[go: up one dir, main page]

WO2015104479A1 - Antenna with adjustable resonant frequency, in particular for chip card - Google Patents

Antenna with adjustable resonant frequency, in particular for chip card Download PDF

Info

Publication number
WO2015104479A1
WO2015104479A1 PCT/FR2015/000006 FR2015000006W WO2015104479A1 WO 2015104479 A1 WO2015104479 A1 WO 2015104479A1 FR 2015000006 W FR2015000006 W FR 2015000006W WO 2015104479 A1 WO2015104479 A1 WO 2015104479A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
capacitance
inductance
antenna
adjustment
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR2015/000006
Other languages
French (fr)
Inventor
Yves-Pierre Cuenot
Guillaume Gerin
Benjamin MEAR
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Smart Packaging Solutions SAS
Original Assignee
Smart Packaging Solutions SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Smart Packaging Solutions SAS filed Critical Smart Packaging Solutions SAS
Publication of WO2015104479A1 publication Critical patent/WO2015104479A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/314Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way using frequency dependent circuits or components, e.g. trap circuits or capacitors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38Impedance-matching networks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal

Definitions

  • Antenna with adjustable resonance frequency in particular for smart cards
  • the invention relates to the adjustment of the resonance frequency of antennas which are used for contactless smart cards and electronic passports, and more specifically amplification antennas known as "booster" in English terminology and which interface electromagnetically between the antenna of the electronic module of the smart card and the antenna for transferring the power and data of the smart card reader.
  • a system of two antennas in the smart card body namely a standard format antenna, called ID1 antenna, intended to be electromagnetically coupled with an external reader, and a concentrator antenna (also referred to more simply as the concentrator) close to the format of an electronic module for a smart card, arranged in the card body or on a cover page of an electronic passport booklet.
  • This concentrator antenna is intended to be electromagnetically coupled with the antenna of the module, and is connected directly with the antenna ID1.
  • a network of adjustable parallel capacitors connected in series or in parallel with the two antennas mentioned above makes it possible to resonate the entire antenna system at a determined operating frequency.
  • the above-mentioned antenna system is electromagnetically coupled to an electronic module, which also includes an antenna, which is disposed at the periphery of the electronic module and is called the module antenna, for example the electronic module of a module. contactless smart card, or that of an electronic passport.
  • the antenna of the module is limited in terms of number of turns by the reduced size of the module, the latter must also receive a chip electronic and possibly galvanic contacts type ISO 7816-2, for example for so-called dual cards, contact and contactless.
  • the performance of the antenna system is sensitive to its resonance frequency which depends on its inductance and the adjustable capacitance network used. It may therefore be necessary to adjust the resonant frequency of the antenna system according to the intended application, the chip used on the electronic module, or to solve problems of industrialization.
  • L represents the inductance of the antenna, and C its capacitance.
  • the resonance frequency of the antennas used for contactless smart cards is fixed for a given value of inductance and capacity.
  • a general object of the invention is therefore to provide an antenna structure, particularly for the body of a contactless smart card or for an electronic passport, which has no aforementioned drawbacks.
  • Another more specific object of the invention is to propose an antenna system which makes it possible to easily adjust the resonant frequency of the antenna to a wider range of use.
  • Another object of the invention is to propose, in association with the new antenna system, methods for adjusting the resonance frequency making it possible to very precisely reach a target resonance frequency, with a minimum of capacitance and / or inductance adjustment operations.
  • the capacitor C is configured in the form of a main capacitor connected to secondary capacitors, this connection being optimized according to the invention to allow a simple adjustment, also called "trimming" in English terminology, from a value of maximum capacity, by reducing this maximum capacity by removing unit capacities, preferably by means of operations of unique cuts of connections between the main capacity and one or more secondary capacities.
  • the inductance L is configured as a main inductance connected in series with an inductance that can be adjusted upwards or downwards.
  • this adjustable inductance is composed of elementary inductances which can be switched off selectively to increase or decrease the total inductance.
  • the invention allows fine tuning of the antenna capacitance, or its inductance, or both in combination, which makes it possible to approach much more closely than before a target resonant frequency required within the scope of the invention. a given use of the antenna.
  • the total capacitance C comprises a main capacitance C p connected in parallel on the one hand with a first secondary capacitance C s using a first conductive line and on the other hand with a plurality of elementary secondary capacitors C S i connected together by a second conductive line, and said first and second conductive lines are arranged to allow either simultaneous disconnection of certain secondary elementary capacitors C S i, or simultaneous disconnection of said secondary capacitance Cs and some of said elementary secondary capacitances 0 ".
  • the main capacitance C p is formed between a first armature and a main metal cupboard
  • said secondary capacitance Cs is formed between said first armature and a secondary metal cupboard smaller than the main metal cupboard and disposed next to it
  • said capacitances elementary secondary members C si are formed between said first frame and a plurality of smaller elementary metal cupboards disposed in the vicinity of the main and secondary metal cupboards.
  • said main metal cabinet and said smaller elementary metal cabinets are connected by a conductive line series having alternately segments oriented in a first direction and segments oriented in a second direction, preferably orthogonal to the first direction.
  • said secondary metal cabinet and said main metal cabinet are connected by a parallel conductive line having segments which at least partially follow the associated segments of said series conductive line, so that the disconnection of one of the metal cabinets of the one of the secondary elementary capacitances C S i by cutting said series conductive line also intersects the parallel conductive line, and therefore also disconnects the metal cabinet from the secondary capacitor Cs.
  • the total capacitance C comprises a main capacitance C p , and a plurality of substantially identical secondary capacitors C S i, as well as a capacitance C a value of half less than said secondary capacitors Cs , said secondary capacitors and said auxiliary capacitance having one of their armatures connected together by a first conductive line configured to allow the disconnection of one or more of them by means of a single cutting (O s ) of said conductive line and said booster capacity being connected to said first conductive line by a second conductive line so as to allow the disconnection of said booster capacity with a second line of cut (O p ).
  • the total capacitance C comprises means for analog adjustment of the antenna capacitance, consisting in the selective disconnection of a predetermined part of the capacitive surface of said capacitor, so as to reduce the value of the capacity by a predetermined value.
  • the tuning of the resonance frequency of the antenna is done by inductance adjustment.
  • the antenna comprises for this purpose a main inductance (L p ) fixed and a secondary inductance (U) variable up or down, connected in series.
  • said inductor secondary variable (U) is composed of the superposition of two inductances (Lsi / 2) of opposite directions comprising a main strand (U, L 2 ) and one end of which has a plurality of secondary strands (1 ⁇ ) corresponding to elementary inductances, secondary strands being arranged to allow their selective disconnection.
  • FIGS. 1A and 1B respectively recall the equivalent diagram of a conventional serial or parallel antenna without means for adjusting the resonance frequency
  • FIGS. 2A and 2B respectively show the equivalent diagram of a known serial and parallel antenna provided with adjustment capacitors connected in parallel to allow adjustment of the resonance frequency of the antenna;
  • FIGS. 3A and 3B respectively illustrate the equivalent diagram and a known embodiment of a variable adjustment capacity to allow a so-called series adjustment
  • FIG. 4A illustrates the equivalent diagram of a known antenna provided with connected adjustment capabilities to allow a so-called parallel or binary adjustment
  • FIG. 4B illustrates a known embodiment of capabilities in accordance with the equivalent diagram of FIG. 4A to allow a so-called parallel adjustment
  • FIG. 4C illustrates a known embodiment of capacities in accordance with the equivalent diagram of FIG. 4A to allow a so-called binary adjustment
  • FIG. 5A illustrates the equivalent diagram of an adjustable antenna capacitor according to the invention, and FIGS. 5B to 5D illustrate possibilities of adjustment of this capacitance;
  • FIG. 6 represents another adjustable antenna capacity design in accordance with the invention, allowing a so-called series-parallel or hybrid adjustment
  • FIG. 7 illustrates the principle of an analogally adjustable capacitor according to the invention, by removal of material in a frame of the capacitor;
  • Figure 8 illustrates the equivalent electrical diagram of an antenna according to the invention, provided with an adjustable inductor;
  • FIG. 9 represents the electrical diagram of an inductance that can be adjusted upwards or downwards in accordance with the invention.
  • FIG. 10 schematically represents an embodiment of an adjustable inductor according to the principle of FIG. 9.
  • FIG. 1A shows the typical electrical diagram of an antenna 1 constituted by an RLC circuit consisting of a resistor 2 of value R, a capacitance 4 of value C and one or more inductors 3 of equivalent value L , connected in series.
  • FIG. 1B represents a known equivalent diagram of an antenna comprising a capacitor 4 and an inductor 3 connected in parallel.
  • antennas whose capacitance C is designed to be variable in stages such as that represented in FIGS. 2A and 2B, are known.
  • the capacitor C consists of a main capacitance C p and a set of secondary capacitors C s i, C S i all connected in parallel.
  • the disconnection of one or more secondary capacitors then makes it possible to adjust the total capacitance as needed to bring the resonant frequency F 0 closer to a target value. This disconnection can be done in several ways.
  • FIG. 3A shows the principle of a known adjustment of the series type.
  • the initial total capacity is C p + C s i + ... + Cs7.
  • the series cut is performed accurately and at a high rate by a laser cut line parameterized to perform the opening O s successively on all the antennas of a production batch.
  • Figure 3B shows a typical embodiment of a capacitor C as shown schematically in Figure 3A. It consists of two armatures 6, 8 placed opposite one another and separated by a dielectric (not shown) so as to form a capacitor.
  • the upper frame 6 comprises a main metal cupboard a p and a plurality of secondary metal cupboards ai, a 2 / etc .. connected to each other by a conductive line 7.
  • the main cupboard has p form with the lower frame 8 a main capacity C p .
  • the secondary cabinets ai, a 2 etc form with the frame 8 secondary capacitors C s i, C S 2 etc., which are all connected in parallel to the terminals A, B of the main capacitance C p .
  • the laser cut-off O s in the conductive line 7 for connecting the metal cupboards makes it possible to disconnect all the elementary capacitors located behind it (that is to say those to the right of O s in the figure), and the choice of the location of the cutoff O s thus makes it possible to choose the number of secondary capacitors which remain connected and consequently to adjust the residual capacity.
  • the disadvantage of this series cut adjustment method therefore lies in the fact that the resolution of the adjustment of the total capacitance C is limited to the individual value of a capacitance C S i, and the adjustment of the value the total capacitance C can only be reduced by constant steps of value Qj, starting from the initial value before breaking, and the adjustment range will be limited to the number of secondary capacitors, by decreasing from the initial capacitance maximum which consists of all the capacities in parallel. This limits the possibilities of adjusting the resonant frequency of the antenna integrating the capacitance.
  • FIGS. 4A, 4B Another known adjustment method, called parallel adjustment, is shown in relation to FIGS. 4A, 4B.
  • FIG. 4A selectively cutting certain parallel connections 9 of certain secondary capacitors (for example the connections 9 of capacitors C S 2, C S 5 and Cs 7 ), by means of corresponding cuts O 2 , 0 5 and 0 7 .
  • the secondary capacitances C S i may be identical or different.
  • the capacitor C is formed by a main capacitance C p and several, in this case six, secondary capacitors Ci, ... C 6 which are variable and obtained at the Using metal cupboards a, of non-uniform size
  • the ratios between the different secondary capacitors can correspond to a binary code.
  • C n 2 nl x Ci, the represented example corresponding to n not exceeding 6.
  • the size of the conductive cupboards a of so that the corresponding capacities correspond to the desired range of values.
  • the adjustment step in the case of a binary parallel adjustment is given by the adjustment capacity of smaller value, which means in the example shown the closet ai smaller area. Then, the next adjustment capacity will be twice the value of the previous one and so on.
  • the capacity adjustment typically means the parallel removal of several secondary capabilities. As a result, several O openings are required (O 1 , O 4 , 0e in Fig. 4C), which requires several laser cutting lines, and slows down the adjustment process.
  • the invention notably proposes an improved capacitance configuration in order to increase both the capacitance adjustment resolution and its frequency adjustment range.
  • FIGS. 5A to 5D describe a first embodiment of the invention.
  • FIG. 5A represents the equivalent diagram of a network of secondary capacitors connected to the terminals A, B of a main capacitance C p , to allow the adjustment of the global capacitance C by disconnection of some of the secondary capacitors.
  • a first secondary capacitance denoted C s
  • a network of second capacitances denoted C if , for example 7 capacitances denoted by C s i to C S 7, connected in parallel.
  • the global capacitance C is then equal to C p + C s + Qi + ... + Cs7- It can thus be seen that to vary the capacitance C to aim at a given resonance frequency F 0 , it is sufficient to disconnect some of the secondary capacitors.
  • C s or Cs depending on the values thereof, which allows a number of disconnect combinations. It is also necessary that the size of the metal cupboards forming the capacitors is reduced to a minimum, so that the gain on the number of adjustment combinations is not penalized by a much larger overall bulk. To this end, it is necessary on the one hand to have the metal cabinets forming the different capacities in a specific and optimized manner, and on the other hand to have the connection lines between the different secondary capacities also specifically and optimized .
  • the main capacitance C p and the secondary capacitors C s , Csi have a first common reinforcement, the armature 8, and the second armature, namely the upper armature 6 (in dark gray) is structured by metal cupboards that allow to realize between the two frames 6.8 the different capacitances C p , and C *, as well as the connections between them.
  • serial openings O s can be made selectively on the connection 7 which interconnects the secondary capacitors C S i, in order to disconnect all the capacitors C s situated downstream of the cutoff O s with respect to the main capacitance C p , according to the principle of series disconnection explained in connection with Figure 3A.
  • an opening O p located on the connection line 30 selectively disconnects the secondary capacitance C s , according to the parallel disconnection mode explained in relation to Figure 4A.
  • a cutoff noted O ' s located on both the connections 7 and 30 allows in a single operation to disconnect both the secondary capacity C s and the set of capacitances C s , located downstream of the cutoff O' s .
  • the invention provides a particular design of one of the reinforcements different capacities, namely the upper armature 6, as shown in Figure 5B.
  • the main capacitance C p is formed between the frame 8 and a substantially rectangular metal cabinet.
  • another smaller closet makes it possible to form the secondary capacitor C s .
  • a plurality of smaller metal cabinets form the secondary adjustment capacitors Csi to C s7 .
  • a conducting line 7 formed of successive segments oriented in turn in a direction X and a direction Y connects a frame of the main capacitance C p to the corresponding frames of the secondary capacitors Cs ,.
  • another conductive line 30 connects the cabinet forming the secondary capacitance C s to the cabinet forming the main capacitance C p .
  • this second conductive line 30 runs partly along the segments of the conductive line 7, so as to present segments oriented along at least one of the X or Y directions thereof, while being sufficiently close to the associated segments of the line 7 to allow simultaneous cutting of the associated segments of the lines 7 and 30, using a single laser cutting line.
  • segments 30 y of line 30 are oriented in the Y direction and are parallel to and close to associated segments 7 y of line 7.
  • This description corresponds to an arrangement of the lines 7 and 30 in the same plane, but the reasoning can be extended to the case where the lines 7 and 30 would be arranged in different planes, for example on either side of the dielectric of the capacitor C.
  • certain segments of line 7 would be arranged in a Z direction (not shown) and would be associated with corresponding segments of the line 30, also arranged in the Z direction and located close enough to be cut together in a single operation.
  • capacitors C p , C s , C S i and their connection lines 7, 30 have a set of breaking possibilities, each of which disconnects a certain combination of capacitors, while leaving the others open. connected capabilities.
  • the possible cuts are shown schematically by horizontal lines (X direction) or vertical lines (Y direction) in Figure 5B.
  • there are 7 vertical outage possibilities O s made on line 7 and corresponding to series interruptions of all the capacitors C S i located downstream of a given break.
  • the series cutoff O.sub.4 disconnects all four capacitors corresponding to the four metal cabinets marked with a cross.
  • 8 horizontal switching possibilities O ' s can also be distinguished, each being arranged simultaneously with the aid of a single laser cut on a segment directed along Y of the connection line 7 and on a associated segment of the connection line 30, or only on the line 30 in the case of the capacitance C s .
  • the horizontal cutoff O ' S 3 cuts at this point at the same time the lines 7 and 30, and makes it possible to disconnect both the three secondary capacitors C S i marked with a cross, and the secondary capacity C s marked with a cross.
  • the invention makes it possible to double the capacity adjustment resolution, and consequently, to double the resolution resolution of the resonance frequency of the antenna.
  • the capacitance C of the resonant circuit is composed of a main capacitance C p and a set of secondary capacitors Cs, connected in parallel with the main capacitance, and substantially equivalent to each other, except one of them denoted C a which is of value substantially equal to half the value of the capacitors C s i at C S i.
  • FIG. 7 Another embodiment of the invention implementing a capacitive-type resonance frequency adjustment is that represented in FIG. 7.
  • the principle consists in removing from one of the armatures of the capacitor C a predetermined quantity of matter, the capacity then being decreased in the same proportions as the disconnected material surface.
  • the upper part of the figure corresponds to a cross-sectional view of the two plates 8.6 and the dielectric 11, and the lower part is a plan view of the capacitor C.
  • capacitance C is shown before adjustment. in the center, material is removed, in particular with the aid of a laser beam 13, on one of the armatures, namely the upper armature 6.
  • the resolution of the capacity adjustment is in this case limited by a given step corresponding to the disconnection of a certain elementary capacity value, as in the previous cases.
  • the invention provides for inductive type adjustments. acting on the inductance L of the antenna circuit.
  • variable inductance L s An exemplary embodiment of the variable inductance L s is shown in Figure 9.
  • the variable inductance L s is formed of two secondary inductors Ui and 2 of opposite signs, obtained by coils wound in the opposite direction.
  • i is of the same sign as the main inductance L p , but the reasoning is the same in the opposite case.
  • the secondary inductance Ui is produced in this example by an inductance Li in series with a set of four adjustment inductances read at 1- ( at least some (but not all) of which can be disconnected by means of strokes. laser cut (or other cutoff means) acting as On, O21 switches.
  • the secondary inductance 2 is produced in this example by an inductance L2 in series with a set of four adjustment inductances l 2 i to I24 of which at least some (but not all) can be disconnected at the same time. using laser cutting lines acting as switches O2i, 0 22 .
  • FIG. 10 shows an example of a practical embodiment of the variable inductance U of FIG. 9.
  • the elementary inductances ly are produced by strands of conducting wire or conductive track which bear the same references as the inductors. corresponding in Figure 9.
  • the secondary inductance L s i is embodied in the form of a conductive strand or of a conductive track wound in a first direction, denoted by SI, with inductance L lf, and ends with a series of elementary strands of adjustment. read at 14, which are connected in parallel to a terminal B1.
  • the secondary inductance 2 is in the form of a conductor strand or conductor of inductance L 2 , wound in a second direction noted S2, and ends with a series of strands of adjustment the 2i to 24 which are connected in parallel to a terminal B2.
  • each secondary antenna Lsi and I_s2 can be made on a respective face of the body of a smart card, and the interconnection of terminals B1, B2 is then via a metal via.
  • the read adjustment strands of each series can be disconnected selectively, for example by making laser connection cuts, in order to increase or decrease the resonant frequency and ultimately to bring the resonant frequency of the set of the antenna of a target value determined by the application, including the resonance frequency of a contactless smart card reader.
  • the resolution of the inductance adjustment corresponds to the inductance value of a unit strand, and the adjustment range depends on the inductance and the number of unitary adjustment strands. Depending on the values of the secondary inductances Ui, U 2 and as a function of the cuts made, a resultant inductance is obtained which may be smaller or greater than the value of the main inductance L p .
  • the invention finally provides the possibility of combining the capacitance adjustments described above, and the inductance adjustments, which allows both to increase the adjustment range of the product LC, and the resolution of this adjustment, and definitive to fine-tune the resonance frequency of the antenna, and this over a wider range of adjustment.
  • the invention makes it possible to achieve the goals set. In addition, it makes it possible to increase both the resolution of the adjustment of the resonant frequency, while increasing the possible frequency adjustment range. In addition, it is possible to reconcile these advantages with a minimal number of laser cutting lines, which makes it possible not to slow down the manufacturing process of the antennas.

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

The invention relates to an antenna, in particular for chip card with contactless operation, composed of a series or parallel RLC type resonant circuit comprising a total capacitance C, a total inductance L, and a series resistance R, and having a resonant frequency F0 given by the formula F0 = 1/2TW0-C), characterized in that it comprises means of selective adjustment of the capacitance C, or of the inductance L, or for the combined adjustment of the capacitance C and the inductance L.

Description

Antenne à fréquence de résonance ajustable, notamment pour carte à puce  Antenna with adjustable resonance frequency, in particular for smart cards

L'invention concerne l'ajustement de la fréquence de résonance des antennes qui sont utilisées pour les cartes à puce à fonctionnement sans contact et les passeports électroniques, et plus spécifiquement les antennes d'amplification dites « booster » en terminologie anglo-saxonne et qui font l'interface d'un point de vue électromagnétique entre l'antenne du module électronique de la carte à puce et l'antenne permettant de transférer la puissance et les données du lecteur de carte à puce. The invention relates to the adjustment of the resonance frequency of antennas which are used for contactless smart cards and electronic passports, and more specifically amplification antennas known as "booster" in English terminology and which interface electromagnetically between the antenna of the electronic module of the smart card and the antenna for transferring the power and data of the smart card reader.

Etat de la technique State of the art

Il existe déjà dans l'état de la technique, une antenne de concentrateur standard, réalisée par une inductance disposée dans le corps de la carte à puce. There already exists in the state of the art, a standard concentrator antenna, made by an inductor arranged in the body of the smart card.

On a alors un système de deux antennes dans le corps de carte à puce, à savoir une antenne au format normalisé, dite antenne ID1, destinée à être couplée électro magnétiquement avec un lecteur externe, et une antenne de concentrateur (encore désignée plus simplement comme le concentrateur) proche du format d'un module électronique pour carte à puce, disposée dans le corps de carte ou sur une page de couverture d'un livret de passeport électronique. Cette antenne de concentrateur est destinée à être couplée électro magnétiquement avec l'antenne du module, et elle est connectée directement avec l'antenne ID1.  We then have a system of two antennas in the smart card body, namely a standard format antenna, called ID1 antenna, intended to be electromagnetically coupled with an external reader, and a concentrator antenna (also referred to more simply as the concentrator) close to the format of an electronic module for a smart card, arranged in the card body or on a cover page of an electronic passport booklet. This concentrator antenna is intended to be electromagnetically coupled with the antenna of the module, and is connected directly with the antenna ID1.

Un réseau de capacités en parallèle ajustables et branchées en série ou en parallèle avec les deux antennes précitées permet de faire résonner l'ensemble du système d'antennes à une fréquence de fonctionnement déterminée.  A network of adjustable parallel capacitors connected in series or in parallel with the two antennas mentioned above makes it possible to resonate the entire antenna system at a determined operating frequency.

Le système d'antennes précité est couplé électro magnétiquement à un module électronique, comportant lui aussi une antenne, qui est disposée à la périphérie du module électronique et appelée antenne du module, qu'il s'agisse par exemple du module électronique d'une carte à puce sans contact, ou de celui d'un passeport électronique. L'antenne du module est limitée en terme de nombre de tours par la taille réduite du module, celui-ci devant en outre recevoir une puce électronique et éventuellement des contacts galvaniques de type ISO 7816-2, par exemple pour les cartes dites duales, à fonctionnement à contact et sans contact. The above-mentioned antenna system is electromagnetically coupled to an electronic module, which also includes an antenna, which is disposed at the periphery of the electronic module and is called the module antenna, for example the electronic module of a module. contactless smart card, or that of an electronic passport. The antenna of the module is limited in terms of number of turns by the reduced size of the module, the latter must also receive a chip electronic and possibly galvanic contacts type ISO 7816-2, for example for so-called dual cards, contact and contactless.

La performance du système d'antennes est sensible à sa fréquence de résonance qui dépend de son inductance et du réseau de capacités ajustables utilisé. On peut donc être amené à ajuster la fréquence de résonance du système d'antennes en fonction de l'application visée, de la puce utilisée sur le module électronique, ou encore pour résoudre des problématiques d'industrialisation.  The performance of the antenna system is sensitive to its resonance frequency which depends on its inductance and the adjustable capacitance network used. It may therefore be necessary to adjust the resonant frequency of the antenna system according to the intended application, the chip used on the electronic module, or to solve problems of industrialization.

Il y a donc un intérêt fort, dans le cas des antennes pour cartes à puce à fonctionnement sans contact ou à fonctionnement mixte par contact et sans contact, de trouver des moyens d'ajuster finement la fréquence de résonance du système d'antennes du corps de carte. Mais cette question de l'ajustement fin de la fréquence de résonance d'une antenne peut également avoir un intérêt dans d'autres domaines que celui des cartes à puce, pour autant que des antennes soient utilisées.  There is therefore a strong interest, in the case of antennas for contactless and contactless contactless smart cards, to find ways of finely adjusting the resonance frequency of the body's antenna system. Map. But this question of the fine tuning of the resonance frequency of an antenna may also have an interest in other areas than that of smart cards, provided that antennas are used.

Or la fréquence de résonance d'une antenne est du type F0 = l/2Tb/ LC), oùHowever, the resonance frequency of an antenna is of the type F 0 = 1 / 2Tb / LC), where

L représente l'inductance de l'antenne, et C sa capacité. L represents the inductance of the antenna, and C its capacitance.

En pratique, la fréquence de résonance des antennes utilisées pour les cartes à puce sans contact est fixe, pour une valeur d'inductance et de capacité donnée.  In practice, the resonance frequency of the antennas used for contactless smart cards is fixed for a given value of inductance and capacity.

Par conséquent, si en raison des problématiques précédemment citées, un changement de fréquence de résonance est nécessaire, la capacité C de l'antenne doit être recalculée. Il faut donc typiquement refaire la conception de l'antenne pour atteindre à nouveau la fréquence de résonance visée par l'application. Or cette conception d'antenne implique des temps de réalisation et des coûts supplémentaires. Il serait bien plus efficace de disposer d'un système d'antennes qui possède des moyens pour ajuster la fréquence de résonance F0. Therefore, if due to the aforementioned problems, a change of resonant frequency is necessary, the capacitance C of the antenna must be recalculated. It is therefore necessary to redo the design of the antenna to reach again the resonance frequency targeted by the application. However, this antenna design involves completion times and additional costs. It would be much more efficient to have an antenna system that has means for adjusting the resonance frequency F 0 .

Buts de l'invention Goals of the invention

Un but général de l'invention est par conséquent de proposer une structure d'antenne, notamment pour le corps d'une carte à puce sans contact ou pour un passeport électronique, qui soit dépourvue des inconvénients précités. Un autre but plus spécifique de l'invention est de proposer un système d'antenne qui permette d'ajuster aisément la fréquence de résonance de l'antenne à une plus large plage d'utilisation. A general object of the invention is therefore to provide an antenna structure, particularly for the body of a contactless smart card or for an electronic passport, which has no aforementioned drawbacks. Another more specific object of the invention is to propose an antenna system which makes it possible to easily adjust the resonant frequency of the antenna to a wider range of use.

Un autre but de l'invention est de proposer, en association avec le nouveau système d'antenne, des procédés d'ajustement de la fréquence de résonance permettant d'atteindre de façon très précise une fréquence de résonance cible, avec un minimum d'opérations d'ajustement de capacité et/ou d'inductance.  Another object of the invention is to propose, in association with the new antenna system, methods for adjusting the resonance frequency making it possible to very precisely reach a target resonance frequency, with a minimum of capacitance and / or inductance adjustment operations.

Résumé de l'invention Summary of the invention

Selon le principe de l'invention, l'antenne étant constituée d'un circuit RLC série ou parallèle dont la fréquence de résonance est donnée par la formule F0 = l/2U.V(LC)f on ajuste la capacité C et/ou l'inductance L pour se rapprocher le plus possible d'une fréquence de résonance cible. According to the principle of the invention, the antenna consisting of a series or parallel RLC circuit whose resonant frequency is given by the formula F 0 = 1 / 2U.V (LC) f is adjusted capacity C and / or the inductance L to get as close as possible to a target resonant frequency.

La capacité C est configurée sous la forme d'une capacité principale connectée à des capacités secondaires, cette connexion étant optimisée selon l'invention pour permettre un ajustement simple, encore appelé « trimming » en terminologie anglo-saxonne, à partir d'une valeur de capacité maximale, en réduisant cette capacité maximale par enlèvement de capacités unitaires, de préférence à l'aide d'opérations de coupures uniques de connexions entre la capacité principale et une ou plusieurs capacités secondaires.  The capacitor C is configured in the form of a main capacitor connected to secondary capacitors, this connection being optimized according to the invention to allow a simple adjustment, also called "trimming" in English terminology, from a value of maximum capacity, by reducing this maximum capacity by removing unit capacities, preferably by means of operations of unique cuts of connections between the main capacity and one or more secondary capacities.

L'inductance L est configurée sous la forme d'une inductance principale connectée en série avec une inductance ajustable à la hausse ou à la baisse. Selon l'invention, cette inductance ajustable est composée d'inductances élémentaires qui peuvent être mises hors circuit de façon sélective pour augmenter ou diminuer l'inductance totale.  The inductance L is configured as a main inductance connected in series with an inductance that can be adjusted upwards or downwards. According to the invention, this adjustable inductance is composed of elementary inductances which can be switched off selectively to increase or decrease the total inductance.

L'invention permet d'ajuster finement la capacité de l'antenne, ou son inductance, ou les deux en combinaison, ce qui permet de s'approcher beaucoup plus près qu'auparavant d'une fréquence de résonance cible requise dans le cadre d'une utilisation donnée de l'antenne.  The invention allows fine tuning of the antenna capacitance, or its inductance, or both in combination, which makes it possible to approach much more closely than before a target resonant frequency required within the scope of the invention. a given use of the antenna.

L'invention a donc plus précisément pour objet une antenne, notamment pour carte à puce, telle que définie dans les revendications. Ainsi, l'invention a pour objet une antenne, notamment pour carte à puce à fonctionnement sans contact, composée d'un circuit résonant de type RLC série ou parallèle comportant une capacité totale C, une inductance totale L, et une résistance série R, et une fréquence de résonance F0 donnée par la formule F0 = l/2Tbi(LC), caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'ajustement sélectif de la capacité C, ou de l'inductance L, ou pour l'ajustement combiné de la capacité C et de l'inductance L Lesdits moyens d'ajustement de la capacité totale C sont configurés pour faire décroître ladite capacité C à partir d'une valeur initiale, et lesdits moyens d'ajustement de l'inductance L sont configurés pour faire augmenter ou diminuer l'inductance totale L à partir d'une valeur initiale. De cette manière, il est possible de régler finement la fréquence de résonance de l'antenne, aussi bien à la hausse qu'à la baisse. The invention therefore more precisely relates to an antenna, in particular for a smart card, as defined in the claims. Thus, the subject of the invention is an antenna, in particular for a non-contact operation smart card, composed of a series or parallel RLC type resonant circuit comprising a total capacitance C, a total inductance L, and a series resistance R, and a resonant frequency F 0 given by the formula F 0 = 1 / 2Tbi (LC), characterized in that it comprises means for selectively adjusting the capacitance C, or the inductance L, or for the combined adjustment of the capacitance C and inductance L said means for adjusting the total capacitance C are configured to decrease said capacitor C from an initial value, and said inductance adjusting means L are configured to increase or decrease the total inductance L from an initial value. In this way, it is possible to finely adjust the resonance frequency of the antenna, both upward and downward.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la capacité totale C comporte une capacité principale Cp connectée en parallèle d'une part avec une première capacité secondaire Cs à l'aide d'une première ligne conductrice et d'autre part avec une pluralité de capacités secondaires élémentaires CSi connectées ensemble par une seconde ligne conductrice, et lesdites première et seconde lignes conductrices sont disposées de manière à permettre soit la déconnexion simultanée de certaines capacités secondaires élémentaires CSi, soit la déconnexion simultanée de ladite capacité secondaire Cs et de certaines desdites capacités secondaires élémentaires 0». De cette manière, il est possible d'ajuster la capacité totale C selon un premier réglage grossier avec la capacité Cs, et selon un réglage complémentaire plus fin à l'aide des capacités secondaires élémentaires Csi. According to an advantageous embodiment of the invention, the total capacitance C comprises a main capacitance C p connected in parallel on the one hand with a first secondary capacitance C s using a first conductive line and on the other hand with a plurality of elementary secondary capacitors C S i connected together by a second conductive line, and said first and second conductive lines are arranged to allow either simultaneous disconnection of certain secondary elementary capacitors C S i, or simultaneous disconnection of said secondary capacitance Cs and some of said elementary secondary capacitances 0 ". In this way, it is possible to adjust the total capacitance C according to a first coarse adjustment with the capacitance C s , and according to a finer complementary adjustment by means of the elementary secondary capacitors Csi.

La capacité principale Cp est formée entre une première armature et un placard métallique principal, et ladite capacité secondaire Cs est formée entre ladite première armature et un placard métallique secondaire plus petit que le placard métallique principal et disposé à côté de lui, et lesdites capacités secondaires élémentaires Csi sont formées entre ladite première armature et une pluralité de placards métalliques élémentaires de plus petite taille disposés au voisinage des placards métalliques principal et secondaire. The main capacitance C p is formed between a first armature and a main metal cupboard, and said secondary capacitance Cs is formed between said first armature and a secondary metal cupboard smaller than the main metal cupboard and disposed next to it, and said capacitances elementary secondary members C si are formed between said first frame and a plurality of smaller elementary metal cupboards disposed in the vicinity of the main and secondary metal cupboards.

De préférence, ledit placard métallique principal et lesdits placards métalliques élémentaires de plus petite taille sont reliés par une ligne conductrice série présentant alternativement des segments orientés selon une première direction et des segments orientés selon une seconde direction, de préférence orthogonale à la première direction. Preferably, said main metal cabinet and said smaller elementary metal cabinets are connected by a conductive line series having alternately segments oriented in a first direction and segments oriented in a second direction, preferably orthogonal to the first direction.

En outre, ledit placard métallique secondaire et ledit placard métallique principal sont reliés par une ligne conductrice parallèle possédant des segments qui longent au moins partiellement des segments associés de ladite ligne conductrice série, de telle manière que la déconnexion d'un des placards métalliques de l'une des capacités élémentaires secondaires CSi par coupure de ladite ligne conductrice série coupe également la ligne conductrice parallèle, et par conséquent déconnecte également le placard métallique de la capacité secondaire Cs. In addition, said secondary metal cabinet and said main metal cabinet are connected by a parallel conductive line having segments which at least partially follow the associated segments of said series conductive line, so that the disconnection of one of the metal cabinets of the one of the secondary elementary capacitances C S i by cutting said series conductive line also intersects the parallel conductive line, and therefore also disconnects the metal cabinet from the secondary capacitor Cs.

De cette manière, on obtient une capacité compacte présentant une surface réduite, tout en optimisant les possibilités de déconnexion de certaines capacités d'ajustement à l'aide d'un seul trait de coupe.  In this way, a compact capacitance having a reduced surface is obtained, while optimizing the possibilities of disconnecting certain adjustment capacities with the aid of a single cutting line.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la capacité totale C comporte une capacité principale Cp, et une pluralité de capacités secondaires CSi sensiblement identiques, ainsi qu'une capacité d'appoint Ca de valeur de moitié inférieure auxdites capacités secondaires Cs,, lesdites capacités secondaires et ladite capacité d'appoint ayant l'une de leurs armatures connectées ensemble par une première ligne conductrice configurée pour permettre la déconnexion d'une ou de plusieurs d'entre elles à l'aide d'une coupure unique (Os) de ladite ligne conductrice et ladite capacité d'appoint étant connectée à ladite première ligne conductrice par une seconde ligne conductrice de manière à permettre la déconnexion de ladite capacité d'appoint à l'aide d'un second trait de coupe (Op). According to another embodiment of the invention, the total capacitance C comprises a main capacitance C p , and a plurality of substantially identical secondary capacitors C S i, as well as a capacitance C a value of half less than said secondary capacitors Cs ,, said secondary capacitors and said auxiliary capacitance having one of their armatures connected together by a first conductive line configured to allow the disconnection of one or more of them by means of a single cutting (O s ) of said conductive line and said booster capacity being connected to said first conductive line by a second conductive line so as to allow the disconnection of said booster capacity with a second line of cut (O p ).

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la capacité totale C comporte des moyens d'ajustement analogique de la capacité d'antenne, consistant en la déconnexion sélective d'une partie prédéterminée de la surface capacitive de ladite capacité, de façon à réduire la valeur de la capacité d'une valeur prédéterminée.  According to another embodiment of the invention, the total capacitance C comprises means for analog adjustment of the antenna capacitance, consisting in the selective disconnection of a predetermined part of the capacitive surface of said capacitor, so as to reduce the value of the capacity by a predetermined value.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le réglage de la fréquence de résonance de l'antenne se fait par ajustement d'inductance. L'antenne comporte à cet effet une inductance principale (Lp) fixe et une inductance secondaire (U) variable en hausse ou en baisse, connectées en série. Par exemple, ladite inductance secondaire variable (U) est composée de la superposition de deux inductances (Lsi/ 2) de sens contraires comportant un brin principal (U, L2) et dont une extrémité comporte plusieurs brins secondaires (1^) correspondant à des inductances élémentaires, lesdits brins secondaires étant agencés pour permettre leur déconnexion sélective. According to another embodiment of the invention, the tuning of the resonance frequency of the antenna is done by inductance adjustment. The antenna comprises for this purpose a main inductance (L p ) fixed and a secondary inductance (U) variable up or down, connected in series. For example, said inductor secondary variable (U) is composed of the superposition of two inductances (Lsi / 2) of opposite directions comprising a main strand (U, L 2 ) and one end of which has a plurality of secondary strands (1 ^) corresponding to elementary inductances, secondary strands being arranged to allow their selective disconnection.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée et des dessins annexés dans lesquels :  Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description and the accompanying drawings in which:

- Les figures 1A et 1B rappellent respectivement le schéma équivalent d'une antenne classique série ou parallèle sans moyen d'ajustement de la fréquence de résonance ;  FIGS. 1A and 1B respectively recall the equivalent diagram of a conventional serial or parallel antenna without means for adjusting the resonance frequency;

- Les figures 2A et 2B illustrent respectivement le schéma équivalent d'une antenne connue série et parallèle pourvue de capacités d'ajustement connectées en parallèle pour permettre un ajustement de la fréquence de résonance de l'antenne;  FIGS. 2A and 2B respectively show the equivalent diagram of a known serial and parallel antenna provided with adjustment capacitors connected in parallel to allow adjustment of the resonance frequency of the antenna;

- les figures 3A et 3B illustrent respectivement le schéma équivalent et un mode de réalisation connu d'une capacité d'ajustement variable pour permettre un ajustement dit série;  FIGS. 3A and 3B respectively illustrate the equivalent diagram and a known embodiment of a variable adjustment capacity to allow a so-called series adjustment;

- la figure 4A illustre le schéma équivalent d'une antenne connue pourvue de capacités d'ajustement connectées pour permettre un ajustement dit parallèle ou binaire;  FIG. 4A illustrates the equivalent diagram of a known antenna provided with connected adjustment capabilities to allow a so-called parallel or binary adjustment;

- la figure 4B illustre un mode de réalisation connu de capacités conformes au schéma équivalent de la figure 4A pour permettre un ajustement dit parallèle;  FIG. 4B illustrates a known embodiment of capabilities in accordance with the equivalent diagram of FIG. 4A to allow a so-called parallel adjustment;

- la figure 4C illustre un mode de réalisation connu de capacités conformes au schéma équivalent de la figure 4A pour permettre un ajustement dit binaire;  FIG. 4C illustrates a known embodiment of capacities in accordance with the equivalent diagram of FIG. 4A to allow a so-called binary adjustment;

- la figure 5A illustre le schéma équivalent d'une capacité ajustable pour antenne selon l'invention, et les figures 5B à 5D illustrent des possibilités d'ajustement de cette capacité ;  FIG. 5A illustrates the equivalent diagram of an adjustable antenna capacitor according to the invention, and FIGS. 5B to 5D illustrate possibilities of adjustment of this capacitance;

- la figure 6 représente une autre conception de capacité ajustable pour antenne conforme à l'invention, permettant un ajustement dit série-parallèle ou hybride ;  FIG. 6 represents another adjustable antenna capacity design in accordance with the invention, allowing a so-called series-parallel or hybrid adjustment;

- la figure 7 illustre le principe d'une capacité ajustable de manière analogique selon l'invention, par enlèvement de matière dans une armature de la capacité ; - la figure 8 illustre le schéma électrique équivalent d'une antenne conforme à l'invention, pourvue d'une inductance ajustable ; FIG. 7 illustrates the principle of an analogally adjustable capacitor according to the invention, by removal of material in a frame of the capacitor; - Figure 8 illustrates the equivalent electrical diagram of an antenna according to the invention, provided with an adjustable inductor;

- la figure 9 représente le schéma électrique d'une inductance ajustable à la hausse ou à la baisse conformément à l'invention;  FIG. 9 represents the electrical diagram of an inductance that can be adjusted upwards or downwards in accordance with the invention;

- la figure 10 représente de façon schématique un mode de réalisation d'une inductance ajustable selon le principe de la figure 9.  FIG. 10 schematically represents an embodiment of an adjustable inductor according to the principle of FIG. 9.

Description détaillée detailed description

On se réfère à la figure 1A. On a représenté dans cette figure le schéma électrique typique d'une antenne 1 constituée par un circuit RLC composé d'une résistance 2 de valeur R, d'une capacité 4 de valeur C et d'une ou plusieurs inductances 3 de valeur équivalente L, connectées en série. De façon bien connue, cette antenne possède une fréquence de résonance fixe F0 = l/2lb (LC). La figure 1B représente un schéma équivalent connu d'une antenne comportant une capacité 4 et une inductance 3 connectées en parallèle. Referring to Figure 1A. This figure shows the typical electrical diagram of an antenna 1 constituted by an RLC circuit consisting of a resistor 2 of value R, a capacitance 4 of value C and one or more inductors 3 of equivalent value L , connected in series. As is well known, this antenna has a fixed resonant frequency F 0 = 1 / 2lb (LC). FIG. 1B represents a known equivalent diagram of an antenna comprising a capacitor 4 and an inductor 3 connected in parallel.

Pour les raisons évoquées plus haut tenant à la nécessité dans certains cas de pouvoir ajuster la fréquence de résonance, on connaît des antennes dont la capacité C est conçue pour être variable par paliers, comme celle représentée en figures 2A et 2B. Pour cela, la capacité C est constituée d'une capacité principale Cp et d'un ensemble de capacités secondaires Csi, CSi toutes connectées en parallèle. La capacité totale initiale avant ajustement vaut alors C = Cp + Csi + ... + CSi. La déconnexion d'une ou de plusieurs des capacités secondaires permet alors d'ajuster la capacité totale en fonction des besoins pour rapprocher la fréquence de résonance F0 d'une valeur cible. Cette déconnexion peut se faire de plusieurs manières. For the reasons mentioned above concerning the need in some cases to be able to adjust the resonant frequency, antennas whose capacitance C is designed to be variable in stages, such as that represented in FIGS. 2A and 2B, are known. For this, the capacitor C consists of a main capacitance C p and a set of secondary capacitors C s i, C S i all connected in parallel. The initial total capacity before adjustment is then worth C = C p + C s i + ... + C S i. The disconnection of one or more secondary capacitors then makes it possible to adjust the total capacitance as needed to bring the resonant frequency F 0 closer to a target value. This disconnection can be done in several ways.

En figure 3A on a représenté le principe d'un ajustement connu, de type série. FIG. 3A shows the principle of a known adjustment of the series type.

La capacité totale initiale vaut Cp + Csi + ... + Cs7. En ouvrant l'une des connexions entre les capacités Csi, ... C» connectées en parallèle, on déconnecte à l'aide d'une seule coupure de connexion, notée Os, une capacité donnée, et toutes celles qui sont connectées en parallèle derrière elle, c'est à dire du côté opposé par rapport à la capacité principale Cp. Dans l'exemple représenté, l'ouverture Os entre les capacités Cs3 et Q4 permet de déconnecter les capacités CS4, CS5, et CS7, de sorte que la capacité résiduelle après ajustement est C = Cp + Csi + CS2 + CS3. En pratique, dans le domaine des antennes pour cartes à puce qui sont typiquement réalisées par des gravures conductrices aménagées sur un substrat isolant, la coupure série est réalisée de façon précise et à forte cadence par un trait de coupe laser paramétré pour effectuer l'ouverture Os successivement sur l'ensemble des antennes d'un lot de production. The initial total capacity is C p + C s i + ... + Cs7. By opening one of the connections between the capacitors C s i, ... C "connected in parallel, one disconnects by means of a single connection break, denoted O s , a given capacity, and all those which are connected in parallel behind it, that is to say the opposite side with respect to the main capacitance C p . In the example shown, the opening O s between the capacitors Cs3 and Q4 makes it possible to disconnect the capacitors C S 4, C S 5 and C S 7, so that the residual capacitance after adjustment is C = C p + C s i + C S 2 + C S 3. In practice, in the field of antennas for smart cards which are typically made by conductive etchings arranged on an insulating substrate, the series cut is performed accurately and at a high rate by a laser cut line parameterized to perform the opening O s successively on all the antennas of a production batch.

La figure 3B représente un mode de réalisation typique d'une capacité C telle que celle schématisée en figure 3A. Elle est constituée de deux armatures 6, 8 placées en regard l'une de l'autre et séparées par un diélectrique (non représenté) de façon à former une capacité. L'armature supérieure 6 comporte un placard métallique principal ap et une pluralité de placards métalliques secondaires ai, a2/ etc.. connectés les uns aux autres par une ligne conductrice 7. Le placard principal ap forme avec l'armature inférieure 8 une capacité principale Cp. Les placards secondaires ai, a2 etc forment avec l'armature 8 des capacités secondaires Csi, CS2 etc, qui sont toutes connectées en parallèle aux bornes A,B de la capacité principale Cp. Comme on le voit, la coupure laser Os dans la ligne conductrice 7 de connexion des placards métalliques, permet de déconnecter toutes les capacités élémentaires situées derrière elle (c'est à dire celles à droite de Os dans la figure), et le choix de la localisation de la coupure Os permet donc de choisir le nombre de capacités secondaires qui restent connectées et par conséquent d'ajuster la capacité résiduelle. Figure 3B shows a typical embodiment of a capacitor C as shown schematically in Figure 3A. It consists of two armatures 6, 8 placed opposite one another and separated by a dielectric (not shown) so as to form a capacitor. The upper frame 6 comprises a main metal cupboard a p and a plurality of secondary metal cupboards ai, a 2 / etc .. connected to each other by a conductive line 7. The main cupboard has p form with the lower frame 8 a main capacity C p . The secondary cabinets ai, a 2 etc form with the frame 8 secondary capacitors C s i, C S 2 etc., which are all connected in parallel to the terminals A, B of the main capacitance C p . As can be seen, the laser cut-off O s in the conductive line 7 for connecting the metal cupboards makes it possible to disconnect all the elementary capacitors located behind it (that is to say those to the right of O s in the figure), and the choice of the location of the cutoff O s thus makes it possible to choose the number of secondary capacitors which remain connected and consequently to adjust the residual capacity.

Comme on le voit, les différents placards secondaires a, ont sensiblement la même taille, ce qui signifie que les différentes capacités secondaires Cs, ( i = 1, 2, etc.) correspondantes ont sensiblement la même valeur. L'inconvénient de cette méthode d'ajustement par coupure série réside donc dans le fait que la résolution de l'ajustement de la capacité totale C est limitée à la valeur individuelle d'une capacité CSi, et l'ajustement de la valeur de la capacité totale C ne peut se faire que par diminution par pas constants de valeur Qj, à partir de la valeur initiale avant coupure, et la plage d'ajustement sera limitée au nombre de capacités secondaires, par diminution à partir de la capacité initiale maximale qui est constituée par l'ensemble des capacités en parallèle. Ceci limite les possibilités d'ajustement de la fréquence de résonance de l'antenne intégrant la capacité. As can be seen, the various secondary compartments a, have substantially the same size, which means that the different secondary capacitors Cs, (i = 1, 2, etc.) correspondingly have substantially the same value. The disadvantage of this series cut adjustment method therefore lies in the fact that the resolution of the adjustment of the total capacitance C is limited to the individual value of a capacitance C S i, and the adjustment of the value the total capacitance C can only be reduced by constant steps of value Qj, starting from the initial value before breaking, and the adjustment range will be limited to the number of secondary capacitors, by decreasing from the initial capacitance maximum which consists of all the capacities in parallel. This limits the possibilities of adjusting the resonant frequency of the antenna integrating the capacitance.

Une autre méthode d'ajustement connue, dite d'ajustement parallèle, est représentée en relation aux figures 4A, 4B. Comme représenté en figure 4A, on coupe sélectivement certaines connexions parallèles 9 de certaines capacités secondaires (par exemple les connexions 9 des capacités CS2, CS5 et Cs7), à l'aide de coupures correspondantes O2, 05 et 07. Dans cet exemple, la capacité résiduelle vaudra C = Cp+Csi+CS3+CS4+CS6. Les capacités secondaires CSi peuvent être identiques ou différentes. Another known adjustment method, called parallel adjustment, is shown in relation to FIGS. 4A, 4B. As shown in FIG. 4A, selectively cutting certain parallel connections 9 of certain secondary capacitors (for example the connections 9 of capacitors C S 2, C S 5 and Cs 7 ), by means of corresponding cuts O 2 , 0 5 and 0 7 . In this example, the residual capacity will be worth C = Cp + Csi + C S 3 + C S 4 + C S 6. The secondary capacitances C S i may be identical or different.

En particulier, comme représenté en figure 4C, dans le cas où la capacité C est formée par une capacité principale Cp et plusieurs, en l'occurrence six, capacités secondaires Ci, ...C6 qui sont variables et obtenues à l'aide de placards métalliques a, de taille non uniforme, les rapports entre les différentes capacités secondaires peuvent correspondre à un code binaire. On obtient alors la relation suivante pour une capacité secondaire unitaire de rang n, notée Cn : Cn = 2n l x Ci, l'exemple représenté correspondant à n ne pouvant dépasser 6. Typiquement on choisit la taille des placards conducteurs a, de façon à ce que les capacités correspondantes correspondent à la plage de valeurs recherchées. Le pas d'ajustement dans le cas d'un ajustement parallèle binaire est donné par la capacité d'ajustement de plus petite valeur, ce qui signifie dans l'exemple représenté le placard ai de plus petite surface. Ensuite, la capacité d'ajustement suivante sera de valeur double à celle de la précédente et ainsi de suite. En outre, dans cette configuration, l'ajustement de capacité signifie typiquement l'enlèvement en parallèle de plusieurs capacités secondaires. Par conséquent plusieurs ouvertures O, sont requises (Oi, O4, 0e sur la figure 4C), ce qui nécessite plusieurs traits de coupe laser, et ralentit le procédé d'ajustement. In particular, as represented in FIG. 4C, in the case where the capacitor C is formed by a main capacitance C p and several, in this case six, secondary capacitors Ci, ... C 6 which are variable and obtained at the Using metal cupboards a, of non-uniform size, the ratios between the different secondary capacitors can correspond to a binary code. The following relation is then obtained for a unitary secondary capacity of rank n, denoted by C n : C n = 2 nl x Ci, the represented example corresponding to n not exceeding 6. Typically, the size of the conductive cupboards a, of so that the corresponding capacities correspond to the desired range of values. The adjustment step in the case of a binary parallel adjustment is given by the adjustment capacity of smaller value, which means in the example shown the closet ai smaller area. Then, the next adjustment capacity will be twice the value of the previous one and so on. In addition, in this configuration, the capacity adjustment typically means the parallel removal of several secondary capabilities. As a result, several O openings are required (O 1 , O 4 , 0e in Fig. 4C), which requires several laser cutting lines, and slows down the adjustment process.

Pour pallier aux inconvénients précités, l'invention propose notamment une configuration de capacité améliorée afin d'augmenter à la fois la résolution d'ajustement de la capacité, et sa plage d'ajustement en fréquence.  To overcome the aforementioned drawbacks, the invention notably proposes an improved capacitance configuration in order to increase both the capacitance adjustment resolution and its frequency adjustment range.

On se réfère maintenant aux figures 5A à 5D pour décrire un premier mode de réalisation de l'invention.  Reference is now made to FIGS. 5A to 5D to describe a first embodiment of the invention.

La figure 5A représente le schéma équivalent d'un réseau de capacités secondaires connectées aux bornes A,B d'une capacité principale Cp, pour permettre l'ajustement de la capacité globale C par déconnexion de certaines des capacités secondaires. En parallèle de la capacité principale Cp, est connectée une première capacité secondaire notée Cs permettant un premier niveau d'ajustement de la capacité globale. En outre, aux bornes A,B de la capacité principale Cp, est également connecté un réseau de secondes capacités notées Csi, par exemple 7 capacités notées Csi à CS7, connectées en parallèle. Bien entendu il s'agit d'un exemple, les réseaux de capacités secondaires pouvant être plus complexes en pratique. FIG. 5A represents the equivalent diagram of a network of secondary capacitors connected to the terminals A, B of a main capacitance C p , to allow the adjustment of the global capacitance C by disconnection of some of the secondary capacitors. In parallel with the main capacitance C p , is connected a first secondary capacitance denoted C s allowing a first level of adjustment of the overall capacity. In addition, at the terminals A, B of the main capacitance C p , is also connected a network of second capacitances denoted C if , for example 7 capacitances denoted by C s i to C S 7, connected in parallel. Of course, this is an example, since secondary capacity networks can be more complex in practice.

La capacité globale C est alors égale à Cp + Cs + Qi + ... + Cs7- On voit donc que pour faire varier la capacité C pour viser une fréquence de résonance F0 donnée, il suffit de déconnecter certaines des capacités secondaires Cs ou Cs,, en fonction des valeurs de celles-ci, ce qui permet un certain nombre de combinaisons de déconnexion. Il est également nécessaire que l'encombrement des placards métalliques formant les capacités soit réduit au minimum, afin que le gain sur le nombre de combinaisons d'ajustement ne soit pas pénalisé par un encombrement global beaucoup plus élevé. A cet effet, il est nécessaire d'une part de disposer les placards métalliques formant les différentes capacités d'une façon spécifique et optimisée, et d'autre part de disposer les lignes de connexion entre les différentes capacités secondaires également de façon spécifique et optimisée. The global capacitance C is then equal to C p + C s + Qi + ... + Cs7- It can thus be seen that to vary the capacitance C to aim at a given resonance frequency F 0 , it is sufficient to disconnect some of the secondary capacitors. C s or Cs ,, depending on the values thereof, which allows a number of disconnect combinations. It is also necessary that the size of the metal cupboards forming the capacitors is reduced to a minimum, so that the gain on the number of adjustment combinations is not penalized by a much larger overall bulk. To this end, it is necessary on the one hand to have the metal cabinets forming the different capacities in a specific and optimized manner, and on the other hand to have the connection lines between the different secondary capacities also specifically and optimized .

Comme on le voit sur la figure 5B, la capacité principale Cp et les capacités secondaires Cs, Csi ont une première armature commune, l'armature 8, et la seconde armature, à savoir l'armature supérieure 6 (en gris foncé) est structurée par des placards métalliques qui permettent de réaliser entre les deux armatures 6,8 les différentes capacités Cp, et C*, ainsi que les connexions entre elles. As can be seen in FIG. 5B, the main capacitance C p and the secondary capacitors C s , Csi have a first common reinforcement, the armature 8, and the second armature, namely the upper armature 6 (in dark gray) is structured by metal cupboards that allow to realize between the two frames 6.8 the different capacitances C p , and C *, as well as the connections between them.

Comme on le voit sur la figure 5A, des ouvertures série Os peuvent être réalisées sélectivement sur la connexion 7 qui interconnecte les capacités secondaires CSi, pour déconnecter toutes les capacités Cs, situées en aval de la coupure Os par rapport à la capacité principale Cp, selon le principe de déconnexion série expliqué en relation avec la figure 3A. De façon similaire, une ouverture Op située sur la ligne de connexion 30 permet de déconnecter sélectivement la capacité secondaire Cs, selon le mode de déconnexion parallèle expliqué en relation à la figure 4A. Et enfin, une coupure notée O 's située à la fois sur les connexions 7 et 30 permet en une seule opération de déconnecter aussi bien la capacité secondaire Cs et l'ensemble des capacités Cs, situées en aval de la coupure O's. Afin de pouvoir réaliser toutes ces combinaisons de déconnexions de capacités d'ajustement avec un minimum de coupures, voire une seule coupure, tout en conservant un encombrement de la capacité globale C sensiblement constant, l'invention prévoit une conception particulière d'une des armatures des différentes capacités, à savoir l'armature supérieure 6, comme représenté en figure 5B. As can be seen in FIG. 5A, serial openings O s can be made selectively on the connection 7 which interconnects the secondary capacitors C S i, in order to disconnect all the capacitors C s situated downstream of the cutoff O s with respect to the main capacitance C p , according to the principle of series disconnection explained in connection with Figure 3A. Similarly, an opening O p located on the connection line 30 selectively disconnects the secondary capacitance C s , according to the parallel disconnection mode explained in relation to Figure 4A. And finally, a cutoff noted O ' s located on both the connections 7 and 30 allows in a single operation to disconnect both the secondary capacity C s and the set of capacitances C s , located downstream of the cutoff O' s . In order to be able to achieve all these combinations of disconnections of adjustment capabilities with a minimum of cuts or even a single cut, while maintaining a bulk of the overall capacitance C substantially constant, the invention provides a particular design of one of the reinforcements different capacities, namely the upper armature 6, as shown in Figure 5B.

Comme on le voit dans cette figure 5B, la capacité principale Cp est formée entre l'armature 8 et un placard métallique sensiblement rectangulaire. A droite de la capacité Cp, un autre placard plus petit permet de former la capacité secondaire Cs. En-dessous des deux capacités Cp et Cs, une pluralité de placards métalliques plus petits forment les capacités d'ajustement secondaires Csi à Cs7. As seen in this Figure 5B, the main capacitance C p is formed between the frame 8 and a substantially rectangular metal cabinet. To the right of the capacitance C p , another smaller closet makes it possible to form the secondary capacitor C s . Below the two capacities C p and C s , a plurality of smaller metal cabinets form the secondary adjustment capacitors Csi to C s7 .

Selon l'invention, une ligne conductrice 7 formée de segments successifs orientés tour à tour selon une direction X et une direction Y relie une armature de la capacité principale Cp aux armatures correspondantes des capacités secondaires Cs,. En outre, une autre ligne conductrice 30 relie le placard formant la capacité secondaire Cs au placard formant la capacité principale Cp. Selon l'invention, cette seconde ligne conductrice 30 longe en partie les segments de la ligne conductrice 7, de manière à présenter des segments orientés selon au moins l'une des directions X ou Y de ceux-ci, tout en étant suffisamment proches des segments associés de la ligne 7 pour permettre une coupure simultanée des segments associés des lignes 7 et 30, à l'aide d'un seul trait de coupe laser. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté en figure 5B, des segments 30y de la ligne 30 sont orientés selon la direction Y et sont parallèles à et proches de segments associés 7y de la ligne 7. Cette description correspond à un agencement des lignes 7 et 30 dans un même plan, mais le raisonnement peut être étendu au cas où les lignes 7 et 30 seraient disposées dans des plans différents, par exemple de part et d'autre du diélectrique de la capacité C. Dans ce cas certains segments de ligne 7 seraient disposés selon une direction Z (non représentée) et seraient associés à des segments correspondants de la ligne 30, également disposés selon la direction Z et situés suffisamment près pour pouvoir être coupés ensemble selon une seule opération. According to the invention, a conducting line 7 formed of successive segments oriented in turn in a direction X and a direction Y connects a frame of the main capacitance C p to the corresponding frames of the secondary capacitors Cs ,. In addition, another conductive line 30 connects the cabinet forming the secondary capacitance C s to the cabinet forming the main capacitance C p . According to the invention, this second conductive line 30 runs partly along the segments of the conductive line 7, so as to present segments oriented along at least one of the X or Y directions thereof, while being sufficiently close to the associated segments of the line 7 to allow simultaneous cutting of the associated segments of the lines 7 and 30, using a single laser cutting line. Thus, in the embodiment shown in FIG. 5B, segments 30 y of line 30 are oriented in the Y direction and are parallel to and close to associated segments 7 y of line 7. This description corresponds to an arrangement of the lines 7 and 30 in the same plane, but the reasoning can be extended to the case where the lines 7 and 30 would be arranged in different planes, for example on either side of the dielectric of the capacitor C. In this case certain segments of line 7 would be arranged in a Z direction (not shown) and would be associated with corresponding segments of the line 30, also arranged in the Z direction and located close enough to be cut together in a single operation.

II résulte de cette disposition des placards de capacités Cp, Cs, CSi et de leurs lignes de connexion 7,30, un ensemble de possibilités de coupure, dont chacune déconnecte une certaine combinaison de capacités, tout en laissant les autres capacités connectées. Les coupures possibles sont schématisées par des traits horizontaux (direction X) ou verticaux (direction Y) en figure 5B. On distingue, dans l'exemple représenté, 7 possibilités de coupure verticale Os, réalisées sur la ligne 7 et correspondant à des coupures série de toutes les capacités CSi situées en aval d'une coupure donnée. Ainsi, comme représenté en figure 5C, la coupure série Os4 déconnecte d'un seul trait les 4 capacités correspondant aux 4 placards métalliques marqués d'une croix. As a result of this arrangement, capacitors C p , C s , C S i and their connection lines 7, 30 have a set of breaking possibilities, each of which disconnects a certain combination of capacitors, while leaving the others open. connected capabilities. The possible cuts are shown schematically by horizontal lines (X direction) or vertical lines (Y direction) in Figure 5B. In the example shown, there are 7 vertical outage possibilities O s , made on line 7 and corresponding to series interruptions of all the capacitors C S i located downstream of a given break. Thus, as shown in FIG. 5C, the series cutoff O.sub.4 disconnects all four capacitors corresponding to the four metal cabinets marked with a cross.

On distingue également dans l'exemple représenté en figure 5B, 8 possibilités de coupure horizontale O's, chacune étant aménagée simultanément à l'aide d'une seule coupure laser sur un segment dirigé selon Y de la ligne de connexion 7 et sur un segment associé de la ligne de connexion 30, ou uniquement sur la ligne 30 dans le cas de la capacité Cs. Ainsi, comme représenté en figure 5D, la coupure horizontale O'S3 coupe à cet endroit à la fois les lignes 7 et 30, et permet de déconnecter à la fois les trois capacités secondaires CSi marquées d'une croix, et la capacité secondaire Cs marquée d'une croix. In the example shown in FIG. 5B, 8 horizontal switching possibilities O ' s can also be distinguished, each being arranged simultaneously with the aid of a single laser cut on a segment directed along Y of the connection line 7 and on a associated segment of the connection line 30, or only on the line 30 in the case of the capacitance C s . Thus, as represented in FIG. 5D, the horizontal cutoff O ' S 3 cuts at this point at the same time the lines 7 and 30, and makes it possible to disconnect both the three secondary capacitors C S i marked with a cross, and the secondary capacity C s marked with a cross.

A l'aide des 15 coupures possibles représentées en figure 5B, on obtient donc 16 valeurs de capacités C (à savoir 15 plus la valeur correspondant à l'absence de coupure), alors qu'un ajustement purement série ou parallèle tel que décrit en relation avec les figures 3 et 4 n'aurait permis d'obtenir que 8 valeurs de capacités au maximum.  With the aid of the possible cuts shown in FIG. 5B, 16 capacitance values C (ie, the value corresponding to the absence of a cutoff) are thus obtained, whereas a purely serial or parallel adjustment as described in FIG. relationship with FIGS. 3 and 4 would have allowed only 8 values of capacities to be obtained at most.

Il en résulte que pour un encombrement de capacité C similaire, l'invention permet de doubler la résolution d'ajustement de la capacité, et par voie de conséquence, de doubler la résolution d'ajustement de la fréquence de résonance de l'antenne.  As a result, for a similar capacity congestion C, the invention makes it possible to double the capacity adjustment resolution, and consequently, to double the resolution resolution of the resonance frequency of the antenna.

Un autre mode de réalisation de l'invention mettant en œuvre un ajustement de fréquence de résonance de type capacitif, est celui représenté à la figure 6. Dans ce cas, la capacité C du circuit résonant est composée d'une capacité principale Cp et d'un ensemble de capacités secondaires Cs, connectées en parallèle à la capacité principale, et sensiblement équivalentes entre elles, sauf l'une d'elles notée Ca qui est de valeur sensiblement égale à la moitié de la valeur des capacités Csi à CSi. Dans ce cas, on a la possibilité de pratiquer un ajustement de capacité hybride correspondant à deux ajustements de types différents, à savoir un ajustement de type série réalisé à l'aide d'une coupure série Os permettant de déconnecter toutes les capacités secondaires (Csi à CS4) en aval de la coupure Os, et un ajustement de type parallèle réalisé à l'aide d'une coupure parallèle Op permettant de déconnecter la capacité Ca de valeur plus faible. Ceci permet de doubler le nombre de combinaisons de capacités, et la résolution des ajustements, pour un nombre donné de capacités secondaires, grâce à la capacité Ca de faible valeur et déconnectable en mode parallèle . Another embodiment of the invention implementing a capacitive-type resonance frequency adjustment is that represented in FIG. 6. In this case, the capacitance C of the resonant circuit is composed of a main capacitance C p and a set of secondary capacitors Cs, connected in parallel with the main capacitance, and substantially equivalent to each other, except one of them denoted C a which is of value substantially equal to half the value of the capacitors C s i at C S i. In this case, it is possible to practice a corresponding hybrid capacity adjustment two adjustments of different types, namely a serial type adjustment realized using a series cut O s to disconnect all the secondary capacitors (C s i to C S 4) downstream of the cutoff O s , and a parallel type adjustment realized by means of a parallel cutoff O p to disconnect the capacitance C has a lower value. This makes it possible to double the number of combinations of capacities, and the resolution of the adjustments, for a given number of secondary capacities, thanks to the capacitance C a of low value and disconnectable in parallel mode.

Un autre mode de réalisation de l'invention mettant en uvre un ajustement de fréquence de résonance de type capacitif, est celui représenté à la figure 7. Le principe consiste à enlever sur l'une des armatures de la capacité C, une quantité prédéterminée de matière, la capacité étant alors diminuée dans les mêmes proportions que la surface de matière déconnectée. La partie haute de la figure correspond à une vue en coupe transversale des deux armatures 8,6 et du diélectrique 11, et la partie basse est une vue en plan du condensateur de capacité C. A gauche, on a représenté la capacité C avant ajustement, au centre, on enlève de la matière, notamment à l'aide d'un faisceau laser 13, sur l'une des armatures, à savoir l'armature supérieure 6. Si comme à droite, le faisceau laser parcourt un cercle ou une autre figure fermée, toute la surface 14 d'armature 6 à l'intérieur de cette figure est électriquement déconnectée, et la capacité C est réduite à proportion de la surface déconnectée. La diminution de capacité C va entraîner une augmentation corrélative de la fréquence de résonance du circuit d'antenne qui utilise cette capacité. S'agissant d'un ajustement analogique, la résolution de l'ajustement de capacité n'est dans ce cas par limitée par un pas donné correspondant à la déconnexion d'une certaine valeur de capacité élémentaire, comme dans les cas précédents.  Another embodiment of the invention implementing a capacitive-type resonance frequency adjustment is that represented in FIG. 7. The principle consists in removing from one of the armatures of the capacitor C a predetermined quantity of matter, the capacity then being decreased in the same proportions as the disconnected material surface. The upper part of the figure corresponds to a cross-sectional view of the two plates 8.6 and the dielectric 11, and the lower part is a plan view of the capacitor C. On the left, capacitance C is shown before adjustment. in the center, material is removed, in particular with the aid of a laser beam 13, on one of the armatures, namely the upper armature 6. If, as on the right, the laser beam travels a circle or a Another closed figure, the whole surface 14 of armature 6 inside this figure is electrically disconnected, and the capacitance C is reduced in proportion to the disconnected surface. The decrease in capacitance C will cause a correlative increase in the resonance frequency of the antenna circuit that uses this capacitance. In the case of an analog adjustment, the resolution of the capacity adjustment is in this case limited by a given step corresponding to the disconnection of a certain elementary capacity value, as in the previous cases.

En plus ou en remplacement des ajustements de fréquence de résonance agissant sur la valeur de la capacité résonante C (qui permet uniquement d'enlever des zones capacitives et donc d'augmenter la fréquence de résonance), l'invention prévoit des ajustements de type inductif, agissant sur l'inductance L du circuit d'antenne. Le principe est celui du circuit de la figure 8, où une inductance secondaire variable U est connectée entre les bornes C et D, en série avec une inductance principale fixe Lp. On conçoit que lorsqu'on augmente LS l'inductance totale L = Lp + augmente, et la fréquence de résonance du circuit (qui est proportionnelle à l'inverse de la racine carrée de l'inductance L) diminue. Et inversement lorsqu'on diminue l'inductance U-In addition to or in replacement of the resonant frequency adjustments affecting the value of the resonant capacitance C (which only allows the capacitive zones to be removed and therefore the resonance frequency to be increased), the invention provides for inductive type adjustments. acting on the inductance L of the antenna circuit. The principle is that of the circuit of FIG. 8, where a variable secondary inductance U is connected between the terminals C and D, in series with a fixed main inductance L p . It can be seen that when increasing L S the total inductance L = L p + increases, and the resonant frequency of the circuit (which is proportional to the inverse of the square root of the inductance L) decreases. And conversely when decreasing the inductance U-

Un exemple de mode de réalisation de l'inductance variable Ls est représenté en figure 9. Comme représenté, l'inductance variable Ls est formée de deux inductances secondaires Ui et 2 de signes contraires, obtenues par des spires enroulées en sens inverse. Supposons dans cet exemple que i soit de même signe que l'inductance principale Lp, mais le raisonnement est le même dans le cas contraire. An exemplary embodiment of the variable inductance L s is shown in Figure 9. As shown, the variable inductance L s is formed of two secondary inductors Ui and 2 of opposite signs, obtained by coils wound in the opposite direction. Suppose in this example that i is of the same sign as the main inductance L p , but the reasoning is the same in the opposite case.

L'inductance secondaire Ui est réalisée dans cet exemple par une inductance Li en série avec un ensemble de quatre inductances d'ajustement lu à l1-( dont au moins certaines (mais pas toutes) peuvent être déconnectées à l'aide de traits de coupe laser (ou par un autre moyen de coupure) agissant comme des interrupteurs On, O21. The secondary inductance Ui is produced in this example by an inductance Li in series with a set of four adjustment inductances read at 1- ( at least some (but not all) of which can be disconnected by means of strokes. laser cut (or other cutoff means) acting as On, O21 switches.

De la même manière, l'inductance secondaire 2 est réalisée dans cet exemple par une inductance L2 en série avec un ensemble de quatre inductances d'ajustement l2i à I24 dont au moins certaines (mais pas toutes) peuvent être déconnectées à l'aide de traits de coupe laser agissant comme des interrupteurs O2i, 022. In the same way, the secondary inductance 2 is produced in this example by an inductance L2 in series with a set of four adjustment inductances l 2 i to I24 of which at least some (but not all) can be disconnected at the same time. using laser cutting lines acting as switches O2i, 0 22 .

Grâce à ce montage, si on déconnecte une ou plusieurs des inductances In à I14 qui sont de même signe que Lp, l'inductance Lsi augmente et s'ajoute à Lp, ce qui fait chuter la fréquence de résonance F0. Si au contraire on déconnecte une ou plusieurs des inductances l2i à I24, l'inductance 2 augmente. Comme elle de signe contraire à celui de Lp, l'inductance secondaire Ls diminue, l'inductance globale L diminue, et la fréquence de résonance Fo de l'antenne augmente. With this arrangement, if one or more inductances In to I14 are disconnected with the same sign as Lp, the inductance L s i increases and adds to Lp, which causes the resonance frequency F 0 to fall. If, on the other hand, one or more inductances I 2 i to I 24 are disconnected, the inductance 2 increases. Since it has a sign opposite to that of Lp, the secondary inductance L s decreases, the overall inductance L decreases, and the resonance frequency Fo of the antenna increases.

Par conséquent, grâce à ce système, on obtient une inductance qui peut être variable avec le degré de finesse désiré, et cela en hausse ou en baisse. L'homme du métier sera bien entendu à même de choisir le nombre et les valeurs appropriées pour les inductances Ιΰ, en fonction de la finesse de réglage désirée pour la fréquence de résonance. Therefore, thanks to this system, we obtain an inductance that can be variable with the degree of fineness desired, and that up or down. Those skilled in the art will of course be able to choose the number and the appropriate values for the inductances Ι ΰ , depending on the fineness of adjustment desired for the resonance frequency.

En figure 10 on a représenté un exemple d'un mode de réalisation pratique de l'inductance variable U de la figure 9. Les inductances élémentaires ly sont réalisées par des brins de fil conducteur ou de piste conductrice qui portent les mêmes références que les inductances correspondantes sur la figure 9.  FIG. 10 shows an example of a practical embodiment of the variable inductance U of FIG. 9. The elementary inductances ly are produced by strands of conducting wire or conductive track which bear the same references as the inductors. corresponding in Figure 9.

Ainsi l'inductance secondaire Lsi est réalisée sous la forme d'un brin conducteur ou d'une piste conductrice enroulée selon un premier sens noté SI, d'inductance Llf et elle se termine par une série de brins élémentaires d'ajustement lu à Ii4 qui sont connectés en parallèle à une borne Bl. Thus, the secondary inductance L s i is embodied in the form of a conductive strand or of a conductive track wound in a first direction, denoted by SI, with inductance L lf, and ends with a series of elementary strands of adjustment. read at 14, which are connected in parallel to a terminal B1.

De façon similaire, l'inductance secondaire 2 est réalisée sous la forme d'un brin ou d'une piste conductrice d'inductance L2, enroulée selon un deuxième sens noté S2, et elle se termine par une série de brins d'ajustement l2i à l24 qui sont connectés en parallèle à une borne B2. Similarly, the secondary inductance 2 is in the form of a conductor strand or conductor of inductance L 2 , wound in a second direction noted S2, and ends with a series of strands of adjustment the 2i to 24 which are connected in parallel to a terminal B2.

Puis on assemble les deux inductances secondaires LSi et Ls2 par superposition et connexion des bornes Bl, B2. De façon avantageuse, chaque antenne secondaire Lsi et I_s2 peut être réalisée sur une face respective du corps d'une carte à puce, et l'interconnexion des bornes Bl, B2 se fait alors par un via métallique. Then the two secondary inductors L S i and Ls 2 are assembled by superposition and connection of the terminals B1, B2. Advantageously, each secondary antenna Lsi and I_s2 can be made on a respective face of the body of a smart card, and the interconnection of terminals B1, B2 is then via a metal via.

Les brins d'ajustement lu de chaque série peuvent être déconnectés sélectivement, par exemple en réalisant des coupures de connexions au laser, afin d'augmenter ou de diminuer la fréquence de résonance et en définitive de rapprocher la fréquence de résonance de l'ensemble de l'antenne d'une valeur cible déterminée par l'application, notamment la fréquence de résonance d'un lecteur de cartes à puce sans contact.  The read adjustment strands of each series can be disconnected selectively, for example by making laser connection cuts, in order to increase or decrease the resonant frequency and ultimately to bring the resonant frequency of the set of the antenna of a target value determined by the application, including the resonance frequency of a contactless smart card reader.

La résolution de l'ajustement d'inductance correspond à la valeur de l'inductance d'un brin unitaire, et la plage d'ajustement dépend de l'inductance et du nombre des brins d'ajustement unitaires. En fonction des valeurs des inductances secondaires Ui, U2 et en fonction des coupures réalisées, on obtient une inductance résultante qui peut être inférieure ou supérieure à la valeur de l'inductance principale Lp. L'invention prévoit enfin la possibilité de combiner les ajustements de capacité décrits précédemment, et les ajustements d'inductance, ce qui permet à la fois d'augmenter la plage d'ajustement du produit L.C, et la résolution de cet ajustement, et en définitive d'ajuster plus finement la fréquence de résonance de l'antenne, et ceci sur une plage d'ajustement plus large. The resolution of the inductance adjustment corresponds to the inductance value of a unit strand, and the adjustment range depends on the inductance and the number of unitary adjustment strands. Depending on the values of the secondary inductances Ui, U 2 and as a function of the cuts made, a resultant inductance is obtained which may be smaller or greater than the value of the main inductance L p . The invention finally provides the possibility of combining the capacitance adjustments described above, and the inductance adjustments, which allows both to increase the adjustment range of the product LC, and the resolution of this adjustment, and definitive to fine-tune the resonance frequency of the antenna, and this over a wider range of adjustment.

Avantages de l'invention Advantages of the invention

En définitive, l'invention permet d'atteindre les buts fixés. En outre, elle permet d'augmenter à la fois la résolution de l'ajustement de la fréquence de résonance, tout en augmentant la plage d'ajustement en fréquence possible. En outre, il est possible de concilier ces avantages avec un nombre minimal de traits de coupe laser, ce qui permet de ne pas ralentir le processus de fabrication des antennes.  Ultimately, the invention makes it possible to achieve the goals set. In addition, it makes it possible to increase both the resolution of the adjustment of the resonant frequency, while increasing the possible frequency adjustment range. In addition, it is possible to reconcile these advantages with a minimal number of laser cutting lines, which makes it possible not to slow down the manufacturing process of the antennas.

Claims

REVENDICATIONS 1 - Antenne pour carte à puce à fonctionnement sans contact, composée d'un circuit résonant de type RLC série ou parallèle comportant une capacité totale C, une inductance totale L, et une résistance série R, et une fréquence de résonance F0 donnée par la formule F0 = i/2UV(LQ, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (Cs, Csi, 7, 30 ; Ls) d'ajustement sélectif de la capacité C, ou de l'inductance L, ou pour l'ajustement combiné de la capacité C et de l'inductance L. 1 - Antenna for a contactless smart card, composed of a series or parallel RLC type resonant circuit comprising a total capacitance C, a total inductance L, and a series resistor R, and a resonance frequency F 0 given by the formula F 0 = i / 2UV (LQ, characterized in that it comprises means (C s , C si , 7, 30; L s ) for selective adjustment of the capacitance C, or of the inductance L, or for the combined adjustment of capacitance C and inductance L. 2 - Antenne selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens d'ajustement de la capacité totale C sont configurés pour faire décroître ladite capacité C à partir d'une valeur initiale (Cp), et en ce que lesdits moyens d'ajustement (Ls) de l'inductance L sont configurés pour faire augmenter ou diminuer l'inductance totale L à partir d'une valeur initiale (Lp). 3 - Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que la capacité totale C comporte une capacité principale (Cp) connectée en parallèle d'une part avec une première capacité secondaire (Cs) à l'aide d'une première ligne conductrice (30) et d'autre part avec une pluralité de capacités secondaires élémentaires (Csi) connectées à l'aide d'une seconde ligne conductrice (7), et en ce que lesdites première et seconde lignes conductrices (30,7) sont disposées de manière à permettre soit la déconnexion simultanée de certaines capacités secondaires élémentaires (C»), soit la déconnexion simultanée de ladite capacité secondaire (Cs) et de certaines desdites capacités secondaires élémentaires (CSi). 4 - Antenne selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite capacité principale (Cp) est formée entre une première armature (8) et un placard métallique principal, en ce que ladite capacité secondaire (Cs) est formée entre ladite première armature (8) et un placard métallique secondaire plus petit que le placard métallique principal et disposé à côté de lui, et en ce que lesdites capacités secondaires élémentaires (Cs,) sont formées entre ladite première armature (8) et une pluralité de placards métalliques élémentaires de plus petite taille disposés au voisinage des placards métalliques principal et secondaire. 2 - Antenna according to claim 1, characterized in that said means for adjusting the total capacitance C are configured to decrease said capacitor C from an initial value (C p ), and in that said means of adjustment (L s ) of the inductance L are configured to increase or decrease the total inductance L from an initial value (L p ). 3 - Antenna according to claim 2, characterized in that the total capacity C comprises a main capacitance (C p ) connected in parallel on the one hand with a first secondary capacitance (C s ) using a first conductive line (30) and secondly with a plurality of elementary secondary capacitors (C si ) connected with a second conductive line (7), and in that said first and second conductive lines (30, 7) are arranged to allow either simultaneous disconnection of some elementary secondary capacitances (C "), or simultaneous disconnection of said secondary capacitance (Cs) and some of said elementary secondary capacitances (C S i). 4 - Antenna according to claim 3, characterized in that said main capacitance (C p ) is formed between a first armature (8) and a main metal cupboard, in that said secondary capacitance (C s ) is formed between said first armature (8) and a secondary metal cabinet smaller than the main metal cabinet and disposed adjacent thereto, and in that said elementary secondary capacities (Cs,) are formed between said first frame (8) and a plurality of smaller elementary metal cabinets arranged in the vicinity of the main and secondary metal cabinets. 5 - Antenne selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit placard métallique principal et lesdits placards métalliques élémentaires de plus petite taille sont reliés par une ligne conductrice série (7) présentant alternativement des segments (7X) orientés selon une première direction (X) et des segments (7y) orientés selon une seconde direction (Y), de préférence orthogonale à ladite première direction. 5 - Antenna according to claim 4, characterized in that said main metal cabinet and said smaller elementary metal closets are connected by a series conductive line (7) having alternately segments (7 X ) oriented in a first direction (X ) and segments (7 y ) oriented in a second direction (Y), preferably orthogonal to said first direction. 6 - Antenne selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit placard métallique secondaire et ledit placard métallique principal sont reliés par une ligne conductrice parallèle (30) possédant des segments (30y) qui longent au moins partiellement des segments associés (7y) de ladite ligne conductrice série (7), de telle manière que la déconnexion d'un des placards métalliques de l'une des capacités élémentaires secondaires (CSi) par coupure de ladite ligne conductrice série (7) entraine la coupure de ladite ligne conductrice parallèle et déconnecte également le placard métallique de la capacité secondaire (Cs). 7 - Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce que la capacité totale C comporte une capacité principale (Cp), et une pluralité de capacités secondaires (CSi) sensiblement identiques, ainsi qu'une capacité d'appoint (Ca) de valeur de moitié inférieure auxdites capacités secondaires (Csi), lesdites capacités secondaires et ladite capacité d'appoint ayant l'une de leurs armatures connectées ensemble par une première ligne conductrice (7) configurée pour permettre la déconnexion d'une ou de plusieurs d'entre elles à l'aide d'une coupure unique (Os) de ladite ligne conductrice (7) et ladite capacité d'appoint étant connectée à ladite première ligne conductrice (7) par une seconde ligne conductrice (9) de manière à permettre la déconnexion de ladite capacité d'appoint à l'aide d'un second trait de coupe (Op). 8 - Antenne selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'ajustement analogique de la capacité d'antenne, consistant en la déconnexion sélective d'une partie prédéterminée de la surface capacitive de ladite capacité, de façon à réduire la valeur de la capacité d'une valeur prédéterminée. 6 - Antenna according to claim 5, characterized in that said secondary metal cabinet and said main metal cabinet are connected by a parallel conductive line (30) having segments (30 y ) which at least partially along the associated segments (7 y ) of said series conductive line (7), so that the disconnection of one of the metal cabinets of one of the secondary elementary capacitances (C S i) by cutting off said series conductive line (7) causes said line to be cut off parallel conductor and also disconnects the metal cabinet of the secondary capacitance (Cs). 7 - Antenna according to claim 2, characterized in that the total capacity C comprises a main capacitance (C p ), and a plurality of substantially identical secondary capacitors (C S i), as well as a capacitance (C a ) of value less than half said secondary capacitances (Csi), said secondary capacitances and said surge capacitance having one of their armatures connected together by a first conductive line (7) configured to allow the disconnection of one or more of them by means of a single cut (O s ) of said conductive line (7) and said booster capacity being connected to said first conductive line (7) by a second conductive line (9) so as to to allow the disconnection of said makeup capacity with a second cutting line (Op). 8 - Antenna according to claim 2, characterized in that it comprises means for analog adjustment of the antenna capacity, consisting of the selective disconnection of a predetermined portion of the capacitive surface of said capacitor, so as to reduce the value of the capacity of a predetermined value. 9 - Antenne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une inductance principale (Lp) fixe et une inductance secondaire (Ls) variable en hausse ou en baisse connectées en série. 10 - Antenne selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite inductance secondaire variable (U) est composée de la superposition de deux inductances (Lsi, Ls2) de sens contraires comportant un brin principal (U, L2) et dont une extrémité comporte plusieurs brins secondaires (ly) correspondant à des inductances élémentaires, lesdits brins secondaires étant agencés pour permettre leur déconnexion sélective. 9 - Antenna according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a main inductance (L p ) fixed and a secondary inductance (L s ) variable rising or falling connected in series. 10 - Antenna according to claim 9, characterized in that said variable secondary inductance (U) is composed of the superposition of two inductances (L s i, L s2 ) of opposite directions comprising a main strand (U, L 2 ) and of which one end comprises several secondary strands (ly) corresponding to elementary inductances, said secondary strands being arranged to allow their selective disconnection.
PCT/FR2015/000006 2014-01-13 2015-01-09 Antenna with adjustable resonant frequency, in particular for chip card Ceased WO2015104479A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR14/00062 2014-01-13
FR1400062A FR3016481A1 (en) 2014-01-13 2014-01-13 ADJUSTABLE RESONANCE FREQUENCY ANTENNA, IN PARTICULAR FOR A CHIP CARD

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015104479A1 true WO2015104479A1 (en) 2015-07-16

Family

ID=50624719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2015/000006 Ceased WO2015104479A1 (en) 2014-01-13 2015-01-09 Antenna with adjustable resonant frequency, in particular for chip card

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3016481A1 (en)
WO (1) WO2015104479A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3058272B1 (en) * 2016-11-03 2020-09-25 Smart Packaging Solutions ANTENNA WITH ADJUSTABLE RESONANCE FREQUENCY, AND ITS MANUFACTURING PROCESS

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000331137A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Toppan Printing Co Ltd Non-contact IC card tuning adjustment method and tuning adjustment device used therefor, non-contact IC card member, and non-contact IC card
WO2005043678A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Receiving loop antenna
US20060170514A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Yang Jeffrey M Monolithically integrated switchable circuits with MEMS
WO2008007330A2 (en) * 2006-07-12 2008-01-17 Nxp B.V. Load-line adaptation
US20120049791A1 (en) * 2010-08-31 2012-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Method, apparatus, and computer-readable storage medium for contactless power supply and power control

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000331137A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Toppan Printing Co Ltd Non-contact IC card tuning adjustment method and tuning adjustment device used therefor, non-contact IC card member, and non-contact IC card
WO2005043678A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Receiving loop antenna
US20060170514A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Yang Jeffrey M Monolithically integrated switchable circuits with MEMS
WO2008007330A2 (en) * 2006-07-12 2008-01-17 Nxp B.V. Load-line adaptation
US20120049791A1 (en) * 2010-08-31 2012-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Method, apparatus, and computer-readable storage medium for contactless power supply and power control

Also Published As

Publication number Publication date
FR3016481A1 (en) 2015-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2746241C (en) Rfid antenna circuit
EP1346476A1 (en) Method for transforming bandpass filters to facilitate their production and resulting devices
FR2886466A1 (en) ELECTRONIC ENTITY WITH MAGNETIC ANTENNA
EP3101816B1 (en) System and apparatus for controlling the tuning to a communication frequency of an antenna connected to a component adapted for contactless communication.
EP2485396A2 (en) Method for connecting two contactless elements on a single antenna and corresponding sytem
EP1158603A1 (en) Antenna for generation of an electromagnetic field for transponder
EP1883996A2 (en) Electronic entity with magnetic antenna
EP3579255B1 (en) Integrated circuit comprising variable inductance
EP1164535B1 (en) Device for generating an electromagnetic field for transponders
EP3714403A1 (en) Electronic antenna module optimised for a chip card with a dual communication interface
WO2015104479A1 (en) Antenna with adjustable resonant frequency, in particular for chip card
FR2887665A1 (en) ELECTRONIC ENTITY WITH MAGNETIC ANTENNA
WO2017153644A1 (en) Finger-controlled contactless chip card
EP3549260A1 (en) Tunable variable-inductance filter
EP3262707A1 (en) Three-dimensional lc electrical resonator device
FR3036541A1 (en) ANTENNA WITH CIRCUITS RLC ENTREMELES
EP3314540B1 (en) Multilayer electronic module, in particular for a contactless chip card
FR3058272A1 (en) ADJUSTABLE RESONANCE FREQUENCY ANTENNA AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
EP2471028A1 (en) Method for producing a device including a radiofrequency circuit, and resulting device
FR3045955A1 (en) WIRELESS COMMUNICATION MODULE, PLATE ADAPTED TO BE USED IN THE MANUFACTURE OF SUCH MODULE AND METHOD OF MANUFACTURING SUCH MODULE
WO2013072627A1 (en) Antenna device for a smart card
FR2784524A1 (en) IMPROVED ANTENNA, ESPECIALLY FOR A CONTACTLESS BADGE READER
FR3076375A1 (en) BOOSTER ANTENNA FOR CONTACTLESS CHIP CARD
FR3016246A1 (en) HIGH FREQUENCY ANTENNA
FR3033436A1 (en) MICROELECTRONIC COMPONENT FOR NON-CONTACT OPERATING CHIP CARD

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15705038

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15705038

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1