FR3028074A1 - IMPROVED ANTENNA FOR CONTACTLESS CHIP CARD - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une antenne pour carte à puce sans contact permettant de communiquer avec un lecteur de carte à puce à l'aide d'un signal porteur de fréquence F0 modulé par un signal de données de fréquence f, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour présenter, pour un débit de communication donné entre la carte à puce et le lecteur, au moins trois pics de résonance, à savoir un premier pic proche de la fréquence de la porteuse F0, et au moins 2n pics latéraux proches des fréquences de transmission des données F0 + n.f et F0 - n.f, où n représente le nombre d'harmoniques du signal à transmettre.The invention relates to an antenna for a contactless smart card for communicating with a smart card reader by means of a carrier signal of frequency F0 modulated by a data signal of frequency f, characterized in that it is configured to present, for a given communication rate between the smart card and the reader, at least three resonance peaks, namely a first peak close to the frequency of the carrier F0, and at least 2n side peaks close to the frequencies for transmitting data F0 + nf and F0 - nf, where n represents the number of harmonics of the signal to be transmitted.
Description
2 80 74 1 Antenne améliorée pour carte à puce sans contact L'invention concerne une nouvelle antenne pour carte à puce à fonctionnement sans contact ou pour une carte à puce à fonctionnement mixte à contact et sans contact, apte à fonctionner à des débits plus élevés que les cartes sans contact habituelles, tout en présentant par ailleurs des performances de communication non dégradées. Par « carte à puce » au sens de cette invention, on entend aussi bien les cartes à puce au format ISO 7816, que des dispositifs d'identification ayant une fonction de carte à puce, tels que notamment les passeports électroniques ou autres documents sécurisés à l'aide d'une fonction de carte à puce à communication sans contact avec un lecteur.An improved antenna for a contactless smart card The invention relates to a new antenna for a contactless smart card or a contactless and contactless smart card capable of operating at higher bit rates. than the usual contactless cards, while also presenting non-degraded communication performance. For the purposes of this invention, the term "smart card" refers both to ISO 7816-format smart cards, and to identification devices having a smart card function, such as, in particular, electronic passports or other documents secured to using a smart card function to contactless communication with a reader.
Etat de la technique Il existe déjà dans l'état de la technique des cartes à puce à fonctionnement sans contact ou à fonctionnement mixte à contact et sans contact, capables de communiquer par voie radiofréquence avec un lecteur de cartes à puce situé à 20 distance. Typiquement, ces cartes à puce comportent une antenne au format dit ID1, présentant des spires ayant sensiblement la taille du corps de carte, ou encore une antenne au format ID1 combinée avec une antenne concentrateur capable de concentrer le flux électromagnétique vers une antenne située sur le module 25 microélectronique de la carte. L'antenne de la carte à puce a un schéma électrique équivalent à un circuit RLC, qui possède une fréquence de résonance proche de la fréquence de la porteuse émise par le lecteur. De façon connue, le signal utile est transmis entre la carte à puce et le lecteur par modulation de la porteuse. 30 Le champ électromagnétique provenant du lecteur est, du point de vue mathématique, un signal sinusoïdal à la fréquence de la porteuse, à savoir 13,56 Mhz selon la norme ISO 14443. Ce signal s'exprime donc, en fonction du temps t, sous la forme : 302 80 74 2 p(t) = P.cos (wp . t) où wp désigne la pulsation de la porteuse et P l'amplitude du signal de la porteuse. 5 Les données de la carte à puce peuvent s'exprimer de façon simplifiée sous forme mathématique sous la forme d'un signal sinusoïdal d(t) à la fréquence du débit de données désiré, par exemple f = 1 Mhz : d(t) = D . cos (wd . t) où wd désigne la pulsation du signal et D l'amplitude du signal modulant. 10 La porteuse modulée par le signal s'exprime alors par : e(t) = P . cos wp.t + (1/2) . P . D cos wp.t . cos wd.t = cos(wp . t) + P.D/2 cos (wp - wd).t + P.D/2 cos (wp + wd).t 15 D'un point de vue fréquentiel, la transformée de Fourier du signal e(t) donne 3 raies d'énergie principales situées à Fo = 13,56 Mhz, Fo - f = 12,56 Mhz et Fo + f = 14,56 Mhz, si f est égal à 1 MHz. Comme cela est connu, la raie centrale située à Fo correspond à l'énergie de la porteuse, qui conditionne la portée de communication. Les raies latérales situées à Fo + f et Fo - f correspondent à l'énergie disponible pour la transmission des données qui modulent la porteuse. D'autres raies latérales d'énergie décroissante sont situées à Fo ± n.f et correspondent à des harmoniques du signal modulé, qui seront négligées ici.STATE OF THE ART In the state of the art, contactless and contact-free smart cards have already been developed, capable of communicating radiofrequency with a remote smart card reader. Typically, these smart cards include an ID1 format antenna, having turns having substantially the size of the card body, or an ID1 format antenna combined with a concentrator antenna capable of concentrating the electromagnetic flux to an antenna located on the microelectronic module 25 of the card. The chip card antenna has a circuit diagram equivalent to an RLC circuit, which has a resonant frequency close to the carrier frequency emitted by the reader. In a known manner, the useful signal is transmitted between the smart card and the reader by modulation of the carrier. The electromagnetic field from the reader is, from a mathematical point of view, a sinusoidal signal at the frequency of the carrier, namely 13.56 Mhz according to ISO 14443. This signal is therefore expressed, as a function of time t, in the form: 302 80 74 2 p (t) = P.sub.cos (wp.sub.t) where wp is the carrier pulsation and P is the amplitude of the carrier signal. The data of the smart card can be expressed mathematically in the form of a sinusoidal signal d (t) at the frequency of the desired data rate, for example f = 1 Mhz: d (t) = D. cos (wd. t) where wd denotes the signal pulse and D the amplitude of the modulating signal. The carrier modulated by the signal is then expressed by: e (t) = P. cos wp.t + (1/2). P. D cos wp.t. cos wd.t = cos (wp. t) + PD / 2 cos (wp-wd) .t + PD / 2 cos (wp + wd) .t From a frequency point of view, the Fourier transform of the signal e (t) gives 3 main energy lines located at Fo = 13.56 Mhz, Fo - f = 12.56 Mhz and Fo + f = 14.56 Mhz, if f is equal to 1 MHz. As is known, the central line located at Fo corresponds to the energy of the carrier, which determines the range of communication. The side lines located at Fo + f and Fo - f correspond to the energy available for the transmission of the data which modulates the carrier. Other decreasing energy side lines are located at Fo ± n.f and correspond to harmonics of the modulated signal, which will be neglected here.
Or, l'amplitude des raies d'énergie dépend du gabarit d'impédance de l'antenne en fonction de la fréquence : le signal rétromodulé est filtré par l'antenne, c'est-à-dire que l'amplitude des raies d'énergie est réduite à proportion de l'impédance de l'antenne, qui dépend de la fréquence du signal. La valeur d'impédance d'une antenne qui se comporte comme un filtre 30 passe bande, est une fonction qui décroit rapidement de part et d'autre de la fréquence de résonance Fo. Il en résulte que l'impédance de l'antenne, et donc l'énergie des raies latérales disponible pour la transmission des données, décroit rapidement à 302 80 74 3 mesure que la fréquence f s'éloigne de part et d'autre de la fréquence de résonance Fo. Les antennes actuelles pour cartes à puce sans contact sont calculées pour une fréquence de résonance de 13,56 Mhz, et pour des raies latérales situées 5 à 12.7 Mhz et 14.4 Mhz, conformément à la norme ISO 14443. A ces fréquences, les pertes d'énergie dans les raies centrales et latérales représentent un bon compromis entre la portée de communication de la carte à puce, et l'énergie nécessaire pour assurer le débit des données à 848 kbps. Or, la norme ISO 14443 est amenée à évoluer et impose aux cartes à 10 puce de communiquer à des débits plus élevés. Ceci implique un décalage plus important des raies latérales par rapport à la raie centrale. Il en découle compte tenu du gabarit de l'antenne que l'énergie des raies latérales est amoindrie. Afin d'augmenter l'énergie des raies latérales plus écartées de la raie centrale, il serait possible de choisir une antenne ayant un gabarit d'impédance 15 plus écrasé, mais cela implique que la hauteur de la raie centrale soit plus faible, ce qui se ferait donc au détriment de la portée de communication de la carte à puce. On voit donc que la structure d'antenne classique pour carte à puce, présentant une seule fréquence de résonance et donc un seul pic d'énergie, est 20 incompatible avec une montée en débit du signal, tel que prévu par l'évolution de la norme de communication vers des débits plus élevés. Buts de l'invention 25 Un but général de l'invention est par conséquent de proposer une nouvelle structure d'antenne pour carte à puce, apte à permettre une montée en débit de communication, sans nuire aux autres performances de communication, notamment à la portée de la communication.However, the amplitude of the energy lines depends on the impedance mask of the antenna as a function of the frequency: the retromodulated signal is filtered by the antenna, that is to say that the amplitude of the lines of d 'energy is reduced in proportion to the impedance of the antenna, which depends on the frequency of the signal. The impedance value of an antenna which behaves as a bandpass filter is a function which decreases rapidly on both sides of the resonant frequency Fo. As a result, the impedance of the antenna, and thus the energy of the lateral lines available for data transmission, decreases rapidly as the frequency f moves away from both sides of the transmission. resonance frequency Fo. The current antennas for contactless smart cards are calculated for a resonance frequency of 13.56 Mhz, and for lateral lines located at 5 to 12.7 Mhz and 14.4 Mhz, in accordance with the ISO 14443 standard. energy in the central and lateral lines represent a good compromise between the communication range of the smart card, and the energy needed to ensure data throughput at 848 kbps. However, the ISO 14443 standard is expected to evolve and requires smart cards to communicate at higher speeds. This implies a greater shift of the lateral lines with respect to the central line. It follows from the size of the antenna that the energy of the lateral lines is reduced. In order to increase the energy of the lateral lines farther from the central line, it would be possible to choose an antenna having a more crushed impedance mask, but this implies that the height of the central line is lower, which would be at the expense of the communication scope of the smart card. We therefore see that the conventional smart card antenna structure, having a single resonant frequency and therefore a single peak of energy, is incompatible with an increase in signal flow, as expected by the evolution of the signal. communication standard to higher bit rates. OBJECTS OF THE INVENTION It is therefore a general object of the invention to provide a new chip card antenna structure, capable of enabling a rise in the communication rate, without impairing other communication performance, in particular the scope of communication.
Résumé de l'invention Dans son principe, l'invention consiste à proposer une antenne à pics de résonance multiples, notamment à triple pic de résonance, à savoir une résonance au voisinage de la fréquence de la porteuse (13,56 Mhz), et deux pics de résonance au niveau des bandes latérales du spectre fréquentiel, correspondant à la transmission des données. De cette manière, l'énergie de la porteuse correspond à un pic de résonance et est donc maximale. De même, l'énergie des raies latérales correspondant à la 5 transmission des données correspond également à un pic de résonance et est donc également maximale. Par ailleurs, l'invention prévoit une conception d'antenne ayant des pics de résonance multiples et ajustables, de sorte qu'il soit possible d'optimiser de façon indépendante l'énergie disponible pour la porteuse et l'énergie disponible pour les 10 données. Il en découle que la qualité de transmission des données ne se fait pas au détriment de la portée de la transmission. L'invention a par conséquent pour objet une antenne pour carte à puce sans contact permettant de communiquer avec un lecteur de carte à puce à l'aide d'un 15 signal porteur de fréquence Fo modulé par un signal de données de fréquence f, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour présenter au moins trois pics de résonance, à savoir un premier pic centré sur la fréquence de la porteuse Fo, et deux pics latéraux centrés sur les fréquences de transmission des données Fo + f et Fo - f. De façon plus générale, l'antenne est configurée pour présenter, pour un débit 20 de transmission donné, au moins 1 + 2" pics de résonance, à savoir un premier pic centré sur la fréquence de la porteuse Fo, et 2" pics latéraux centrés sur les fréquences de transmission des données Fo + n.f et Fo - n.f, où n représente le nombre d'harmoniques à transmettre, et « . » représente l'opérateur de multiplication. 25 Lorsque n = 1, on a donc 3 pics de résonance, à savoir un pic à Fo correspondant à la fréquence de porteuse, et deux pics latéraux centrés sur les fréquences de transmission des données Fo + f et Fo - f, en ne considérant que l'énergie de la première harmonique. Dans le cas où il y a plusieurs débits de transmission, on pourra avoir des 30 ensembles de deux pics correspondant à chaque débit de transmission, et dans le cas d'un signal complexe nécessitant la transmission de plusieurs harmoniques, il faudra ajouter 2.n pics avec n le nombre d'harmoniques à transmettre. Dans le cas général de D débits de transmission et n harmoniques par débit, l'antenne sera conçue pour présenter un nombre de pics de résonance égal à D. (1+2n). Selon un mode de réalisation avantageux de l'antenne conduisant à 3 pics de résonance, l'antenne comporte, connectés en parallèle, un premier circuit résonant (L1,C1) série, un second circuit résonant (L2,C2) parallèle, et un troisième circuit résonant (L3,C3) série. L'invention a également pour objet une carte à puce comprenant une antenne telle que définie plus haut.SUMMARY OF THE INVENTION In principle, the invention consists in proposing an antenna with multiple resonance peaks, in particular with a triple peak of resonance, namely a resonance in the vicinity of the frequency of the carrier (13.56 Mhz), and two resonance peaks at the sidebands of the frequency spectrum, corresponding to the data transmission. In this way, the energy of the carrier corresponds to a peak of resonance and is therefore maximal. Likewise, the energy of the side lines corresponding to the data transmission also corresponds to a peak of resonance and is therefore also maximal. Furthermore, the invention provides an antenna design having multiple and adjustable resonance peaks, so that it is possible to independently optimize the available energy for the carrier and the energy available for the data. . It follows that the quality of data transmission is not at the expense of the scope of the transmission. The invention therefore relates to a contactless smartcard antenna for communicating with a smart card reader by means of a signal carrier signal Fo modulated by a data signal of frequency f, characterized in that it is configured to have at least three resonance peaks, namely a first peak centered on the frequency of the Fo carrier, and two lateral peaks centered on the data transmission frequencies Fo + f and Fo - f. More generally, the antenna is configured to exhibit, for a given transmission rate, at least 1 + 2 "resonance peaks, namely a first peak centered on the frequency of the Fo carrier, and 2" side peaks. centered on the data transmission frequencies Fo + nf and Fo - nf, where n represents the number of harmonics to be transmitted, and ". Represents the multiplication operator. When n = 1, there are therefore 3 resonance peaks, namely a peak at Fo corresponding to the carrier frequency, and two lateral peaks centered on the data transmission frequencies Fo + f and Fo-f, considering than the energy of the first harmonic. In the case where there are several transmission rates, there may be 30 sets of two peaks corresponding to each transmission rate, and in the case of a complex signal requiring the transmission of several harmonics, it will be necessary to add 2.n pics with n the number of harmonics to transmit. In the general case of D transmission rates and n harmonic flow, the antenna will be designed to have a number of resonance peaks equal to D. (1 + 2n). According to an advantageous embodiment of the antenna leading to 3 resonance peaks, the antenna comprises, connected in parallel, a first resonant circuit (L1, C1) series, a second resonant circuit (L2, C2) parallel, and a third resonant circuit (L3, C3) series. The invention also relates to a smart card comprising an antenna as defined above.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée et des dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente l'impédance d'une antenne de carte à puce sans contact connue, en fonction de la fréquence, ainsi que le spectre fréquentiel (les raies d'énergie) d'un signal de modulation ; - la figure 2 représente le principe du filtrage des raies d'énergie du signal par l'antenne ; - la figure 3 représente les raies d'énergie du spectre fréquentiel d'une première antenne connue pour carte à puce ; - la figure 4 représente les raies d'énergie du spectre fréquentiel d'une seconde antenne connue pour carte à puce ; - la figure 5 est analogue à la figure 4, dans le cas d'une antenne présentant un gabarit plus écrasé; - la figure 6 représente le spectre fréquentiel cible d'une antenne selon l'invention, montrant 3 pics de résonance ; la figure 7 représente un mode de réalisation possible d'une antenne apte à produire le spectre fréquentiel conforme à la figure 6; la figure 8 représente les pics de résonance obtenus avec l'antenne conforme à la figure 7.Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description and the accompanying drawings in which: FIG. 1 represents the impedance of a known contactless smart card antenna, as a function of frequency, as well as the frequency spectrum (the energy lines) of a modulation signal; FIG. 2 represents the principle of filtering the energy lines of the signal by the antenna; FIG. 3 represents the energy lines of the frequency spectrum of a first known smart card antenna; FIG. 4 represents the energy lines of the frequency spectrum of a second known smart card antenna; - Figure 5 is similar to Figure 4, in the case of an antenna having a more crushed template; FIG. 6 represents the target frequency spectrum of an antenna according to the invention, showing 3 resonance peaks; FIG. 7 represents a possible embodiment of an antenna capable of producing the frequency spectrum according to FIG. 6; FIG. 8 represents the resonance peaks obtained with the antenna according to FIG. 7.
Description détaillée En figure 1 on a représenté à gauche, en ordonnée, l'impédance ou gabarit G d'une antenne en fonction de la fréquence, en Mhz, en abscisse. Ce gabarit dépend du circuit électronique équivalent de l'antenne, et en particulier des valeurs des composants RLC constituant l'antenne. Lorsqu'une porteuse de fréquence Fo est modulée par un signal de fréquence f, on obtient un spectre de fréquence du signal modulé ( partie droite de la figure 1) présentant une raie d'énergie centrale à la fréquence Fo et deux raies d'énergie latérales aux fréquences Fo + f et Fo - f correspondant aux données du signal modulé par cette antenne. L'amplitude de la raie centrale correpond à l'énergie de la porteuse, et l'amplitude des raies d'énergie latéral correspond à l'énergie du signal modulant. Ces amplitudes sont exprimées en mVolt. Comme schématisé en figure 2, lorsque les raies latérales et la porteuse sont filtrées par l'antenne, leur amplitude est réduite en fonction du gabarit G de l'antenne aux fréquences Fo, Fo + f et Fo - f. Autrement dit, l'amplitude des raies qui est située au-dessus du gabarit d'antenne (en pointillé dans les figures 3, 4, 5) correspond à des pertes, et l'amplitude des raies du spectre fréquentiel qui est située en-dessous du gabarit G de l'antenne correspond à l'énergie disponible pour la porteuse et pour les données. A titre d'exemple pratique, la figure 3 représente les raies d'énergie du spectre fréquentiel d'une antenne connue pour carte à puce, présentant un pic de résonance unique centré sur Fo = 13,56 Mhz. Comme on le voit en comparant les figures 3 et 4, les pertes d'énergie 34, 36 aux fréquences des raies latérales sont d'autant plus importantes que la fréquence f augmente, de sorte que seule une petite partie 31, 33 de l'énergie des raies latérales reste disponible pour la transmission des données à haut débit. Ainsi, à titre d'exemple, les pertes d'énergie (34, 36) à 12,71 Mhz (figure 3) sont bien moindres, pour une antenne donnée, que les pertes d'énergie correspondantes à 8,56 Mhz (figure 4).DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 shows on the left, in ordinate, the impedance or template G of an antenna as a function of frequency, in Mhz, on the abscissa. This template depends on the equivalent electronic circuit of the antenna, and in particular on the values of the RLC components constituting the antenna. When a carrier of frequency Fo is modulated by a signal of frequency f, a frequency spectrum of the modulated signal (right part of FIG. 1) having a central energy line at frequency Fo and two energy lines is obtained. at the frequencies Fo + f and Fo - f corresponding to the data of the signal modulated by this antenna. The amplitude of the central line corresponds to the energy of the carrier, and the amplitude of the lateral energy lines corresponds to the energy of the modulating signal. These amplitudes are expressed in mVolt. As shown diagrammatically in FIG. 2, when the lateral lines and the carrier are filtered by the antenna, their amplitude is reduced according to the template G of the antenna at the frequencies Fo, Fo + f and Fo - f. In other words, the amplitude of the lines which is situated above the antenna template (in dashed lines in FIGS. 3, 4, 5) corresponds to losses, and the amplitude of the lines of the frequency spectrum which is situated between Below the template G of the antenna corresponds to the energy available for the carrier and for the data. As a practical example, FIG. 3 represents the energy lines of the frequency spectrum of a known smart card antenna, having a single resonance peak centered on Fo = 13.56 MHz. As can be seen by comparing FIGS. 3 and 4, the energy losses 34, 36 at the frequencies of the lateral lines are greater as the frequency f increases, so that only a small portion 31, 33 of the Side line energy remains available for high speed data transmission. Thus, for example, the energy losses (34, 36) at 12.71 Mhz (FIG. 3) are much smaller, for a given antenna, than the energy losses corresponding to 8.56 MHz (FIG. 4).
Si pour tenter de remédier à cela, on choisit les composants RLC de cette antenne de manière à obtenir un gabarit d'antenne plus plat G' comme représenté en figure 5, l'énergie 31, 33 des raies latérales est plus importante qu'en figure 3, mais au détriment de l'amplitude 32 de la raie centrale, qui correspond à l'énergie de la porteuse, donc à la portée de communication. A 8,56 Mhz et à 18,56 Mhz, les pertes d'énergie 34, 35, 36 sont donc bien plus importantes dans la figure 5 que dans la figure 3. 302 80 74 7 Il en résulte qu'une antenne connue à pic de résonance unique ne permet pas d'obtenir un bon compromis entre portée et débit de communication, les deux étant liés par l'intermédiaire du gabarit d'antenne. Afin de remédier à ce problème, l'invention prévoit une conception 5 d'antenne à plusieurs pics de résonance indépendants les uns des autres et ajustables, à savoir un pic central correspondant à la portée de communication, et des pics latéraux correspondant au débit de la communication, comme schématisé en figure 6 dans le cas d'une antenne à trois pics de résonance Pl, P2, P3. Dans ce cas, l'énergie (31, 33) dévolue aux données et celle (32) consacrée à la 10 porteuse sont dissociées et indépendantes, comme schématisé par les 3 pics de résonance de la figure 6, centrés autour des fréquences Fo, Fo + f et Fo - f (avec dans l'exemple f = 5 Mhz), de sorte qu'il devient possible d'optimiser séparément la portée et la vitesse de communication. On remarque aussi que ces énergies sont bien plus importantes que dans le cas des figures 4 et 5, aux voisinage de la 15 porteuse et au voisinage des fréquences de résonance. En figure 7 on a représenté un exemple de circuit d'antenne apte à obtenir les pics de résonance de la figure 6. A cet effet, on utilise 3 circuits L,C connectés en parallèle, à savoir un premier circuit résonant (L1,C1) série, un second circuit résonant (L2,C2) parallèle, et un troisième circuit résonant (L3,C3) série. 20 En figure 8 on a représenté la réponse en fréquence de l'antenne selon la figure 7. En choisissant les valeurs des composants L, C comme suit : Li = L2 = 41-1, L3 = 1,5 iitH, Cl = 100 pF, C2 = 40 pF et C3 = 200 pF, on obtient 3 pics de résonance, à savoir un premier pic de résonance au voisinage de 6,78 Mhz, un second pic de résonance au voisinage de 13,56 Mhz et un troisième pic de 25 résonance au voisinage au voisinage de 20,34 Mhz. Bien entendu, avec d'autres valeurs de composants L, C, on pourra ajuster les différents pics de résonance sur d'autres fréquences, en fonction des besoins. Il est à noter que dans le cas où la qualité du signal transmis nécessiterait la transmission de n harmoniques (n = 1, 2, 3 ...), on obtiendrait suivant les 30 mêmes principes une antenne ayant 1 + 2" pics de résonance. Par ailleurs, si l'antenne devait être utilisée pour la transmission de plusieurs signaux selon un nombre D de débits différenciés, on concevrait selon les mêmes principes une antenne ayant un total de D. (1+ 2n) pics de résonance.If, in order to remedy this, the RLC components of this antenna are chosen so as to obtain a flatter antenna mask G 'as represented in FIG. 5, the energy 31, 33 of the side stripes is greater than that of FIG. Figure 3, but at the expense of the amplitude 32 of the central line, which corresponds to the energy of the carrier, so the communication range. At 8.56 Mhz and at 18.56 MHz, the energy losses 34, 35, 36 are therefore much larger in FIG. 5 than in FIG. 3. As a result, an antenna known to single resonance peak does not provide a good compromise between range and communication rate, both being linked through the antenna jig. In order to overcome this problem, the invention provides an antenna design with several resonance peaks independent of each other and adjustable, namely a central peak corresponding to the communication range, and lateral peaks corresponding to the transmission rate. communication, as shown schematically in FIG. 6 in the case of an antenna with three resonance peaks P1, P2, P3. In this case, the energy (31, 33) devolved to the data and that (32) devoted to the carrier are dissociated and independent, as shown schematically by the 3 resonance peaks of FIG. 6, centered around the frequencies Fo, Fo + f and Fo - f (with in the example f = 5 Mhz), so that it becomes possible to separately optimize the range and the communication speed. It is also noted that these energies are much greater than in the case of FIGS. 4 and 5, in the vicinity of the carrier and in the vicinity of the resonant frequencies. FIG. 7 shows an example of an antenna circuit capable of obtaining the resonance peaks of FIG. 6. For this purpose, three circuits L, C connected in parallel, namely a first resonant circuit (L1, C1), are used. ) series, a second resonant circuit (L2, C2) parallel, and a third resonant circuit (L3, C3) series. FIG. 8 shows the frequency response of the antenna according to FIG. 7. By choosing the values of the components L, C as follows: Li = L2 = 41-1, L3 = 1.5 iitH, Cl = 100 pF, C2 = 40 pF and C3 = 200 pF, we obtain 3 resonance peaks, namely a first resonance peak near 6.78 Mhz, a second resonance peak near 13.56 Mhz and a third peak resonance near 20.34 Mhz. Of course, with other values of components L, C, we can adjust the different resonance peaks on other frequencies, depending on the needs. It should be noted that in the case where the quality of the transmitted signal would require the transmission of n harmonics (n = 1, 2, 3 ...), one would obtain according to the same principles an antenna having 1 + 2 "resonance peaks. On the other hand, if the antenna were to be used for the transmission of several signals according to a number D of differentiated flows, one would design according to the same principles an antenna having a total of D. (1 + 2n) resonance peaks.
Avantages de l'invention En définitive, l'invention propose une conception particulière d'antenne présentant des pics de résonance multiples et ajustables, permettant d'améliorer la qualité du signal transmis, tout en en améliorant également sa portée.Advantages of the invention Finally, the invention proposes a particular antenna design having multiple and adjustable resonance peaks, to improve the quality of the transmitted signal, while also improving its range.
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