WO2007135312A1

WO2007135312A1 - Antenne compacte portable pour la television numerique terrestre avec rejection de frequences

Info

Publication number: WO2007135312A1
Application number: PCT/FR2007/051226
Authority: WO
Inventors: Philippe Minard; Jean-François PINTOS; Ali Louzir
Original assignee: Thomson Licensing
Priority date: 2006-05-12
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2007-11-29
Also published as: JP4912458B2; US7956816B2; EP2018680A1; FR2901064A1; JP2009537085A; US20090231222A1; CN101443953A; CN101443953B; BRPI0711189A2

Abstract

L'invention concerne une antenne compacte portable formée d'un premier élément rayonnant de type dipôle fonctionnant dans une première bande de fréquences et comprenant un premier (1) et au moins un second (20) bras conducteurs alimentés en différentiel, le premier bras, appelé bras froid, formant au moins un capot pour une carte électronique et le second bras, dit bras chaud, étant relié au bras froid au niveau de l'alimentation. Selon l'invention, le bras chaud (20) comporte au moins une fente (40) résonnant dans une seconde bande de fréquences telle que la bande GSM.

Description

ANTENNE COMPACTE PORTABLE POUR LA TELEVISION NUMERIQUE TERRESTRE AVEC REJECTION DE FREQUENCES

La présente invention concerne une antenne compacte portable, plus particulièrement une antenne destinée à la réception de signaux de télévision, notamment la réception de signaux numériques sur un dispositif électronique portable tel qu'un ordinateur portable, un PDA (assistant personnel) ou tout autre dispositif similaire ayant besoin d'une antenne pour recevoir des signaux électromagnétiques.

Il existe actuellement sur le marché des accessoires, des équipements permettant de recevoir les signaux pour la télévision numérique terrestre (TNT) directement sur son ordinateur portable. La réception des signaux de télévision numérique terrestre sur un ordinateur portable permet de bénéficier de la puissance de calcul dudit ordinateur pour le décodage d'une image numérique, notamment pour décoder un flux d'images numériques compressées au format MPEG2 ou MPEG4. Le plus souvent, ces équipements sont commercialisés sous la forme d'un boîtier avec deux interfaces, à savoir une interface terrestre RF (Radio - Fréquences) pour une connexion à une antenne VHF-UHF intérieure ou extérieure et une interface USB pour la connexion à l'ordinateur.

Les dispositifs actuellement sur le marché sont en général constitués d'une antenne indépendante telle qu'une antenne de type fouet ou boucle montée sur un boîtier portant un connecteur USB. La demanderesse a proposé dans la demande de brevet français n° 05 51009 déposée le 20 avril 2005, une antenne compacte large bande couvrant l'ensemble de la bande UHF, constituée par une antenne de type dipôle. Cette antenne est associée à une carte électronique pouvant se connecter sur un appareil portable en utilisant notamment un connecteur de type USB. De manière plus spécifique, l'antenne décrite dans la demande de brevet français n° 05 51009, comporte un premier et un second bras conducteurs alimentés en différentiel, l'un des bras, dit premier bras, formant au moins un capot pour une carte électronique. De préférence, le premier bras a la forme d'un boîtier dans lequel vient s'insérer la carte électronique comportant les circuits de traitement des signaux reçus par l'antenne de type dipôle. Ces circuits sont le plus souvent reliés à un connecteur de type USB permettant la connexion à un ordinateur portable ou à tout autre dispositif similaire. Des perfectionnements à cette antenne permettant notamment d'obtenir de la diversité ont été proposés dans la demande de brevet français n° 05 52401 déposée le 1 ^er août 2005 au nom de la demanderesse.

D'autre part, dans la demande de brevet français déposée le même jour que la présente demande et ayant pour titre « Antenne compacte portable pour la télévision numérique terrestre », on décrit un nouveau mode de réalisation du bras chaud qui est constitué par un élément conducteur en U réalisé sur un substrat isolant et qui peut comporter entre les branches de l'élément en U, un second élément rayonnant fonctionnant en bande VHF.

Les solutions proposées dans les demandes de brevet mentionnées ci-dessus dédiées à la réception portable de la télévision numérique terrestre (TNT) souffrent des interférences avec le système GSM de téléphonie cellulaire.

Plusieurs raisons sont à l'origine de ce problème :

1. La bande d'émission GSM (880-915 MHz) est proche de la limite supérieure de la bande UHF (862 MHz). En effet, contrairement aux systèmes DVB-H, où il a été décidé de limiter la bande de diffusion UHF pour ces systèmes à la fréquence haute de 698 MHz, pour la diffusion de la TNT en DVB-T, tous les canaux UHF et donc les canaux les plus hauts peuvent être utilisés.

2. La différence importante de niveaux émis par les téléphones cellulaires (En principe des PIRE (Puisance Isotrope Rayonnée équivalente) de 2Watt = 33 dBm sont autorisées) par rapport à la sensibilité des récepteurs TNT portables (autour de -80 dBm).

3. De plus en situation de portabilité, et en particulier afin d'assurer une réception à l'intérieur d'un local, à savoir en « indoor » où le signal souffre des évanouissements liés aux multi -trajets et d'une atténuation supplémentaire pour pénétrer à l'intérieur des bâtiments, on cherche à améliorer le seuil de sensibilité du récepteur en ajoutant un amplificateur à faible bruit : LNA (Low Noise Amplifier) à l'entrée du récepteur TNT. La présence de ce dernier augmente les risques de saturation du récepteur.

4. L'usage massif de téléphones portables augmente la probabilité de se trouver à proximité d'un émetteur GSM. De plus, l'utilisation d'antennes à diagramme quasi-omnidirectionnel pour la réception portable de la TNT, augmente les chances de captation de signaux GSM

Une première solution pour atténuer ce problème d'interférences avec les systèmes GSM consisterait à placer un filtre à l'entrée du récepteur, permettant de rejeter la bande GSM. Toutefois, ce filtre, passe- bas ou coupe bande, n'est pas facile à réaliser à cause : i) de l'extrême proximité de la bande à rejeter du haut de la bande UHF utile, qui impose un très fort facteur de réjection pour ce filtre (ordre du filtre très élevé > 11 pôles) ii) du besoin de compacité de ce filtre pour pouvoir l'inclure à l'intérieur de la clé USB. En effet plus la réjection recherchée est forte, plus le filtre est encombrant.

Par ailleurs, l'utilisation d'un filtre avec une réjection importante de la bande GSM veut dire que les fréquences situées dans le haut de la bande UHF subissent également une atténuation.

La présente invention propose donc une solution d'antenne répondant notamment aux contraintes d'encombrement et de réception des bandes UHF et VHF et permettant de rejeter une bande de fréquence d'émission proche de ces bandes telle que la bande GSM.

Ainsi, la présente invention concerne une antenne compacte portable formée d'un premier élément rayonnant de type dipôle fonctionnant dans une première bande de fréquences et comprenant un premier et au moins un second bras conducteurs alimentés en différentiel, le premier bras, appelé bras froid, formant au moins un capot pour une carte électronique et le second bras, dit bras chaud, étant relié au bras froid au niveau de l'alimentation. Selon une caractéristique de la présente invention, le bras chaud comporte au moins une fente formant filtre gravée dans la partie conductrice du bras chaud et dimensionnée pour résonner dans une seconde bande de fréquences. L'utilisation d'une fente telle que définie ci- dessus permet d'obtenir une réjection à la fréquence de résonance en modifiant la distribution de courant à cette fréquence particulière de manière à annuler le rayonnement initial de l'antenne et permettre ainsi sa réjection.

Selon un mode de réalisation préférentiel, la fente est une fente en U gravée dans la partie conductrice du bras chaud, cette partie conductrice pouvant être constituée par un élément en U conducteur réalisé sur un substrat isolant comme décrit dans la demande de brevet français déposée le même jour que la présente demande et ayant pour titre « Antenne compacte portable pour la télévision numérique terrestre ».

Pour obtenir une résonance à une fréquence spécifique, la longueur totale de la fente est sensiblement égale à λg/2 où λg est la longueur d'onde guidée dans la fente avec λg = λO/Vεreff avec εreff la permittivité équivalente du matériau vu par la fente.

Selon un mode de réalisation particulier, la première bande de fréquences est la bande UHF (bande comprise entre 470 et 862 MHz) et la seconde bande de fréquences est la bande GSM (bande comprise entre 880 et 915 MHz). Selon d'autres caractéristiques de la présente invention permettant d'élargir et/ou d'améliorer la réjection dans la seconde bande de fréquences, le bras chaud comporte plusieurs fentes de longueur différente de telle sorte que chacune des fentes résonne à des fréquences différentes, gravées dans la partie conductrice du bras chaud, ce qui permet l'élargissement de la réjection de la seconde bande de fréquences. Selon une autre solution, on peut modifier l'extrémité de la fente pour qu'elle se termine par deux fentes de longueurs différentes. Dans ce cas, la fente résonne à deux fréquences proches, ce qui permet d'élargir la largeur de la bande de réjection.

Selon encore une autre caractéristique de la présente invention, lorsque le second bras est réalisé par un élément en U conducteur dans lequel est gravée la fente, un second élément rayonnant constitué par un élément conducteur plié en méandres, comme décrit dans la demande de brevet français déposée le même jour que la présente demande, peut être réalisé entre les branches de l'élément en U conducteur. Dans ce cas, le second élément rayonnant est dimensionné pour fonctionner dans une troisième bande de fréquences telle que la bande VHF, plus particulièrement VHF-III (174-225 - 230 MHz).

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description de différents modes de réalisation, cette description étant faite avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels :

FIG. 1 est une vue en perspective schématique d'une antenne telle que décrite dans la demande de brevet français n° 05 51009 au nom de la demanderesse. FIG. 2 est une vue en perspective schématique d'un autre mode de réalisation d'une antenne telle que celle de la figure 1.

FIG. 3 est une vue en perspective schématique d'un premier mode de réalisation d'une antenne conforme à la présente invention.

FIG. 4 représente les parties réelle et imaginaire de l'antenne de figure 3 simulée dans la bande de fréquences 400 MHz - 1000 MHz. FIG. 5 est une vue schématique d'un circuit d'adaptation utilisé en sortie d'antenne.

FIG. 6 représente les courbes de rendement de l'antenne de la figure 3. FIG. 7 représente les courbes de gain et de directivité obtenues en simulant une antenne conforme à la figure 3.

FIG. 8 représente le décalage du rendement de l'antenne apporté par la fente conforme à la présente invention.

FIG. 9 représente un second mode de réalisation d'une antenne conforme à la présente invention et fonctionnant en bande UHF et VHF avec réjection GSM.

FIG. 10 représente le rendement du rayonnement de l'antenne de la figure 9.

FIG. 11 est une vue schématique d'un circuit d'adaptation utilisé avec l'antenne de la figure 9.

FIG. 12 représente les courbes de rendement de l'antenne de la figure 10.

FIG. 13 représente les courbes de gain et de directivité de l'antenne de la figure 10. FIG. 14 représente les diagrammes de rayonnement respectivement dans les bandes UHF et VHF obtenus par simulation d'une antenne selon la figure 10..

FIGS. 15, 16, 17, 18 et 19 représentent des variantes de réalisation d'une antenne conforme à l'invention. FIG. 20 est une représentation schématique d'une carte électronique utilisée avec les antennes conformes à la présente invention.

Pour simplifier la description, dans les figures les mêmes éléments portent les mêmes références. On décrira tout d'abord avec référence à la figure 1 , un mode de réalisation d'une antenne de type dipôle, utilisable pour la réception de la télévision numérique terrestre sur un ordinateur portable ou dispositif similaire, telle que décrite dans la demande de brevet français n° 05 51009 déposée au nom de la demanderesse.

Comme représenté sur la figure 1 , cette antenne de type dipôle comporte un premier bras 1 conducteur appelé aussi bras froid et un second bras 2 conducteur appelé aussi bras chaud, les deux bras étant reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une zone d'articulation 3 située à l'une des extrémités de chacun des bras.

De manière plus spécifique, le bras 1 présente sensiblement la forme d'un boîtier permettant de recevoir notamment une carte électronique dont un mode de réalisation sera décrit ultérieurement. Le boîtier présente une partie 1a de forme sensiblement rectangulaire, se prolongeant par une partie incurvée 1 b s'évasant progressivement pour que l'énergie soit rayonnée progressivement, ce qui favorise l'adaptation sur une plus large bande de fréquences. La longueur L1 du bras 1 est sensiblement égale à λ1/4 où λ1 représente la longueur d'onde à la fréquence centrale de fonctionnement. Ainsi, la longueur L1 du bras 1 est proche de 112 mm pour un fonctionnement dans la bande UHF (bande de fréquences comprise entre 470 et 862 MHz).

Comme représenté sur la figure 1 , l'antenne comporte un second bras 2 monté à rotation autour de l'axe 3 qui représente aussi le point de connexion de l'antenne au circuit de traitement de signal, à savoir à la carte électronique non représentée insérée dans le boîtier formé par le bras 1. La connexion électrique de l'antenne est réalisée par un brin métallique, par exemple un câble coaxial ou similaire, tandis que l'axe de rotation 3 est réalisé en un matériau relativement transparent aux ondes électromagnétiques. Comme représenté sur la figure 1 , le bras 2 articulable autour de l'axe 3 présente une longueur L1 sensiblement égale à λ1/4. Le bras 2 présente aussi un profil incurvé suivi d'une partie rectangulaire plate permettant de le replier complètement contre le bras 1 en position fermée. Le bras 2 étant monté à rotation en 3 par rapport au bras 1 , cela permet de modifier l'orientation du bras 2 de manière à optimiser la réception du signal de télévision.

On décrira maintenant avec référence à la figure 2, un autre mode de réalisation d'une antenne de type dipôle, ce mode de réalisation faisant l'objet de la demande de brevet déposée le même jour que la présente demande et ayant pour titre « Antenne compacte portable pour la télévision numérique terrestre ».

Comme représenté sur la figure 2, l'antenne comporte un premier bras 1 dit bras froid ayant la forme d'un boîtier et un second bras, dit bras chaud, connecté au bras 1 par une articulation 3. Dans ce cas, le bras chaud est constitué par un élément en U 21 en matériau conducteur, réalisé sur un substrat 20 isolant. Selon un mode de réalisation non limitatif, le substrat est constitué par un matériau connu sous la dénomination « KAPTON » recouvert d'une couche de cuivre qui est gravée pour réaliser l'élément en U.

Comme décrit ci-dessus, le bras froid et le bras chaud présentent chacun une longueur L1 sensiblement égale à λ1/4 où λ1 représente la longueur d'onde à la fréquence centrale de fonctionnement. Ainsi, chaque branche du U 21 présente une longueur sensiblement égale à λ1/4.

Comme représenté clairement sur la figure 2, l'élément en U est relié au niveau de l'articulation 3, par un élément de connexion électrique tel qu'un brin métallique, à une carte électronique non représentée insérée à l'intérieur du bras froid 1 formant boîtier. Ainsi l'antenne de la figure 2 est dimensionnée pour fonctionner en bande UHF.

On décrira maintenant avec référence à la figure 3, un premier mode de réalisation d'une antenne compacte conforme à la présente invention. Cette antenne comporte donc un premier bras 1 ou bras froid présentant, comme le bras froid 1 des figures 1 et 2, la forme d'un boîtier en matériau conducteur pouvant recevoir une carte électronique. Le bras froid 1 se prolonge par un second bras, appelé bras chaud qui, dans le mode de réalisation représenté, est de même type que le bras chaud 20 de la figure 2. De manière plus spécifique, le bras chaud 20 est constitué par un élément conducteur 21 en U réalisé sur un substrat isolant. A titre d'exemple, l'élément conducteur 21 en U peut être gravé dans la couche métallique recouvrant un substrat en « Kapton ». Ce bras chaud 20 est relié à rotation au bras froid 1 par l'intermédiaire d'un axe 3 au niveau duquel est réalisée la connexion électrique. Pour fonctionner en bande UHF, c'est-à-dire recevoir les signaux de télévision numérique terrestre (TNT), les bras 1 et 20 sont dimensionnés comme mentionné ci-dessus pour les figures 1 et 2. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, une fente 40 est réalisée sur l'élément conducteur 21 en U du bras chaud 20. Cette fente est dimensionnée pour résonner dans une bande étroite autour d'une fréquence donnée, à savoir la fréquence GSM dans un mode de réalisation de l'invention. De manière plus spécifique, la fente 40 est une fente en U suivant la forme en U de l'élément conducteur 21. La longueur électrique totale de la fente 40 est environ égale à λg/2 où λg la longueur d'onde guidée dans la fente est telle que λg = λO/Vεreff avec εreff la permittivité équivalente du matériau vu par la fente. D'autre part, la largeur de la fente permet d'adapter le niveau de réjection.

L'antenne de la figure 3 a été simulée sur le logiciel électromagnétique IE3D qui est basé sur la méthode des moments, dans la bande de fréquences (400 MHz - 1000 MHz). Les résultats de la simulation sont donnés sur la figure 4 qui représente les parties réelle et imaginaire de l'antenne faisant apparaître une résonance à 900 MHz.

Des simulations complémentaires ont été réalisées en utilisant entre l'antenne et l'amplificateur faible bruit de la carte électronique un circuit d'adaptation tel que représenté à la figure 5. Ce circuit comporte une capacité C1 de 12 pF montée en série entre la sortie d'antenne A et un point p, une self L1 de 42 nH montée entre le point p et la masse, une seconde capacité C2 de 1.6 pF montée en série entre le point p et un point p1 de connexion au LNA de la carte électronique et un circuit parallèle LC formé d'une capacité C3 de 1 pF et d'une self L2 de 14 nH, monté entre le point p1 et la masse. Les simulations réalisées avec l'antenne de la figure 3 et le circuit d'adaptation de la figure 5 ont donné les courbes de rendement, de gain et de directivité représentées sur les figures 6 et 7. La courbe D1 de la figure 6 montre que le rendement total de l'antenne dans la bande UHF avec la cellule d'adaptation est supérieure à 65 % avec une très bonne réjection de la bande GSM puisque le rendement autour de 900 MHz est compris entre 1 et 10 %. La courbe D2 montre une réjection autour de 900 MHz provenant du rendement de rayonnement de l'antenne. D'autre part, la courbe D3 de la figure 7 montre un gain de l'antenne au voisinage de 0 dBi dans la bande UHF et une réjection entre 1OdB et 2OdB autour de la bande GSM, à savoir près de 900 MHz.

En fait, les simulations réalisées montrent qu'il est nécessaire de recentrer la bande de réjection autour de 900 MHz. Il est, en fait, nécessaire de tenir compte de la technologie utilisée pour réaliser le dispositif, en particulier de la permittivité des matériaux utilisés pour réaliser le second bras. Les résultats donnés sur la figure 8 montrent dans le cas d'un matériau plastique d'épaisseur 1 mm et de permittivité relative εr égale à 3, le décalage du rendement de rayonnement de l'antenne apporté par la fente en U vers les fréquences basses par rapport à une fente gravée sur un matériau de permittivité relative εr=1 et le recentrage obtenu en tenant compte d'une permittivité équivalente à 1.2 pour une fente de largeur 1 mm et dont la longueur totale est inférieure à la longueur théorique.

Ce phénomène peut être expliqué de la manière suivante : Puisque la longueur de l'antenne dépend de εeff si le design est fait dans l'air, la longueur de la fente est λO/2. Dans le cas d'un plastique ajouté autour de la fente, εeff n'est plus 1 mais, par exemple, 2 (mélange entre εr de l'air et εr du plastique. Donc pour une même longueur physique de la fente, celle-ci est plus grande électriquement et sa fréquence de résonance est plus basse. Pour corriger ce problème, il suffit de diminuer la longueur de la fente pour la recaler sur la bonne fréquence de résonance.

On décrira maintenant, avec référence aux figures 9 à 14, un second mode de réalisation de la présente invention permettant de fonctionner aussi dans une troisième bande de fréquences telle que la bande VHF. Ce mode de réalisation propose, comme dans la demande de brevet français déposée le même jour que la présente, de réaliser entre les branches de l'élément en U conducteur du bras chaud, un second élément rayonnant constitué par un élément conducteur plié en méandres. Cet élément conducteur est dimensionné pour fonctionner dans la bande de fréquences VHF, plus particulièrement la bande de fréquences VHF-III (174- 230 MHz). Ainsi, la longueur électrique totale de l'élément conducteur en méandres est égale à k^*λ2/2-L1 où λ2 est la longueur d'onde à la fréquence centrale de la troisième bande de fréquences, L1 la longueur du bras froid et k un entier positif représentant une harmonique de la troisième bande de fréquences. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 9, l'antenne comporte un bras froid 1 dont seulement une partie est représentée, et un bras chaud 20, les deux bras étant reliés par l'articulation 3 au niveau de la connexion aux circuits d'exploitation. Le bras chaud 20 comporte sur un substrat isolant un élément conducteur 21 en U dans lequel a été gravée une fente 40 en U comme pour le mode de réalisation de la figure 2. Conformément à ce mode de réalisation, un élément conducteur 50 en méandres est réalisé entre les branches de l'élément conducteur 21 en U. Dans ce cas, l'élément 50 en méandres est formé de sorte que les parties 50' du méandre ayant la longueur la plus petite soient parallèles aux branches 21 , car les sens orthogonaux des courants circulant dans les méandres et sur les bords du conducteur en U réduisent fortement le couplage. Cela est confirmé par les résultats de simulation donnés par la courbe de la figure 10 qui donne le rendement de l'antenne de la figure 9. D'autre part, pour optimiser les résultats dans les trois bandes de fréquences, un circuit d'adaptation tel que représenté sur la figure 11 est monté entre l'antenne A et l'amplificateur faible bruit LNA.

Le circuit d'adaptation comporte une capacité C'1 de 2pF montée entre le point p' de sortie d'antenne et la masse, une self L'1 de 35 nH montée en série entre le point p' et un point p'1 , une seconde capacité C'2 de 35 pF montée entre le point p'1 et la masse, une seconde self L'2 montée entre le point p'1 et un point p'2 de connexion à l'amplificateur LNA et une troisième self L'3 montée entre le point p'2 et la masse. Sur la figure 12, la courbe D'1 représente le rendement de l'antenne simulée de la figure 9 avec le circuit d'adaptation de la figure 11. On obtient donc un rendement supérieur à 65% avec une bonne réjection autour de 900 MHz (bande GSM). La courbe D'2 représente la réjection obtenue autour de 900 MHz et provenant du rendement de rayonnement de l'antenne.

Sur la figure 13, la courbe C'3 montre un gain de l'antenne au voisinage de OdB dans la bande UHF, u ne réjection entre 1OdB et 2OdB dans la bande GSM autour de 900 MHz et un gain de l'ordre de -1OdBi dans la bande VHF. D'autre part, la figure 14 représente les diagrammes de rayonnement en bande VHF et en bande UHF de l'antenne simulée de la figure 9. Ces diagrammes montrent la nature omnidirectionnelle du rayonnement de l'antenne.

Sur les figures 15 à 17 sont représentées différentes variantes de réalisation d'une antenne conforme à l'invention. Sur la figure 15, le second élément rayonnant 50' est formé par un élément conducteur en méandres dont l'écart entre les méandres est modifié. Dans ce cas, la longueur de la zone 50' est réduite et l'on peut limiter le couplage entre cette zone et les branches de l'élément conducteur en U 21. Sur la figure 16, la fente 40' réalisée dans l'élément conducteur

21 en U est gravée de sorte que la partie de la fente se trouvant dans chaque branche soit repliée de manière à former deux éléments 40'A et 40' B de fente en parallèle. Cette solution permet de dégager de la surface sur la partie haute des branches de l'élément en U. Il s'agit d'une variante plus compacte de la fente dans la branche du U. Sur la figure 17, on a représenté respectivement une vue en perspective d'un autre mode de réalisation d'une antenne conforme à l'invention ainsi qu'une coupe longitudinale du bras chaud. Dans ce cas, sur un substrat plastique 20 sont réalisés les deux motifs d'antenne, à savoir l'élément conducteur 21 en U et le second élément rayonnant 50. Conformément à ce mode de réalisation, une surépaisseur 60 en matériau plastique est déposée au dessus de la fente (non représentée) réalisée dans l'élément conducteur 21 en U. Les autres parties de l'antenne, à savoir le bras froid 1 et la zone d'articulation, sont identiques à celles des figures 1 ou 2. Sur les figures 18 et 19 ont été représentées des variantes de réalisation de la fente de réjection. Sur la figure 18, trois fentes 40, 41 et 42 de longueurs différentes ont été gravées dans l'élément conducteur 21 en U du bras chaud 20 contenant un second élément rayonnant 50. Les trois fentes 40, 41 et 42 ayant des longueurs électriques différentes résonnent sur des fréquences différentes. Il est donc possible d'élargir la réjection de la bande GSM.

Sur la figure 19, on a représenté l'extrémité d'une fente 40 réalisée sur l'élément conducteur 21 en U. Dans ce cas, l'extrémité est divisée en deux parties 4OA et 4OB de longueur différente. La fente résonne alors à deux fréquences, ce qui permet d'élargir la largeur de bande de réjection.

Ainsi, les divers modes de réalisation non limitatifs décrits ci- dessus permettent d'obtenir une antenne compacte, bas coût, transportable comme une clé USB, couvrant la totalité de la bande UHF et éventuellement la bande VHF-III tout en permettant une bonne résistance aux interférences avec le système GSM de téléphonie cellulaire. On décrira maintenant avec référence à la figure 20, un mode de réalisation d'une carte électronique de dimensions 70-80 mm par 15-25 mm qui peut être introduite dans le boîtier formé par le bras froid 1 et connectée à l'antenne. Cette carte électronique 100 comporte un amplificateur faible bruit LNA 101 auquel vient se connecter le câble coaxial de l'antenne au niveau de l'articulation 3. Le LNA 101 est relié à un tuner intégré 102 traitant à la fois la bande VHF et la bande UHF. Le tuner 102 est relié à un démodulateur 100 dont la sortie est connectée à une interface USB 104, elle-même reliée à un connecteur USB 105. Il est donc possible avec ce système de connecter l'antenne sur l'entrée USB d'un ordinateur portable ou de tout autre élément d'affichage, ce qui permet de recevoir en particulier la télévision numérique terrestre sur un ordinateur, un PDA ou tout autre dispositif portable.

Il est évident pour l'homme de l'art que les modes de réalisation décrits ci-dessus sont donnés à titre illustratif et peuvent être modifiés, notamment en ce qui concerne la forme et la disposition des fentes et/ou des méandres qui doivent simplement répondre aux critères de longueur, de largeur et d'espacement donnés ci-dessus. D'autre part, pour obtenir de la diversité, au moins deux bras chauds présentant les caractéristiques décrites ci-dessus, sont connectés à l'extrémité du bras froid.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Antenne compacte portable formée d'un premier élément rayonnant de type dipôle fonctionnant dans une première bande de fréquences et comprenant un premier (1) et au moins un second (20) bras conducteurs alimentés en différentiel, le premier bras, appelé bras froid, formant au moins un capot pour une carte électronique et le second bras, dit bras chaud, étant relié au bras froid au niveau de l'alimentation, caractérisée en ce que le bras chaud (20) comporte au moins une fente (40,41 ,42) formant filtre gravée dans la partie conductrice du bras chaud et dimensionnée pour résonner dans une seconde bande de fréquences.

2 - Antenne selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le bras chaud est constitué par un élément conducteur (21 ) en U réalisé sur un substrat isolant.

3 - Antenne selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la fente (40) est une fente en U.

4 - Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce que la longueur totale de la fente est sensiblement égale à λg/2 où λg est la longueur d'onde guidée dans la fente avec λg = λO/Vεreff avec εreff la permittivité équivalente du matériau vu par la fente.

5 - Antenne selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le bras chaud comporte plusieurs fentes (40,41 ,42) de longueurs différentes gravées dans la partie conductrice du bras chaud . 6 - Antenne selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les extrémités des fentes sont constituées d'au moins deux éléments (4OA, 40B) fente parallèles de longueurs différentes.

7 - Antenne selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la première bande de fréquences est la bande UHF (bande comprise entre 470 et 862 MHz) et la seconde bande de fréquences est la bande GSM (bande comprise entre 880 et 915 MHz).

8 - Antenne selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisée en ce qu'un second élément rayonnant (50) fonctionnant dans une troisième bande de fréquences est réalisé sur le bras chaud entre les branches de l'élément en U conducteur.

9 - Antenne selon la revendication 8, caractérisée en ce que le second élément rayonnant est constitué par un élément conducteur plié en méandres.

10 - Antenne selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisée en ce que l'élément conducteur est dimensionné pour fonctionner dans la bande VHF.