Brevet FR2892247A3 — publié le 20070420

FR 2892247 A3 20070420 FR 0607432 A 20060822 SYSTÈME DE RÉCEPTION AVEC UNE PROTECTION CONTRE LES DÉCHARGES ÉLECTROSTATIQUES La présente invention concerne un système de réception et plus particulièrement un système de réception avec un dispositif de protection contre les décharges électrostatiques. Récemment, le développement des techniques de communication a progressé de façon importante et de nombreux systèmes de communication sans fil ont été présentés au public. Les techniques de communication modernes peuvent améliorer de manière significative la compétitivité de l'industrie et du commerce. Il est envisageable que de nouveaux produits de communication avec une plus grande capacité, une meilleure qualité de communication et différents services seront présentés dans un futur proche. Par exemple, des dispositifs de transmission et de réception avec des services de transmission bidirectionnelle de la parole et de données, un système de conférence vidéo, une vidéo sur demande et une transmission d'image Internet devraient être disponible à court terme. Néanmoins, dans un système de communication, étant donné qu'un signal transmis depuis l'antenne de réception vers le récepteur est toujours faible, un amplificateur de signal est toujours prévu dans le récepteur pour amplifier le signal reçu. Par conséquent, un amplificateur à faible bruit (LNA) est toujours configuré au niveau de la partie avant du récepteur de telle manière à améliorer le gain et la sensibilité de celui-ci. De plus, étant donné que le chiffre de bruit du récepteur est déterminé au niveau de sa partie avant, dans laquelle l'amplificateur à faible bruit est configuré, l'amplificateur à faible bruit assure le rôle de déterminant pour le dispositif de réception. La figure 1 est un schéma représentant un système de réception d'un signal de 1'Etat de la technique. De la manière représentée sur la figure 1, le système de réception comprend une antenne 11, une ligne de transmission de signal 12 et un dispositif de réception 13. Un amplificateur 131 est configuré au niveau de la partie avant du dispositif de réception 13. Dans le système de communication, la qualité de transmission est toujours déterminée par le bruit. Etant donné que le LNA est toujours agencé dans la partie avant du système de communication, le LNA a toujours les propriétés telles qu'un gain élevé, un faible bruit et une stabilité importante. De plus, le LNA a également besoin d'une résistance spécifique pour effectuer une meilleure fonction de telle manière à assurer le système de communication dans des conditions optimales. Néanmoins, étant donné que le développement du système de communication s'améliore largement, que la quantité de transmission de données augmente largement et que la fréquence d'opération est toujours élevée, un bon LNA est devenu une clef pour un dispositif de réception à haute fréquence. En outre, dans la tendance actuelle consistant à mettre en avant la simplicité, le fait d'être compact et d'être facilement portable, la taille du dispositif de réception à haute fréquence est devenue aussi petite que possible. Il découle de ce qui précède que la façon de maintenir les propriétés pour avoir un gain élevé, un faible bruit, une stabilité élevée et une résistance spécifique du LNA à l'intérieur de l'espace limité du dispositif de réception de haute fréquence est devenu un objet d'études majeur dans l'industrie de la communication concernée. Etant donné que la taille du dispositif de réception à haute fréquence est devenue plus compacte, la taille du LNA à l'intérieur du dispositif de réception est également devenue plus compacte. Néanmoins, à l'intérieur d'un LNA compact, il est difficile de maintenir la stabilité de structure appropriée et la tolérance aux décharges électrostatiques du LNA est réduite. Un autre objet d'études dans ce domaine est donc de produire une protection contre les décharges électrostatiques pour le LNA compact. La figure 2 est un schéma représentant un autre système de réception d'un signal de l'Etat de la technique. De la manière représentée sur la figure 2, le système de réception comprend une antenne 21, une ligne de transmission de signal 22 et un dispositif de réception 23. Un amplificateur à faible bruit 231 et un composant de protection contre les décharges électrostatiques 232 sont configurés au niveau de la partie avant du dispositif de réception 23. Etant donné que le dispositif de réception 23 n'est pas capable de permettre une grande capacité et que l'amplificateur à faible bruit 231 est facilement détruit par une énergie de décharges électrostatiques, il est nécessaire de fournir un composant de protection contre les décharges électrostatiques 232 afin de protéger le dispositif de réception 23. Néanmoins, dans la tendance actuelle consistant à mettre l'accent sur la simplicité, le fait d'être compact et d'être facilement portable, la taille du dispositif de réception 23 est devenue aussi petite que possible et il peut ne pas y avoir d'espace pour contenir le composant de protection contre les décharges électrostatiques 232. Afin de surmonter les défauts du dispositif de réception classique, un objet de la présente invention est de fournir un système de réception, dans lequel le dispositif de protection contre les décharges électrostatiques est configuré à l'intérieur du dispositif d'antenne de telle manière à satisfaire la tendance actuelle consistant à mettre l'accent sur le caractère compact. De plus, la présente invention fournit également un dispositif d'antenne ayant un composant de décharge électrostatique à l'intérieur de telle manière à produire une protection pour l'amplificateur connecté à celui-ci. En outre, la présente invention fournit un système de communication comprenant un dispositif d'antenne de réception avec un composant de protection contre les décharges électrostatiques à l'intérieur. En conformité avec un aspect de la présente invention, un système pour recevoir un signal est fourni. Le système comprend une antenne, un amplificateur, un moyen de transmission connecté électriquement entre l'antenne et l'amplificateur et un dispositif de décharges électrostatiques connecté électriquement entre la ligne de transmission et l'antenne. De préférence, le système comporte en outre une base d'antenne connectée avec l'antenne. De préférence, le système comprend en outre un 30 répéteur. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est une diode ou une résistance. De préférence, la ligne de transmission est un câble. De préférence, le système est un système de communication sans fil. De préférence, l'amplificateur est un amplificateur à faible bruit. De préférence, l'amplificateur est sélectionné parmi le groupe consistant en un amplificateur bipolaire, un amplificateur semi-conducteur à métal oxyde complémentaire et un amplificateur différentiel semi-conducteur à métal oxyde complémentaire. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est un dispositif de protection contre les décharges électrostatiques. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est relié à la masse. En conformité avec un autre aspect de la présente invention, un système pour recevoir un signal est fourni. Le système comprend un dispositif d'antenne ayant en son sein un dispositif de décharges électrostatiques, un dispositif de réception et une ligne de transmission connectée électriquement entre le dispositif d'antenne et le dispositif de réception. De préférence, le dispositif de réception comprend 25 un amplificateur de signal. De préférence, l'amplificateur de signal est un amplificateur à faible bruit. De préférence, l'amplificateur de signal est sélectionné parmi le groupe consistant en un 30 amplificateur bipolaire, un amplificateur semi-conducteur à métal oxyde complémentaire et un amplificateur différentiel semi-conducteur à métal oxyde complémentaire. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est une diode ou une résistance. De préférence, le système est un système de communication sans fil. Selon un autre aspect de la présente invention, un dispositif d'antenne est produit. Le dispositif d'antenne comprend une antenne, un dispositif de décharges électrostatiques connecté électriquement avec l'antenne et une base supportant l'antenne. De préférence, le dispositif d'antenne est un dispositif d'antenne de réception de signal d'un système de communication sans fil. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est une diode ou une résistance. De préférence, le dispositif de décharges électrostatiques est relié à la masse. Les caractéristiques et avantages précédents de la présente invention ainsi que d'autres seront compris plus clairement à travers les descriptions suivantes en faisant référence aux dessins, sur lesquels : la figure 1 est un schéma représentant un système de réception d'un signal de l'Etat de la technique ; la figure 2 est un schéma représentant un autre système de réception d'un signal de l'Etat de la technique ; et la figure 3 est un schéma représentant un système pour recevoir un signal selon une forme de réalisation 30 préférée de la présente invention. La présente invention sera à présent décrite de manière plus spécifique en faisant référence aux formes de réalisation suivantes. Il convient de noter que les descriptions suivantes des formes de réalisation préférées de cette invention sont présentées ici dans un but d'illustration et de description uniquement ; elles ne sont pas prévues comme étant exhaustives ou comme étant limitatives à la forme précise décrite. La figure 3 est un schéma représentant un système de réception pour un signal selon une forme de réalisation préférée de la présente invention. De la manière représentée sur la figure 3, le système de réception 3 comprend un dispositif d'antenne 31, une ligne de transmission 32 et un dispositif de réception 33. Le dispositif d'antenne 31 comprend une antenne 311, un élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 et une base d'antenne 313. Le dispositif de réception 33 comprend un amplificateur 331 et un bloc de gain 332. Dans cette forme de réalisation préférée, le système de réception 3 est un système de réception d'un système de communication sans fil, la ligne de transmission 32 est un câble, l'élément de protection de décharges électrostatiques 312 est une diode de commutation et l'amplificateur 331 est un amplificateur à faible bruit bipolaire. Il convient de noter, de préférence, que la ligne de transmission 32 pourrait être un câble coaxial. De plus, l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 pourrait être une résistance et l'amplificateur 331 pourrait être un amplificateur à faible bruit semi-conducteur à métal oxyde complémentaire (CMOS) ou un amplificateur différentiel CMOS. En général, l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 est dans un état de haute résistance. Lorsqu'un grand nombre d'énergies électrostatiques est transmis vers l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312, l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 se transforme pour être dans un état de faible résistance et ensuite le grand nombre d'énergies électrostatiques sera transmis pour l'éloigner. De la manière représentée sur la figure 3, lorsqu'un signal est reçu par l'antenne 311 et ensuite transmis dans la base d'antenne 313, l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 se transformerait depuis un état de haute résistance vers un état de faible résistance et ensuite le grand nombre d'énergies électrostatiques serait transmis à la masse par l'intermédiaire de l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312. En conséquence, étant donné que la plupart de l'énergie électrostatique est transmise vers la masse plutôt que vers la transmission 32, la possibilité de destruction à cause de l'énergie électrostatique de l'amplificateur 331 sera diminuée de manière significative. Etant donné que cela prend un temps court pour que la protection contre les décharges électrostatiques 312 se transforme depuis l'état de résistance élevée vers l'état de résistance faible, une partie de l'énergie électrostatique pourrait être transmise dans la ligne de transmission 32. Néanmoins, étant donné que la ligne de transmission 32 comporte une certaine capacité de parasites et une inductance de parasites, la plupart de l'énergie électrostatique transmise dans la ligne de transmission 32 serait consommée par celle-ci et ainsi l'amplificateur est protégé de l'énergie électrostatique. Etant donné que la limitation d'espace pour le dispositif d'antenne 31 n'est pas aussi critique que pour le dispositif de réception 33 et que l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 de la forme de réalisation préférée est monté dans le dispositif d'antenne 31, les limitations de dimension pour l'élément de protection 312 contre les décharges électrostatiques dans la forme de réalisation préférée ne sont pas si essentielles. En conséquence, avec une limitation de dimension moindre, le domaine d'application de l'élément de protection contre les décharges électrostatiques 312 dans la présente demande peut devenir plus grand et une protection électrostatique plus puissante pourrait être prévue. Comme décrit dans la forme de réalisation ci-dessus, il convient de comprendre que lorsqu'un élément de protection contre les décharges électrostatiques est monté dans le dispositif d'antenne plutôt que dans le dispositif de réception, la conception du dispositif de réception pourrait devenir plus compacte et satisfaire les tendances actuelles de simplicité, le fait d'être compact et facile à porter. En outre, étant donné que la limitation- d'espace pour le dispositif d'antenne n'est pas aussi essentielle que pour le dispositif de réception et que l'élément de protection contre les décharges électrostatiques de la présente demande est monté dans le dispositif d'antenne, l'élément de protection contre les décharges électrostatiques dans la présente demande a moins de limitation de dimension et pourrait produire une protection électrostatique plus puissante. De plus, étant donné que la limitation de dimension du dispositif d'antenne n'est pas si essentielle, les éléments de décharge électrostatique existants pourraient être appliqués dans la présente demande et aucun coût de conception supplémentaire spécifique pour cela n'est nécessaire. Comme décrit ci-dessus, la présente demande présente une nouveauté, apporte un progrès et est susceptible d'applicabilité industrielle. REVENDICATIONS 1. Système (3) pour recevoir un signal, caractérisé en ce qu'il comprend : une antenne (311) ; un amplificateur (331) ; un support de transmission (32) connecté électriquement entre l'antenne (311) et l'amplificateur (331) ; et un dispositif de décharges électrostatiques (312) 10 connecté électriquement entre le support de transmission (32) et l'antenne (311). 2. Système selon la revendication 1, comprenant en outre une base d'antenne (313) connectée avec l'antenne (311). 3. Système selon la revendication 1, comprenant en outre un répéteur (332). 4. Système selon la revendication 1, dans lequel le 20 dispositif de décharges électrostatiques est choisi dans le groupe constitué par une diode et une résistance. 5. Système selon la revendication 1, dans lequel le support de transmission (32) est un câble. 6. Système selon la revendication 1 étant un système de communication sans fil. 7. Système selon la revendication 1, dans lequel 30 l'amplificateur (331) est un amplificateur à faible bruit. 8. Système selon la revendication 1, dans lequel l'amplificateur (331) est sélectionné dans le groupe constitué 15 25par un amplificateur bipolaire, un amplificateur semi-conducteur à métal oxyde complémentaire et un amplificateur différentiel semi-conducteur à métal oxyde complémentaire. 9. Système selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de décharges électrostatiques (312) est un dispositif de protection contre les décharges électrostatiques. 10. Système selon la revendication 9, dans lequel le dispositif de décharges électrostatiques (312) est relié à la masse. 11. Système (3) pour recevoir un signal, caractérisé en 15 ce qu'il comprend : un dispositif d'antenne (31) ayant un dispositif de décharges électrostatiques (312) à l'intérieur ; un dispositif de réception (33) ; et une ligne de transmission (32) connectée électriquement 20 entre le dispositif d'antenne (31) et le dispositif de réception (33). 12. Système selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de réception (33) comprend un amplificateur de 25 signal (331). 13. Système selon la revendication 12, dans lequel l'amplificateur de signal (331) est un amplificateur à faible bruit. 14. Système selon la revendication 11, dans lequel l'amplificateur de signal (331) est l'un sélectionné dans le groupe constitué par un amplificateur bipolaire, un 30amplificateur semi-conducteur à métal oxyde complémentaire et un amplificateur différentiel semi-conducteur à métal oxyde complémentaire. 15. Système selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de décharges électrostatiques (312) est sélectionné dans le groupe constitué par une diode et une résistance. 16. Système selon la revendication 11, dans lequel le 10 système (3) est un système de communication sans fil. 17. Dispositif d'antenne (31), caractérisé en ce qu'il comprend : une antenne (311) ; 15 un dispositif de décharges électrostatiques (312) connecté électriquement avec l'antenne (311) ; et une base (313) supportant l'antenne. 18. Dispositif d'antenne selon la revendication 17 étant 20 un dispositif d'antenne de réception de signal d'un système de communication sans fil. 19. Dispositif d'antenne selon la revendication 17, dans lequel le dispositif de décharges électrostatiques (312) est 25 sélectionné dans le groupe constitué par une diode et une résistance. 20. Dispositif d'antenne selon la revendication 17, dans lequel le dispositif de décharges électrostatiques (312) est 30 relié à la masse.