Brevet FR2621741A1 — publié le 19890414

i La présente invention concerne une antenne compre- nant un conducteur formant un dessin d'antenne sur une première face d'une lame diélectrique destinée à être fixé à un vitrage, et un dessin de masse placé sur l'autre face de la lame. Une antenne de vitrage, supportée par un vitrage ou analogue constituant un organe diélectrique d'une antenne à microbandes plates, a déjà été mise au point. Une telle antenne est fixée par exemple à un véhicule afin qu'elle soit utilisée comme antenne d'émission-réception d'un télé- phone de véhicule ou comme antenne réceptrice d'un système global de localisation destiné à détecter la position ac- tuelle du véhicule par réception d'ondes radioélectriques provenant d'un satellite. Les figures 1 et 2 représentent une antenne clas- sique de vitrage destinée à être fixée à un vitrage supé- rieur d'un véhicule. Selon cette technique, une antenne 14 à microbandes plates destinée à un vitrage est formée par dépôt d'un conducteur 12 formant un dessin d'antenne et d'un conducteur 13 de masse sur les faces externe et in- terne lla et lib d'un vitrage 11. Un trou transversal 15 est formé dans le vitrage 11. Un conducteur interne 16a d'un câble coaxial 16 est con- necté au conducteur 12 formant le dessin d'antenne par de la soudure 17, par l'intermédiaire du trou 15. Un conduc- teur externe 13b du câble coaxial 16 est connecté au con- ducteur de masse 13 par de la soudure 18. Dans cette technique antérieure cependant, comme le conducteur 12 formant le dessin d'antenne est placé à l'extérieur et, en outre, comme la soudure 17 part du conducteur 12, celui-ci et les organes analogues peuvent être détériorés lors du brossage au cours du nettoyage du véhicule ou oxydés par la pluie, les intempéries et ana- logues. En outre, lorsque des gouttelettes d'eau ou ana- logues adhèrent au conducteur 12 formant le dessin d'an- tenne ou analogue, l'impédance du conducteur 12 ou analogue est modifiée. En conséquence, selon la technique anté- rieure, la conservation de caractéristiques d'émission- réception de haute qualité est difficile. Comme le conducteur 12 formant le dessin d'antenne est disposé à la surface lla du vitrage 11, et comme en outre la soudure 17 part du conducteur 12, l'aspect externe de l'antenne classique précitée n'est pas parfait. La présente invention concerne une antenne pour vitrage comprenant un organe diélectrique destiné à être fixé à un vitrage afin que des premières surfaces pratique- ment complètes de deux lames diélectriques, ayant pratique- ment la même étendue, soient placées l'une en face de l'autre, une seconde surface des lames diélectriques étant tournée vers un côté interne alors qu'une seconde surface de l'autre des lames diélectriques est tournée vers un côté externe, un conducteur de dessin d'antenne placé entre les deux surfaces, et un conducteur de masse placé à la seconde surface tournée vers le côté interne. Dans l'antenne de vitrage selon l'invention, le conducteur formant le dessin d'antenne est placé entre les premières surfaces des deux lames diélectriques, et le conducteur de masse est placé à la surface de l'une des deux lames diélectriques tournées vers l'intérieur. En conséquence, ni le conducteur formant le dessin d'antenne ni le conducteur de masse ne sont placés à l'extérieur et ils résistent donc bien aux modifications physiques et chimiques et analogues. En outre, dans l'organe diélectrique, les premières surfaces des deux lames diélectriques dans leur totalité pratiquement, ayant pratiquement la même étendue, sont disposées en regard. En conséquence, aucun défaut de régu- larité n'apparait à la surface de l'organe diélectrique tournée vers l'extérieur. Dans l'antenne de vitrage selon l'invention, comme le conducteur du dessin d'antenne et le conducteur de masse résistent aux modifications physiques et chimiques et ana- logues, les caractéristiques d'émission-réception de haute qualité peuvent être conservées. En outre, comme aucun défaut de régularité n'existe à la surface externe de l'organe diélectrique, l'aspect obtenu peut être excellent. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe d'une antenne de la tech- nique antérieure, suivant la ligne I-I de la figure 2; la figure 2 est une vue en plan de l'antenne de la technique antérieure; et les figures 3 à 9 sont des coupes partielles de sept modes de réalisation de la présente invention. Les septs modes de réalisation de l'invention, con- cernant une antenne à microbandes plates destinée à un vitrage supérieur d'un véhicule, sont maintenant décrits en référence aux figures 3 à 9. La figure 3 représente le premier mode de réalisa- tion. Dans celui-ci, un verre feuilleté est utilisé comme vitrage 21. Ce vitrage 21 est réalisé de manière que les premières surfaces 23a et 24a de deux lames de verre 23 et 24, pratiquement en totalité et ayant pratiquement une même étendue, soient placées en regard avec une couche intermé- diaire 22 formée d'un adhésif transparent. Le vitrage 21 est fixé dans une fenêtre de manière qu'une seconde surface 23b de la lame 23 soit tournée vers l'intérieur alors qu'une seconde surface 24b de la lame 24 est tournée vers l'extérieur. Un conducteur 12 formant un dessin d'antenne est déposé à la surface 23a de la lame 23 alors qu'un conduc- teur de masse 13 est déposé à la surface 23b de la lame 23. Il faut noter qu'un câble coaxial (non représenté) est fixé au vitrage de manière connue d'après la technique anté- rieure comme représenté sur les figures 1 et 2. La figure 4 représente le second mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le premier mode de réalisation, mais le conducteur 12 formant le dessin d'antenne est déposé à la surface 24a de la lame de verre 24. La figure 5 représente un troisième mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le premier mode de réalisation, mais une lame 25 de résine est formée d'une matière plastique transparente ou analogue et est utilisée à la place de la lame de verre 24 et de la couche intermédiaire 22. Comme le troisième mode de réalisation ayant cette disposition nécessite un plus petit nombre d'organes que le premier et le second mode de réalisation, sa fabrication est facilitée. La figure 6 représente un quatrième mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le premier mode de réalisation, mais un trou transversal 26 est formé dans la lame de verre 24 et la couche intermé- diaire 22 dans les parties correspondant au conducteur 12 formant le dessin d'antenne, et un organe d'étanchéité 27, constitué par un organe ayant une permittivité inférieure à celle du verre, est introduit par le trou 26. Lorsqu'un organe formé d'un matériau ayant une per- mittivité élevée, tel que du verre, est placé près d'un élément d'antenne, le rapport de découplage de l'élément d'antenne augmente et le gain de cet élément est réduit par rapport au cas o l'élément d'antenne est au contact avec l'air. Le tableau qui suit indique les gains obtenus en direction perpendiculaire au conducteur 12 du dessin d'an- tenne lorsque les organes formés de différents matériaux sont placés près de la face externe des conducteurs 12 dans l'état représenté sur la figure 6. Il faut noter que les valeurs données dans le tableau ont été obtenues dans l'hypothèse o le gain était égal à zéro décibel lors- qu'aucun organe n'était placé à la face externe de chaque conducteur 12 formant le dessin d'antenne, c'est-à-dire que de l'air était à son contact. NO. Fréquence 1,5 GHz 0,9 GHz Organe 1 Verre seulement (épaisseur = 2,1 mm) -0,6 dB -0,5 dB 2 Verre + couche intermédiaire (épaisseur de la couche intermédiaire = 0,7 mm) -1,2 dB - 3 Verre + deux couches intermédiaires -1,5 db - 4 -"Teflon" seulement -0,1 dB 0 dB Comme l'indique ce tableau, lorsque l'organe 27 d'étanchéité formé de "Teflon" est utilisé, la réduction du gain est très faible. A la place du "Teflon" (permitti- vité = 2), on peut utiliser une silicone (= 2,75), un poly- carbonate (= 3), du polyéthylène (= 2,3) ou un matériau analogue comme matériau de l'organe 27 d'étanchéité. Tous ces matériaux ont des permittivités inférieures à celle d'un vitrage de véhicule (permittivité = 7 à 8). La figure 7 représente le cinquième mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le quatrième mode de réalisation, mais le trou 26 est formé dans la lame de verre 23 et la couche intermédiaire 22 a des emplacements correspondants au conducteur de masse 23, et l'organe 27 d'étanchéité est introduit par le trou 26. Dans le cinquième mode de réalisation ayant cette disposition, le gain obtenu peut être supérieur à celui qui est obtenu avec le premier et le second mode de réali- sation. La figure 8 représente le sixième mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le quatrième et le cinquième mode de réalisation, mais le trou 26 est formé dans les lames 23 et 24 et la couche intermé- diaire 22 dans des parties correspondant au conducteur de masse 13, les deux organes d'étanchéité 27 pénétrant dans le trou 26 afin qu'ils maintiennent le conducteur 12 for- mant le dessin d'antenne entre eux. Dans le sixième mode de réalisation ayant cette disposition, le gain obtenu peut être supérieur à celui du quatrième et du cinquième mode de réalisation. La figure 9 représente le septième mode de réalisa- tion. Celui-ci a pratiquement la même disposition que le quatrième mode de réalisation, mais un organe 28 analogue à une lame, formé du même matériau que l'organe d'étanchéité 27, est utilisé à la place de la lame de verre 24. Dans le septième mode de réalisation ayant cette disposition, des étapes de formation du trou 26 et d'intro- duction de l'organe 27 d'étanchéité peuvent être omises dans l'opération de fabrication et en conséquence la fabri- cation est facilitée. Dans les modes de réalisation décrits précédemment, l'invention est appliquée à une antenne à microbandes plates pour vitrage destinée à être fixée à une ouverture supérieure d'un véhicule. Cependant, l'invention convient à une antenne destinée à être fixée à la lunette arrière d'un véhicule. En outre, l'invention peut être appliquée à des antennes destinées à être fixées à des moyens de transport autres qu'un véhicule automobile, à des bâtiments et ana- logues. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux antennes qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemples non limita- tifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Antenne pour vitrage, caractérisée en ce qu'elle comprend: un organe diélectrique (21) destiné à être fixé à un vitrage afin que des premières surfaces (23a, 24a) de deux lames diélectriques (23-25, 28), pratiquement dans leur totalité et ayant des étendues pratiquement identiques, soient disposées en regard, et qu'une seconde surface (23b) de l'une des lames diélectriques (23-25, 28) soit tournée vers l'intérieur alors qu'une seconde surface (24b) de l'autre des lames diélectriques (23-25, 28) est tournée vers l'extérieur, un conducteur (12) formant un dessin d'antenne placé entre les premières surfaces (23a, 24a), et un conducteur de masse (13) placé sur la seconde surface (23b) tournée vers l'intérieur. 2. Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une partie de l'une au moins des deux lames diélec- triques (23-25, 28) correspondant au moins au conducteur (12) formant le dessin d'antenne est formée d'un matériau ayant une permittivité inférieure à celles des autres parties. 3. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une partie de la lame diélectrique (24) placée du côté externe, correspondant au conducteur (12) formant le dessin d'antenne, est constituée d'un matériau ayant une permittivité inférieure à celles des autres parties. 4. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une partie de la lame diélectrique (23) placée du côté interne, correspondant au conducteur de masse (13), est formée d'un matériau ayant une permittivité inférieure à celle des autres parties. 5. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que les parties des deux lames diélectriques (23, 24) qui correspondent au conducteur de masse (13) sont formées d'un matériau ayant une permittivité inférieure à celles des autres parties. 6. Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que la lame diélectrique (28) placée du côté externe est formée d'un matériau ayant une permittivité inférieure à celle de la lame diélectrique (23) placée du côté interne.