Brevet FR2775835A1 — publié le 19990910

ANTM PLANE ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention La prôento invention concerne une antenne et, plus particulièrement, une antenne plane. 2. Description de l'art apparenté En général, une antenne est un circuit électrique spécial utilisé avec un circuit à haute fréquence. Une antenne d'émission convertit efficacement l'énergie électrique du circuit à haute fréquence en énergie d'ondes et émet l'énergie convertie en ondes dans l'espace libre. L'antenne réceptrice convertit efficacement l'énergie de l'onde incidente en courant électrique et transmet celui-ci au circuit électrique. L'antenne fonctionne comme convertisseur d'énergie entre l'onde du circuit électrique et l'onde radio. La taille et la forme de l'antenne sont choisies de manière appropriée pour améliorer l'efficacité de la conversion. La forme du faisceau de l'antenne est importante pour déterminer les caractéristiques des canaux dans un système de communication radio à haute vitesse. La figure 1 montre la forme du faisceau d'une antenne prévue pour un système de communication radio mobile d'intérieur à haute vitesse. Une antenne de base 100 placée au plafond produit un faisceau très évasé 110. Une antenne 130 fixée au terminal 120 de l'utilisateur a une caractéristique de faisceau 140. Les antennes des systèmes de communication mobile a haute Vitesse font appel à une polarisation circulaire pour diminuer les phénomènes d'évanouissement par trajets multiples. Une antenne ayant une caractéristique de faisceau directionnel convenant comme antenne du côté réception peut facilement êtrQ réalisée en utilisant une antenne en réseau. Toutefois, il est très difficile de réaliser une antenne à polarisation circulaire ayant un faisceau à angle large tel qu'il est nécessaire pour l'antenne de base. Quand la forme du faisceau émis de l'antenne de base est celle d'un bol, o le gain d'antenne au milieu du faisceau est bas, la force du champ électrique reçu est uniforme, indépendamment de la position de l'utilisateur. Par conséquent, il est pussible de réduire considérablement les contraintes au niveau des caractéristiques linéaires des extrémités d'émission et de réception des RF, ce qui permet de réaliser facilement un système RF et de diminuer considérablement les coûts de fabrication. En général, l'antenne plane constituée d'un diéleotrique et d'un conducteur induit un courant sur la surface d'un conducteur placé sur le diélectrique ou dans une fente et émet l'énergie sous forme d'ondes électromagnétiques dans l'espace libre. L'antenne plane occupe un petit espace, car elle peut être fixée à la surface d'un terminal ou d'un mur. Il est possible de réaliser facilement un réseau d'antennes en utilisant l'antenne plane. Egalement, le prix de fabrication de l'antenne plane est bas, car elle peut être produite en masse. Toutefois, des ondes de surface indésirables sont produites plutôt que des ondes d'émission, puisqu'on utilise une couche de diélectrique. Dans ces conditions, l'efficacité de l'antenne plane est mauvaise. Dans l'antenne plane, l'onde est émise dans l'espace libre quand un courant circule sur la surface du conducteur et une onde de surface se propage sur la surface du diélectrique. Le nombre de modes des ondes de surface est proportionnel à l'épaisseur de la couche de diélectrique. Il y a au moins un mode d'onde de surface. L'épaisseur de la couche do diélAotriquo doit atre réduite pour diminuer 1Q nombre de modes des ondes de surface. Seul un mode (qui ne peut pas être éliminé) est produit quand l'épaisseur du diélectrique est réduite à pas plus de 1/4 de la longueur d'onde radio dans le diélectrique. Dans cas conditions, les pertes sont minimisées. Dans la pratique toutefois, comme la longueur d'onde est de plusieurs millimètres dans le cas de bandes d'ondes millimétriques, la couche de diélectrique est mince au point qu'elle peut facilement se casser quand elle est fabriquée. La figure 2A montre une antenne à plaque à micororubans qui est largement utilisée dans le domaine des antennes planes. L'antenne à plaque à microrubans est constituée d'un diélectrique 20, d'un conducteur 24 situé sous le diélectrique et d'une ligne 22 a microrubans pour amener le courant. La figure 2B montre un exemple d'une antenne plane comprenant une couche de diélectrique multiple, qui est constituée par une couche de diélectrique multiple 220, une plaque de conduçteur 210 positionnée sur la couche de diélectrique multiple et comprenant une fente annulaire 200, un diélectrique 240 positionné sur la plaque de conducteur 210 et une unité d'alimentation 230 pour amener le courant à la fente annulaire 200. En général, lorsque l'on obtient une caractéristique de polarisation circulaire en utilisant l'antenne à plaque à microrubans, il est très difficile d'obtenir un excellent taux d'ellipticité pour un angle large. Egalement, la caracté- ristique de polarisation orthogonale n'est pas bonne. En outre, quand la fréquence se trouve dans une bande de fréquences millimétriques, l'antenne plane devient petite, au point qu'elle devient diffrricile a fabriquer et peut facilement être l) cassée par un petit choc. On avait déjà proposé une antenne plane formée en empilant différentes couches de diélectrique ayant une épaisseur égale à 1/4 de la longueur d'onde, pour avoir une antenne plane épaisse et efficace. Dan5 une telle antenne plane, il est possible d'augmenter le gain quand les couches de diélectrique sont empilées suivant un ordre, dans lequel les constantes diélectriques des couches respectives sont: haute - basse - haute. Toutefois, il n'est pas facile de réaliser la couche de diélctrique multiple pour un; bande large de longueurs d'ondes millimétriques. Ceci, parce que les effets parasites produits par la surface de contact de différents matériaux diminuent la performance de l'antenne quand l'antenne n'est pas fabriquée de manière très précise. Egalement, la performance peut etre influencée de manière négative quand l'antenne est tordue par suite d'un changement de température ou d'une compression. On peut augmenter le gain dans des bandes de longueurs d'ondes millimétriques larges, en adjoignant une lentille di&lectriqua ovale. Toutefois, lx proo6dé n'est utilisé que dans des domaines très spécialisés, tels que la radio- astronomie, à cause des coûts élevés associés à la réalisation de la lentille et d'autres difficultés techniques. La figure 3 montre une antenne à fente annulaire, qui comprend une plaque de conducteur 300, un diélectrique 310 sous la plaque de conducteur 300 et une fente 320 pour émettre l'onde radio. L'antenne à fente annulaire est un dispositif d'émission plan qui remplace l'antenne à microrubans dans une bande de fréquences d'ondes millimétriques. Elle peut facile- nment être fabriquée, même pour des fréquences élevées. L'antenne à fente annulaire peut faire appel à différents procédés d'alimentation, comme par exemple, par une ligne de transmission à microrubans et un guide d'onde coplanaire (GDC). I1 est possible de réaliser facilement une antenne ayant une caractéristique de polarisation double avec l'antenne à fente annulaire. Toutefois, il n'est pas facile d'obtenir une caractéristique de polarisation circulaire à un angle large, même en utilisant l'antenne cidessus. Comme il y a une surface cie base sur la même surface que celle de l'antenne, des radiations sont souvent émises vers l'arrière, ce qui est indésirable. Un procédé d'alimentation de la fente annulaire à partir de deux points espacés par un angle de 90 o est utilisé pour assurer la double polarisation. Dans ce cas, le faisceau a une forme directionnelle et asymétrique. Egalement, il est difficile d'obtenir la caractéristique de taux d'ellipticité souhaitée. RESUME DE TL'INVENTION Un objet de la présente invention est de fournir une antenne plane avec laquelle il est possiblQ d'obtenir une caractéristique de faisceau en forme de bol et d'obtenir une caractéristique de polarisation circulaire ayant un angle large en fournissant un courant à quatre lignes de transmission à microrubans et en utilisant une fente annulaire comme dispositif d'émission. Un autre objet de la présente invention est de fournir une antenne plane ayant des couches de diélectrique multiples dans lesquelles a été insérée une couche d'air avec une constante diéloctriquo basae, pour augmenter le gain de l'antenne. Dans ces conditions, pour réaliser les objets ci-dessus, on fournit une antenne plane comprenant une plaque de conducteur pour émettre des ondes radio dans un espace libre, une couche de diélectrique supérieure fixée au côté supérieur de la plaque de conducteur, une unité d'alimentation fixées à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener le courant pour assurer l'émission d'ondes de la plaque de conducteur et une pluralité de couches de diélectrique fixées au côté inférieur de la plaque de conducteur et comprenant au moins une couche d'air. La couche de diélectrique inférieure a une constante diélectrique plus élevée que la couche de diélectrique supérieure. La couche d'air a, de préférence, une constante diélectrique égale ou inférieure a celle des couches de diélectrique supérieures ou inférieures de la couche d'air. La couche d'air peut être formée en insérant des colonnes entre les deux couches de diélectrique constituant la pluralité des couches de diélectrique inférieures. De préférence, l'épaisseur de la couche d'air est égale & 1/4 de la longueur d'onde radio ]5 traversant la couche d'air et l'épaisseur des deux couches de diélectrique dans lesquelles la couche d'air est insérée est, de préférence, égale à 1/4 de la longueur d'onde dans le diélectrique. La coucha d'air ezt forméo, dG préférence, en insérant une couche en nids d'abeille entre deux couches de diélectrique constituant la pluralité des couches de diélectrique infé- rieures. L'épaisseur de la couche en nids d'abeille est égale, de préférence, & 1/4 de la longueur d'onde radio traversant la couche en nids d'abeille et l'épaisseur des deux couches de diélectrique dans lesquelles la couche en nids d'abeille est insérée est égale, de préférence, à 1/4 de la longueur d'onde dans le dièlectrique. L'antenne plana, selon la pr&sente invention, comprend une plaque de conducteur comprenant un dispositif d'émission à fente annulaire formé en aménageant un trou de forme annulaire dans le conducteur, pour assurer une émission d'ondes radio par le dispositif d' mission & fente annulaire, une couche de diélectrique supérieure fixée au côté supérieur de la plaque de conducteur et formée d'un diélectrique, une unité d'alimenta- tion fixée à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener le courant d'alimentation permettant l'émission d'ondes de la plaque de conducteur et une couche de diélectrique inférieure fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur et formée d'un diélectrique. L'unité d'alimentation a quatre lignes de transmission à microrubans pour amener le courant, les quatre points d'alimentation sont positionnés à 00, 450, 180 et 2250 par rapport à la ligne centrale du dispositif d'émission à fente annulaire et les phases du signal d'alimentation amené par les lignes à microrubans respectives sont ajustées à 0 , 900, 0 et 900 en contrôlant les longueurs des lignes à microrubans. Les positions des quatre points d'alimentation des lignes de transmission à microrubans de l'unité d'alimentation peuvent se trouver à 0o, -450, 180 et à 135 par rapport à la ligne centrale de l'émetteur en forme de fente. De préférence, la couche de diélectrique inférieure a une constante diélectrique supérieure à celle de la couche de diélectrique supérieure. La couche de diélectrique inférieure est constituée par une pluralité de couches de diélectrique. La pluralité de couches de diélectrique sont des couches de diélectrique multiples comprenant une couche en nids d'abeille. De préférence, la couche de diélectrique est formée pour avoir une épaisseur égale à kd/4 (ad: longueur d'onde de l'onde radio émise, traversant le diélectrique) et elle est formée, de préférence, de manière à ce que la différence entre les constantes diélectriques de couches de diélectrique adjacentes soit plus élevée qu'une valeur prédéterminée. Le diélectrique inférieur peut être une lentille diélectrique. La circonférence du dispositif émetteur à fente circulaire de la plaque de conducteur est choisie pour avoir un mode de résonance du second degré au moins. L'antenne plane selon la présente invention comprend une plaque de conducteur ayant un d sposltir d'émissIon en rorme de fente annulaire, réalisé en aménageant un trou de forme annulaire dans le conducteur pour assurer une émission d'ondes radio par le dispositif d'émission à fente annulaire, une couche de diélectrique supérieure fixée au côté supérieur de la plaque dg conducteur Gt formée d'un diélectrique, une unité d'alimentation fixée à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener du courant assurant l'émission d'ondes depuis la plaque de conducteur et une couche de diélectrique inférieure fixée au c6té inférieur de la plaque de conducteur et forln6e d'une pluralité de couches de diélectrique comprenant une couche d'air. Ici, l'unité d'alimentation a quatre lignes de transmission à microrubans pour l'alimentation en courant, les quatre points d'alimentation sont positionnés à 0 , 45a, 180 et 225 par rapport à la ligne centrale du dispositif d'émission à fente annulaire et les phases du signal amené par les lignes à microrubans respectives sont ajustées à Oc, 90 , 0 et 900 en contrôlant les longueurs des lignes à microrubans. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les objets et avantages de la présente invention vont devenir plus apparents en décrivant en détail une forme d'exécution préférée de cette invention, faite en se reportant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 montre la forme d'un faisceau d'une antenne prévue pour un système de communication mobile d'intérieur à haute vitesse; la figure 2A montre une antenne a plaque à microrubans, largement utilisée comme antenne plane; la figure 2B montre un exemple d'une antenne plane faisant appel à une couche de diélectrique multiple; la figure 3 montre une antenne a fente annulaire; la figure 4 montre une structure d'un émetteur pour une antenne à fente annulaire, selon la présente invention; la figure 5 montre une unité d'alimentation à microrubans représentée sous la forme d'une bande de conducteur fixée à la surface d'une couohe de diélectrique supérieure, sur le c6té supérieur d'une plaque de conducteur et connectant la plaque de conducteur à un circuit RF; la figure 6 montre la structure d'une antenne à fente annulaire dans laquelle une couche Qe diélectrique multiple est fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur au lieu de la couche de diélectrique inférieure; la figure 7 montre la structure d'une antenne à fente annulaire dans laquelle la couche de diélectrique multiple et la lontille diélectrique sont fixées à la face inférieure de la plaque de conducteur au lieu de la couche de diélectrique inférieure; la figure 8 montre l'énergie émiee (résistance a l'émission) en fonction du rayon du dispositif à fente annulaire; la figure 9 montre le résultat d'un calcul théorique de la caractéristique d'émission de l'antenne à fente annulaire selon la présente invention; la figure 10 montre le taux d'ellipticité qui est utilisé pour évaluer la caractéristique de polarisation circulaire; la figure 11 montre la structure d'une antenne plane faisant appel à une couche de diélectrique multiple comprenant une couche en nids d'abeille selon la présente invention; la figure 12 montre une antenne à plaque à microrubans faisant appel à la couche de diélectrique multiple; la figure 13 montre une antenne a fente annulaire faisant appel à des couches de diélectrique multiples; la figure 14 montre la structure de la couche de diélectrique multiple selon la présente invention; la rigure 15 montre l'antenne à plaque à microrubans faisant appel à la couche de diélectrique multiple dans laquelle est insérée une couche d'air; et la figure 16 montre une antenne à fente faisant appel à la couche de diélectrique multiple, dans laquelle la couche d'air a été insérée. DESCRIPTION DES FORMES D'EXECUTION PREFEREES La présente invention va être décrite en détail ci-après, en se reportant aux dessins annexés. La figure 4 montre la structure d'une antenne plane ayant un émetteur en forme de fente annulaire selon la présente invention. L'antenne plane a une structure plane à couches multiples. Une couche de diélectrique supérieure 400, une plaque de conducteur 410 et une couche de diélectrique inrtérieure 420 sont empilées dans cet ordre du haut en bas. Un dispositif 430 à fente annulaire formé en aménageant un trou annulaire dans la plaque de conducteur 410 fonctionne comme une antenne. Le dispositif 430 à fente annulaire est conçu pour que les ondes électromagnétiques émises vers l'avant forment un faisceau en forme de bol et pour qu'une seconde résonance se produise à une fréquence donnée. Pour atteindre cet effet, le dispositif a fente annulaire est conçu pour que la circonférence de la fente annulaire soit égale à 0,9 - 1,1 fois la longueur d'onde à l'intérieur de la fente. Comme la largeur de la fente détermine l'impédance d'entrée de la fente, la fente est conçue de manière à ce qu'un Équilibrage des impédanoes puisse facilement être atteint, avac l'unité d'alimentation de l'antenne. L'efficacité est augmentée, parce que le couplage avec l'unité d'alimentation se fait correctement quand la largeur de la fente est augmentée. Toutefois, la forme du faisceau est déformée car un mode plus élevé dans la direction radiale est généré quand la largeur de la fente est trop élevée. Dans ces conditions, la largeur de la fente doit être déterminée de manière appropriée. La figure 5 montre une unité d'alimentation 500 à microrubans pour connecter la couche de diélectrique supérieure 400 au circuit RF, sous la forme d'un ruban conducteur fixé à la surface de la couche de diélectrique supérieure 400, sur le côté supérieur de la plaque de conducteur 410. Le dispositif d'alimentation 500 de l'antenne est symétrique. Le courant est fourni par quatre points, de manière à obtenir une caracté- ristique de polarisation circulaire dans un angle large. Dans ce cas, le dispositif d'alimentation est conçu de manière à ce que les points d'alimentation soient disposés à 0 , 45 , 180 ut 225 (ou 0 , -45 , 180 et 135 ) par rapport à la ligné centrale a - a' du dispositif d'émission à fente annulaire et que les phases du courant d'alimentation soient à 00, 90 , 0 et 909 aux points d'alimentation se suivant sur un cercle. Pour réaliser cela, le courant est transmis de manière uniforme a quatre emplacements par un répartiteur de puissance depuis une ligne de transmission d'alimentation & microrubans, connectée à des extrémités d'émission et de réception RF. Egalement, la différence de phase du champ électrique fourni est contrôlée en contrôl61ant les longueurs des lignes recpeotiveG do transmission du courant d'alimentation. Les pertes par réflexion sont minimisées en installant un convertisseur d'impédance à chaque répartiteur de puissance. Egalement, la longueur et la largeur des lignes de transmission du courant d'alimentation sont choisies de manière à ce que le couplage entre le ruban et la fente soit maximisé. Le gain do l'antenne eet augncmnté en fixant une couche de diélectrique unique ou multiple ou encore une lentille diélectrique ovale sur le côté inférieur de la plaque de conducteur 410. Dans ce cas, la constante diélectrique de la couche de diélectrique sur le côté inférieur doit être plus élevée que la constante diélectrique de la couche de diélectrique du côté supérieur. Ceci est destiné à augmenter le rapport d'émission avant/arrière de l'antenne. Dans le cas de l'antenne à fente, comme beaucoup de courant est émis vers le côté ayant une constante diélectrique élevée, la couche de diélectrique ayant une constante diélectrique élevée est fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur. Dans ce cas, une onde de surface se propageant le long de la surface diélectrique est générée a l'intérieur du diélectrique, de l'autre côté par, rapport à l'espace libre d'émission des ondes. L'épaisseur de la couche de diélectrique doit être de 1/4 de la longueur d'onde, pour diminuer l'émission de l'onde de surface. La figure 6 montre une structure de l1antenne a fente annulaire, dans laquelle la couche de diélectrique multiple est fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur au lieu de la couche de diélectrique inférieure unique. L'épaisseur de la couche de di6lectrique devient trop petite du rait que les ondes de la bande sont millimétriques (donc très courtes). Par conséquent, comme représenté sur la figure 6, différentes couches de diélectrique ayant une épaisseur de 1/4 de longueur d'onde sont empilées et fixées au côté inférieur de la plaque de conducteur. Dans ces oonditione, il devient possible d'empêcher une diminution de l'efficacité, même quand l'épaisseur est augmentée. Dans ce cas, il est possible d'augmenter le gain de l'antenne en choisissant les constantes diélectriques de la couche diélectrique multiple pour qu'elles soient du type haut - bas - haut. La figure 7 montre la structure de l'antenne à fente annulaire dans laquelle la couche de diélectrique multiple et la lentille diélectrique sont fixées au côté inférieur de la plaque de conducteur, au lieu de la couche de diélectrique inférieure simple. La lentille diélectrique 700 est fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur, pour obtenir une caractéristique de faisceau à gain élevé. On va décrire maintenant le fonctionnement de l'antenne plane ayant un émetteur en forme de fente annulaire selon la présente invention. Le signal à haute fréquence fourni par la ligne ds trannsmission du courant d'alimentation à la fente induit un champ électromagnétique dans la fente annulaire. Le champ électromagnétique induit dans la fente fonctionne comme une source de courant magnétique et émet une onde électro- magnétique dans la direction de l'espace libre. Lorsque la circonférence de la fente annulaire est égale à,, n - fois la longueur d'onde dans la fente/2 (n est un nombre entier), le dispositif est en mode de résonance. L'émission de l'énergie sous forme d'ondes vers l'espace libre est maximisée. Il est possible de construire différents types de circuits d'alimenta- tion quand on utilise une ligne de transmission à microrubans. La couche de diélectrique supérieure est formée en un matériau ayant une constante diélectrique basse, pour empêcher que trop d'ondes électromagnétiques ne soient émises dans la direction du circuit d'alimentation. La figure 8 montre l'énergie émise (ou la résistance à l'émission) en fonction du rayon du dispositif à fente annulaire. Dans un mode de résonance, l'énergie des ondes àmiego est maximiséB par la relation entre la circonférence du dispositif à fente annulaire et la forme d'onde du champ électrique dans la fente. Dans le premier mode de résonance, le faisceau a une caractéristique directionnelle. Dans le second mode de résonanceI en l'occurrence quand n est égal à 2, le faisceau est concave et il a une largeur 3dB qui n'est pas inférieure à 120 . Ici, la caractéristique d'onde à polarisa- tion circulaire lévogyre ou dextrogyre est obtenue en alimentant le courant en quatre points (0 , 45 , 1800 et 2250) de la fente annulaire dans la soond modo do r6onanao, avec différentes phases, de 0o, 90o, 0Q et 900. Il est également possible d'obtenir une caractéristique d'onde à polarisation circulaire, en alimentant le courant aux positions de 00, -45 , et 1350. L'onde émise depuis la fente est diffusée dans l'espace libre à travers la couche de diélectrique. Davantage d'ondes aont émises vers le cGté inférieur de la plaque de conducteur ayant une constante diélectrique élevée. La figure 9 montre un résultat d'un calcul théorique de la caractéristique d'émission de l'antenne plane ayant un émetteur a fente annulaire selon la présente invention. Une méthode d'analyse à onde complète a été utilisée. Il est à noter qu'il y a un zéro à 0 et la largeur du faisceau 3dB est supérieure à sur la figure 9. La figure 10 montre les taux d'ellipticité permettant de connaître les caractéristiques de l'onde à polarisation circulaire. Dans le cas d'une onde à polarisation circulaire complète, le rapport maximum entre le champ électromagnétique vertical et le champ électromagnétique horizontal est de 1 et la différence de phase est de 90 . Sur la figure 10, la caractéristique de 1l'onae a polarisation circulaire est représentée dans une zone large (120 ). La figure 11 montre une structure d'antenne plane faisant appel a une couche de diélectrique multiple comprenant une couche en nids d'abeille selon la présente invention, qui comprend une antenne plane 30 et une couche de diélectrique multiple 35. La couche d'antenne plane 30 est constituée par une plaque de conducteur 34 émettant les ondes radio vers l'espace libre, une couche de diélectrique supérieure 32 fixée au cOté supérieur de la plaque de conducteur 34 et une unité d'alimentation 33 fixée à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour assurer l'alimentation en courant permettant l'émission des ondes par la plaque de conducteur. L'unité d'alimentation 33 est destinée à une antenne plane à usage général. La forme de l'unité d'alimentation 33 peut être la même que celle de l'alimentation de l'antenne à plaque à microrubans ou de l'antenne à fente annulaire. La couche d'antenne plane 30 induit un courant sur la surface du conducteur placé sur la couche de di&lactriqua guprieure 32 ou sur l'alimentation en forme de fente et émet l'énergie des ondes électromagnétiques vers l'espace libre. La couche de diélectrique multiple 35 est constituée par un diélectrique à couohes multiples, comprenant une couche en nids d'abeille 37 fixée au côté d'émission de la couche d'antenne plane 30 et elle augmente le gain de l'antenne. La oouche de diélecotrique multiple 35 eat constituée par une couche en nids d'abeille 37 formée d'un diélectrique et ayant une structure de cellule hexagonale, une couche de diélectrique inférieure fixée aux portions inférieures de la couche à nids d'abeille 37 et formée d'un diélectrique ayant une constante diélectrique élevée et d'une couche de diélectrique supérieur 36 fixée aux portions supérieures de la couche en nids d'abeille 37 et formée d'un diélectrique ayant une constante diélectrique élevée. Apres avoir mis la structure en nids d'abeille ayant une épaisseur égale à 1/4 de la longueur d'onde (la longueur d'onde dans l'air) sur la plaque diélectrique ayant une épaisseur égale à 1/4 de la longueur d'onde (longueur d'onde dans le diélectrique), la couche de diélectrique est mise sur la couche ayant la structure en nids d'abeille.Il est possible de réaliser une couche de diélectrique multiple ayant le nombre de couches souhaité par le procédé ci-dessus. En général, la structure en nids d'abeille est utilisée pour empêcher une torsion due à des causes externes telles qu'une compression ou un changement de température, lors de la fixation à la surface de l'équipement. La couche de diélectrique multiple est réalisée en empilant les nids d'abeille et le diélectrique et elle est appliquée sur l'antenne plane. La couche 37 en nids d'abeille empêche toute modification de la forme de l'antenne en cas de compression ou d'un changement de température, pouvant réduire la surface de contact entre les diélectriques. On limite ainsi les effets parasites. La couche de diélectrique multiple est fixée au cOte émission de l'antenne plane conventionnelle. L'émetteur de la couche d'antenne plane peut avoir une structure quelconque. La figure 12 montre une antenne à plaque à microrubans faisant appel a la couche de diélectrique multiple. La figure 13 montre une antenne à fente annulaire faisant appel à la couche do diélectrique multiple. La figure 14 montre une structure de la couche de diélectrique multiple selon la présente invention, qui comprend une antenne plane 1450 et une couche de diélectrique multiple. La couche d'antenne plane 1450 est constituée par un diélectrique 1400 présentant une constante diélectrique basse, À 2775835 une plaque de conducteur 1410 positionnée sous le diélectrique 1400 pour émettre des ondes radio vers l'espace libre et une alimentation 1440 fixée à la portion supérieure du diélectrique 1400 pour fournir un courant pour assurer l'émission d'ondes par la plaque de conducteur 1410, L'alimentation 1440 est destinée à une antenne plane à usage général. La forme de l'alimentation 1440 peut être la même que celle de l'alimen- tation de l'antenne à plaque à microrubans ou celle de l'antenne à fente annulaire. La couche d'antenne plane 1450 induit un courant sur la surface de la plaque de conducteur 1410 positionnée sous le diélectrique 1400 ou dans l'alimen- tation en forme de fente et émet l'énergie sous forme d'ondes électromagnétiques dans l'espace libre. La couche de diéllectrique multiple 1460 est constituée par une couche de diélectrique supérieure 1420 fixée à la couche d'antenne plane 1450 et présentant une constante diélectrique élevée, une couche de diélectrique inférieure 1425 constituée d'un diélectrique ayant une constante diélectrique élevée et une couche d'air 1430 positionnée entre la couche de diélectrique supérieure 1420 et la couche de diélectrique inférieure 1426 et supportée par des colonnes de diélectrique. La couche de diélectrique supérieure 1420 et la couche de diélectrique Inférleure 1425 sont des plaques de diélectrique ayant des constantes diilectriques le'vraes et ayant une épaisseur égale à 1/4 de la longueur d'onde (longueur d'onde dans le diélectrique). Les colonnes de diélectrique ayant une longueur égale à 1/4 de la longueur d'onde (longueur d'onde dans l'air) sont disposées en plusieurs points, en particulier aux quatre coins de la plaque de diélectrique. La même couche de diélectrique est placée sur chaque côté des colonnes. I1 est possible de réaliser un diélectrique a couches multiples ayant le nombre souhaité de couches par le procédé ci-dessus. La colonne de diélectrique peut être réalisée avec le même matériau que la couche de diélectrique et avec un matériau ayant une constante diélectrique basse. Le diélectrique à couches multiples est fixé au côté émetteur de l'antenne plane conventionnelle. L'émetteur peut avoir une structure quelconque. La figure 15 montre une antenne & plaque à microrubans faisant appel à un diélectrique à coucheg multiples dans lequel la couche d'air a 6té insérée, comprenant une couche de diélectrique multiple 1500 et une antenne à plaque à microrubans 1510. Les chiffres de référence 1520, 1530 et 1540 indiquent, respectivement, une couche de diélectrique, une couche d'alimentation et une couche de conducteur. La figure 16 montre une antenne à fente faisant appel a un diélectrique à couches multiples dans lequel la couche d'air est insérée, qui comprend la couche de diélectrique multiple 16 et l'antenne à fente annulaire 18. L'antenne plane ayant un dispositif d'émission à fente annulaire, selon la présente invention, a une structure très simple et elle occupe peu de place car elle a une structure plane et elle comprend un seul dispositif d'émission. On peut réaliser un circuit d'alimentation multiple en utilisant une ligne de transmission à microrubans en tant que ligne d'alimentation en courant. Comme le courant est amené par quatre points depuis un circuit d'alimentation, l'antenne plane peut facilement être connectée à un circuit intégré mono- lithique hyperfréquences. Par conséquent, cette antenne peut être utilisée comme antenne de base pour un système de communication radio d'intérieur. On obtient une caractéristique de faisceau en forme de bol convenant à l'antenne de base d'un système de communication radio d'intérieur. Dans ce cas, comme le champ électro- magnétique reçu est uniforme, indépendamment de la position de l'utilisateur, les contraintes au niveau de la conception de la plage dynamique de l'amplificateur RF sont diminuées. Comme il est difficile d'obtenir la plage dynamique souhaitée dans le cas d'un émetteur et d'un récepteur a circuit intégré monolithique hyperfréquences, cette antenne est utile pour réaliser de tels systèmes. L'antenne plane a une largeur de bande 3dB supérieure à 1200, elle émet un faisceau ayant une forme symétrique et alle conserve une caractéristique d'onde à polarisation circulaire sur un angle large, supérieur à 120 . Egalement, l'antenne prend peu de place et elle peut être facilement fabriquée. Egalemont, l'antenne peut être fixée à la surface de dispositifs tels qu'un terminal, un assistant numérique personnel et un agenda, car celuici est plat. La fabrication lb de l'antenne est bon marché, uar cette antenne peut être fabriquée en masse. Egalement, dans le cas d'ondes millimétriques et quand on utilise un procédé faisant appel à des semiconducteurs, le rendement est augmenté puisque les effets parasites sont diminués. Egalement, quand un diéleotrique à couches multiples est utilisé, il est possible de fabriquer une antenne plane épaisse sans perte d'efficacité. Dans ces conditions, l'antenne plane convient bien en tant qu'antenne pour ondes millimétriques. Il est possible d'augmenter l'efficacité et le gain de l'antenne par l'utilisation d'un diélectrique à couches multiples dans lequel une couche d'air est insérée entre les couches de diélectrique de l'antenne plane. L'antenne plane peut facilement être fabriquée même quand il s'agit d'une antenne destinée à fonctionner dans une bande d'ondes millimétriques. L'antenne plane ayant la couche d'air faisant appel à des colonnes peut facilement être fabriquée, car il n'est pas nécessaire de joindre toute la surface de chaque diélectrique. Les effets parasites sont ainsi diminués, car la surface de contact entre les diélectriques est petite. Egalement, dans le diélectrique à couches multiples, le gain devient plus important lorsque la différence entre les constantes diéleotrique des couches diélectrique respectives est plus grande. Comme la constante diélectrique de la couche d'air est égale à 1 (c'est la constante diélectrique la plus basse qui puisse être obtenue), le gain de l'antenne est maximise et le rapport d'émission avant/arrière devient plus élevé. Egalement, l'antenne plane ayant la couche d'air réalisée en utilisant des nids d'abeille est plus efficace que l'antenne plane conventionnelle. Il est possible d'obtenir un gain plus élevé en utilisant l'antenne plane selon la présente invention. L'antenne plane selon la présente invention est plus solide qu'une antenne plane conventionnelle. Le gain devient plus élevé lorsque la différence entre les constantes diélectriques des couche de diélectrique respectives du diélectrique à couches multiples augmente. Comme la majeure partie de la surface des nids d'abeille est l'air, la constante diélectrique effective est presque égale à 1. Dans ces conditions, le gain de l'antenne est maximisé et le rapport d'émission avant/arrière est augmenté. Egalement, l'antenne plane selon la présente invention peut être utilisée dans différentes applications comme par xQmnpla pour dec communications radio, dos radars et des appareils pour la prévention d'accidents de voiture. evsndlc&tions; 1. Antenne plane comprenant: une plaque de conducteur pour émettre des ondes radio dans un espace libre; uno couche de di&lQctrique supérieure fixée au câtê supérieur de la plaque de conducteur; une unité d'alimentation fixée à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener le courant pour assurer l'émission d'ondes de la plaque de conducteur; et une pluralité de couches de diélectrique fixées au côté inférieur de la plaque de conducteur et comprenant au moins une couche d'air. 2. Antenne plane selon la revendication 1, dans laquelle la couche de diélectrique inférieure a une constante diélectrique supérieure à celle de la couche de diélectrique supérieure. 3. Antenne plane selon la revendication 1, dans laquelle la couche d'air a une constante diélectrique égale ou inférieure à celle des couches de diélectrique supérieure et inférieure de la couche d'air. 4. Antenne plane selon la revendication 2, dans laquelle la couche d'air a une constante diélectrique égale ou inférieure à celle des couches de diélectrique supérieure et inférieure de la couche d'air. 5. Antenne plane selon la revendication 1, dans laquelle la couche d'air est formée en insérant des colonnes entre deux couches de diélectrique constituant la pluralité des couches de diélectrique inférieures. 6. Antenne plane selon la revendication 4, dans laquelle l'épaisseur de la couche d'air est égale à 1/4 de la longueur d'onde de l'onde radio traversant la couche d'air et dans laquelle l'épaisseur des deux couches de diélectrique dans lesquelles la couche d'air est insérée est égale à 1/4 de la longueur d'onde dans le diélectrique. 7. Antenne plane selon la revendication 1, dans laquelle la couche d'air est formée en insérant une couche en nids d'abeille entre deux couches de diélectrique constituant la pluralité de couches de diélectrique inférieures. 8. Antenne plane selon la revendication 6, dans laquelle l'épaisseur de la couche en nids d'abeilles est égale à 1/4 de la longueur d'onde de l'onde radio traversant la couche en nids d'abeilles et dans laquelle l'épaisseur des deux couches de diélectrique dans lesquelles la couche en nids d'abeille est insérée est égale & 1/4 de la longueur d'onde dans le diélectrique. 9. Antenne plane selon la revendication 1, dans laquelle la plaque de conducteur comprend un dispositif émetteur à fente annulaire. 10. Antenne plane comprenant une plaque de conducteur comprenant un dispositif d'émission à fente annulaire formé en aménageant un trou de forme annulaire dans le conducteur, pour assurer une émission d'ondes radio par le dispositif d'émission à fente annulaire; une couche de diélectrique supérieure fixée au côté supérieur de la plaque de conducteur et formée d'un diélectrique; une unité d'alimentation fixée à la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener le courant d'alimentation permettant l'émission d'ondes de la plaque de conducteur; et une couche de diélectrique inférieure fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur et formée d'un diélQctrique; dans laquelle l'unité d'alimentation a quatre lignes de transmission à microrubans pour amener le courant, les quatre points d'alimentation sont positionnés à 0 , 45a, 180 et 2250 par rapport & la ligne centrale du dispositif d'émission & fente annulaire et les phases du signal d'alimentation amené par les lignes à microrubans respectives sont ajustées à 0 , 904, 0 et 900 en contrôlant les longueurs des lignes & microrubans. 11. Antenne plane selon la revendication 9, dans laquelle les S quatre points d'alimentation de l'unité d'alimentation à lignes de transmission à miicrorubans, sont positionns à 0 , 45 , 180À et 225 par rapport & la ligne centrale de l'émetteur à fente annulaire. 12. Antenne plane selon la revendication 9, dans laquelle la couche de diélectrique inférieure a une constante diélectrique supérieure à celle de la couche de diélectrique supérieure. 13. Antenne plane selon la revendication 9, dans laquelle la couche de diélectrique inférieure est constituée d'une pluralité de couches de diélectrique. 14. Antenne plane selon la revendication 12, dans laquelle la pluralité de couches de diélectrique sont des couches de diélectrique multiples comprenant une couche en nids d'abeille. 15. Antenne plane selon la revendication 12, dans laquelle la couche de diélectrique est formée pour avoir une épaisseur égale à Xd/4 (Xd: longueur d'onde de l'onde radio émise, traversant le diélectrique) et est formée de manière à ce que la différence entre les constantes diélectriques de couches de diélectrique adjacentes soit plus élevée qu'une valeur prédéterminée. 16. Antenne plane selon la revendication 9, dans laquelle le diélectrique inférieur est une lentille diélectrique. 17. Antenne plane selon la revendication 9, dans laquelle la airconféranco du dispositif d'émission à fente annulaire de la plaque de conducteur est choisie pour avoir un mode de résonance du second degré au moins. 18. Antenne plane comprenant: 2] une plaque de conducteur ayant un dispositif d'émission à fente annulaire, réalisé en aménageant un trou de forme annulaire dans le conducteur pour assurer une émission d'ondes radio par le dispositif d'émission à fente annulaire; une couche de diélectrique supérieure fixée au côté supérieur de la plaque de conducteur et formée d'un diélectrique; une unité d'alimentation fixée a la surface supérieure de la couche de diélectrique supérieure pour amener du courant assurant l'émission d'ondes depuis la plaque de conducteur; et une couche de diélectrique inférieure fixée au côté inférieur de la plaque de conducteur et formée d'une pluralité de couches de diélectrique comprenant une couche d'air, dans laquelle l'unité d'alimentatlon a quatre lignes de transmission à microrubans pour l'alimentation en courant, les quatre points d'alimentation sont positionnés à 0 , 450, 180 et 2250 par rapport à la ligne centrale du dispositif d'émission à fente annulaire et les phases du signal amené par les lignes à microrubans respectives sont ajustées a 0o, 900, 0 0 et 90 en contrôlant les longueurs des lignes à microrubans.