Brevet FR3057110A1 — publié le 20180406

- 1 - Système de protection individuelle contre les pollutions électromagnétiques Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à la protection individuelle contre les pollutions électromagnétiques et plus particulièrement un ensemble d'antennes passives à très large spectre de fréquences pour la protection des ondes émises par les téléphones portables de tous types, ou tous émetteurs fixes et relais, aussi bien en hautes fréquences qu'en basses fréquences, dont les ordinateurs. Il est connu le principe général de fonctionnement des antennes passives de protection biologique. Comme mentionné dans l'article " SBB : se protéger des effets de l'électromagnétisme " page 23 de la revue Les Acteurs de l'Innovation, CNRS, 5 décembre 2002, il s'agit de capter les ondes émises par l'appareil émetteur en réémettant des ondes déphasées vers l'utilisateur. Le dispositif d'antenne passive capte, grâce à l'une des deux antennes le constituant (celle la plus proche de la source nocive), l'onde électromagnétique polluante en phase émise par l'appareil émetteur, puis réémet passivement (sans apport d'énergie complémentaire autre que celle de l'onde électromagnétique reçue) une onde déphasée de 180 .deg. à l'aide de la deuxième antenne par induction de l'énergie reçue via la première antenne. L'onde ainsi déphasée informe les cellules du corps, via le cerveau, pour la protection biologique contre les émissions électromagnétiques. Des expérimentations sur les effets biologiques de telles antennes passives en environnement électromagnétique ont été réalisées par le Prof. Pradal-Prat de la faculté de médecine de Montpellier-Nîmes et du Prof.Zanca de la Faculté de Médecine et du CNRS de Montpellier. Que l'appareil polluant soit un ordinateur portable, un téléphone portable ou tout 3057110 -2 autre émetteur d'ondes, ces expérimentations montrent que ces antennes passives déphasées ont un effet antagoniste sur les modifications de potentiels électrophysiologiques des individus. 5 Les analyses biologiques effectuées sur les utilisateurs avec ces antennes passives confirment que celles-ci doivent être placées entre la source d'émission et l'individu, si possible près du corps et à n'importe quel endroit afin d'obtenir la meilleure protection et d'avoir le 10 meilleur effet d'induction dans le corps. Etat de la technique L'art antérieur connaît déjà, par les brevets FR2781088, FR2826784, FR2828770 et les demandes de brevets FRO3/02855 et FRO3/10168, des antennes passives formées 15 sensiblement de deux boucles inverses symétriques par rapport à un point central. Plusieurs variantes ont été proposées, concernant notamment la taille, le dédoublement des boucles par la présence de boucles additionnelles à l'intérieur des deux boucles principales, la discontinuité de l'antenne. Ces 20 solutions présentent l'inconvénient qu'elles ne fonctionnent que sur un spectre étroit et limité puisque le diamètre des boucles doit respecter un accord avec la longueur d'onde polluante : par exemple 1/2 onde, 1/4 onde, 5/8 onde,.. On connaît aussi le brevet FR2888050 décrivant un 25 système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle comprenant une première antenne passive pour la réception de l'onde électromagnétique en phase, une seconde antenne passive identique en forme et surface à ladite première antenne pour l'émission d'une onde 30 déphasée à 180° de ladite onde électromagnétique et une zone isolante entre lesdites antennes. 3057110 -3 Le brevet FR2945155 décrit d'autres solutions de systèmes d'antennes passives, comprenant les premières antennes pour la réception de l'onde en phase, si celles-ci sont près de la source d'émission par exemple, les deuxièmes 5 antennes identiques en formes et surface aux premières antennes pour assurer l'émission passive déphasée à 180° de l'onde électromagnétique vers l'utilisateur. Une zone isolante de largeur constante est prévue entre chaque groupe d'antennes. Les différentes antennes sont accordées sur les 10 fréquences à protéger en couvrant un très large spectre de fréquences en fonction de leur constitution. Inconvénients de l'art antérieur Dans la solution décrite dans le brevet FR2945155, deux antennes miniatures en forme de cercle ouvert permettent 15 de monter plus haut en fréquence jusqu'à 7 GHz. Or dans la pratique, il n'existe pour l'instant guère de sources d'émission radiofréquence émettant à des fréquences supérieures à 5.5 GHz. Les solutions de l'état de la technique ne sont 20 donc pas totalement adaptées aux émissions polluantes actuelles, et ne permettent pas d'atteindre une efficacité suffisante, pour des configurations miniaturisées. Solution apportée par l'invention La présente invention vise à remédier à ces 25 inconvénients en proposant une solution performante pour limiter la pollution électromagnétique dans les bandes de longueur d'onde les plus utilisées, notamment pour le WIFI et le GSM ainsi que les télécommandes et matériels d'alarme, pour les fréquences les plus basses allant vers 400MHz. 3057110 -4- A cet effet, l'invention concerne selon son acception la plus générale un système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle, comprenant une première antenne passive pour la réception de l'onde en phase 5 et une deuxième antenne passive de formes et de surfaces identiques aux premières antennes pour assurer la réémission par induction, d'une onde déphasée à 180°, les dites première et deuxième antenne, étant séparées par des zones isolantes A caractérisé en ce que chacune desdites première et deuxième 10 antennes présente une découpe dont deux segments périphériques opposés. Les deux antennes en cuivre plein, présentent une découpe circulaire, d'un diamètre de 4 à 8 mm selon l'accord souhaité et ajusté avec un T.O.S. mètre. Selon une variante, ladite découpe est traversée 15 par une bande rectiligne diamétrale, reliant les bords opposés de la découpe circulaire pour assurer une continuité électrique avec l'antenne, en métal et en particulier en cuivre plein. Avantageusement, lesdites antennes passives 20 présentent des formes complémentaires s'inscrivant dans un cercle, et séparées par une portion de spirale de Fermat. Selon une variante, lesdites antennes passives présentent un lobe semi-circulaire prolongé par une portion effilée ayant une terminaison arrondie dont le bord intérieur 25 est défini par un premier arc de cercle et le bord extérieur est défini par un second arc de cercle de rayon supérieur au premier arc de cercle. De préférence, le rayon dudit premier arc de cercle correspond au rayon dudit lobe semi-circulaire, la distance 30 entre le centre dudit premier arc et le centre dudit lobe semi-circulaire correspondant au rayon dudit lobe semi-circulaire, et en ce que le rayon dudit second arc de cercle 3057110 -5 est égale au double du rayon dudit lobe semi-circulaire, le centre dudit second arc de cercle étant situé au milieu de la droite passant par le centre dudit lobe semi-circulaire et dudit premier arc de cercle. 5 Selon un mode de réalisation préféré, ladite découpe est centrée sur le centre dudit lobe semi-circulaire. Selon un mode de réalisation avantageux, ladite bande conductrice de liaison présente une largeur comprise entre 0,8 et 1,2 millimètres. 10 Avantageusement, lesdites première et deuxième antennes sont adjacentes et s'inscrivent dans un cercle. Pour accorder ces antennes, on utilise la formule habituelle pour les antennes circulaires. Description détaillée d'un exemple de réalisation non 15 limitatif La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'exemples non limitatifs de réalisation, se référant aux dessins annexés où : - la figure 1 représente une vue schématique de la 20 forme d'une des antennes passives - la figure 2 représente une vue schématique d'un premier exemple de réalisation - la figure 3 représente une vue schématique d'antennes transformées en dipôle. 25 Ce dipôle sert à vérifier la largeur de bande en fréquences. Elle est équipée d'une fiche co-axiale spécialement adaptée aux micro-ondes qui permet de connecter directement le dipôle sur l'appareil de mesure, qui est un 3057110 -6 analyseur de spectre des fréquences utiles. Un dipôle n'est pas une antenne déphasée. Forme de l'antenne La figure 1 représente un exemple particulier et 5 non limitatif de la forme des deux antennes (1, 2). Il est précisé que l'invention n'est pas limitée à cette forme particulière, mais s'étend à tout forme d'antennes symétriques, présentant une découpe traversée par une bande conductrice. 10 Chacune des antennes (1, 2) est formée par une feuille métallique en cuivre et présente une forme constitué par un lobe (10) prolongé par une corne (15) effilée se terminant par une pointe (16). Le lobe (10) présente une forme de demi-cercle 15 s'inscrivant dans un cercle (11) de rayon R. Le rayon R est à titre d'exemple de 30 millimètres. Il est typiquement compris entre 20 et 50 millimètres, selon les fréquences à couvrir. La corne (15) qui prolonge ce lobe (10) présente une forme effilée s'inscrivant entre un cercle extérieur (13) 20 d'un rayon égale à 2 fois R, et un cercle intérieur (14) de rayon R. Le centre du cercle extérieur (13) est situé au milieu de l'axe (12) passant par le centre du cercle (11) et du cercle intérieur (14). 25 Le lobe (10) présente une découpe circulaire (17) d'un diamètre de 4à 8 millimètres, traversé par une bande conductrice (18) d'une largeur de 0,8 à 1,2 millimètre, reliant les segments périphériques diamétralement opposés et situés sur l'axe (12). 3057110 -7 La bande conductrice (18) est notamment une bande de cuivre de 0,8 à 1,2 mm de large, reliée électriquement de chaque côté sur les deux antennes (1, 2). Première variante 5 La première variante est illustrée par la figure 2. Les deux antennes (1, 2) forment un dipôle et sont imbriquées l'une dans l'autre et séparée par une bande isolée (19) en forme générale de « S », définissant une portion de spirale de Fermat. 10 La deuxième variante est une antenne dipôle de contrôle La deuxième variante est illustrée par la figure 3. Les deux antennes (1, 2) forment un dipôle et sont opposées symétriquement par rapport à une zone de branchement (20) reliant les extrémités pointues (16) des deux antennes (1, 2) 15 qui sont soudées sur la fiche coaxiale. L'accord de ces antennes sur les fréquences utiles est fait selon les formules d'usage des antennes rondes avec des accords en pleine onde, une demi d'onde ou en un quart d'onde. 20 Ensuite, il faut déduire la constante diélectrique du support isolant et l'influence entre les 2 antennes. De plus, on peut ajuster l'accord final en jouant sur les surfaces ouvertes en plus ou moins au centre des antennes, à l'aide du T.O.S. mètre, pour avoir un accord 25 optimum. La forme particulière des antennes (1, 2) permettent une largeur de bande importante qui se situe aux environs de 6 GHz à moins de 400 MHz, sur un analyseur de spectre. 3057110 -8 Ces antennes fonctionnent en passif donc sans câble de liaison, mais peuvent également être utilisées amplifiées en étant branchées sur un montage électronique habituel sans sortir du cadre de cette invention. 5 REVENDICATIONS1 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle, comprenant une première antenne passive (1) pour la réception de l'onde en phase et une deuxième antenne passive (2) de formes et de surfaces identiques aux premières antennes pour assurer la réémission par induction, d'une onde déphasée à 180°, les dites première (1) et deuxième antenne (2), étant séparées par des zones isolantes A caractérisé en ce que chacune desdites première (1) et deuxième antennes (2) présente une découpe (17) dont deux segments périphériques opposés sont reliés par une bande conductrice de liaison (18). 2 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 15 caractérisé en ce que ladite découpe (17) est circulaire. 3 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 2 caractérisé en ce que ladite découpe (17) est traversée par une bande rectiligne diamétrale (18), reliant les bords 20 opposés de la découpe circulaire (17) pour assurer une continuité électrique avec l'antenne correspondant. 4 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites antennes passives (1, 2) 25 présentent des formes complémentaires s'inscrivant dans un cercle, et séparées par une portion de spirale de Fermat. 5 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites antennes passives (1, 2) 30 présentent un lobe semi-circulaire (10) prolongé par une portion effilées (15) dont le bord intérieur est défini par un premier arc de cercle et le bord extérieur est défini par un 3057110 -10- second arc de cercle de rayon supérieur au premier arc de cercle. 6 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 5 précédente caractérisé en ce que le rayon dudit premier arc de cercle correspond au rayon dudit lobe semi-circulaire (10), la distance entre le centre dudit premier arc et le centre dudit lobe semi-circulaire (10) correspondant au rayon dudit lobe semi-circulaire (10), et en ce que le rayon dudit second arc 10 de cercle est égale au double du rayon dudit lobe semi-circulaire, le centre dudit second arc de cercle étant situé au milieu de la droite passant par le centre dudit lobe semi-circulaire et dudit premier arc de cercle. 7 - Système d'antennes passives pour la protection 15 électromagnétique individuelle selon la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que ladite découpe est centrée sur le centre dudit lobe semi-circulaire. 8 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 20 caractérisé en ce que ladite bande conductrice de liaison présente une largeur comprise entre 0,8 et 1,2 millimètres. 9 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites première (1) et deuxième 25 antennes (2) sont adjacentes et s'inscrivent dans un cercle. 10 - Système d'antennes passives pour la protection électromagnétique individuelle selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites première (1) et deuxième antennes (2) sont opposées. 30