et un disque (13) conducteur lié à ladite partie (11) conductrice principale, la partie (11) conductrice principale de l'antenne étant enrouléeautour ou dans le support et le disque (13) conducteur étant appliqué contre la petite base du support (2).
  7. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que le disque (13) 5 conducteur de l'antenne est relié à la partie (11) conductrice principale en forme de tronc de cône, par une partie (12) conductrice de liaison en arc de cercle.
  8. 8. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le film formant antenne est solidarisé mécaniquement au support tronconique 10 (2), et/ou collé, de préférence avec une bande adhésive double face, et/ou introduit dans une ou plusieurs rainures ménagées dans le support.
  9. 9. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système comprend un élément conducteur, qui se présente de préférence 15 sous forme d'une bande, appelée brin rayonnant, qui s'étend suivant l'axe du support.
  10. 10. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système comprend plusieurs circuits radiofréquence configurés pour 20 transmettre et/ou émettre des signaux de différentes gammes de fréquence, et en ce que ledit système comprend un multiplexeur ou un routeur interposé entre l'antenne et lesdits circuits intégrés radiofréquence.
  11. 11. Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 25 l'antenne est montée sur le toit du véhicule et en ce que le plan de masse est formée par le toit du véhicule ou une plaque conductrice fixée sur le toit du véhicule. 30
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3401387A (en) * 1966-02-16 1968-09-10 Northrop Corp Slotted cone antenna
EP1489685A1 (fr) * 2003-06-18 2004-12-22 EMS Technologies Canada, Limited Antenne hélicoidale
EP1523064A1 (fr) * 2003-10-10 2005-04-13 Shakespeare Company LLC Antenne biconique à bande large avec systeme intégré pour adaptation d' impedances
DE102011113725A1 (de) * 2011-09-17 2013-03-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Mehrbereichsantenne für ein Kraftfahrzeug

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3401387A (en) * 1966-02-16 1968-09-10 Northrop Corp Slotted cone antenna
EP1489685A1 (fr) * 2003-06-18 2004-12-22 EMS Technologies Canada, Limited Antenne hélicoidale
EP1523064A1 (fr) * 2003-10-10 2005-04-13 Shakespeare Company LLC Antenne biconique à bande large avec systeme intégré pour adaptation d' impedances
DE102011113725A1 (de) * 2011-09-17 2013-03-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Mehrbereichsantenne für ein Kraftfahrzeug

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