Brevet FR3071970A1 — publié le 20190405

658/062FR1 1 ANTENNE RADIOELECTRIQUE A BAS PROFIL MULTI-BANDE DOMAINE TECHNIQUE [0001] La présente description concerne une antenne radioélectrique multi-bande et un dispositif biotélémétrique équipé d'une telle antenne. ETAT DE L'ART [0002] Dans le domaine des applications médicales, les dispositifs biotélémétriques sont utilisés pour l'acquisition de signaux physiologiques et l'analyse des données physiologiques 10 associées. [0003] Parmi les dispositifs biotélémétriques, on trouve des dispositifs biotélémétriques ingestibles et/ou implantables in vivo, qui peuvent servir à la fois à la collecte de signaux physiologiques et la mise en oeuvre de fonctions thérapeutiques, comme par exemple la délivrance de médicaments ou la stimulation électrique. Ces dispositifs biotélémétriques se 15 présentent par exemple sous la forme de capsules ingestibles ou d'implants pouvant être insérés dans le corps d'humains ou d'animaux. [0004] Ces dispositifs biotélémétriques intègrent une antenne radioélectrique configurée pour émettre et/ou recevoir une onde électromagnétique. L'antenne radioélectrique est utilisée pour transmettre des données vers un équipement extérieur de contrôle / d'analyse des données 20 ou pour recevoir les instructions émis par cet équipement. Ces équipements externes sont utilisés notamment pour analyser ex vivo les données transmises par l'antenne radioélectrique. [0005] Les performances de l'antenne, en ce qui concerne la transmission de données et la puissance d'émission, dépendent fortement des propriétés électromagnétiques du milieu environnant. 25 [0006] En effet, lorsque le dispositif biotélémétrique est placé dans un milieu environnant (par exemple un milieu biologique), l'antenne est fortement couplée avec ce milieu environnant et l'impédance de l'antenne radioélectrique est ainsi fortement dépendante des propriétés électromagnétiques (permittivité, conductivité) de ce milieu environnant. Ainsi, une désadaptation d'impédance de l'antenne radioélectrique par rapport au microcontrôleur peut se 30 produire du fait des propriétés électromagnétiques du milieu environnant. [0007] Une désadaptation d'impédance entre l'antenne et le microprocesseur induit en 27658/062FR1 2 effet des pertes d'énergie dans le dispositif biotélémétrique et impacte les performances en transmission de l'antenne, notamment la puissance de l'onde électromagnétique émise. Ceci est d'autant plus problématique que l'onde électromagnétique doit, pour parvenir à l'équipement externe, traverser des tissus biologiques humains ou animaux variés, qui sont fortement 5 dispersifs, ce qui contribuent à la faible efficacité de rayonnement (r REVENDICATIONS1. Antenne radioélectrique multi-bande, l'antenne radioélectrique comprenant un substrat formé en un matériau diélectrique ; un plan de masse en matériau électriquement conducteur, agencé sur une première face du substrat ; un résonateur configure pour convertir un signal électrique incident en une onde électromagnétique et pour résonner à au moins deux fréquences de résonance distinctes, le résonateur comprenant au moins trois éléments (El, E2, E3) agencés sur une deuxième face du substrat opposée à la première face ; dans laquelle un premier élément (El) est formé par une première bande en matériau conducteur électrique ; un deuxième élément (E2) est formé par une deuxième bande en matériau conducteur électrique ; un troisième élément (E3) est formé par une troisième bande en matériau conducteur électrique ; le deuxième élément (E2) est relié électriquement au plan de masse au moyen d'un via (220) traversant le substrat au niveau d'une première extrémité de la deuxième bande ; le deuxième élément (E2) forme un extension du premier élément (El) et est relié électriquement directement au premier élément (El) au niveau d'une deuxième extrémité de la deuxième bande opposée à la première extrémité ; le premier élément (El) est séparé du troisième élément (E3) par une fente (G13) et relié électriquement au troisième élément (E2) au niveau d'une extrémité de la première bande et d'une extrémité de la troisième bande par l'intermédiaire d'une bande de transition (E4) en matériau conducteur électriquement traversant la fente ; le troisième élément (E3) est relié à une ligne d'alimentation électrique pour recevoir le signal électrique incident. 2. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le premier élément et le deuxième élément sont configurés pour résonner à une première fréquence de résonance et le troisième élément est configure pour résonner à une deuxième fréquence de résonance supérieure à la première fréquence de résonance. 3. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle le rapport 27658/062FR1 17 entre la largeur de la première bande et la largeur de la deuxième bande est de 2:1 à 100:1. 4. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'une au moins des première, deuxième, troisième et quatrième bandes a une forme 5 parallélépipédique, de serpentin ou une forme en zigzag. 5. Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'épaisseur du substrat est de 20 tm à 5 mm. 10 6. Réseau d'antennes comprenant deux antennes selon l'une quelconque des revendications précédentes, les deux antennes étant disposées symétriquement l'une par rapport à l'autre et alimentée par une même ligne électrique d'alimentation. 7. Dispositif biotélémétrique comprenant une antenne radioélectrique selon l'une 15 quelconque des revendications précédentes. 8. Dispositif biotélémétrique selon la revendication 7, le substrat étant dans un matériau flexible et le dispositif biotélémétrique étant sous forme de capsule dans laquelle le substrat est roulé de sorte que la première face (F2) du substrat est orientée vers l'intérieur 20 de la capsule et la deuxième face (F1) est orientée vers l'extérieur de la capsule. 9. Dispositif biotélémétrique selon la revendication 8, dans lequel le substrat de l'antenne radioélectrique est un substrat polyimide flexible se conformant à la surface interne de la capsule. 25 10. Dispositif biotélémétrique selon la revendication 7, dans lequel le substrat est dans un matériau rigide et de forme cylindrique, le dispositif biotélémétrique étant intégré dans une capsule dans laquelle l'antenne radioélectrique est placée que la première face du substrat soit tournée vers l'intérieur de la capsule et la deuxième face soit tournée vers 30 l'extérieur de la capsule.