Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
1
ANTENNE A ELEMENTS RAYONNANTS INCLINES
DOMAINE TECHNIQUE GENERAL
La présente invention est relative aux antennes multibandes à
polarisation circulaire ou linéaire et présentant une flexibilité en
fréquence.
L'invention trouve notamment application dans les systèmes de
positionnement par satellites tels que le GPS et Galiléo, ainsi que dans les
systèmes de diffusion par satellite de contenu multimédia.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Les antennes multibandes sont, par exemple, utilisées dans des
systèmes de positionnement ou de diffusion par satellites pour réduire le
nombre d'antennes embarquées ou positionnées au sol.
En effet, de telles antennes permettent de combiner plusieurs
bandes de fréquence dans une seule et même antenne. Elles permettent
également la combinaison de plusieurs applications.
On connaît des antennes multibandes, comprenant quatre éléments
rayonnants en forme de L inversé, disposés sur un support à faible
constante diélectrique.
Une telle antenne est par exemple décrite dans le document WO
2005/004283.
Toutefois, la structure des antennes actuelles est limitée par la forme
des éléments rayonnants et leur agencement les uns par rapport aux autres
ce qui limite la réduction de l'encombrement, notamment lorsque l'on
cherche à accroitre leur flexibilité en terme de fréquences de
fonctionnement.
Or, la multiplicité des applications et des bandes associées fait
apparaître le besoin d'antennes multibandes ayant une structure présentant
un caractère flexible, de faible coût et offrant d'excellentes performances ou
au moins équivalentes aux antennes dédiées à une application ou à une
bande de fréquence donnée, tout en conservant un encombrement similaire
voire moindre.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
2
PRESENTATION DE L'INVENTION
Afin de pallier aux problèmes susmentionnés, l'invention propose
une antenne comprenant une pluralité d'éléments métalliques, lesdits
éléments métalliques étant en contact ponctuel avec un plan de masse
et équirépartis autour d'un axe de symétrie central de l'antenne,
perpendiculaire au plan de masse.
L'antenne de l'invention est caractérisée en ce que chaque
élément métallique s'étend à partir du contact ponctuel selon un angle
d'inclinaison non nul par rapport audit plan de masse et en ce que le
plan de masse comprend au moins un évidement de manière à ce qu'en
fonctionnement, l'adaptation de l'antenne soit meilleure dans une bande
de fréquence spécifiée que lorsque le plan de masse est plein.
L'antenne de l'invention s'intègre avantageusement dans des
systèmes de positionnement par satellites et/ou dans des systèmes de
diffusion par satellite de contenu multimédia.
PRESENTATION DES FIGURES
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront
encore de la description qui suit laquelle est purement illustrative et non
limitative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 illustre l'antenne de l'invention où les éléments
métalliques sont des brins métalliques
- la figure 2, illustre l'antenne de l'invention où les brins
métalliques sont disposés sur les faces d'un substrat ;
- les figures 3a et 3b illustrent les vues de côtés de deux
géométries possibles autres que rectilignes pour les éléments
métalliques de l'antenne de l'invention
- les figures 4a et 4b illustrent des motifs possibles pour les
éléments métalliques de l'antenne de l'invention,
- la figure 5 illustre l'antenne de la figure 2 avec le plan de
masse prolongé par un cylindre et des filtres et des interrupteurs
disposés sur les éléments métalliques
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
3
- les figures 6a et 6b illustrent respectivement le coefficient
de réflexion (dB) en fonction de la fréquence (GHz) de l'antenne de
la figure 5 simulé lorsque les interrupteurs placés sur chaque
élément métallique sont respectivement ouverts et fermés ;
- les figures 7a, 7b et 7c illustrent le diagramme de
rayonnement de l'antenne de la figure 5 simulé dans les fréquences
1,189 GHz, 1,280 GHz et 1,575 GHz respectivement ;
- les figures 8a, 8b et 8c illustrent respectivement un plan de
masse plein, un plan de masse avec quatre évidements de forme
rectangulaire et un plan de masse avec quatre évidements de forme
circulaire ;
- les figures 9a et 9b illustrent respectivement le coefficient
de réflexion (dB) en fonction de la fréquence pour l'antenne de la
figure 5, une antenne avec un plan de masse plein (figure 8a) et une
antenne avec un plan de masse comprenant quatre évidements de
forme circulaire (figure 8c).
DESCRIPTION D'UN OU PLUSIEURS MODES DE REALISATION
ET DE MISE EN CEUVRE
Structure de l'antenne
La figure 1 illustre une antenne comprenant des éléments
métalliques qui, en fonctionnement, sont aptes à rayonner formant par
conséquent éléments rayonnants.
La structure de l'antenne comprend de manière générale une
pluralité d'éléments métalliques, 10, 20, 30, 40.
L'antenne comprend typiquement quatre éléments métalliques.
Les éléments métalliques 10, 20, 30, 40 sont répartis autour d'un axe
de symétrie D central de l'antenne, perpendiculaire au plan de masse M (il
est entendu ici que l'axe de symétrie passe par le centre O du plan de
masse M).
Les éléments métalliques sont en contact ponctuel 11, 21, 31, 41
avec le plan de masse M.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
4
Ils s'étendent en outre du plan de masse M selon un angle
d'inclinaison 0 non nul par rapport au plan de masse M.
L'angle d'inclinaison 0 des éléments métalliques avec le plan de
masse M, est fonction de l'application. Il peut être par conséquent droit,
aigu
(inférieur à 900) ou obtus (supérieur à 90 ).
De manière avantageuse, les éléments métalliques sont équirépartis
autour d'un cercle de centre, le centre O du plan de masse M.
Un tel cas est illustré sur la figure 1. Sur cette figure l'antenne
comprend, quatre éléments métalliques et 90 séparent la partie 11, 21, 31,
41 de chaque élément métallique en contact ponctuel avec le plan de
masse M.
De manière avantageuse, les éléments métalliques, 10, 20, 30, 40,
sont identiques et leur angle d'inclinaison 0 par rapport au plan de masse M
est égal à 45 .
En outre, l'angle d'inclinaison 0 initié à chaque élément métallique est
tel que les éléments métalliques sont orientés dans la même direction, ils
peuvent être orientés en direction de l'axe de symétrie D de l'antenne ou
bien dans une direction opposée.
Sur l'antenne de la figure 1, les éléments métalliques sont orientés
en direction de l'axe de symétrie D de l'antenne perpendiculaire au plan de
masse M.
Il est à noter que les éléments métalliques 10, 20, 30, 40 sont
imprimés sur un substrat diélectrique, ce substrat étant en outre supporté
par une structure S pyramidale n'ayant pas de propriétés radiofréquences.
La structure pyramidale peut en outre comprendre un nombre de
côtés supérieur à quatre.
Une telle structure assure la tenue mécanique de l'antenne et peut
être en matériau polystyrène.
La figure 2 illustre une antenne comprenant une structure S
pyramidale sur laquelle sont disposés les éléments métalliques imprimés
sur un substrat diélectrique.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
La structure est de forme adaptée à l'inclinaison des éléments
métalliques 10, 20, 30, 40.
Sur la figure 2, la structure S a une forme pyramidale. On utilisera de
préférence une structure S de cette forme pour la réalisation de l'antenne.
5 Sur chacune des faces de la structure S, les éléments métalliques
sont disposés.
Eléments métalliques
Les éléments métalliques peuvent prendre différentes formes.
Les figures 3a, 3b illustrent respectivement un élément métallique en
forme de brin en arc de cercle et un élément métallique en forme de brin
brisé.
Outre l'utilisation de brins, on peut envisager des motifs
géométriques plus complexes.
Les figures 4a et 4b illustrent des motifs à géométrie fractale obtenus
après plusieurs itérations d'une forme triangulaire.
La forme, le motif, la longueur et l'inclinaison des éléments
métalliques sont des paramètres qui ont une influence sur la largeur de
bande et sur le diagramme de rayonnement de l'antenne.
Plan de masse
Le plan de masse M présente des dimensions qui vont conditionner
les performances de l'antenne en termes de rayonnement.
Le plan de masse M est typiquement circulaire. L'épaisseur et le
rayon du plan de masse M sont dimensionnés de manière à limiter les
réflexions sur ses bords.
En outre, le plan de masse M peut comprendre un évidement 50
ménagé en son centre pour améliorer l'adaptation de l'antenne, ceci est
illustré sur la figure 1. L'évidement est de forme circulaire, carrée ou
octogonale.
De plus, dans cette configuration, afin de limiter le rayonnement
arrière engendré par l'évidement ménagé dans le plan de masse, on peut le
prolonger par un cylindre, une pyramide ou un cône, ces deux dernières
formes pouvant au besoin être tronquées.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
6
La figure 5 illustre une antenne comprenant un cylindre 60 ou guide
d'onde droit, prolongeant le plan de masse. Les dimensions du cylindre sont
adaptées à l'évidement 50.
Un tel cylindre agit comme un guide d'onde fonctionnant sous sa
fréquence de coupure ce qui permet de limiter le rayonnement arrière de
l'antenne.
Comme déjà mentionné, le plan de masse M peut être prolongé par
une pyramide (guide d'onde pyramidal) ou un cône (guide d'onde conique),
cette forme étant au besoin tronquée en fonction des contraintes
d'encombrement et des performances en rayonnement arrière.
L'emploi de ces formes permet de fermer le plan de masse M, et
donc de réduire le rayonnement arrière tout en conservant l'amélioration de
l'adaptation de l'antenne liée à l'évidement.
Le prolongement du plan de masse M par un cône, une pyramide ou
un cylindre contribue à l'amélioration des performances de l'antenne et
constitue également un moyen de réglage supplémentaire de l'antenne.
Afin d'être correctement positionné au niveau du plan de masse M, la
forme de la section du guide (droit, pyramidal ou conique) est identique à
l'évidement ménagé dans le plan de masse M.
En fonction de l'application ciblée, il est possible de ne pas utiliser de
forme prolongeant le plan de masse M afin de réduire l'encombrement de
l'antenne.
Dans ce cas, le plan de masse M peut comprendre plusieurs
évidements.
Une telle configuration permet de contrôler le rayonnement arrière
tout en ayant une adaptation meilleure que dans le cas où le plan de masse
M est plein (sur la figure 8a est représentée une antenne avec un plan de
masse M plein).
Le plan de masse M doit comprendre un nombre d'évidements égal
au nombre d'éléments métalliques, c'est-à-dire quatre évidements.
On a représenté sur les figures 8b et 8c un plan de masse M
comprenant quatre évidements 80-83, 84-87.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
7
Sur la figure 8b les évidements 80-83 sont de forme rectangulaire. La
forme rectangulaire est telle que le contact ponctuel de chaque élément
métallique avec le plan de masse M définit le milieu d'un des côtés de
chaque partie supérieure de la forme rectangulaire.
Sur la figure 8c les évidements 84-87 sont de forme circulaire,
chacune adjacente à un contact ponctuel. De plus, pour chaque évidement,
la tangente T à la partie supérieure de l'évidement de forme circulaire passe
par le contact ponctuel correspondant.
Dans la configuration avec plusieurs évidements, ces derniers sont
équirépartis de la même manière que les éléments métalliques (les
éléments rayonnants de l'antenne).
De manière générale pour passer d'un évidement à un autre une
rotation de 90 est nécessaire.
Les évidements de forme rectangulaires sont inscrits à l'intérieur d'un
carré de centre O, le centre du plan de masse M, la distance du centre O
aux contacts ponctuels définissant les médiatrices du carré.
Les évidements de forme circulaire sont quant eux inscrits à
l'intérieur du cercle inscrit au carré évoqué ci-dessus.
Les évidements peuvent en outre être de forme rectangulaire,
octogonale.
En outre, les quatre évidements du plan de masse M peuvent être
prolongés par des guides d'ondes droits, pyramidaux ou coniques,
éventuellement tronqués. Ces guides d'ondes sont agencés au niveau des
évidements et sont tels que la forme de leurs sections au niveau du contact
avec le plan de masse M est identique aux évidements ménagés dans
celui-ci.
Alimentation de l'antenne
L'antenne est alimentée au moyen d'excitations 12, 22, 32, 42
situées au niveau du contact 11, 21, 31, 41 de chaque élément métallique
10, 20, 30, 40 avec le plan de masse M.
Pour des raisons de réalisation, de manière préférée, on utilise des
lignes de transmission 13, 23, 33, 43 dans le prolongement de chaque
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
8
élément métallique. Les points d'excitations sont connectés aux extrémités
de ces lignes de transmission par le dessous du plan de masse M que l'on
aura percé en conséquence.
L'emploi de ces lignes de transmission et leur dimensionnement est
fonction de l'évidement pratiqué dans le plan de masse M.
Les lignes de transmission sont par exemple des lignes microrubans
d'impédance caractéristique égale à 50 S2 formées dans le même matériau
que le substrat S sur lequel sont imprimés les éléments métalliques.
L'antenne présentée est à polarisation circulaire ou linéaire.
La polarisation linéaire est obtenue lorsque deux éléments
métalliques sont alimentés, dans ce cas ils sont alimentés avec des
tensions d'amplitudes identiques en opposition de phase.
La polarisation circulaire est quant à elle obtenue lorsque quatre
éléments métalliques sont alimentés, dans ce cas là ils sont alimentés avec
des tensions d'amplitudes identiques en quadrature de phase.
Caractère flexible et/ou multibande de l'antenne
L'antenne présente en outre un caractère flexible et/ou multibande.
Tel que connu en soi c'est la géométrie des éléments rayonnants qui
conditionne les fréquences de fonctionnement d'une antenne.
L'aspect multibande est obtenu au moyen de filtres coupe bande ,
F1, F2, F3, F4 (non représenté) typiquement constitués de circuit
comprenant une inductance L et un condensateur C montés en parallèle.
Ces filtres sont placés sur chacun des éléments métalliques.
Le caractère flexible en termes de fréquence de fonctionnement de
l'antenne est obtenu au moyen d'interrupteurs, 11, 12, 13, 14 (non représenté)
montés sur chacun des éléments métalliques.
En pratique, les interrupteurs selon leur position ouverte ou
fermée permettent de régler la longueur et/ou la géométrie des
éléments métalliques.
De manière plus précise, en termes de performances, ils permettent
de déplacer les fréquences de fonctionnement de l'antenne vers de plus
basses fréquences notamment lorsqu'ils sont commutés en position fermée.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
9
Il est à noter que sur chacun des éléments métalliques les filtres et
les interrupteurs sont positionnés de manière identique sur chacun des
éléments métalliques afin de conserver la symétrie de la structure
rayonnante.
Prototype
Afin de valider la structure d'antenne qui vient d'être décrite,
plusieurs prototypes ont été réalisés et testés afin de vérifier qu'ils
satisfont
aux contraintes d'adaptation et de rayonnement dans les bandes de
fréquence de fonctionnement visées.
Les prototypes réalisés comprennent quatre éléments rayonnants.
Le prototype réalisé est en particulier celui illustré par la figure 5.
Sur cette figure, l'antenne comprend quatre brins métalliques
rayonnants de largeur égale à 1 mm imprimés sur un substrat diélectrique
disposé sur un support en matériau polystyrène en forme de pyramide.
Le substrat diélectrique présente dans ce cas une permittivité
diélectrique égale à 2,08 et d'épaisseur typiquement égale à 0,762 mm.
Les éléments métalliques sont prolongés par des lignes microrubans
de largeur égale à 2,39 mm sur lesquels on va connecter les excitations
associées à chaque élément métallique.
Comme déjà discuté l'antenne permet selon l'alimentation d'avoir
une polarisation linéaire ou circulaire.
La polarisation linéaire est obtenue en alimentant deux éléments
métalliques opposés.
La polarisation circulaire est obtenue en alimentant les quatre
éléments métalliques.
La flexibilité en fréquence est obtenue au moyen d'interrupteurs
disposés le long des éléments métalliques.
L'aspect multibande est obtenu au moyen de filtres coupe bande
disposés le long des éléments métalliques.
Le prototype réalisé ici est bi-bande et vise les trois bandes suivantes
(bi-bande à un instant donné et possibilité de commuter au moyen des
interrupteurs pour atteindre la troisième bande).
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
Les bandes sont les suivantes : bande 1 : E5a/L5 et E5b, bande 2
E6, bande 3: L1 étendue.
La bande 3 est toujours présente et selon la position ouverte ou
fermée des interrupteurs, on va pouvoir ou avoir la bande 1 et la bande 3 ou
5 la bande 2 et la bande 3.
Les fréquences des bandes visées par l'antenne sont, à titre illustratif
et non limitatif, celles du système GPS (en anglais, Global Positioning
System ) et du système Galiléo.
Les fréquences du système GPS sont les suivantes.
10 Bande L1 : 1,563-1,587 GHZ (applications civiles), bande L2 : 1,215-
1,237 GHz (applications militaires principalement), bande L5 : 1,164-1,197
GHz (en vue de la modernisation du système GPS actuel).
Les fréquences du système Galiléo sont les suivantes.
Bande E5a : 1,164-1,197 GHz, bande E5b : 1,197-1,214 GHz, bande
E5 étendue : 1,142-1,252 GHz (pour des applications nécessitant une forte
précision), bande E6 : 1,260-1,300 GHz, bande L1 étendue (cf. système
GPS) : 1,559-1,591 GHz.
Les figures 6a et 6b illustrent le coefficient de réflexion (dB) en
fonction de la fréquence de fonctionnement (GHz) lorsque les interrupteurs
sont en position ouvert (cf. figure 6a) et en positon fermée (cf. figure 6b).
Un
tel paramètre permet de tester les performances de l'antenne en adaptation.
Sur ces figures, la courbe 60 est obtenue par des simulations
effectuées sur le prototype, la courbe 61 est la courbe cible que l'on
souhaite atteindre et la courbe 62 correspond aux spécifications nominales
d'adaptation dans les bandes visées.
Il est à remarquer sur ces figures que l'antenne est bi-bande de par
l'utilisation des filtres.
En effet, comme prévu la bande 3(L1 étendue) est toujours
présente. Les bandes 1 et 2 sont respectivement atteintes selon la position
ouverte ou fermée des interrupteurs.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
11
Toujours en se référant aux figures 6a et 6b on constate que
l'adaptation pour chacune des bandes visées satisfait aux spécifications
nominales requises.
Une telle adaptation permet une émission de près de 90% de
l'énergie transmise à l'antenne.
Par ailleurs, les bandes retenues permettent en fonction de l'état de
l'interrupteur d'utiliser indifféremment cette même antenne pour des
applications de sécurité civile (aviation, etc.) ou des services commerciaux
de navigation par satellite.
Le choix entre flexibilité et multibande est guidé par l'application et
surtout la proximité des bandes de fréquence à couvrir. La nature des filtres
employés impose une séparation minimum entre deux bandes de fréquence
successives.
Lorsque ces dernières sont relativement proches, il est préférable
d'opter pour un interrupteur si les performances des éléments rayonnants
sont telles qu'elles ne permettent pas de couvrir simultanément les deux
bandes de fréquence en question. Ce dernier point peut guider le choix du
motif des éléments rayonnants.
Les figures 7a, 7b et 7c illustrent le diagramme de rayonnement de
l'antenne de la figure 5 simulé dans les fréquences 1,189 GHz, 1,280 GHz
et 1,575 GHz respectivement.
L'antenne présentée a une polarisation circulaire, les éléments
rayonnants sont alimentés en quadrature de phase.
Sur ces figures la courbe 70 est le diagramme de rayonnement en
polarisation circulaire gauche, la courbe 71 est le diagramme de
rayonnement en polarisation circulaire droite et la courbe 72 est un gabarit
représentant les valeurs minimales requises en polarisation principale.
Il est à remarquer sur les figures 7a, 7b et 7c que les diagrammes de
rayonnement obtenus sont de nature quasi hémisphérique, permettant la
réception d'un maximum de signaux issus des satellites en visibilité.
Ce type de diagramme de rayonnement est caractéristique des
antennes réceptrices pour des applications de navigation par satellites.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
12
La polarisation croisée obtenue en simulation est inférieure à -10 dB
dans le demi-espace d'intérêt, assurant ainsi une pureté de polarisation
nécessaire au bon fonctionnement de l'antenne.
Les figures 9a et 9b illustrent les performances comparées d'une
antenne avec un plan de masse comprenant un évidement ménagé en son
centre prolongé par un cylindre, d'une antenne avec un plan de masse
plein, d'une antenne avec un plan de masse comprenant quatre
évidements.
Ces deux dernières solutions peuvent être envisagées pour offrir un
encombrement réduit en hauteur de l'antenne si l'application le nécessite.
La figure 9a illustre le coefficient de réflexion (dB) en fonction de la
fréquence de fonctionnement (GHz).
Sur cette figure, les courbes 60, 90 et 91 illustrent le coefficient de
réflexion pour respectivement l'antenne avec un plan de masse comprenant
un évidement ménagé en son centre prolongé par un cylindre, pour
l'antenne avec un plan de masse comprenant quatre évidements, pour
l'antenne avec un plan de masse plein et la courbe 62 représente les
spécifications attendues.
Il ressort de cette figure que l'antenne avec un plan de masse
comprenant quatre évidements, courbe 91 est une solution intermédiaire
entre une solution avec un plan de masse plein, courbe 90 et la solution la
meilleure à savoir une antenne avec un plan de masse comprenant un
évidement ménagé en son centre.
Pour une même longueur d'éléments rayonnants, les différents
modes de réalisation du plan de masse offrent des fréquences de
résonance différentes.
Ainsi, les éléments rayonnants ont été optimisés en adaptation pour
le plan de masse comprenant un évidement ménagé en son centre et
prolongé par un cylindre, courbe 60.
Les mêmes éléments rayonnants disposés sur un plan de masse
plein présentent un décalage en fréquence vers le haut d'environ 14 %,
courbe 90, ce qui sous-entend que la correction de ce décalage en
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
13
fréquence nécessite un allongement des éléments rayonnants du même
ordre.
Les mêmes éléments rayonnants disposés sur un plan de masse
comprenant quatre évidements présentent un décalage en fréquence vers
le haut de 8 %, courbe 91, ce qui sous-entend un allongement des éléments
rayonnants moins important de près de moitié comparé à la solution avec
un plan de masse plein.
De plus, la figure 9b illustre le diagramme de rayonnement (dBi) en
fonction de l'angle thêta (degrés).
Sur cette figure, les courbes 93, 94 et 71 représentent la polarisation
circulaire gauche pour respectivement l'antenne avec un plan de masse
comprenant un évidement ménagé en son centre prolongé par un cylindre,
pour l'antenne avec un plan de masse comprenant quatre évidements, pour
l'antenne avec un plan de masse plein.
Toujours sur cette figure, les courbes 97, 96 et 70 représentent la
polarisation croisée pour respectivement l'antenne avec un plan de masse
comprenant un évidement ménagé en son centre prolongé par un cylindre,
pour l'antenne avec un plan de masse comprenant quatre évidements, pour
l'antenne avec un plan de masse plein et la courbe 72 représente les
spécifications attendues pour la polarisation principale.
En termes de polarisation circulaire gauche, les performances des
antennes sont équivalentes.
En termes de polarisation croisée les performances de l'antenne
avec un plan de masse comprenant un évidement au centre prolongé par
un cylindre sont les meilleures dans le demi-espace d'intérêt (angle thêta
compris entre -90 et +90 ). Par contre cette solution présente un
rayonnement arrière (angle thêta proche de 180 ) plus important que les
solutions à plan de masse plein ou à quatre évidements.
Ce dernier paramètre peut s'avérer important si l'application visée
nécessite de réduire les interactions électromagnétiques avec la structure
porteuse.
CA 02683048 2009-10-05
WO 2008/125662 PCT/EP2008/054507
14
Les performances de l'antenne avec un plan de masse plein sont
similaires aux performances avec un plan de masse comprenant quatre
évidements, à la fois dans le demi espace d'intérêt et en rayonnement
arrière.
Ainsi l'antenne avec un plan de masse comprenant quatre
évidements permet de s'affranchir de l'utilisation d'un cylindre afin
d'améliorer le niveau du rayonnement arrière. Ceci permet également un
gain sur la hauteur totale de l'antenne tout en conservant des performances
acceptables en termes d'adaptation et de polarisation croisée.
Bien entendu, si l'application visée le permet, on préfèrera utiliser
l'antenne avec un plan de masse comprenant un évidement en son centre
prolongé par un cylindre car elle présente une meilleure adaptation.
L'antenne ainsi décrite permet par sa structure d'avoir de
nombreuses possibilités quant aux différents réglages possibles
(inclinaison, géométrie des éléments métalliques et du plan de masse,
filtres et/ou interrupteurs sur les éléments métallique) de l'antenne
contribuant à une multiplicité des applications visées.
Par ailleurs les différents degrés de liberté quant à l'inclinaison et la
géométrie des éléments métalliques permettent d'optimiser l'encombrement
d'une telle antenne et d'adapter le diagramme de rayonnement de l'antenne
aux applications visées.
