Brevet FR3046499A1 — publié le 20170707

Dispositif utilisant une antenne électriquement petite pour obtenir au moins une information sur un objet présent dans le champ proche de ladite antenne Domaine technique de l'invention L'invention concerne le domaine des capteurs. L'invention a pour objet plus particulièrement un dispositif comprenant une antenne électriquement petite. 15 État de la technique Le domaine des capteurs est vaste et englobe un grand nombre de technologies allant des capteurs capacitifs, inductifs, magnétiques, à ultrasons, optiques, etc. 20 L'association de capteurs avec des antennes UHF (« Ultra Haute Fréquence ») constitue un domaine de recherche plus récent en plein essor. 25 Une première catégorie de travaux cherche à associer un capteur à la fonction d'émission radiofréquence de l'antenne. Il s'agit d'associer un capteur (humidité, concentration en gaz, mouvement, température, pression, contrainte, radioactivité, courant) à une électronique de conversion numérique, de traitement et de modulation pour 30 émettre/recevoir les informations du capteur via l'antenne. L'objectif est 10 3046499 2 donc de transmettre sans fil des informations du capteur grâce à un système de transmission radiofréquence. Une version simplifiée de cette approche peut être la technologie de radio-identification RFID (de l'anglais Radio Frequency Identification ») qui présente l'avantage d'un 5 lien radiofréquence dissymétrique avec d'un côté un dispositif qui peut être passif ou faiblement consommant (coté capteur). Une deuxième catégorie de travaux associe plus directement un élément spécifique réalisant la fonction de capteur à l'antenne de sorte à s'affranchir de l'électronique de numérisation et du transmetteur radiofréquence. Une illustration peut être donnée avec les capteurs SAW (de l'anglais « Surface Acoustic Wave ») connectés aux antennes pour réaliser différentes fonctions de capteurs passifs interrogeables à distance (température, pression, humidité). Il existe donc un besoin de proposer de nouvelles solutions pour permettre d'ajouter des fonctionnalités à des produits sans complexifier la fabrication de ces produits. Objet de l'invention Le but de la présente invention est de proposer un nouveau produit utilisant une antenne pour former un capteur. Selon l'invention, le dispositif comprend une antenne électriquement petite. Le dispositif comporte un module de traitement comportant un élément de mesure relié à l'antenne pour mesurer au moins un paramètre de l'antenne. Le module de traitement est configuré pour utiliser ledit au moins un paramètre mesuré pour obtenir au moins une information relative à un objet placé dans un champ proche de l'antenne. 3046499 3 Le dispositif peut comporter une frontière entre le champ proche de l'antenne et le champ lointain de l'antenne. La frontière est délimitée par une surface d'une sphère de délimitation dont le rayon est sensiblement égal à À/(2-rr) lorsque l'antenne est située au centre de ladite sphère de 5 délimitation, où À correspond à une longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne. L'antenne peut être en totalité incluse dans une sphère de dimensionnement dont le rayon est inférieur à À/10 lorsque l'antenne est située au centre de ladite sphère de dimensionnement, où À correspond 10 à la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne. Le dispositif peut comporter un module d'émission/réception relié à ladite antenne de sorte à permettre l'émission et/ou la réception de données. Le dispositif peut comporter un mode de fonctionnement dans lequel au moins certaines mesures réalisées par l'élément de mesure n'inhibent 15 pas la réception et/ou l'émission desdites données ou aucune mesure réalisée par l'élément de mesure n'inhibe la réception et/ou l'émission desdites données. L'élément de mesure peut être un élément de mesure d'un paramètre représentatif de l'impédance de l'antenne. 20 L'antenne peut présenter un facteur de qualité à vide supérieur à 10. L'élément de mesure peut être un détecteur scalaire ou vectoriel relié à l'antenne. 3046499 4 Selon l'invention, le procédé de déterminer au moins une information relative à un objet à l'aide d'une antenne électriquement petite. Le procédé comporte les étapes suivantes : - un placement dudit objet dans un champ proche de l'antenne, 5 - une mesure d'au moins un paramètre de l'antenne, - une utilisation dudit au moins un paramètre mesuré de sorte à obtenir l'au moins une information relative audit objet placé dans le champ proche de l'antenne. L'étape d'utilisation peut comporter une étape de comparaison dudit au 10 moins un paramètre mesuré, ou d'une valeur déterminée à partir dudit au moins un paramètre mesuré, avec des données de traitement. L'étape de mesure dudit au moins un paramètre peut comporter une mesure d'une valeur représentative de l'impédance de l'antenne. L'étape d'utilisation peut comporter une étape une détermination d'une 15 partie réelle et/ou d'une partie imaginaire de l'impédance de l'antenne à partir dudit au moins un paramètre mesuré. Le dispositif peut comporter une étape d'extraction d'une donnée relative à un pic d'impédance de l'antenne et/ou une étape d'extraction du facteur de qualité associé à une partie réelle et/ou imaginaire de l'impédance 20 d'antenne. 3046499 5 La donnée relative au pic d'impédance extraite et/ou le facteur de qualité extrait peut être comparé à des données de traitement de sorte à déterminer ladite au moins une information relative audit objet placé dans le champ proche de l'antenne. 5 L'au moins une information relative audit objet peut être choisie parmi au moins l'une des informations suivantes : la nature de l'objet, une dimension de l'objet, une position de l'objet par rapport à l'antenne. Le procédé peut comporter une étape de détection dudit objet dans le champ proche de l'antenne, lesdites étapes de mesure d'au moins un 10 paramètre de l'antenne, et d'utilisation dudit au moins un paramètre mesuré étant mises en oeuvre uniquement lorsque le objet est détecté dans le champ proche. Description sommaire des dessins 15 D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés sur les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement un dispositif selon un mode 20 d'exécution de l'invention coopérant avec un objet, - la figure 2 illustre schématiquement les zones de champ proche et de champ lointain associés à une antenne selon l'exécution de l'invention, - les figures 3 et 4 illustrent deux modes de réalisation permettant 25 de former une partie du dispositif, - la figure 5 illustre un mode de réalisation d'une antenne selon un mode d'exécution particulier de l'invention, 3046499 6 - les figures 6 à 11 illustrent des courbes d'évolution de la partie réelle de l'impédance de l'antenne en fonction de la fréquence pour différentes configurations de l'objet, - la figure 12 illustre des courbes d'évolution de la partie imaginaire 5 de l'impédance de l'antenne en fonction de la fréquence pour différentes configurations de l'objet, - la figure 13 illustre différentes étapes de mise en oeuvre du procédé selon un mode d'exécution particulier de l'invention. 10 Description de modes préférentiels de l'invention Le dispositif et le procédé proposés et décrits ci-après permettent d'utiliser une antenne électriquement petite pour former un capteur de contexte. Par « capteur de contexte », on entend un capteur capable de 15 déterminer à partir d'une antenne électriquement petite ce qui se passe dans le champ proche de ladite antenne électriquement petite. En ce sens, contrairement aux utilisations usuelles d'une antenne électriquement petite, il est proposé ici d'utiliser une propriété de sensibilité de l'antenne électriquement petite, habituellement considérée 20 comme un problème, pour obtenir une information sur le contexte proche de ladite antenne. Dans la présente description, une « antenne électriquement petite » possède un sens bien défini que connaît l'homme du métier. En 25 particulier, une antenne électriquement petite est définie comme une antenne incluse dans un volume plus petit que la sphère "radiante" (connue sous le terme anglais « radiansphere ») au sens de H. A Wheeler. Une définition plus poussée peut être extraite du document « The Radiansphere Around a small antenna » d'Harold A. Wheeler tiré 30 de « Proceedings of the IRE » de 1959 pages 1325 à 1331. 3046499 7 Dans la suite de la description, l'antenne visée utilisée dans le cadre du dispositif ou du procédé est une antenne électriquement petite. 5 Comme illustré en figure 1, le dispositif 1 comprend une antenne 2 électriquement petite, et un module de traitement 3 d'un objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2, c'est-à-dire un module de traitement de données de l'objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2. Autrement dit, le dispositif 1 peut, dans un état de 10 fonctionnement, être associé à l'objet 5 alors placé dans le champ proche. Le module de traitement 3 comporte un élément de mesure 4 relié à l'antenne 2 pour mesurer au moins un paramètre de l'antenne 2. Le module de traitement 3 est configuré pour utiliser ledit au moins un paramètre mesuré pour obtenir au moins une information relative audit 15 objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2. Le dispositif 1 comprend également un module 12 d'émission et/ou de réception relié à l'antenne 2. Le module 12 peut être dissocié du module 3 (comme sur la figure 1) ou alternativement faire partie d'un même module. 20 Dans le domaine, le champ proche de l'antenne 2 est aussi connu sous la dénomination de champ réactif de l'antenne 2. Dans la présente description, l'objet 5 est à prendre au sens large selon une définition englobant tout type d'objet, toute partie d'objet ou toute partie d'un corps humain ou animal. 25 Le paramètre mesuré est différent d'informations issues d'une émission ou d'une réception utilisant l'antenne 2. Autrement dit, le module de 3046499 8 traitement 3 (et plus particulièrement l'élément de mesure 4) sont distincts du module 12 d'émission et/ou de réception relié à l'antenne 2. En ce sens, ledit au moins un paramètre mesuré permet de déterminer un paramètre physique de l'antenne 2 apte à être interprété pour en 5 déduire ladite au moins une information relative à l'objet 5. Ledit au moins un paramètre mesuré est représentatif d'une propriété de sensibilité de l'antenne 2, notamment l'impédance de l'antenne 2 comme il sera décrit plus en détails ci-après. 10 On comprend alors que le module de traitement 3 comporte les moyens logiciels et/ou matériels permettant l'exploitation dudit au moins un paramètre mesuré pour déduire ladite au moins une information relative à l'objet 5. 15 Les antennes électriquement petites présentent des performances limitées résultant d'une conversion onde guidée/onde rayonnée partiellement réalisée dans le volume restreint qu'elles occupent. L'épanouissement des champs électrique et magnétique au voisinage d'une structure rayonnante compacte présente classiquement deux 20 zones distinctes: une zone de champ proche réactif non rayonnant et une zone de champ lointain où le champ propageant se forme. La figure 2 illustre justement un volume 6 dans lequel se situe l'antenne 2. Ce volume 6 est englobé dans un volume 7 plus grand délimitant le 25 champ proche de l'antenne 2, lui-même englobé dans un volume 8 correspondant au champ lointain de l'antenne 2. La figure 2 illustre en outre l'évolution de la densité de puissance à partir de l'antenne 2 vers une direction r s'éloignant de l'antenne 2 vers l'infini. 3046499 9 En particulier, la comparaison entre le volume 6 et le volume 7 permet de définir l'antenne électriquement petite selon le sens indiqué précédemment. 5 Autrement dit, le dispositif peut être tel qu'il comporte une frontière entre le champ proche de l'antenne 2 et un champ lointain de l'antenne 2. Cette frontière est délimitée par une surface d'une sphère de délimitation 7 (figure 2) dont le rayon est sensiblement égal à À/(2-rr) lorsque l'antenne 2 est située au centre de ladite sphère de délimitation 7, où À correspond 10 à la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2. Par « sensiblement égal », on entend ici que le rayon de la sphère de délimitation est égal à À/(2-rr) en appliquant plus ou moins une marge d'erreur de 10% dans le cas réel. Dans le cas théorique d'une antenne 2, le rayon de la sphère de délimitation 7 est considéré comme égal à 15 À/(2-rr) (on parle alors ici de rayon théorique). En outre, selon la définition de l'antenne électriquement petite, l'antenne 2 est en totalité incluse dans le volume d'une sphère de dimensionnement 6 dont le rayon est inférieur à À/10, de préférence inférieur à À/(4-rr), lorsque l'antenne 2 est située au centre de ladite 20 sphère de dimensionnement 6, où À correspond à la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2. En combinaison avec la notion de frontière entre le champ proche et le champ lointain de l'antenne, les sphères de dimensionnement et de délimitation ont un même centre qui coïncide avec le centre de l'antenne 2. 25 Autrement dit, une antenne électriquement petite peut être considérée comme petite par rapport à la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2 qui est fonction de la fréquence de fonctionnement de l'antenne 2. En ce sens, de manière générale, une partie de l'antenne 2 3046499 10 peut être reliée à un élément constitutif de l'antenne fixant sa fréquence de fonctionnement. En ayant des dimensions très inférieures à la limite de champ réactif non rayonnant (À/Tr), les antennes électriquement petites sont sensibles à leur 5 proche contexte en fonction de ce qui peut être placé dans cette zone particulière de champ proche de l'antenne 2. La perturbation des champs réactifs dans la zone de champ proche de l'antenne 2 est susceptible de modifier le comportement de l'antenne 2, de changer ses propriétés et notamment son impédance d'entrée. Dans la présente description une 10 impédance d'entrée ou l'impédance de l'antenne représente la même chose. Les documents EP2509222 et EP2509227 décrivent notamment le problème de perturbation de l'impédance d'une antenne, et proposent seulement un système permettant d'adapter l'impédance de l'antenne à son milieu pour optimiser son fonctionnement. La présente invention 15 propose de manière inédite d'utiliser ces perturbations de l'impédance pour obtenir des informations quant à l'objet 5 perturbateur de l'impédance de l'antenne 2 lorsque l'objet est placé dans le champ proche de l'antenne 2. Autrement dit, l'idée est alors d'utiliser les modifications de l'impédance de l'antenne 2 pour réaliser une fonction de 20 détection de proximité et/ou de propriété(s) de l'objet 5 alors appelé objet perturbateur. La caractérisation du type de perturbation observé sur l'impédance de l'antenne 2 peut notamment être utilisée pour déterminer la nature de l'objet (matériaux conducteur, diélectrique, magnétique), sa taille et sa position (distance par rapport à l'antenne 2). Ces 25 fonctionnalités peuvent être exploitées simultanément à la transmission des ondes électromagnétiques entre un milieu guidé et ouvert (rôle classique de l'antenne). 3046499 11 En ce sens, l'élément de mesure 4 est avantageusement configuré de sorte à mesurer un paramètre représentatif de l'impédance de l'antenne 2. Dans le domaine des micro-ondes, ce paramètre mesuré est préférentiellement un coefficient de réflexion (noté paramètre S). 5 En fait, le paramètre représentatif de l'impédance de l'antenne 2 peut permettre de déterminer une impédance de l'antenne 2 qui est un nombre complexe. A partir de ce nombre complexe, il est possible d'exploiter la partie réelle et/ou la partie imaginaire qui sont des valeurs liées entre elles. 10 Plus généralement, les modifications du champ réactif de l'antenne 2 par l'objet 5 sont susceptibles d'altérer à la fois son rayonnement mais également son impédance. Pour déterminer les modifications du champ réactif de l'antenne 2, il peut être utilisé un élément de mesure 4 de type scalaire ou vectorielle connecté directement à l'antenne 2 ou via un 15 coupleur directif afin de ne pas perturber le fonctionnement de l'antenne 2 avec son transmetteur radiofréquence si cette dernière assure aussi une fonction d'émission et/ou de réception de données. La détection scalaire donne une information sur la fréquence et l'amplitude du coefficient de réflexion de l'antenne 2. A partir de ces informations, il est 20 possible de caractériser une information relative à l'objet placé dans le champ proche de l'antenne. La mesure vectorielle permet de caractériser l'impédance complexe de l'antenne et fournit des informations plus complètes sur les altérations. Préférentiellement, il n'est utilisé ici que l'information d'altération de l'impédance. La mesure des perturbations de 25 l'impédance de l'antenne 2 par l'élément de mesure 4 permet d'obtenir une information sur le contexte proche de l'antenne 2 notamment sur l'objet 5 présent dans le champ proche. 3046499 12 Ainsi, on comprend que le paramètre représentatif de l'impédance de l'antenne 2 évoqué précédemment peut être directement l'impédance ou un paramètre permettant de déduire cette impédance de l'antenne 2. 5 Selon une réalisation (figure 1), le dispositif 1 comporte un module d'émission/réception 12 relié à ladite antenne 2 pour permettre l'émission et/ou la réception de données par l'antenne 2. En ce sens, l'antenne 2 peut être utilisée dans un mode de traitement d'un objet 5 et dans un mode conventionnel d'émission et/ou de réception de données. Ces 10 modes ne sont pas exclusifs dans le cadre où un objet 5 peut être traité par le module de traitement 3 concomitamment à l'émission et/ou réception de données. Autrement dit, le dispositif peut comporter un mode de fonctionnement dans lequel chaque mesure réalisée par l'élément de mesure 4 n'inhibe pas (ou ne perturbe pas) la réception 15 et/ou l'émission desdites données. Ceci peut notamment être mis en oeuvre par l'utilisation d'un coupleur directif du module de traitement couplé à l'antenne 2, bien entendu il ne s'agit que d'un exemple, d'autres méthodes peuvent être mises en oeuvre (comme par exemple à la figure 4 où la capacité 14 réalise cette fonction). 20 Comme évoqué précédemment, l'élément de mesure 4 peut être un détecteur scalaire ou vectoriel relié à l'antenne 2. La figure 3 illustre un schéma de principe de l'antenne 2 couplée à un détecteur scalaire. En particulier, l'élément de mesure 4 comporte ici un 25 coupleur 9 couplé à l'antenne 2 (notamment à l'entrée de l'antenne 2), un détecteur de puissance 10 relié au coupleur 9 et un module de contrôle 11 permettant de déterminer la valeur dudit au moins un paramètre de l'antenne 2 mesuré. La référence 12 montre un module d'émission/réception relié à l'antenne 2. L'avantage ici est que le 3046499 13 coupleur 9 permet une mesure sans modifier le comportement de l'antenne 2 qui peut alors concomitamment travailler en mode d'émission et/ou de réception de données. 5 La figure 4 illustre un schéma de principe de l'antenne 2 reliée à un détecteur vectoriel 13 d'impédance de l'antenne 2 appartenant à l'élément de mesure 4. Le détecteur vectoriel 13 est relié en parallèle à un composant 14 monté en série entre l'antenne 2 et le module d'émission et/ou de réception 12. Le composant 14 est une capacité 10 correctement dimensionnée permettant d'inhiber ou de limiter les perturbations des émissions/réceptions du module 12. En outre, l'élément de mesure 4 comporte un module de contrôle 11 relié au détecteur vectoriel et permettant de déterminer la valeur dudit au moins un paramètre de l'antenne 2 mesuré. La référence 12 montre un module 15 d'émission/réception relié à l'antenne 2. L'analyse des perturbations concerne préférentiellement uniquement l'impédance présentée par l'antenne 2 soumise à des perturbations de son proche contexte de fonctionnement. Les variations observées 20 peuvent concerner le facteur de qualité, le changement de fréquence, la partie réelle et imaginaire de l'impédance. Selon le type d'antenne 2 (du type générant plutôt un champ électrique ou du type générant plutôt un champ magnétique), des comportements différents en fonction de la nature des objets perturbants peuvent être identifiés. Ainsi, une 25 caractérisation du type d'objet 5 perturbateur peut être mise au point. Pour un type d'objets 5 perturbateurs donné, l'ampleur de la perturbation observée peut renseigner sur la proximité de l'objet et/ou la taille de l'objet. Les informations recueillies selon les scénarios et grâce à un étalonnage du dispositif peuvent donc donner des informations 30 qualitatives ou quantitatives. 3046499 14 La suite de la description donne un exemple particulier d'exploitation des données relatives à l'impédance pour traiter l'objet 5, notamment pour le caractériser afin d'en savoir plus. 5 Dans cet exemple particulier, il a été utilisé une antenne du type de celle illustrée en figure 5 associée à un objet 5 venant la perturber. Sur la figure 5, À représente la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2, h la hauteur de l'antenne 2, L la largeur de l'antenne 2, Lo la longueur 10 de l'antenne 2. L'objet 5 est de forme parallélépipédique et présente une épaisseur Ep, une dimension transversale Tr et une dimension longitudinale Lp. La référence d correspond à une distance de séparation entre l'antenne 2 et l'objet 5. 15 Avantageusement, l'antenne 2 de la figure 5 est de forme parallélépipédique de largeur L et longueur Lo égales à 36 mm, et de hauteur h 5 mm. Elle fonctionne au voisinage de 930 MHz, ce qui lui confère des dimensions électriques de l'ordre de À/9 x À/9 x À/64. Le rayon de la sphère (sphère de dimensionnement) englobant l'antenne 2 20 est alors d'environ À/12,6. C'est notamment cette antenne qui va être utilisée pour l'établissement des figures 6 à 12. La figure 6 illustre l'influence de la nature du matériau de l'objet situé à d = 1 mm sur la partie réelle de l'impédance (dimensions Lp =160 mm, Ep 25 = 5 mm, Tr = 160 mm) en fonction de la fréquence. En fait, au sens large, on observe l'impédance de l'antenne sur une gamme de fréquences, un phénomène résonnant est observable. La figure 6 représente notamment différents types de matériaux perturbateurs situés à d=1 mm de l'extrémité de l'antenne 2. La courbe Cl illustre la partie réelle de 30 l'impédance en fonction de la fréquence lorsqu'aucun objet 5 n'est 3046499 15 présent dans le champ proche de l'antenne, la courbe C2 illustre la partie réelle de l'impédance en fonction de la fréquence lorsque le matériau de l'objet 5 est du métal, la courbe C3 illustre la partie réelle de l'impédance en fonction de la fréquence lorsque le matériau de l'objet est un 5 diélectrique, la courbe C4 illustre la partie réelle de l'impédance en fonction de la fréquence lorsque le matériau de l'objet 5 est magnétique. On constate alors que les perturbations sont différentes (décalage en fréquence, changement amplitude, facteur de qualité de la résonance) en fonction du type de matériau. Une discrimination de la nature du matériau 10 est donc possible à position et dimensions données de matériau perturbateur formant l'objet 5. La figure 7 montre l'influence de la distance séparant l'antenne 2 (du type de la figure 5) de l'objet 5 sur la partie réelle de l'impédance lorsque le 15 corps 5 est une plaque métallique de dimensions Lp =160 mm, Ep = 5 mm, Tr = 160 mm. Sur cette figure 7, la courbe Cl représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'objet 5 n'est pas présent, la courbe C2 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la 20 distance d est de 1 mm, la courbe C3 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 2mm, la courbe C4 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 4mm, et la courbe C5 représente la partie réelle de 25 l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 8mm. Ici, on relève un décalage en fréquence d'autant plus prononcé que la plaque métallique 5 est proche de l'antenne 2. On observe également une augmentation progressive de l'amplitude (facteur de qualité) de la résonance avec la réduction de l'espacement d. Une 30 information sur la distance de la plaque métallique peut donc être extraite 3046499 16 de l'observation de l'évolution de l'impédance après une phase de calibrage par exemple. La figure 8 montre l'influence de la distance d sur la partie réelle de 5 l'impédance dans le cas d'une plaque diélectrique en tant qu'objet 5 avec comme permittivité électrique er=10 de dimensions Lp =160 mm, Ep= 5 mm, Tr = 160 mm. Sur cette figure 8, la courbe Cl représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'objet 5 n'est pas présent, la courbe C2 représente la partie réelle de 10 l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 1 mm, la courbe C3 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 2mm, la courbe C4 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la 15 distance d est de 3mm, et la courbe C5 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 5mm. On note uniquement un décalage en fréquence d'autant plus prononcé que la plaque diélectrique 5 est proche de l'antenne 2. Une information sur la distance de l'objet 5 diélectrique peut 20 être extraite de l'observation de l'évolution de l'impédance après une phase de calibrage par exemple. La stabilité de l'amplitude de la résonance avec l'espacement du matériau diélectrique peut être mise à profit pour discriminer un objet métallique d'un objet diélectrique. 25 La figue 9 montre l'influence de la distance d sur la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 de la figure 5 dans le cas d'un objet 5 formé par une plaque magnétique de perméabilité magnétique 1.4=10, et de dimensions Lp =160 mm, Ep = 5 mm, Tr = 160 mm. Sur cette figure 9, la courbe Cl représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en 30 fonction de la fréquence lorsque l'objet 5 n'est pas présent, la courbe C2 3046499 17 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 1 mm, la courbe C3 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 3 mm, la courbe C4 représente la partie 5 réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 5mm, et la courbe C5 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque la distance d est de 7mm. On note uniquement un décalage en fréquence d'autant plus prononcé que la plaque magnétique 5 est proche de 10 l'antenne 2. Une information sur la distance de la plaque magnétique 5 peut être extraite de l'observation de l'évolution de l'impédance après une phase de calibrage par exemple. La stabilité de l'amplitude de la résonance avec l'espacement du matériau magnétique est une information de différenciation d'un objet métallique. On peut également 15 souligner que la variation fréquentielle est moindre avec le matériau magnétique qu'avec le matériau diélectrique. On attribue ce phénomène à la nature électrique de l'antenne 2. En effet, une antenne 2 de type dipôle magnétique devrait présenter un comportement dual vis-à-vis des matériaux électrique et magnétique. 20 La figure 10 montre l'influence de l'épaisseur Ep d'un matériau diélectrique (er=10, d = 1 mm, Lp =160 mm, Ep variable avec notamment comme valeur de départ 5 mm, Tr = 160 mm) sur la partie réelle de l'impédance. Sur cette figure 10, la courbe Cl représente la partie réelle 25 de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque le objet 5 n'est pas présent, la courbe C2 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 5mm, la courbe C3 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque 30 l'épaisseur Ep est de lOmm, la courbe C4 représente la partie réelle de 3046499 18 l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 20mm, et la courbe C5 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 40mm. On note un décalage en fréquence 5 progressif avec l'épaisseur de l'objet 5 dont le matériau est connu. Une information sur l'épaisseur de l'objet 5 peut être extraite de l'observation de l'évolution de la fréquence de résonance après une phase de calibrage par exemple. La variation de l'amplitude de la résonance avec l'épaisseur de l'objet 5 en matériau diélectrique n'est pas monotone. Ce 10 comportement est surement lié à des phénomènes de résonance dans le matériau. Cela limite l'exploitation d'information simple avec ce seul critère. On peut avantageusement utiliser le facteur de qualité associé à l'antenne 2 qui semble diminuer avec la taille de l'objet 5 pour compléter l'analyse des perturbations. 15 La figure 11 montre l'influence de l'épaisseur d'un objet 5 en un matériau magnétique situé à 1 mm de l'antenne (µr=10, d = 1 mm, Lp =160 mm, Ep variable) sur la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 selon la figure 5. Sur cette figure 11, la courbe Cl représente la partie réelle de 20 l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'objet 5 n'est pas présent, la courbe C2 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 1 Omm, la courbe C3 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 25 15mm, la courbe C4 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 20mm, et la courbe C5 représente la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2 en fonction de la fréquence lorsque l'épaisseur Ep est de 25mm. On note un décalage en fréquence progressif avec l'épaisseur de 30 l'objet 5 formé en matériau magnétique. Une information sur l'épaisseur de l'objet 5 peut être extraite de l'observation de l'évolution de la 3046499 19 fréquence de résonance après une phase de calibrage par exemple. On peut également souligner que la variation fréquentielle est moindre avec le matériau magnétique qu'avec le matériau diélectrique. On attribue ce phénomène à la nature électrique de l'antenne 2. Une antenne de type 5 dipôle magnétique devrait présenter un comportement dual vis-à-vis des matériaux électrique et magnétique. En fait, une dualité est observée au niveau des effets des matériaux magnétiques sur les antennes électriques, et au niveau des effets des matériaux électriques sur les antennes magnétiques. La variation de l'amplitude de la résonance avec 10 l'épaisseur de l'objet 5 en matériau magnétique n'est pas monotone. Ce comportement est surement lié à des phénomènes de résonance dans le matériau. Cela limite l'exploitation d'information simple avec ce seul critère. Comme pour le matériau diélectrique, on peut avantageusement utiliser le facteur de qualité qui semble diminuer avec la taille de l'objet 15 pour compléter l'analyse des perturbations. Les exemples donnés ci-dessus permettent d'obtenir des informations quant à l'objet 5 à partir de la partie réelle de l'impédance de l'antenne 2. Comme évoqué précédemment, la partie imaginaire peut aussi être 20 utilisée. En particulier, la figure 12 illustre la partie imaginaire associée à la figure 6. On en déduit clairement que des informations sont exploitables en fonction du matériau de l'objet 5. La partie imaginaire est généralement liée à la partie réelle concernant les phénomènes résonnants (facteur de qualité). Le niveau moyen de la partie imaginaire 25 peut être exploité en plus pour donner une information sur la perturbation du champ proche. Il résulte de ce qui a été dit des figures 6 à 12 que l'analyse de l'impédance de l'antenne 2, que cela soit la partie réelle et/ou imaginaire 30 de l'impédance de l'antenne 2 permet avantageusement de détecter 3046499 20 et/ou de caractériser un objet 5 lorsqu'il est présent dans le champ proche de l'antenne 2 du dispositif décrit. Ainsi, en fonction des propriétés de l'antenne 2 (et de son comportement 5 plutôt électrique ou magnétique) et de la fonction capteur à réaliser (donc du type de l'objet 5 perturbateur et de ce que l'on cherche à connaître de cet objet 5), plusieurs stratégies sont possibles. La plus simple consiste à étalonner les propriétés de l'antenne 2 en fonction du scénario de perturbation envisagé. Pour illustrer ce cas simple, il est possible 10 d'imaginer que le dispositif décrit est un capteur de proximité dans le sens où l'objet 5 restera le même mais que sa proximité va évoluer dans le champ proche de l'antenne 2 (cas de la figure 7): La fréquence donne de façon la plus évidente la distance et dans ce cas il est possible de se limiter à cette information et de bâtir un abaque. Pour bâtir cet abaque, il 15 y a plusieurs façons de procéder, soit par simulation électromagnétique, soit en laboratoire, soit in situ. Il est même possible d'imaginer un auto-étalonnage avec un système évolué où il est reproduit le scénario et l'analyse des données dans lequel l'extraction des courbes d'étalonnage se réalise automatiquement. 20 En outre, selon si l'on utilise un détecteur d'impédance vectoriel ou scalaire, les critères d'appréciation des perturbations peuvent être adaptés, complexifiés, combinés (facteur de qualité, fréquence de résonance, évolution monotone ou non de ces paramètres, ...). 25 Il a été évoqué précédemment l'influence du facteur de qualité de l'antenne 2. En fait, le facteur de qualité Q d'une antenne est défini comme étant le rapport entre l'énergie maximale stockée dans l'antenne et la puissance totale rayonnée. L'expression du facteur Q d'une antenne 30 est généralement donnée sous la forme suivante: 3046499 21 2ffi. max(We , Win ) Q - (1) Prad Avec We et Wm respectivement les énergies électriques et magnétiques moyennes stockées et P - rad la puissance rayonnée par l'antenne 2. Ce 5 facteur Q est généralement inversement proportionnelle à la bande passante de l'antenne 2 et l'approche classique de conception des antennes dans les contextes autres que la présente invention vise à obtenir des facteurs de qualité relativement faibles pour favoriser le comportement large bande desdites antennes. Un faible facteur de 10 qualité au regard de la formule précédente peut également signifier que les pertes par rayonnement sont élevées. L'augmentation du facteur de qualité Q de l'antenne 2 avec sa réduction de taille est un phénomène connu. Il indique que la puissance rayonnée décroit par rapport à l'énergie stockée au voisinage de l'antenne 2. Plus particulièrement, le 15 facteur de qualité au voisinage d'une résonance peut s'évaluer à partir de l'impédance complexe à l'aide de la formule suivante : co (2) Q _ 2R0(ocoo ) , I 1Z0( coo ) Avec Ro la partie réelle de l'impédance d'entrée de l'antenne, Zo' la 20 dérivée de l'impédance d'entrée et 600 la pulsation de résonance de l'antenne. Le facteur de qualité (Q) est proportionnel à la dérivée de l'impédance et constitue un critère qui permet d'évaluer la rapidité des variations de l'impédance complexe de l'antenne. Pour la présente invention, l'utilisation d'une antenne 2 avec un facteur de qualité élevé 25 est particulièrement intéressante pour exacerber la sensibilité de l'antenne 2 en zone de champ proche. Il permet de détecter efficacement et de caractériser les altérations de l'impédance de l'antenne 2 notamment grâce aux propriétés des bandes étroites. L'augmentation du 3046499 22 facteur de qualité de l'antenne 2 est donc un paramètre d'optimisation des performances de sensibilité de l'antenne 2 utilisée en tant que capteur à son contexte. En ce sens, on comprend que l'antenne 2 choisie dans le cadre du procédé et du dispositif possède préférentiellement un 5 facteur de qualité Q élevé. De préférence, le facteur de qualité à vide de l'antenne est supérieur à 10, et notamment peut aller jusqu'à plusieurs centaines. Par « facteur de qualité à vide », on entend le facteur de qualité alors qu'aucun objet n'est présent dans le champ proche de l'antenne 2. 10 Il résulte de tout ce qui a été dit ci-avant que l'invention est aussi relative à un procédé de traitement d'un objet 5 à partir d'une antenne 2 électriquement petite, c'est-à-dire de traitement de données de l'objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2. Un tel procédé (figure 13) 15 peut comporter les étapes suivantes : un placement El dudit objet 5 dans le champ proche de l'antenne 2 (figure 1) notamment d'où il résulte la perturbation d'au moins un paramètre de l'antenne 2, une mesure E2 dudit au moins un paramètre de l'antenne 2, et une utilisation E3 dudit au moins un paramètre mesuré pour obtenir au moins une information 20 relative audit objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2. Il est clair que le procédé de traitement peut comporter une étape d'utilisation du dispositif tel que décrit précédemment. Dans ce cas, l'étape de mesure peut être mise en oeuvre par l'élément de mesure 4 du 25 module de traitement et l'étape d'utilisation peut être mise en oeuvre par le module de traitement 3. Selon une réalisation, l'étape d'utilisation E3 comporte une étape de comparaison dudit au moins un paramètre mesuré, ou d'une valeur 30 déterminée à partir dudit au moins un paramètre mesuré, avec des 3046499 23 données de traitement. Les données de traitement peuvent être des abaques tels que décrits précédemment et exploitables par le module de traitement 3 pour qu'il mène à bien son analyse pour obtenir ladite au moins une information relative audit objet 5 placé dans le champ proche 5 de l'antenne 2. L'étape de mesure E2 dudit au moins un paramètre peut comporter une mesure d'une valeur représentative de l'impédance de l'antenne 2 d'où il résulte qu'il est possible de déterminer une partie réelle et/ou imaginaire de l'impédance de l'antenne 2. Cette étape peut être mise en oeuvre par 10 actionnement de l'élément de mesure 4 décrit ci-avant. En ce sens, l'étape d'utilisation E3 peut comporter une étape de détermination de la partie réelle et/ou imaginaire de l'impédance d'entrée de l'antenne 2, à partir dudit au moins un paramètre mesuré. En fait, il est possible de déterminer l'impédance lorsque l'élément de mesure 4 permet une 15 mesure vectorielle permettant d'obtenir le module et la phase du coefficient de réflexion rendant accessible la valeur de l'impédance (partie imaginaire et réelle puisque l'un ne va pas sans l'autre). On notera que lorsque l'élément de mesure 4 utilisé est un détecteur scalaire, il est possible d'obtenir le module du coefficient de réflexion 20 uniquement, ce qui ne permet pas de remonter à une valeur d'impédance mais peut permettre de déterminer une fréquence, un coefficient de qualité. Ces informations pouvant le cas échéant permettre de caractériser l'objet 5. Par exemple, le procédé peut comporter une étape d'extraction d'un pic 25 d'impédance obtenu à la résonance de l'antenne et/ou du facteur de qualité associé à ladite partie réelle et/ou imaginaire de l'impédance. En particulier, le pic d'impédance extrait et/ou le facteur de qualité extrait est 3046499 24 comparé à des données de traitement (par exemple les abaques évoqués précédemment) pour déterminer ladite au moins une information relative audit objet placé dans le champ proche de l'antenne 2. Il résulte de ce qui a été dit précédemment que ladite au moins une 5 information relative audit objet 5 est choisie parmi au moins l'une des informations suivantes : une nature de l'objet 5, une taille/dimension de l'objet 5, une position de l'objet 5 par rapport à l'antenne 2. En fonction de l'information recherchée, le module de traitement 3 et/ou le procédé pourra utiliser les enseignements des figures 6 à 12. 10 Selon une mise en oeuvre du procédé, ce dernier comporte une étape de détection dudit objet 5 dans le champ proche de l'antenne 2. Lesdites étapes de mesure E2 d'au moins un paramètre de l'antenne 2 et d'utilisation E3 dudit au moins un paramètre mesuré étant mises en oeuvre uniquement lorsque l'objet 5 est détecté dans le champ proche de 15 l'antenne 2. Par exemple, cette détection peut être mise en oeuvre par surveillance de l'évolution de l'impédance de l'antenne 2 de telle sorte que lorsqu'une variation de l'impédance devient supérieure à un seuil prédéterminé alors les étapes de mesure et d'utilisation sont mises en oeuvre. 20 On a compris que le traitement de l'objet 5 est fonction du volume occupé par le champ proche de l'antenne 2. En fonction des applications, on peut adapter les dimensions de ce volume. Bien entendu, ceci sera réalisé au moment de la conception du dispositif de telle sorte qu'il soit adapté pour un volume prédéterminé. Cette adaptation du volume délimitant le champ 25 proche de l'antenne 2 pourrait par exemple être mise en oeuvre lors de la conception de l'antenne en modifiant la fréquence de fonctionnement de l'antenne 2. En effet, on a vu précédemment que le champ proche de 3046499 25 l'antenne 2 était fonction de la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2 qui est elle-même fonction de la fréquence de fonctionnement de l'antenne 2 par application de l'équation suivante : À = c/f avec À la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne 2, c la vitesse de la 5 lumière, et f la fréquence de fonctionnement de l'antenne 2. L'homme du métier est donc à même de modifier ces paramètres pour les adapter. Bien entendu, il résulte de ce qui a été dit précédemment, que ladite au moins une information relative audit objet 5 placé dans le champ proche de l'antenne 2 est compatible avec l'utilisation du dispositif ou du procédé 10 décrit. En ce sens, si le procédé et/ou le dispositif sont utilisés pour former un capteur de proximité d'un objet métallique alors les résultats de la figure 7 seront exploités, si le procédé et/ou le dispositif sont utilisés pour former un capteur de détermination de l'épaisseur d'un objet magnétique alors les résultats de la figure 9 seront exploités, etc. 15 Autrement dit, le procédé de traitement peut être tel qu'il présente au moins l'une des configurations suivantes : - la taille de l'objet et le matériau étant connus, l'étape d'utilisation E3 permet de déterminer la distance de l'objet par rapport à 20 l'antenne 2, - la distance de séparation entre l'objet et l'antenne ainsi que la nature de l'objet (matériau) étant connues, l'étape d'utilisation E3 permet de déterminer la taille de l'objet, - l'étape d'utilisation E3 permet de discriminer le matériau formant 25 l'objet en fonction de la distance séparant l'objet de l'antenne. Lors de certains tests, il a pu être mis en avant qu'une forte réduction de l'efficacité de l'antenne 2 était liée à une réduction trop importante de la taille de l'antenne 2, ce qui avait pour effet de limiter l'observation de 3046499 26 perturbations induites par la présence de l'objet 5 dans le champ proche de l'antenne 2. En ce sens, l'efficacité de l'antenne 2 électriquement petite est préférentiellement supérieure à 0,1%, notamment supérieure à 1% pour que l'observation des perturbations liées à la présence de l'objet 5 5 dans le champ proche de l'antenne 2 soit satisfaisante. L'efficacité d'une antenne est bien connue de l'homme de l'art, il s'agit du rapport entre la puissance fournie à l'antenne et la puissance totale rayonnée. Dans ce document, le centre de l'antenne est défini comme le centre de 10 gravité de la matière électriquement conductrice de l'antenne ou comme le barycentre des matériaux constituant l'antenne, c'est-à-dire la matière électriquement conductrice de l'antenne et l'éventuel substrat diélectrique sur lequel est déposée la matière électriquement conductrice de l'antenne. 15 Dans ce document, par simplification, on emploie le nom de grandeurs physiques pour désigner leurs valeurs. Ainsi, on dit par exemple qu'on mesure/détermine/compare/calcule/utilise un paramètre pour dire qu'on mesure/détermine/compare/calcule/utilise une valeur de ce paramètre. 20 REVENDICATIONS1. Dispositif (1) comprenant une antenne (2) électriquement petite, caractérisé en ce qu'il comporte un module de traitement (3) comportant un élément de mesure (4) relié à l'antenne (2) pour mesurer au moins un paramètre de l'antenne (2), ledit module de traitement (3) étant configuré pour utiliser ledit au moins un paramètre mesuré pour obtenir au moins une information relative à un objet (5) placé dans un champ proche de l'antenne (2). 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une frontière entre le champ proche de l'antenne (2) et le champ lointain de l'antenne (2), ladite frontière étant délimitée par une surface d'une sphère de délimitation (7) dont le rayon est sensiblement égal à À/(2-rr) lorsque l'antenne (2) est située au centre de ladite sphère de délimitation (7), où À correspond à une longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne (2). 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (2) est en totalité incluse dans une sphère de dimensionnement (6) dont le rayon est inférieur à À/10 lorsque l'antenne (2) est située au centre de ladite sphère de dimensionnement (6), où À correspond à la longueur d'onde de fonctionnement de l'antenne (2). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un module d'émission/réception (12) relié à ladite antenne de sorte à permettre l'émission et/ou la réception de données. 3046499 28 5. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un mode de fonctionnement dans lequel au moins certaines mesures réalisées par l'élément de mesure (4) n'inhibent pas la réception et/ou l'émission desdites données ou aucune mesure réalisée par 5 l'élément de mesure (4) n'inhibe la réception et/ou l'émission desdites données. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de mesure (4) est un élément de mesure d'un paramètre représentatif de l'impédance de l'antenne (2). 10 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (2) présente un facteur de qualité à vide (Q) supérieur à 10. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de mesure (4) est un détecteur scalaire 15 ou vectoriel relié à l'antenne (2). 9. Procédé de détermination d'au moins une information relative à un objet (5) à l'aide d'une antenne (2) électriquement petite, ledit procédé comportant les étapes suivantes : - un placement (El ) dudit objet (5) dans un champ proche de 20 l'antenne (2), - une mesure (E2) d'au moins un paramètre de l'antenne (2), 3046499 29 - une utilisation (E3) dudit au moins un paramètre mesuré de sorte à obtenir l'au moins une information relative audit objet (5) placé dans le champ proche de l'antenne (2). 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape 5 d'utilisation comporte une étape de comparaison dudit au moins un paramètre mesuré, ou d'une valeur déterminée à partir dudit au moins un paramètre mesuré, avec des données de traitement. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que l'étape de mesure (E2) dudit au moins un paramètre comporte une 10 mesure d'une valeur représentative de l'impédance de l'antenne (2). 12. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape d'utilisation comporte une étape une détermination d'une partie réelle et/ou d'une partie imaginaire de l'impédance de l'antenne à partir dudit au moins un paramètre mesuré. 15 13. Procédé selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'extraction d'une donnée relative à un pic d'impédance de l'antenne et/ou une étape d'extraction du facteur de qualité associé à une partie réelle et/ou imaginaire de l'impédance d'antenne. 20 14. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la donnée relative au pic d'impédance extraite et/ou le facteur de qualité extrait est comparé à des données de traitement de sorte à déterminer ladite au moins une information relative audit objet placé dans le champ proche de l'antenne. 3046499 15. Procédé selon l'une des revendications 9 à 14, caractérisé en ce que ladite au moins une information relative audit objet (5) est choisie parmi au moins l'une des informations suivantes : la nature de l'objet (5), une dimension de l'objet (5), une position de l'objet (5) par rapport à 5 l'antenne (2). 16. Procédé selon l'une des revendications 9 à 15, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détection dudit objet (5) dans le champ proche de l'antenne (2), lesdites étapes de mesure (E2) d'au moins un paramètre de l'antenne, et d'utilisation (E3) dudit au moins un paramètre 10 mesuré étant mises en oeuvre uniquement lorsque le objet (5) est détecté dans le champ proche.