WO2007004035A1 - Systeme d'antennes passives de protection biologique - Google Patents

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WO2007004035A1
WO2007004035A1 PCT/IB2006/001832 IB2006001832W WO2007004035A1 WO 2007004035 A1 WO2007004035 A1 WO 2007004035A1 IB 2006001832 W IB2006001832 W IB 2006001832W WO 2007004035 A1 WO2007004035 A1 WO 2007004035A1
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passive
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passive antenna
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Pierrette Wehrlen
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Dephasium Ltd
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/245—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with means for shaping the antenna pattern, e.g. in order to protect user against rf exposure
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength
    • H01Q9/27—Spiral antennas

Definitions

  • the present invention relates to the field of individual biological protection against emissions of electromagnetic pollution.
  • the present invention relates more particularly to a passive antenna broad spectrum of protection of an individual against the electromagnetic waves emitted by a mobile phone type device, laptop or any stationary transmitter of any high frequency or low frequencies.
  • the object of the present invention is to provide a passive antenna for providing a complementary phase shifted antagonist protection of the user.
  • the general principle of operation of passive antennas of biological protection is known. As mentioned in the article "SBB: Protecting yourself from the effects of electromagnetism” page 23 of the magazine The Actors of Innovation, CNRS, December 5, 2002, it is to capture the waves emitted by the transmitter by re-sending out-of-phase waves to the user.
  • the passive antenna device captures, thanks to one of the two antennas constituting it (the one closest to the harmful source), the polluting electromagnetic wave in phase emitted by the transmitting device, and then passively re-transmits (without any input). complementary energy other than that of the received electromagnetic wave) a phase-shifted wave of 180 ° using of the second antenna by induction of the energy received via the first antenna.
  • the wave thus out of phase informs the cells of the body, via the brain, for the biological protection against the electromagnetic emissions.
  • Experiments on the biological effects of such passive antennas in the electromagnetic environment have been carried out by Prof. Pradal-Prat of the Faculty of Medicine of Jardin-Nîmes as well as Professor Gaudeau, physicist at the University of Tours. Whether the polluting device is a laptop, a mobile phone or any other wave transmitter, these experiments show that these passive antennas out of phase have an antagonistic effect on the electrophysiological potential changes of individuals.
  • the biological analyzes carried out on the users with these passive antennas confirm that they must be placed between the source of emission and the individual, if possible near the body and at any place in order to obtain the best protection and to have the best induction effect in the body.
  • US-2003/0011530 also discloses antennas or spiral antenna systems. Systems of this type are also known and rely on logarithmic configurations of the antenna elements. Induction from one antenna element to another depends on the width of the space (insulating zone) between different antenna elements. Because of the logarithmic configuration, this space is irregular and the resulting induction is very unequal depending on the wavelengths of the electromagnetic emission. A first disadvantage of this solution is thus related to an excessively variable induction.
  • FIGS. l (b) to FIG. 1 (d) of this document US-2003/0011530 show that the antennas are spiral and wrap together around a central point.
  • the central points of the antenna elements of such systems are generally dedicated to the connection of a cable to form a standard dipole. It should be recognized that these devices are used in passive mode, it follows that the induction properties of such systems are not generally used, only the conduction of antennas to the cable is used. However, from an electromagnetic point of view, strong induction disturbances caused by the nesting of antennas make the antenna system, if used in passive mode, not very effective against polluting electromagnetic waves.
  • Such antenna systems thus have a low average efficiency, but adequate for usual active use, that is to say with connection of a cable to a receiving device and corresponding power supply. Passive use of such systems is not effective.
  • Another object of the present invention is to solve the disadvantages of such antenna systems for passive use.
  • the present invention intends to overcome the drawbacks of the prior art by proposing planar passive antennas having a large solid metal surface on a single face and facing each other head-to-tail, and these antennas are optionally tuned at least in quarter-turn. wave.
  • a number of chords are generally used: 1/4 wave, 1/2 wave, full wave or any multiple of the wavelength, or finally known special chords such as the 5/8 * * * . Agreements below
  • 1/4 wave are generally considered less effective without being excluded from the present invention.
  • traditional calculations An agreement for circular antennas may be applied to the presentation provided that the established antenna system is substantially circular in shape.
  • the method according to the present invention is particularly well suited to the needs of biological protection against electromagnetic radiation by offering increased efficiency over prior art solutions over a wide frequency range, from low frequencies to high frequencies.
  • the invention can be implemented to protect itself from any type of device or electromagnetic source, for example the mobile phone, the laptop, the Wifi ...
  • this set of antennas can have relatively small dimensions thanks to their particular shapes (see below), which allows to adapt them to mobile phones for example at high and low frequencies or to protect themselves from the electromagnetic emissions of laptops in which case their dimensions can be clearly more important. It is also possible to wear these antennas as a pendant to protect against surrounding electromagnetic pollution over a wide frequency band.
  • the particular shape proposed in the following description makes it possible to obtain identical chords (for example in quarter-wave) for dimensions that are reduced by half compared with conventional round antennas, for example those mentioned in the documents of the prior art cited above.
  • the large surface of the solid antennas makes it possible to capture enough energy (thanks to the solid metal on at least 90% of the surface of the Antenna system) to re-emit the onda 180 ° out of phase to the body of the individual.
  • the use of a surface occupied by the antennas of at least 90%, or even 95% in the best cases makes it possible to guard against the low frequencies.
  • the invention relates in its most general sense to a passive antenna system for individual electromagnetic protection comprising a first passive antenna for receiving the electromagnetic wave in phase, a second passive antenna identical in shape and surface.
  • said first antenna for transmitting a 180 ° phase-shifted wave of said electromagnetic wave, said first and second antennas being separated by an insulating zone and each of said antennas having a longitudinal center line whose vectors are tangent along said of the median line run at an angle less than 270 °.
  • the insulating area ensures that the antenna system operates by induction mechanism.
  • the antennas used are elongated in such a way that it is possible to define a median line in the longitudinal direction.
  • This median line may be defined by its points which are situated equidistant from the two nearest lateral edges of the antenna.
  • the vectors tangents are taken into consideration by traversing the midline from one end to the other. According to the characterization specified, the set of tangent vectors is part of a "cone" of 270 °. This characterization ensures that the antennas of the system are not “nested” in each other, as is the case in the solution of US-2003/0011530. The invention thus protects itself from a degradation of the induction by internal disturbance.
  • This "cone” of tangents can also be lowered to 180 ° as is the case in the first example developed below.
  • a maximum angle of 90 ° can be retained, illustrated in particular by the example in “triangle" below.
  • said insulating zone has a constant width between said antennas.
  • This width relates to the distance separating in a generally orthogonal way the antennas of the system. It can be the width of an insulating strip or the thickness of an insulating layer.
  • the maximum width of the insulating layer is 3 mm. In practice, a value of 1 mm will be preferred. This value depends on the dielectric constant of the insulator. The values presented here conform to common insulating materials such as air or high frequency insulation with optimum dielectric constant. In order to avoid any risk of initiating an electric arc between the antennas in the presence of high frequency (UHF, microwave) electromagnetic waves of high power, this width is chosen greater than 0.5 mm.
  • each of said antennas is formed by an asymmetric solid metal surface, the two surfaces being symmetrical with respect to a point on a median separation curve of said insulating area.
  • the peripheries or perimeters of the antennas at the level of the insulating zone are parallel and not angular.
  • each point of the periphery of said antennas in the vicinity of said point of symmetry has a single tangent. This allows in particular to avoid parasitic effects related to such "spikes", as is the case in the document US-2003/0011530.
  • each of said antennas is formed by an asymmetrical solid metal surface, the two surfaces being superimposed shape-on-shape on either side of said insulating zone.
  • form shape means that the antennas are superimposed without offset in rotation or displacement of one relative to the other. In top view, superimposed antennas shaped form become one.
  • the evoked insulating zone is located between the two antennas and ensures the induction of one antenna by the other.
  • said antennas are made of good solid conductor metal.
  • the presence of solid metal ensures an agreement with a very broad spectrum of frequencies, especially for the entire range of low frequencies for which the presence of the solid metal can capture and re-emit more energy.
  • said metal is bare copper, tinned or covered with gold.
  • said antennas are deposited on an insulating support.
  • the space left between the antennas deposited on the support constitutes the insulating zone, either made of air, or filled with a suitable insulator.
  • said insulating support is rigid or flexible.
  • the flexibility of the support makes it possible to apply the antenna system to a device having curved surfaces.
  • the system remains effective despite the curvature of the latter, as much as this curvature remains fairly measured, that is to say less than 90 ° otherwise 180 ° phase shift is no longer obtained, and preferably less than 45 °. °.
  • said antennas are printed metallically on one side of said insulating support. According to the configurations chosen, the antennas are printed on the same face (first and second examples described below) or printed on either side of the insulating support (third embodiment below).
  • said insulating support has on its back an adhesive layer to allow the attachment of the system on a device.
  • This configuration is adopted in the case where the antennas are printed on the same side, that which is on the opposite side to the adhesive layer.
  • the insulation constituting said insulating zone has a dielectric constant as low as possible and adapted to high frequencies.
  • said antennas are covered with an adhesive layer of protective surface for receiving inscriptions, for example, information of its use.
  • a protective layer is applied to the two end surfaces of the system.
  • said antennas are embedded in a thick insulating material such as an insulating resin or enclosed in a small round case.
  • the total dimension of the two antennas and said system tuned at least quarter-wave is less than half the size of common quarter-wave round antennas.
  • a configuration of the invention suitable for the protection against electromagnetic waves of cellular telephones proposes that said antennas form a generally circular assembly of diameter substantially equal to 24 mm, possibly 26 mm respecting the theoretical agreement of the 1/4 wave for a frequency of 900 MHz.
  • FIGS. 1 and 2 represent two planar examples an embodiment of the present invention
  • Figure 3 illustrates a multicou ⁇ hes embodiment of the invention
  • FIGS. 4a, 4b, 4c and 5 illustrate the general shape of the antennas.
  • the passive antenna system is substantially of circular global form in two parts, comprising a first part 1 serving receiving antenna and a second part 2 also serving as a phase-shifted retransmission antenna.
  • the antennas 1 and 2 are inverted, of elongated and curved shape, and symmetrical to each other with respect to the center of the circle. Each antenna is asymmetrical ending at one end slightly rounded tip and at the other end in a curved rounded portion.
  • the center line 5 of each of the antennas is located in the middle of the width of each antenna and extends in the longitudinal direction of these antennas.
  • the middle line is a spiral portion extending from the outside of the circle at an extreme end of the antenna towards the inside of the circle at the end of the inflated portion.
  • the antennas are made of solid metal deposited on an insulator 3.
  • the metal is chosen to be very good conductor, for example bare or tinned copper or any other good conductor metal (gold), in the form of a single-sided printed circuit board on the insulator 3.
  • the insulating support 3 can be chosen as flexible or rigid and the insulation is of good insulating quality at high frequencies, the optimum tuning at high frequencies being a function of the dielectric constant of this insulator which is sought as low as possible. .
  • the flexible circuit is recommended on devices with variable reliefs such as mobile phones.
  • An insulating zone 4, extending the general insulating support 3, separates the two antennas 1 and 2. It serves as an electromagnetic inductive zone between the two full antennas 1 and 2.
  • This insulating zone 4 has a constant width, this width being 1 mm to provide induction at both high frequencies and low frequencies.
  • the closely spaced portions of the two antennas at the insulating zone (represented by the line (AB) referenced 11 along the insulating zone) are parallel with no irregularities causing disturbances in the induction of an antenna by the other.
  • no "tip” is present on this "common” portion.
  • the term "tip” means a protuberance which does not follow the general curvature of this insulating zone. In particular angles (points of the curve having more than one tangent) are to be avoided.
  • each antenna 1 and 2 extends from one end of the antenna (tip B) to the opposite end (middle of the curved portion) and comprises all points equidistant from the edges of the antenna.
  • the arrows 5a R 5b, 5c and 5d show different tangent vectors along the center line 5.
  • the tangent vectors are included in a "cone" of about 150 °, is less than both 270 ° and 180 e.
  • a first periphery portion 11 has been defined above and along the insulating zone between the two extreme points A and B of an antenna in the vicinity of the insulating zone (essentially the points defining the beginning and the end of the insulating zone).
  • a second periphery portion 12 defines the outer portion of the antenna between these two points.
  • All of these two antennas have for example a total diameter of about 26 mm, for a theoretical agreement in 1/4 of a wave for a wave frequency of about 900 MHz, and an agreement in h wave for a frequency of 1800 MHz.
  • the diameter 24 mm is chosen which corresponds substantially to the corrected dimensions due to the phenomena specified above.
  • the insulating zone of width 1 mm substantially represents two half-circles with a diameter of 13 mm.
  • the insulating surface 4 is 13.% mm 2 .
  • the total area occupied by the system is (26/2) 2 . ⁇ mm 2 .
  • the insulating surface occupies 1/13 ⁇ 7.6% of the total area.
  • An insulating zone 0.5 mm wide reduces this ratio to 3.8%.
  • antennas 1 and 2 plays a predominant role in the width of the spectrum being processed. When this total area covered by the antennas grows, the treated bandwidth also increases as well as the low frequency output.
  • the passive antenna system is reversible according to its position vis-à-vis the source of emission.
  • the antenna closest to the wave source always best captures the waves in phase.
  • the antenna 1 picks up the polluting wave in phase
  • the signal is transmitted by induction to the antenna 2 which suddenly becomes the 180 ° phase-shifted antenna and which re-transmits the signal antagonist to the body of the individual wearing the antenna system in order to protect him.
  • the set works in passive mode and the energy received by the body is largely sufficient to inform the cells via the brain, to ensure an antagonistic effect to counter the polluting phase waves.
  • the invention is covered with a surface adhesive protection on which may be indicated the function or identification of the antennas.
  • a surface adhesive protection on which may be indicated the function or identification of the antennas.
  • the back (opposite side of the antennas) of the insulating support 3 is provided with an adhesive layer.
  • the antennas are coated with a thick insulator, for example resins or enclosed in a suitable housing.
  • FIG. 2 represents an alternative having two plane antennas 1 and 2 of right triangular shape (angles of 30 °, 60 ° and 90 °) placed head-to-tail and separated along their respective hypotenuse by the insulating zone 4. These antennas are also printed on the stand 3.
  • the median line 5 of each antenna is a broken line at 45 °, so the tangents of this median line fit in a "cone" of 45 °.
  • the area occupied by the insulating zone of 1 mm is
  • an embodiment of the invention is multilayer comprising a first antenna 1 similar to that of Figure 1 (or another suitable form) and a second antenna 2 similarly shaped. These two antennas are superimposed on one another without offset on either side of the insulating zone A.

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Abstract

La présente invention se rapporte au domaine de la protection biologique individuelle contre les émissions de pollution électromagnétique. La présente invention se rapporte à un système d' antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle comprenant une première antenne passive (1) pour la réception de l'onde électromagnétique en phase, une deuxième antenne passive (2) identique en forme et surface à ladite première antenne pour l'émission d'une onde déphasée à 180° de ladite onde électromagnétique, lesdites premère et deuxième antennes étant séparées par une zone isolante (4) et se faisant face en position tête-bêche.

Description

SYSTEME D'ANTENNES PASSIVES DE PROTECTION BIOLOGIQUE
La présente invention s© rapporte au domaine de la protection biologique individuelle contre les émissions de pollution électromagnétique.
La présente invention concerne plus particulièrement une antenne passive à large spectre de protection d'un individu contre les ondes électromagnétiques émises par un appareil type téléphone portable, ordinateur portable ou tout émetteur fixe quelconque aussi bien en hautes fréquences qu'en basses fréquences.
On sait que le corps lui-même est capable de déphaser des signaux internes au corps ou venus de l'extérieur. Si les signaux extérieurs sont trop forts, le cerveau n'est plus capable de déphaser à 180° suffisamment d'énergie pour protéger le corps contre la pollution électromagnétique associée à ces signaux. L'objet de la présente invention est de proposer une antenne passive permettant d'apporter une onde complémentaire déphasée antagoniste de protection de l'utilisateur.
Il est connu le principe général de fonctionnement des antennes passives de protection biologique. Comme mentionné dans l'article « SBB : se protéger des effets de l 'électromagnétisme » page 23 de la revue Les Acteurs de l'Innovation, CNRS, 5 décembre 2002, il s'agit de capter les ondes émises par l'appareil émetteur en réémettant des ondes déphasées vers l'utilisateur. Le dispositif d'antenne passive capte, grâce à l'une des deux antennes le constituant (celle la plus proche de la source nocive), l'onde électromagnétique polluante en phase émise par l'appareil émetteur, puis réémet passivement (sans apport d'énergie complémentaire autre que celle de l'onde électromagnétique reçue) une onde déphasée de 180° à l'aide de la deuxième antenne par induction de l'énergie reçue via la première antenne. L'onde ainsi déphasée informe les cellules du corps, via le cerveau, pour la protection biologique contre les émissions électromagnétiques. Des expérimentations sur les effets biologiques de telles antennes passives en environnement électromagnétique ont été réalisées par le Prof. Pradal-Prat de la faculté de médecine de Montpellier-Nîmes ainsi que le professeur Gaudeau, physicien à l'Université de Tours. Que l'appareil polluant soit un ordinateur portable, un téléphone portable ou tout autre émetteur d'ondes, ces expérimentations montrent que ces antennes passives déphasées ont un effet antagoniste sur les modifications de potentiels électrophysiologiques des individus . Les analyses biologiques effectuées sur les utilisateurs avec ces antennes passives confirment que celles-ci doivent être placées entre la source d'émission et l'individu, si possible près du corps et à n'importe quel endroit afin d'obtenir la meilleure protection et d'avoir le meilleur effet d'induction dans le corps.
L'art antérieur connaît déjà, par les brevets FR 2781088, FR 2826784, FR 2828770 et les demandes de brevets FR 03/02855 et FR 03/10168, des antennes passives formées sensiblement de deux boucles inverses symétriques par rapport à un point central. Plusieurs variantes ont été proposées, concernant notamment la taille, le dédoublement des boucles par la présence de boucles additionnelles à l'intérieur des deux boucles principales, la discontinuité de l'antenne. Ces solutions concernent chacune une antenne croisée pour laquelle une isolation a été apportée au niveau du croisement pour satisfaire l'isolation des deux parties conductrices superposées. En fonctionnement, l'antenne procède par conduction électrique, le croisement assurant une inversion du sens (horaire ou antihoraire) du courant électrique pour provoquer un déphasage de 180°. Ces solutions présentent l'inconvénient qu'elles ne fonctionnent que sur un spectre étroit et limité puisque le diamètre des boucles doit respecter un accord avec la longueur d'onde polluante : par exemple 1/2 onde, 1/4 onde, 5/8 onde, ... Elles présentent également l'inconvénient d'être plus complexes à fabriquer du fait de l'isolation nécessaire au croisement de l'antenne et d'être plus fragile parce qu'une zone surélevée à l'endroit du croisement est exposée à des frottements et contraintes supérieures au reste de l'antenne. En outre, la zone de liaison de l'autre côté des antennes à l'endroit du croisement, par traversée cuivrée, reste fragile car les pistes d'antenne sont sur isolant souple, donc sujettes à des contraintes mécaniques de manipulation avant la pose sur l'appareil.
Il y a donc un besoin d'antennes passives fournissant une protection biologique sur un large spectre de fréquences et qui soit plus simple de conception et plus solide, notamment en diminuant les zones de fragilité.
On connaît également, par la demande US- 2003/0011530, des antennes ou systèmes d'antennes en spirale. Des systèmes de ce type sont également connus et reposent sur des configurations logarithmiques des éléments d'antenne. L'induction d'un élément d'antenne à l'autre dépend de la largeur de l'espace (zone isolante) entre des différents éléments d'antennes. Du fait de la configuration logarithmique, cet espace est irrégulier et l'induction résultante est très inégale selon les longueurs d'onde de l'émission électromagnétique. Un premier inconvénient de cette solution est ainsi relatif à une induction excessivement variable.
En outre, cette solution présente des antennes imbriquées les unes dans les autres. Les figures FIG. l(b) à FIG. l(d) de ce document US-2003/0011530 montrent que les antennes sont en spirales et s'enroulent ensemble autour d'un point central. Les pointes centrales des éléments d'antennes de tels systèmes sont généralement dédiées au branchement d'un câble pour constituer un dipôle standard. Il convient de reconnaître que ces dispositifs ne sont utilisés en mode passif, il en résulte que les propriétés d'induction de tels systèmes ne sont généralement pas utilisées, seule la conduction des antennes vers le câble est utilisée. Néanmoins, d'un point de vue électromagnétique, de fortes perturbations d'induction causées par l'imbrication des antennes rendent le système d'antennes, s'il est utilisé en mode passif, peu efficace contre les ondes électromagnétiques polluantes. De tels systèmes d'antennes présentent ainsi un rendement moyen à faible, mais adéquat à une utilisation habituelle active, c'est-à-dire avec branchement d'un câble à un appareil de réception et alimentation correspondante. L'usage passif de tels systèmes n'est pas efficace. Un autre but de la présente invention est de résoudre les inconvénients de tels systèmes d'antennes en vue d'un usage passif.
La présente invention entend remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant des antennes passives planes ayant une surface métallique pleine importante sur une seule face et se faisant face en position tête-bêche, et ces antennes sont éventuellement accordées au minimum en quart d'onde. Un certain nombre d'accords sont généralement utilisés : 1/4 d'onde, 1/2 d'onde, pleine onde ou tout multiple de la longueur d'onde, ou enfin des accords particuliers connus tels le 5/8***. Les accords inférieurs à
1/4 d'onde sont généralement considérés comme moins efficaces sans être pour autant exclus de la présente invention. En particulier, les calculs traditionnels d'accord pour antennes circulaires pourront être appliquée à la présentation pour autant que le système d'antennes établi soit sensiblement de forme circulaire.
Le procédé selon la présente invention répond particulièrement bien aux besoins de protection biologique contre les radiations électromagnétiques en offrant une efficacité accrue par rapport aux solutions de l'art antérieur sur une gamme de fréquences vaste, allant des basses fréquences aux hautes fréquences.
L'invention peut être mise en œuvre pour se protéger de tout type d'appareil ou source électromagnétique, par exemple le téléphone portable, l'ordinateur portable, le Wifi ... Selon les accords retenus, cet ensemble d'antennes peut avoir des dimensions relativement réduites grâce à leurs formes particulières (voir ci-après), ce qui permet de les adapter sur des téléphones portables par exemple en hautes et en basses fréquences ou de se protéger des émissions électromagnétiques des ordinateurs portables auquel cas leurs dimensions peuvent être nettement plus importantes. Il est également possible de porter ces antennes en pendentif pour se protéger des pollutions électromagnétiques environnantes, sur une large bande de fréquences. Notamment la forme particulière proposée dans la suite de la description permet d'obtenir des accords identiques (par exemple en quart d'onde) pour des dimensions réduites de moitié par rapport aux antennes classiques rondes, par exemple celles mentionnées dans les documents de l'art antérieur cités précédemment.
Pour les hautes fréquences, il est conseillé d'accorder ces antennes sur les fréquences à protéger.
Pour les basses fréquences, la surface importante des antennes pleines permet de capter suffisamment d'énergie (grâce au métal plein sur au moins 90% de la surface du système d'antennes) pour réémettre l'ondâ déphasée à 180° vers le corps de l'individu. En outre, il est possible d'augmenter la surface des antennes pour améliorer les résultats car aucun accord n'est nécessaire en basses fréquences : seule la surface métallique compte, ce qui est relativement nouveau par rapport à l'art antérieur. Des solutions comme celles décrites dans US-2003/0011530 ont une surface d'antennes représentant que la moitié de la surface occupée par le système d'antennes spiralées, les rendant peu efficaces envers les ondes basses fréquences. Dans la présente invention, l'utilisation d'une surface occupée par les antennes d'au moins 90%, voire 95% dans les meilleurs cas permet de se prémunir contre les basses fréquences.
À cet effet, l'invention concerne dans son acception la plus générale un système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle comprenant une première antenne passive pour la réception de l'onde électromagnétique en phase, une deuxième antenne passive identique en forme et surface à ladite première antenne pour l'émission d'une onde déphasée à 180° de ladite onde électromagnétique, lesdites première et deuxième antennes étant séparées par une zone isolante et chacune desdites antennes ayant une ligne médiane dans le sens longitudinal dont les vecteurs tangentes le long de la ligne médiane parcourent un angle inférieur à 270°. On peut également dire que tous ces vecteurs tangents s ' inscrivent dans un cône de 270°.
La zone isolante assure que le système d'antenne fonctionne par mécanisme d'induction.
Les antennes utilisées sont de forme allongée de telle sorte qu'il est possible de définir une ligne médiane dans le sens longitudinal. Cette ligne médiane peut être définie par ses points qui sont situés à équidistance des deux bords latéraux de l'antenne les plus proches. Les vecteurs tangentes sont pris en considération en parcourant la ligne médiane d'une extrémité à l'autre. Selon la caractérisation précisée, l'ensemble des vecteurs tangentes s'inscrit dans un « cône » de 270°. Cette σaractérisation assure que les antennes du système ne sont pas « imbriquées » les unes dans les autres comme c'est le cas dans la solution du document US-2003/0011530. L'invention se prémunit ainsi d'une dégradation de l'induction par perturbation interne.
Ce « cône » de tangentes peut également être descendu à 180° comme c'est le cas dans le premier exemple développé ci-après. Eventuellement, un angle maximal de 90° peut être retenu, illustré notamment par l'exemple en « triangle » ci- après .
En lieu et place de la ligne médiane, il est également envisagé d'appliquer les mêmes contraintes tangentielles à la périphérie des antennes. On définit alors deux portions de périphéries délimitées par les deux points de la périphérie aux extrémités de la zone isolante. Ainsi une portion, de périphérie « longe » la zone isolante alors que l'autre portion de périphérie délimite la partie de l'antenne éloignée de la zone isolante.
Afin de conférer une induction homogène, il est prévu que ladite zone isolante présente une largeur constante entre lesdites antennes. Cette largeur concerne la distance séparant de façon généralement orthogonale les antennes du système. Elle peut être la largeur d'une piste isolante ou l'épaisseur d'une couche isolante.
Pour permettre une induction efficace, la largeur maximale de la couche isolante est de 3 mm. En pratique, on préférera une valeur de 1 mm. Cette valeur dépend de la constante diélectrique de l'isolant. Les valeurs présentées ici sont conformes à des matériaux isolants courants tels que l'air ou un isolant haute fréquence ayant une constante diélectrique optimale. Afin d'éviter tout risque d'amorçage d'un arc électrique entre les antennes en présence d'ondes électromagnétiques haute fréquence (UHF, hyperfréquences) de puissance élevée, cette largeur est choisie supérieure à 0,5 mm.
Dans un mode de réalisation, chacune desdites antennes est formée par une surface métallique pleine asymétrique, les deux surfaces étant symétriques par rapport à un point situé sur une courbe de séparation médiane de ladite zone isolante .
Pour assurer une induction efficace, les périphéries ou périmètres des antennes au niveau de la zone isolante sont parallèles et non anguleuses. Notamment, chaque point de la périphérie desdites antennes au voisinage dudit point de symétrie présente une unique tangente. Ceci permet notamment d'éviter des effets parasites liés à de telles « pointes », comme c'est le cas dans le document US- 2003/0011530.
Selon une alternative qui vise à miniaturiser le système d'antennes, il est prévu que chacune desdites antennes est formée par une surface métallique pleine asymétrique, les deux surfaces étant superposées forme sur forme de part et d'autre de ladite zone isolante. On entend par « forme à forme » le fait que les antennes sont superposées sans décalage en rotation ni en déplacement de l'une par rapport à l'autre. En vue de dessus, des antennes superposées forme à forme ne font plus qu'une. La zone isolante évoquée est située entre les deux antennes et assure l'induction d'une antenne par l'autre.
Dans un mode de réalisation particulier, lesdites antennes sont en métal bon conducteur plein. La présence du métal plein assure un accord à très large spectre de fréquences, notamment pour toute la plage des basses fréquences pour laquelle la présence du métal plein permet de capter et réémettre plus d'énergie.
Particulièrement, ledit métal est du cuivre nu, étamé ou recouvert d'or.
Dans un autre mode de réalisation, lesdites antennes sont déposées sur un support isolant. L'espace laissé entre les antennes déposées sur le support constitue la zone isolante, soit faite d'air, soit remplie d'un isolant adapté.
Particulièrement, ledit support isolant est rigide ou souple. La souplesse du support permet d'appliquer le système d'antennes sur un appareil présentant des surfaces incurvées. Le système reste efficace malgré la courbure de celui-ci, tout autant que cette courbure reste assez mesurée, c'est-à-dire inférieure à 90° sinon le déphasage à 180° n'est plus obtenu, et de préférence inférieur à 45°.
Dans un mode de réalisation particulier, lesdites antennes sont imprimées métalliquement sur une face dudit support isolant. Selon les configurations choisies, les antennes sont imprimées sur la même face (premier et deuxième exemples décrits après) soit imprimées de part et d'autre du support isolant (troisième réalisation ci-après).
Éventuellement, ledit support isolant présente sur son verso une couche adhésive pour permettre la fixation du système sur un appareil. Cette configuration est adoptée dans le cas où les antennes sont imprimées sur une même face, celle qui est du côté opposé à la couche adhésive.
Dans un mode de réalisation particulier, l'isolant constituant ladite zone isolante présente une constante diélectrique la plus basse possible et adaptée aux hautes fréquences . Dans un mode de réalisation, lesdites antennes sont recouvertes d'une couche adhésive de surface de protection permettant de recevoir des inscriptions, par exemple, l'information de son usage. Dans le cas où le système est constitué d'antennes superposées forme à forme, une telle couche de protection est appliquée sur les deux surfaces extrêmes du système.
Dans un autre mode de réalisation, lesdites antennes sont enrobées dans une matière isolante épaisse telle une résine isolante ou enfermées dans un petit boîtier rond.
Dans un mode de réalisation, la dimension totale des deux antennes et dudit système accordée au moins en quart d'onde est inférieure de moitié de la dimension d'antennes quart d'onde rondes communes. Une configuration de l ' invention appropriée à la protection contre les ondes électromagnétiques de téléphones cellulaires propose que lesdites antennes forment une ensemble globalement circulaire de diamètre sensiblement égal à 24 mm, éventuellement 26 mm en respectant l'accord théorique du 1/4 d'onde pour une fréquence de 900 MHz.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ci-après à titre purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence à la figure annexée : les figures 1 et 2 représentent deux exemples planaires de mode de réalisation de la présente invention ; la figure 3 illustre un mode de réalisation multicouσhes de l ' invention ; - les figures 4a, 4b, 4c et 5 illustrent la forme générale des antennes.
En référence à la figure 1, le système d'antennes passives est sensiblement de forme globale circulaire en deux parties comprenant une première partie 1 faisant office d'antenne de réception et une seconde partie 2 faisant également office d'antenne de réémission déphasée.
Les antennes 1 et 2 sont inverses, de forme allongées et incurvées, et symétriques l'une de l'autre par rapport au centre du cercle. Chaque antenne est asymétrique se terminant à une extrémité en pointe légèrement arrondie et à l'autre extrémité en une partie bombée arrondie. La ligne médiane 5 de chacune des antennes est située au milieu de la largeur de chaque antenne et s'étend dans le sens longitudinal de ces antennes. La ligne médiane est une portion de spirale s 'étendant depuis l'extérieur du cercle en une pointe extrême de l'antenne vers l'intérieur du cercle à l'extrémité de la partie gonflée. Les antennes sont en métal plein déposé sur un isolant 3. Le métal est choisi pour être très bon conducteur, par exemple du cuivre nu ou étamé ou tout autre métal bon conducteur (or), sous forme de circuit imprimé simple face sur l'isolant 3. Le support isolant 3 peut être choisi souple ou rigide et l'isolant est de bonne qualité isolante aux hautes fréquences, l'accord optimum en hautes fréquences étant fonction de la constante diélectrique de cet isolant que l'on recherche la plus faible possible. Le circuit souple est recommandé sur des appareils aux reliefs variables comme les téléphones portables . Une zone isolante 4, extension du support général isolant 3, sépare les deux antennes 1 et 2. Elle fait office de zone inductive électromagnétique entre les deux antennes pleines 1 et 2. Cette zone isolante 4 présente une largeur constante, cette largeur étant de 1 mm pour assurer une induction à la fois en hautes fréquences et en basses fréquences. Les parties rapprochées des deux antennes au niveau de la zone isolante (représentées par la ligne (A-B) référencée 11 le long de la zone isolante) sont parallèles en ne présentent pas d'irrégularités entraînant des perturbations dans l'induction d'une antenne par l'autre. En particulier, aucune « pointe » n'est présente sur cette portion « commune ». On entend par pointe, une protubérance qui ne suit pas la courbure générale de cette zone isolante. En particulier des angles (points de la courbe présentant plus d'une tangente) sont à proscrire.
Toujours en référence à la figure 1/ la ligne médiane 5 de chaque antenne 1 et 2 part d'une extrémité de l'antenne (pointe B) jusqu'à l'extrémité opposée (milieu de la partie bombée) et comprend l'ensemble des points équidistants des bords de l'antenne. Les flèches 5ar 5b, 5c et 5d représentent différents vecteurs tangents le long de cette ligne médiane 5. En référence à la figure 4a, ces vecteurs tangents sont compris dans un « cône » d'environ 150°, soit inférieur à la fois à 270° et à 180e.
En lieu et place de la ligne médiane, il est également envisagé d'appliquer les mêmes contraintes tangentielles à la périphérie des antennes. Une première portion de périphérie 11 a été définie précédemment et longeant la zone isolante entre les deux points extrêmes A et B d'une antenne à proximité la zone isolante (sensiblement les points définissant le début et la fin de la zone isolante) . Une deuxième portion de périphérie 12 définit la portion externe de l'antenne entre ces deux points.
En référence aux figures 4b et 5, des vecteurs tangentes 11/12 a/b/c/d ont été tracés le long de ces deux chemins de périphérie. La figure 4b montre que, pour le chemin 11, ces vecteurs sont également compris dans un cône de 180°. La figure 4c établit le même constat pour les vecteurs du chemin 12.
En plus de la constante diélectrique du support isolant, des tests réalisés montrent qu'il y a lieu de déduire aussi un certain pourcentage des dimensions théoriques des antennes accordées, en raison de la proximité des antennes, dû à une influence réactionnelle de l'une par rapport à l'autre. Ce pourcentage peut être déterminé avec un analyseur de spectre. Une valeur déterminée est d'environ 10%.
L'ensemble de ces deux antennes ont par exemple un diamètre total de 26 mm environ, pour un accord théorique en 1/4 d'onde pour une fréquence d'ondes de 900 MHz environ, et un accord en h onde pour une fréquence de 1800 MHz. On choisit pour la pratique le diamètre 24 mm qui correspond sensiblement aux dimensions corrigées dues aux phénomènes précisés précédemment.
La zone isolante de largeur 1 mm représente sensiblement deux demi-cercles de diamètre 13 mm. Ainsi la surface isolante 4 est de 13.% mm2. La surface totale occupée par le système est (26/2)2.π mm2.
Ainsi la surface isolante occupe 1/13 ≈ 7,6% de la surface totale. Une zone isolante de 0,5 mm de largeur diminue ce ratio à 3,8%.
La surface des antennes 1 et 2 joue un rôle prépondérant dans la largeur du spectre traité. Lorsque cette surface totale couverte par les antennes croît, la largeur de bande traitée croît également ainsi que le rendement en basses fréquences.
Par sa forme symétrique, le système d'antennes passives est réversible selon sa position vis-à-vis de la source d'émission. L'antenne la plus proche de la source d'ondes capte toujours au mieux les ondes en phase. Ainsi, si l'antenne 1 capte l'onde polluante en phase, le signal est transmis par induction à l'antenne 2 qui devient du coup l'antenne déphasée à 180° et qui réémet le signal antagoniste vers le corps de l'individu portant le système d'antennes afin de le protéger.
L'ensemble fonctionne en passif et l'énergie reçue par le corps est largement suffisante pour informer les cellules via le cerveau, pour assurer un effet antagoniste pour contrer les ondes en phase polluantes.
En vue d'une utilisation de l'invention sur des téléphones portables ou des ordinateurs portables, l'invention est recouverte d'une protection adhésive de surface sur laquelle peut être indiqué la fonction ou l'identification des antennes. Pour fixer l'ensemble sur l'appareil électromagnétique, le verso (côté opposé aux antennes) du support isolant 3 est muni d'une couche adhésive.
En vue d'une utilisation sous forme de pendentif, les antennes sont enrobées d'un isolant épais, par exemple des résines ou enfermées dans un boîtier approprié.
La figure 2 représente une alternative présentant deux antennes planes 1 et 2 de forme triangles rectangles (angles de 30°, 60° et 90°) mises tête-bêche et séparées le long de leur hypoténuse respective par la zone isolante 4. Ces antennes sont également imprimées sur le support 3.
Dans cette configuration, la ligne médiane 5 de chaque antenne est une ligne cassée à 45°, ainsi les tangentes de cette ligne médiane s'inscrivent dans un « cône » de 45°.
La surface occupée par la zone isolante de 1 mm est
4 -—— Tf. Pour une hypoténuse d'environ 26 mm, le ratio est alors de 8,88%. L'antenne de la figure 2 est de fabrication aisée en raison de sa forme particulièrement simple et des découpes linéaires qu'elle engendre.
En référence à la figure 3/ un mode de réalisation de l'invention est multicouches comprenant une première antenne 1 similaire à celle de la figure 1 (ou une autre forme adaptée) et une deuxième antenne 2 similaire en forme. Ces deux antennes sont superposées l'une sur l'autre sans décalage de part et d'autre de la zone isolante A.

Claims

REVENDICATIONS
1, Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle comprenant une première antenne passive (1) pour la réception de l'onde électromagnétique en phase, une deuxième antenne passive (2) identique en forme et surface à ladite première antenne pour l'émission, par induction, d'une onde déphasée a 180° de ladite onde électromagnétique, caractérisé par le fait que lesdites première et deuxième antennes sont séparées par une zone isolante (4) et chacune desdites antennes a une ligne médiane (5 ) dans le sens longitudinal dont les vecteurs tangentes le long de la ligne médiane parcourent un angle inférieur à 270°.
2. Système d'antennes passives selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites tangentes font entre-elles un angle inférieur ou égal à 180°.
3. Système d'antennes passives selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite zone isolante (4) présente une largeur constante entre lesdites antennes (1) et (2).
4. Système d'antennes passives selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que ladite largeur est comprise entre 0,5 mm et 3 mm.
5. Système d'antennes selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chacune desdites antennes (1) et (2) est formée par une surface métallique pleine asymétrique, les deux surfaces étant symétriques par rapport à un point situé sur une courbe de séparation médiane de ladite zone isolante ( 4 ) .
6. Système d'antennes passives selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que la surface métallique cumulée desdites antennes est au moins égale à 90% de la surface totale occupée par ledit système.
7. Système d'antennes passives selon la revendication 5f caractérisé par le fait que chaque point de la périphérie desdites antennes (1) et (2) au voisinage dudit point de symétrie présente une unique tangente.
8. Système d'antennes passives selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdites antennes forment une ensemble globalement circulaire de diamètre sensiblement égal à 26 mm.
9. Système d'antennes selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chacune desdites antennes (1) et (2) est formée par une surface métallique pleine asymétrique, les deux surfaces étant superposées forme sur forme de part et d'autre de ladite zone isolante (4).
10. Système d'antennes passives selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites antennes (1) et (2) sont en métal bon conducteur plein.
11. Système d'antennes passives selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que ledit métal est du cuivre.
12. Système d'antennes passives selon la revendication 10, caractérisé par le fait que ledit métal est de l'or.
13. Système d'antennes passives selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites antennes (1) et (2) sont déposées sur un support isolant ( 3 ) .
14. Système d'antennes passives selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit support isolant (3) est souple.
15. Système d'antennes passives selon la revendication 12 , caractérisé en ce que lesdites antennes (1) et (2) sont imprimées métalliquement sur une face dudit support isolant (3).
16. Système d'antennes passives selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit support isolant (3) présente sur son verso une couche adhésive pour permettre la fixation du système.
17. Système d'antennes passives selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites antennes (I) et (2) sont recouvertes d'une couche adhésive de surface de protection.
18. Système d'antennes passives selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdites antennes (1) et (2) sont enrobées dans une matière isolante épaisse telle une résine isolante.
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