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WO2019097168A1 - Système d'au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune - Google Patents

Système d'au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune Download PDF

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WO2019097168A1
WO2019097168A1 PCT/FR2018/052850 FR2018052850W WO2019097168A1 WO 2019097168 A1 WO2019097168 A1 WO 2019097168A1 FR 2018052850 W FR2018052850 W FR 2018052850W WO 2019097168 A1 WO2019097168 A1 WO 2019097168A1
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WO
WIPO (PCT)
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frequency
branch
antenna
unit
circuit
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/FR2018/052850
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Christophe BOUTHINON
Dawid Durka
Frédéric LATHIERE
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.)
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France SAS
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Continental Automotive France 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
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Priority to US16/761,547 priority patent/US11811151B2/en
Publication of WO2019097168A1 publication Critical patent/WO2019097168A1/fr
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • H01Q1/2241—Supports; 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 or for vehicle tyres
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    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H2007/013—Notch or bandstop filters

Definitions

  • the present invention relates to a system of at least two transmitting and / or receiving units connected to a common antenna.
  • a first unit transmits and / or receives a signal at a first frequency and at least a second unit transmits and / or receives a signal at a second frequency.
  • Each of the units is individually connected to the common antenna by respectively a first branch and a second branch for the passage of the signal.
  • the invention finds a particular application for a transmitting and / or receiving device having at least two frequencies.
  • a transmission and / or reception device may be part of a "free hand" access badge to a motor vehicle or a tire pressure sensor in a wheel unit fitted to a wheel of a motor vehicle. .
  • Such a transmitting and / or receiving device integrated in an access badge communicates by radiofrequency waves with an electronic unit embedded in a motor vehicle, in order to unlock the doors or the trunk of the vehicle or to fulfill another function such as starting of the vehicle without the user having to manually operate the doors of the vehicle.
  • Such an emission and / or reception device may be integrated into a wheel unit comprising a tire pressure sensor of a wheel of a motor vehicle, fixed either on the rim of the vehicle wheel, or in the tire belt. of a tire of the vehicle.
  • the pressure sensor communicates by radiofrequency waves with a central electronic unit embedded in the vehicle in order to send to the central electronic unit, pressure measurements, if necessary, coupled with measurements of other parameters such as temperature, carried out by the sensor in the tire and thus warn the user of a possible under inflation of the tire.
  • a transmitting and / or receiving device transmits a radiofrequency signal and / or receives back a radio frequency signal.
  • the problem underlying the present invention is, for a system with at least two transmission units and / or receiving respective signals having two different frequencies, to provide a single transmitting and / or receiving antenna signals that are able to receive or transmit signals optimally without the use of an active switch between each unit and the associated antenna.
  • the present invention relates to a system of at least two transmitting and / or receiving units connected to a common antenna, a first unit transmitting and / or receiving a signal at a first frequency and at least a second unit transmitting and / or or receiving a signal at a second frequency, each of said at least two units being individually connected to the common antenna by respectively a first branch or a second branch for the passage of the radiofrequency signal,
  • the first branch or the antenna comprises first passive electronic means prohibiting a passage of the signal at the second frequency to the first unit while the first passive electronic means allow a passage of the signal at the first frequency to the antenna
  • the second branch or the antenna comprises second passive electronic means prohibiting a passag e of the signal at the first frequency to the second unit while the second passive electronic means allow a passage of the signal at the second frequency to the antenna.
  • passive electronic means electronic means not performing an active action of opening or closing the circuit but having an electronic structure for selectively preventing the passage of the signal for the frequency not being associated with the unit while that these passive electronic means pass the pulsed voltage signal for the frequency associated with the unit. It follows that the connection between a unit and the antenna is not completely cut off, as it would be by an active switch, but is only for a signal of a predefined frequency which corresponds to the frequency of the signal. voltage from the other unit. The technical effect is to obtain the power supply of the antenna with a signal at the desired frequency among the first and second frequencies.
  • the passive electronic means do not need to be controlled by a control unit as would be switches, which is a simplification of control and miniaturization of the system.
  • the passive electronic means are different from the mechanical or active means of conventional switches and are more efficient. The closing or opening of a branch for a signal of a given frequency is done automatically with respect to the frequency of the signal.
  • At least the first passive electronic means or the second passive electronic means comprise at least one said circuit plug towards the first or the second unit formed of an inductor and a capacitor in parallel, the plug circuit being closed for all frequencies with the exception of a resonant frequency of the plug circuit, a value of the inductance and a capacitance value of the capacitor of the plug circuit being selected so that the plug circuit to the first unit resonates at the second frequency and the circuit plug to the second unit resonates at the first frequency.
  • this first embodiment exploits the resonance properties of a plug circuit opening the associated branch for the resonance frequency which is chosen to be the frequency of the signal to be stopped. It is then possible to select a plug circuit having a resonance at the frequency to be prohibited in a branch so that the plug circuit acts as a passive electronic switch for this branch.
  • an inductance having a parasitic capacitor capacitance in parallel and a resonant frequency being previously attributed to the inductor the plug circuit to the first unit or to the second unit is formed of at least one inductance forming by itself a plug circuit selected to have a previously assigned resonant frequency respectively corresponding to the second frequency when said at least one inductance alone forming a plug circuit forms the plug circuit to the first unit, or the first frequency when said at least one an inductance alone forming a plug circuit forms the plug circuit to the second unit.
  • an inductor acts as having a parasitic capacitor in parallel and thus serves as a plug circuit being taken in isolation.
  • isolation means that the inductor is not associated with a capacitor.
  • Use the resonance properties of an inductor for which the resonance frequency is known and given by its manufacturer is a simplification of a circuit cap while keeping the same benefits.
  • At least the first passive electronic means or the second passive electronic means comprise at least one series circuit in the first or second respective branch or in the antenna formed by an inductance and a capacitor in series, the circuit comprising series being open for all frequencies except for a resonance frequency of the series circuit, a value of the inductance and a capacitance value of the capacitor being selected so that the series circuit resonates at the second frequency to the first branch or unit and at the first frequency to the second branch or second unit.
  • the resonance properties of a serial circuit with inductance and capacitor in series closing the associated branch for the resonance frequency chosen to be the frequency of the radiofrequency signal to be passed are used. It is then possible to select a series circuit having a resonance at the frequency to be driven in a branch so that the circuit acts as a passive electronic switch for this branch.
  • the series circuit formed of an inductor and a capacitor in series is mounted at a branch end on the first or second branch or the antenna being connected to ground at its other end.
  • the first passive electronic means are in the form of a circuit blocking a specific frequency formed by an inductance and a capacitor in parallel or a single inductor and the second passive electronic means comprise at least one circuit in series. formed of an inductance and a capacitor in series connected to ground.
  • the antenna is a loop antenna connected at each of its ends to the first branch or the second branch respectively, by implementing plug circuits, associated with series passive circuits.
  • This embodiment is not limiting of the present invention, another form of antenna may also be within the scope of the present invention.
  • this form loop antenna is preferred because it can be fed at both ends by a transmission unit and / or reception respective to the first or the second frequency.
  • the loop antenna has an internal branch of derivation to the antenna connecting it to ground, the internal branch of derivation comprising passive electronic derivation means opening the branch of derivation for the signal at a lower frequency of the first and second frequencies and closing the branch branch for the voltage signal at a higher frequency of the first and second frequencies.
  • the antenna length is optimized for the lowest frequency, for the highest frequency it is not necessary and even disadvantageous to use the entire antenna length. Shortening the antenna for the highest frequency improves antenna efficiency and improves transmission or reception of the signal at the highest frequency.
  • the internal branch branch connects to the loop antenna at a distance taken from one of the ends of the loop antenna connected to the highest of the first and second frequencies, the distance being a function of the highest frequency. high.
  • the higher the frequency the more it is possible to reduce the length of the antenna used.
  • the antenna length is thus a function of the frequency, which constitutes an improvement of the antenna efficiency and therefore of the transmission.
  • the passive electronic bypass means are in the form of a series circuit of the respective internal branch branch formed by an inductance and a capacitor in series, the series circuit of the internal branch branch being open for all frequencies with the exception of a resonant frequency of the series circuit corresponding to the highest frequency of the first and second frequencies.
  • the system comprises at least a third transmitter unit and / or receiver of a radiofrequency signal at a third frequency connected to the antenna by a third branch, the third branch comprising third passive electronic means opening the third branch for a signal at the first frequency and at the second frequency while the third passive electronic means close the third branch for a signal at the third frequency.
  • the antenna is a loop antenna, the third branch being a branch branch connecting between the two ends of the loop antenna at a distance taken from one of the ends of the antenna loop function of the third frequency with a predetermined margin of error.
  • a loop antenna There may be for a loop antenna a branch branch connected to the ground and another branch branch connected to a third unit. There may be more than two branch branches for a loop antenna in the case of a system with more than three transmitting and / or receiving units.
  • the shunt branch connected to the third unit may be at least partially confused with the branch connected to the ground to end in shunting of the branch connected to the ground provided that passive electronic means are also provided in the final part in shunt connection. the branch connected to the mass. This works when the third frequency is close to the highest frequency or corresponds to the portion of the loop antenna not traversed by the signal at the highest frequency, a distribution of the length of the antenna being made for the signal. at the highest frequency and the third frequency.
  • the invention also relates to a wheel unit unit of a motor vehicle or a badge for free access to a motor vehicle, characterized in that it comprises such a system.
  • FIGS. 1a and 1b are diagrammatic representations of a system of two transmitting and / or receiving units connected to a common antenna, a first transmitting and / or receiving unit transmitting and / or receiving a radiofrequency signal at a first frequency and a second transmitting and / or receiving unit transmitting and / or receiving a radiofrequency signal at a second frequency according to the present invention, the signal at the lowest frequency arriving at the antenna in FIG. 1a and the signal at the most frequent frequency; antenna reaching the antenna in FIG. 1b while traveling only a part of the antenna,
  • FIG. 2 is a schematic representation of a system of two transmitting and / or receiving units connected to a common antenna according to one embodiment of the present invention, first means passive electronics in the form of an inductance forming by itself a plug circuit opening the first branch for a signal at the second frequency and closing this same branch for the first frequency and second passive electronic means in the form of a series circuit connected to ground closing the second branch at the first frequency, and opening the second branch for a signal at the second frequency, the antenna formed at the first frequency thus being short-circuited to ground, the antenna formed at the second frequency being of monopole type because open at its end,
  • FIG. 3 shows two loss curves in the first and second branches of the system shown in FIG. 2, the losses being maximum at the resonance of the first and second passive electronic means,
  • FIGS. 4a and 4b respectively show a plug circuit with a capacitor connected bypassing an inductor and a loss curve in the plug circuit with a maximum loss at the resonance of the plug circuit
  • FIGS. 5a and 5b respectively show the intensity attenuation of the transmissions or receptions at the resonant frequencies corresponding to the coil inductances taken as a plug circuit by itself and the resonant frequency of each coil according to the value of the inductance of the coil,
  • FIGS. 6a, 6b and 6c respectively show a series circuit with a capacitor connected in series with an inductor, the series circuit being connected in shunt of the first or second branch and connected to the ground in FIG. 6b and, for FIG. 6c, a loss curve in the series circuit with a maximum loss between the two ports by optimal short circuit to the resonant mass of the series circuit,
  • FIG. 7 is a schematic representation of a system with three transmitting and / or receiving units connected to a common antenna according to one embodiment of the present invention, the third unit being connected at a point of a length of the antenna.
  • the antenna associated with the two transmitting and / or receiving units is a loop antenna. This is not limiting and the antenna may have another shape.
  • the present invention relates to a system of at least two transmitting and / or receiving units 1, 2 connected to a common antenna 4.
  • FIGS. 1a, 1b and 2 two transmitting and / or receiving units 1, 2 are shown and in FIG. 7 there are shown three transmitting and / or receiving units 1, 2, 3.
  • a first unit 1 transmits and / or receives a signal at a first frequency and at least a second unit 2 transmits and / or receives a signal at a second frequency.
  • Each of said at least two units 1, 2 is individually connected to the common antenna 4 by respectively a first branch 10 for the first unit 1 and a second branch 20 for the second unit, this for the passage of the respective signal.
  • the first branch 10 or the antenna 4 comprises first passive electronic means 51a, 61a, therefore different from controlled mechanical switches, prohibiting a passage of the signal at the second frequency to the first unit 1 while the first passive electronic means 51a , 61a allow a passage of the pulsed voltage signal at the first frequency to the antenna 4.
  • the passive electronic means of a branch or antenna 4 are therefore configured to not pass one or more signals with a frequency associated with another transmitting unit and / or receiver system.
  • the second branch 20 or the antenna 4 comprises second passive electronic means 60a, 62a preventing a passage of the pulsed voltage signal at the first frequency to the second unit 2 while the second passive electronic means 60a, 62a allow a passing the pulsed voltage signal at the second frequency to the antenna 4.
  • the passive electronic means may be in a branch or incorporated in the antenna 4.
  • first passive electronic means 61a are incorporated in the first branch 10 to prohibit a passage of the signal.
  • pulsed voltage at the second frequency to the first unit 1 while second passive electronic means 60a prohibiting a passage of the pulsed voltage signal at the first frequency to the second unit 2 are incorporated in the antenna 4.
  • passive electronic means 51a, 62a are incorporated respectively in the first branch 10 and in the second branch 20.
  • first passive electronic means 61a are incorporated in the first branch 10 to prohibit a passage of pulsed voltage signals to the second frequency from the second unit 2 and at a third frequency from the third unit 3 to the first unit 1.
  • second passive electronic means 62a are incorporated in the second branch 20 to prohibit a passage of pulsed voltage signals at the first frequency from the first unit 1 and at the third frequency from the third unit 3 to the second unit.
  • second unit 2 is incorporated in the second branch 20 to prohibit a passage of pulsed voltage signals at the first frequency from the first unit 1 and at the third frequency from the third unit 3 to the second unit.
  • third passive electronic means 63a are incorporated in the third branch 30 to prohibit a passage of pulsed voltage signals to the first frequency from the first unit 1 and the second frequency from the second unit 2 to the third unit 3.
  • a plug circuit as an inductance alone forming a plug circuit 51a is shown in FIG. 2 in the first leg 10 associated with the first transmitting and / or receiving unit 1 and a series circuit connected to the ground 62a is shown. in branching of the second branch 20 associated with the second unit 2 transmitter and / or receiver.
  • At least the first passive electronic means 51a, 61a or the second passive electronic means 60a, 62a may be in the form of at least one said circuit plug, referenced 5 in Figure 4a, to the first unit 1 or the second unit 2 formed of an inductor and a capacitor in parallel.
  • the plug circuit is closed for all frequencies except for a resonant frequency of the plug circuit.
  • a value of the inductance and a capacitance value of the capacitor of the plug circuit are then preselected so that the plug circuit to the first unit 1 resonates at the second frequency and for the plug circuit to the second unit 2 to resonate at the first frequency.
  • FIG. 4a An example of a plug circuit 5 is shown in FIG. 4a.
  • Figure 4b shows a loss curve between the ports of the cap circuit 5 as a function of frequency. The energy and therefore the signal flow between the ports of the plug circuit 5 for all frequencies except the resonant frequency. At the resonance frequency, the losses are large and the energy is no longer circulating, hence the name of the plug circuit 5.
  • the cap circuit to the first unit 1 or to the second unit 2 or an additional unit 3 may be formed of at least one inductance forming by itself a cap circuit 51 has, what is shown in Figure 2.
  • This inductance is selected to have a previously assigned resonant frequency respectively corresponding to the second frequency when the at least one inductance forming by itself the cap circuit 51a to the first unit 1 or the first frequency when the at least one inductance forming by itself the plug circuit to the second unit 2.
  • inductors there may be several inductors forming a cap circuit for a respective frequency when there are more than two transmitting and / or receiving units 1, 2.
  • Figure 5a shows an amplitude reduction in decibels dB (%) as a function of frequencies f (Hz) in Hertz for three inductors L2, L3 and L4 with different resonance frequencies fRL2, fRL3 and fRL4.
  • Inductors integrated in a branch to a transmitting and / or receiving unit to form a respective plug circuit by themselves can be chosen such that their own resonance frequency fRL2, fRL3, fRL4 is substantially equal to one or more of the associated frequencies to other transmitting and / or receiving units in the system.
  • the curve of the resonance frequency f (Hz) of the inductances L2, L3 is illustrated as a function of their inductance value. If these inductors L2 and L3 are intended to form a respective stopper circuit to a transmitting and / or receiving unit, their respective inductance value can be chosen such that the resonance frequency fRL2 or fRL3 of the inductor L2 or L3 corresponds to one of the frequencies from other transmitting and / or receiving units to be blocked towards said transmitting and / or receiving unit.
  • At least the first passive electronic means 61a or the second passive electronic means 60a, 62a may be in the form of FIG. minus one series circuit 6, 6a in the respective first or second branch or in the antenna formed of an inductor and a capacitor in series.
  • Such a series circuit 6, 6a is open for all frequencies with the exception of a resonant frequency of the series circuit 6, 6a.
  • a value of the inductance and a capacitance value of the capacitor are selected so that the series circuit 6, 6a resonates at the second frequency to the first branch 10 or the first unit 1 and at the first frequency to the second branch 20 or the second unit 2.
  • a signal at a frequency associated with a transmitting and / or receiving unit may be blocked by a series circuit 6, 6a to another transmitting unit and / or receiving.
  • FIG. 6a A series circuit 6 that can be used as passive electronic means is shown in FIG. 6a.
  • the series circuit 6 formed of an inductance and a capacitor in series can be mounted at a shunt end on the first, the second branch 20 or the twelfth branch or alternatively on the antenna 4.
  • FIGS. 6a and 6b Such a series circuit 6a branched and connected to ground is shown in Figure 6b.
  • a value of 10 picofarads can be given for the capacity of the capacitor and a value of 10 nanohenry for the value of the inductance, which is in no way limiting, the values of capacitance and inductance being selected so that the circuit in circuit resonates at the frequency of the signal to be blocked.
  • FIG. 6c the loss in decibels of the signal at the resonant frequency of the series circuit 6 shown in FIG. 6b is shown.
  • the series resonance causing a signal transition to ground, it is no longer transmitted between the two ports.
  • the first passive electronic means 51a may be in the form of a plug circuit formed of an inductor and a capacitor in parallel or of a single inductor, the latter case being illustrated. in FIG. 2.
  • the second passive electronic means 62a may be in the form of at least one series circuit formed by an inductance and a capacitor in series, in FIG. 2 the series circuit being mounted in a shunt connection. the second branch 20 and connected to the ground.
  • the opposite is also possible and similar arrangements can be envisaged for a system with more than two transmitting and / or receiving units 1, 2.
  • the first passive electronic means 51a may be associated with the first transmitting and / or receiving unit 1 which may be at the highest frequency but also the weakest two transmitting and / or receiving units 1, 2 and vice versa for the second passive electronic means 62a.
  • FIG. 3 shows the percentage Dec (%) losses respectively in the first and second branches 10, 20 of the system illustrated in FIG. 2 as a function of the frequencies f (Hz) in millihertz.
  • the curve with the triangles shows the loss in the second branch 20 performed by the series circuit as the second passive electronic means 62a for a low signal frequency from the first unit 1 and the curve with the diamonds shows the loss in the first branch 10 effected by the inductance alone as a plug circuit 5 serving as first passive electronic means 51a, 61a for a high signal frequency from the second unit 2.
  • the low frequency is in the figure 3 at the level of 300 MHz and the high frequency is at the level of 2.400 MHz, which is not limiting.
  • the antenna 4 may be a loop antenna 4 connected at each of its ends to the first branch 10 or the second branch 20 respectively, which is preferred but is not limiting.
  • the loop antenna 4 may have a branch branch 21 inside the antenna 4 connecting it to ground.
  • the internal branch branch 21 may thus comprise passive bypass means 60a opening the branch branch 21 for the signal at a lower frequency of the first and second frequencies and closing the branch branch 21 for the signal at a frequency higher of the first and second frequencies.
  • the passive electronic bypass means 60a are equivalent to the second passive means. which block the passage of the signal at the highest frequency to the second emitting and / or transmitting unit 2 associated with the lowest frequency.
  • the branch branch 21 internal to the antenna 4 can be connected to the antenna 4 loop at a distance taken from one of the ends of the loop antenna 4 connected to the highest of the first and second frequencies, the distance depending on the highest frequency. Thus for a signal at the highest frequency, only a portion of the loop antenna 4 is used.
  • the passive electronic bypass means 60a may be in the form of a series circuit of the respective internal branch branch 21 formed of an inductance and a capacitor in series, the series circuit of the branch of internal branching being open for all the frequencies except for a resonant frequency of the series circuit corresponding to the highest frequency of the first and second frequencies. For the signal at the highest frequency, the series circuit of the internal branch branch 21 is closed.
  • the passive electronic bypass means 60a may be in the form of a plug circuit in the respective internal branch branch 21 formed of an inductor and a capacitor connected in parallel with the inductor, the plug circuit of the internal branch branch 21 being closed for all the frequencies and in particular at the highest frequency, with the exception of a resonant frequency of the plug circuit corresponding to the lowest frequency of the first and second frequencies, for which the circuit is open.
  • the system can comprise at least a third unit 3 emitting and / or receiving a pulsed voltage signal at a third frequency connected to the antenna 4 by a third branch 30.
  • the third branch 30 can comprising third passive electronic means 63a opening the third branch 30 for a pulsed voltage signal at the first frequency and the second frequency, while the third passive electronic means 63a close the third branch 30 for a pulse voltage signal at the third Frequency, this to allow its sending to the antenna 4.
  • the antenna 4 may be a loop antenna 4.
  • the third branch 30 may be a branch branch 21 connected between the two ends of the loop antenna 4 at a distance taken from one of the ends of the antenna 4 loop function of the third frequency with a margin of predetermined error.
  • the third leg 30 may be at least partially common with the branch branch 21 of the antenna 4 loop for the passage of the signal at the highest frequency.
  • the branch branch 21 of the antenna 4 loop for the passage of the signal at the highest frequency leaves the third leg 30 to be connected by a final branch of the earth by introducing passive electronic means prohibiting a passage of the signals at a frequency other than the highest frequency, that is to say the signals coming from the second and third transmitting and / or receiving units 3 when the first transmitting and / or receiving unit 1 is unit associated with the highest frequency.
  • the signal of the third unit 3 can pass through the portion of the complementary antenna 4 of the portion serving to pass the highest frequency signal from the first unit 1.
  • a particularly advantageous but nonlimiting application of the system according to the invention described above is for a motor vehicle tire wheel unit or for a free hand access badge to a motor vehicle, the size of such a wheel or wheel unit. such access badge to be necessarily reduced, which allows the implementation of a system according to the invention.

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Abstract

La présente invention concerne un système d'au moins deux unités (1, 2) émettrices et/ou réceptrices d'un signal respectivement à une première ou à une deuxième fréquence, chacune des unités (1, 2) étant reliées individuellement à l'antenne (4) commune par respectivement une première branche (10) et une deuxième branche (20). La première branche (10) ou l'antenne (4) comprend des premiers moyens électroniques passifs (51a) interdisant un passage du signal à la deuxième fréquence vers la première unité (1) et permettant un passage du signal à la première fréquence vers l'antenne (4). La deuxième branche (20) ou l'antenne (4) comprend des deuxièmes moyens électroniques passifs (62a) interdisant un passage du signal à la première fréquence vers la deuxième unité (2) et permettant un passage du signal à la deuxième fréquence vers l'antenne (4).

Description

Système d’au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une
antenne commune
La présente invention concerne un système d’au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune. Une première unité émet et/ou reçoit un signal à une première fréquence et au moins une deuxième unité émet et/ou reçoit un signal à une deuxième fréquence. Chacune des unités est reliée individuellement à l’antenne commune par respectivement une première branche et une deuxième branche pour le passage du signal.
L’invention trouve une application particulière pour un dispositif d'émission et/ou de réception présentant au moins deux fréquences. Un tel dispositif d’émission et/ou de réception peut faire partie d’un badge d'accès « main libre » à un véhicule automobile ou d’un capteur de pression des pneumatiques dans une unité roue équipant une roue d’un véhicule automobile.
Un tel dispositif d’émission et/ou de réception intégré dans un badge d’accès communique par ondes radiofréquence avec une unité électronique embarquée dans un véhicule automobile, afin de déverrouiller les portières ou le coffre du véhicule ou remplir une autre fonction comme le démarrage du véhicule sans que l'utilisateur ait à manuellement actionner les portières du véhicule.
Un tel dispositif d’émission et/ou de réception peut être intégré dans une unité roue comprenant un capteur de pression du pneumatique d’une roue d'un véhicule automobile, fixé soit sur la jante de la roue du véhicule, soit dans la bande de roulement d’un pneumatique du véhicule. Le capteur de pression communique par ondes radiofréquence avec une unité électronique centrale embarquée dans le véhicule afin d'envoyer à l’unité électronique centrale, des mesures de pression, le cas échéant, couplées avec des mesures d’autres paramètres comme la température, réalisées par le capteur dans le pneumatique et ainsi avertir l'utilisateur d'un éventuel sous gonflage du pneumatique. Un tel dispositif d'émission et/ou de réception émet un signal radiofréquence et/ou reçoit en retour un signal radiofréquence.
Il est connu d’utiliser un système d’au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées. Deux solutions sont proposées par l’état de la technique. La première est d’utiliser une antenne commune de géométrie complexe convenable pour chaque fréquence et la deuxième solution est d’avoir deux antennes optimisées respectivement pour chaque fréquence.
Quand une unique antenne est utilisée pour deux fréquences d’émission et/ou de réception, il est nécessaire de trouver un compromis en termes d’efficacité de l’antenne afin principalement de minimiser la perte de retour pour chaque fréquence. Ceci fait que l’efficacité de l’antenne pour chaque fréquence n’est pas optimale. Il est aussi utilisé un interrupteur actif dans chaque branche reliant l’antenne à une unité émettrice et/ou réceptrice. Cela demande une unité de commande de chaque interrupteur, ce qui accroît le coût du système. D’autre part, les interrupteurs peuvent être sources de panne.
Quand deux antennes sont utilisées, la réception et/ou l’émission de chaque fréquence est meilleure mais ceci implique un coût augmenté et un encombrement supplémentaire pour le système, ce qui est rédhibitoire pour son utilisation dans une unité roue ou dans un badge d’accès, la place disponible étant très restreinte dans les deux cas.
Le problème à la base de la présente invention est, pour un système avec au moins deux unités d’émission et/ou de réception de signaux respectifs présentant deux fréquences différentes, de prévoir une seule et unique antenne d’émission et/ou de réception des signaux qui soit apte à recevoir ou émettre des signaux de manière optimale sans utilisation d’un interrupteur actif entre chaque unité et l’antenne associée.
A cet effet, la présente invention concerne un système d’au moins deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune, une première unité émettant et/ou recevant un signal à une première fréquence et au moins une deuxième unité émettant et/ou recevant un signal à une deuxième fréquence, chacune desdites au moins deux unités étant reliée individuellement à l’antenne commune par respectivement une première branche ou une deuxième branche pour le passage du signal radiofréquence, ce système étant remarquable en ce que la première branche ou l’antenne comprend des premiers moyens électroniques passifs interdisant un passage du signal à la deuxième fréquence vers la première unité tandis que les premiers moyens électroniques passifs permettent un passage du signal à la première fréquence vers l’antenne, et en ce que la deuxième branche ou l’antenne comprend des deuxièmes moyens électroniques passifs interdisant un passage du signal à la première fréquence vers la deuxième unité tandis que les deuxièmes moyens électroniques passifs permettent un passage du signal à la deuxième fréquence vers l’antenne.
Par moyens électroniques passifs il est entendu des moyens électroniques n’effectuant pas une action active d’ouverture ou de fermeture du circuit mais ayant une structure électronique pour empêcher sélectivement le passage du signal pour la fréquence n’étant pas associée à l’unité tandis que ces moyens électroniques passifs laissent passer le signal de tension pulsé pour la fréquence associée à l’unité. Il s’ensuit que la connexion entre une unité et l’antenne n’est pas entièrement coupée, comme elle le serait par interrupteur actif, mais l’est seulement pour un signal d’une fréquence prédéfinie qui correspond à la fréquence du signal de tension en provenance de l’autre unité. L’effet technique est d’obtenir l’alimentation de l’antenne avec un signal à la fréquence désirée parmi les première et deuxième fréquences. Les moyens électroniques passifs n’ont pas besoin d’être commandés par une unité de pilotage comme le seraient des interrupteurs, ce qui est une simplification de la commande et une miniaturisation du système. Les moyens électroniques passifs sont différents des moyens mécaniques ou actifs d’interrupteurs classiques et sont plus efficaces. La fermeture ou l’ouverture d’une branche pour un signal d’une fréquence donnée se fait automatiquement en regard de la fréquence du signal.
Avantageusement, au moins les premiers moyens électroniques passifs ou les deuxièmes moyens électroniques passifs comprennent au moins un circuit dit bouchon vers la première ou la deuxième unité formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle, le circuit bouchon étant fermé pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit bouchon, une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur du circuit bouchon étant sélectionnées pour que le circuit bouchon vers la première unité résonne à la deuxième fréquence et le circuit bouchon vers la deuxième unité résonne à la première fréquence.
Dans ce premier mode de réalisation, il est exploité les propriétés de résonance d’un circuit bouchon ouvrant la branche associée pour la fréquence de résonance qui est choisie pour être la fréquence du signal à arrêter. Il est alors possible de sélectionner un circuit bouchon présentant une résonance à la fréquence à interdire dans une branche afin que le circuit bouchon fasse office d’interrupteur électronique passif pour cette branche.
Avantageusement, une inductance présentant une capacité de condensateur parasite en parallèle et une fréquence de résonance étant préalablement attribuée à l’inductance, le circuit bouchon vers la première unité ou vers la deuxième unité est formé d’au moins une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon sélectionnée pour présenter une fréquence de résonance préalablement attribuée correspondant respectivement à la deuxième fréquence quand ladite au moins une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon forme le circuit bouchon vers la première unité, ou à la première fréquence quand ladite au moins une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon forme le circuit bouchon vers la deuxième unité.
Ce mode de réalisation exploite le fait qu’une inductance agit comme présentant un condensateur parasite en parallèle et fait donc office de circuit bouchon en étant prise isolément. Prise isolément veut dire que l’inductance n’est pas associée à un condensateur. Par contre, il peut y avoir plusieurs inductances en série résonnant à des fréquences différentes, ceci dans le cas d’un système à plus de deux unités émettrices et/ou réceptrices. Utiliser les propriétés de résonance d’une inductance pour laquelle la fréquence de résonance est connue et donnée par son fabricant est une simplification d’un circuit bouchon tout en gardant les mêmes avantages.
Avantageusement, au moins les premiers moyens électroniques passifs ou les deuxièmes moyens électroniques passifs comprennent au moins un circuit en série dans la première ou deuxième branche respective ou dans l’antenne formé d’une inductance et d’un condensateur en série, le circuit en série étant ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série, une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur étant sélectionnées pour que le circuit en série résonne à la deuxième fréquence vers la première branche ou la première unité et à la première fréquence vers la deuxième branche ou la deuxième unité.
Dans ce deuxième mode de réalisation, il est exploité les propriétés de résonance d’un circuit série avec inductance et condensateur en série fermant la branche associée pour la fréquence de résonance qui est choisie pour être la fréquence du signal radiofréquence à laisser passer. Il est alors possible de sélectionner un circuit série présentant une résonance à la fréquence à conduire dans une branche afin que le circuit fasse office d’interrupteur électronique passif pour cette branche.
Avantageusement, le circuit en série formé d’une inductance et d’un condensateur en série est monté à une extrémité en dérivation sur la première ou deuxième branche ou l’antenne en étant raccordé à la masse à son autre extrémité.
Avantageusement, les premiers moyens électroniques passifs sont sous la forme d’un circuit bloquant une fréquence spécifique formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle ou d’une inductance unique et les deuxièmes moyens électroniques passifs comprennent au moins un circuit en série formé d’une inductance et d’un condensateur en série raccordé à la masse.
Il est ainsi possible d’utiliser un circuit bouchon ou une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon dans l’une des branches alors que l’autre branche comprend un circuit en série raccordé à la masse. Il serait aussi possible d’associer un circuit bouchon ou une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon avec un circuit série raccordé à la masse dans une même branche, l’isolation des unités émettrices et/ou réceptrices du circuit étant garantie dans le système par la présence d’au moins un des circuits bouchons.
Avantageusement, l’antenne est une antenne boucle connectée à chacune de ses extrémités à respectivement la première branche ou la deuxième branche, ceci en mettant en oeuvre les circuits bouchons, associés aux circuits passifs séries. Cette forme de réalisation n’est pas limitative de la présente invention, une autre forme d’antenne pouvant aussi entrer dans le cadre de la présente invention. Par contre, cette forme d’antenne boucle est préférée car pouvant être alimentée à ses deux extrémités par une unité d’émission et/ou de réception respective à la première ou à la deuxième fréquence.
Avantageusement, l’antenne boucle présente une branche de dérivation interne à l’antenne la reliant à la masse, la branche de dérivation interne comprenant des moyens électroniques passifs de dérivation ouvrant la branche de dérivation pour le signal à une fréquence la plus faible des première et deuxième fréquences et fermant la branche de dérivation pour le signal de tension à une fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences.
Si l’on considère que la longueur d’antenne est optimisée pour la fréquence la plus faible, pour la fréquence la plus élevée il n’est pas nécessaire et même désavantageux d’utiliser toute la longueur d’antenne. Raccourcir l’antenne pour la fréquence la plus élevée permet d’améliorer l’efficacité d’antenne et une meilleure émission ou réception du signal à la fréquence la plus élevée.
Avantageusement, la branche de dérivation interne se raccorde à l’antenne boucle à une distance prise à partir d’une des extrémités de l’antenne boucle connectée à la plus élevée des première et deuxième fréquences, la distance étant fonction de la fréquence la plus élevée. Plus la fréquence est élevée et plus il est possible de réduire la longueur utilisée de l’antenne. La longueur d’antenne est ainsi fonction de la fréquence, ce qui constitue une amélioration de l’efficacité d’antenne et donc de la transmission.
Avantageusement, les moyens électroniques passifs de dérivation sont sous la forme d’un circuit en série de la branche de dérivation interne respective formé d’une inductance et d’un condensateur en série, le circuit en série de la branche de dérivation interne étant ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série correspondant à la fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences.
Ceci permet de n’utiliser qu’une portion de l’antenne boucle pour la fréquence la plus élevée tandis que la fréquence la plus faible passe par la totalité de l’antenne boucle. L’émission et/ou la réception des signaux en sont améliorées.
Avantageusement, le système comprend au moins une troisième unité émettrice et/ou réceptrice d’un signal radiofréquence à une troisième fréquence raccordée à l’antenne par une troisième branche, la troisième branche comprenant des troisièmes moyens électroniques passifs ouvrant la troisième branche pour un signal à la première fréquence et à la deuxième fréquence tandis que les troisièmes moyens électroniques passifs ferment la troisième branche pour un signal à la troisième fréquence.
Il peut y avoir alors plusieurs moyens électroniques passifs dans une même branche ouvrant la branche pour une fréquence respective. Ceci peut, par exemple, être mis en oeuvre par deux inductances simples dites prises isolément car non associées à un condensateur respectif et résonnant à une fréquence respective correspondant aux fréquences du système non émises ou reçues par l’unité associée à la branche logeant les moyens électroniques passifs en question.
Avantageusement, l’antenne est une antenne boucle, la troisième branche étant une branche de dérivation se raccordant entre les deux extrémités de l’antenne boucle à une distance prise à partir d’une des extrémités de l’antenne boucle fonction de la troisième fréquence avec une marge d’erreur prédéterminée.
Il peut y avoir pour une antenne boucle une branche en dérivation reliée à la masse et une autre branche en dérivation reliée à une troisième unité. Il peut y avoir plus de deux branches en dérivation pour une antenne à boucle dans le cas d’un système à plus de trois unités émettrices et/ou réceptrices.
La branche en dérivation reliée à la troisième unité peut être confondue au moins partiellement avec la branche reliée à la masse pour finir en dérivation de la branche reliée à la masse sous réserve que des moyens électroniques passifs soient aussi prévus dans la partie finale en dérivation de la branche reliée à la masse. Ceci fonctionne quand la troisième fréquence est voisine de la fréquence la plus élevée ou correspond à la portion de l’antenne boucle non parcourue par le signal à la fréquence la plus élevée, une distribution de la longueur de l’antenne se faisant pour le signal à la fréquence la plus élevée et la troisième fréquence.
L’invention concerne aussi une unité roue de roue de véhicule automobile ou un badge d'accès main libre à un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un tel système.
D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs et sur lesquels :
- les figures 1a et 1 b sont des représentations schématiques d’un système de deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune, une première unité émettrice et/ou réceptrice émettant et/ou recevant un signal radiofréquence à une première fréquence et une deuxième unité émettrice et/ou réceptrice émettant et/ou recevant un signal radiofréquence à une deuxième fréquence selon la présente invention, le signal à la fréquence la plus faible parvenant à l’antenne à la figure 1a et le signal à la fréquence la plus élevée parvenant à l’antenne à la figure 1b en parcourant seulement une partie de l’antenne,
- la figure 2 est une représentation schématique d’un système de deux unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune selon un mode de réalisation de la présente invention, des premiers moyens électroniques passifs sous forme d’une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon ouvrant la première branche pour un signal à la deuxième fréquence et fermant cette même branche pour la première fréquence et des deuxièmes moyens électroniques passifs sous forme d’un circuit en série raccordé à la masse fermant la deuxième branche à la première fréquence, et ouvrant la deuxième branche pour un signal à la deuxième fréquence, l’antenne formée à la première fréquence étant ainsi de type boucle court-circuitée à la masse, l’antenne formée à la seconde fréquence étant de type monopole car ouverte à son extrémité,
- la figure 3 montre deux courbes de perte dans les première et deuxième branches du système montré à la figure 2, les pertes étant maximales à la résonance des premier et deuxième moyens électroniques passifs,
- les figures 4a et 4b montrent respectivement un circuit bouchon avec un condensateur monté en dérivation d’une inductance et une courbe de perte dans le circuit bouchon avec une perte maximale à la résonance du circuit bouchon,
- les figures 5a et 5b représentent graphiquement respectivement l'atténuation d'intensité des émissions ou réceptions aux fréquences de résonance correspondantes aux inductances de bobine prise comme circuit bouchon à elle-seule et la fréquence de résonance de chaque bobine selon la valeur de l'inductance de la bobine,
- les figures 6a, 6b et 6c montrent respectivement un circuit série avec un condensateur monté en série avec une inductance, le circuit série étant monté en dérivation de la première ou deuxième branche et raccordé à la masse à la figure 6b et, pour la figure 6c, une courbe de perte dans le circuit série avec une perte maximale entre les deux ports par court-circuit optimal à la masse à la résonance du circuit série,
- la figure 7 est une représentation schématique d’un système à trois unités émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne commune selon un mode de réalisation de la présente invention, la troisième unité étant raccordée en un point d’une longueur de l’antenne.
Aux figures, l’antenne associée aux deux unités d’émission et/ou de réception est une antenne boucle. Ceci n’est pas limitatif et l’antenne peut présenter une autre forme.
Dans ce qui suit il sera fait référence à toutes les figures prises en combinaison avec mention des figures les plus pertinentes pour les caractéristiques décrites. En se référant plus particulièrement aux figures 1a, 1b, 2 et 7, la présente invention concerne un système d’au moins deux unités 1 , 2 émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne 4 commune. Aux figures 1a, 1b et 2, il est montré deux unités 1 , 2 émettrices et/ou réceptrices et à la figure 7, il est montré trois unités 1 , 2, 3 émettrices et/ou réceptrices.
Une première unité 1 émet et/ou reçoit un signal à une première fréquence et au moins une deuxième unité 2 émet et/ou reçoit un signal à une deuxième fréquence. Chacune desdites au moins deux unités 1 , 2 est reliée individuellement à l’antenne 4 commune par respectivement une première branche 10 pour la première unité 1 et une deuxième branche 20 pour la deuxième unité, ceci pour le passage du signal respectif.
La première branche 10 ou l’antenne 4 comprend des premiers moyens électroniques passifs 51a, 61 a, donc différents d’interrupteurs mécaniques commandés, interdisant un passage du signal à la deuxième fréquence vers la première unité 1 tandis que les premiers moyens électroniques passifs 51a, 61 a permettent un passage du signal de tension pulsé à la première fréquence vers l’antenne 4.
Les moyens électroniques passifs d’une branche ou de l’antenne 4 sont donc configurés pour ne pas laisser passer un ou des signaux avec une fréquence associée à une autre unité émettrice et/ou réceptrice du système.
De même, la deuxième branche 20 ou l’antenne 4 comprend des deuxièmes moyens électroniques passifs 60a, 62a interdisant un passage du signal de tension pulsé à la première fréquence vers la deuxième unité 2 tandis que les deuxièmes moyens électroniques passifs 60a, 62a permettent un passage du signal de tension pulsé à la deuxième fréquence vers l’antenne 4.
Il s’ensuit que les moyens électroniques passifs peuvent être dans une branche ou incorporés dans l’antenne 4. Par exemple, à la figure 1a, des premiers moyens électroniques passifs 61 a sont incorporés à la première branche 10 pour interdire un passage du signal de tension pulsé à la deuxième fréquence vers la première unité 1 tandis que des deuxièmes moyens électroniques passifs 60a interdisant un passage du signal de tension pulsé à la première fréquence vers la deuxième unité 2 sont incorporés dans l’antenne 4.
A la figure 2, des moyens électroniques passifs 51a, 62a sont incorporés respectivement dans la première branche 10 et dans la deuxième branche 20. A la figure 7, avec un système à trois unités émettrices et/ou réceptrices avec une troisième unité 3 reliée à l’antenne 4 par une troisième branche 30, des premiers moyens électroniques passifs 61a sont incorporés à la première branche 10 pour interdire un passage des signaux de tension pulsé à la deuxième fréquence en provenance de la deuxième unité 2 et à une troisième fréquence en provenance de la troisième unité 3 vers la première unité 1.
De même, des deuxièmes moyens électroniques passifs 62a sont incorporés à la deuxième branche 20 pour interdire un passage des signaux de tension pulsé à la première fréquence en provenance de la première unité 1 et à la troisième fréquence en provenance de la troisième unité 3 vers la deuxième unité 2. Enfin, des troisièmes moyens électroniques passifs 63a sont incorporés à la troisième branche 30 pour interdire un passage des signaux de tension pulsé à la première fréquence en provenance de la première unité 1 et à la deuxième fréquence en provenance de la deuxième unité 2 vers la troisième unité 3.
Dans ce qui va suivre pour la description des circuits bouchons et des circuits en série, il ne sera fait référence qu’à la première unité 1 et à la deuxième unité 2. Par contre, ce qui est énoncé reste valable pour une troisième unité 3 et même pour un nombre supérieur d’unités.
Un circuit bouchon en tant qu’inductance formant à elle-seule un circuit bouchon 51a est montré à la figure 2 dans la première branche 10 associée à la première unité 1 émettrice et/ou réceptrice et un circuit série raccordé à la masse 62a est montré en dérivation de la deuxième branche 20 associée à la deuxième unité 2 émettrice et/ou réceptrice.
Dans un premier mode optionnel de réalisation, au moins les premiers moyens électroniques passifs 51 a, 61 a ou les deuxièmes moyens électroniques passifs 60a, 62a peuvent être sous la forme d’au moins un circuit dit bouchon, référencé 5 à la figure 4a, vers la première unité 1 ou la deuxième unité 2 formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle. Le circuit bouchon est fermé pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit bouchon.
Une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur du circuit bouchon sont alors présélectionnées pour que le circuit bouchon vers la première unité 1 résonne à la deuxième fréquence et pour que le circuit bouchon vers la deuxième unité 2 résonne à la première fréquence.
Un exemple de circuit bouchon 5 est montré à la figure 4a. La figure 4b montre une courbe des pertes entre les ports du circuit bouchon 5 en fonction de la fréquence. L’énergie et donc le signal circulent entre les ports du circuit bouchon 5 pour toutes les fréquences, sauf la fréquence de résonance. A la fréquence de résonance, les pertes sont importantes et l’énergie ne circule plus, d’où la dénomination de circuit bouchon 5.
Comme toute inductance présente une capacité de condensateur parasite en parallèle de l’inductance et comme il est possible de déterminer et d’attribuer une fréquence de résonance à une inductance lors de sa fabrication, le circuit bouchon vers la première unité 1 ou vers la deuxième unité 2 ou une unité supplémentaire 3 peut être formé d’au moins une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon 51 a, ce qui est montré à la figure 2.
Cette inductance est sélectionnée pour présenter une fréquence de résonance préalablement attribuée correspondant respectivement à la deuxième fréquence quand ladite au moins une inductance formant à elle-seule le circuit bouchon 51a vers la première unité 1 ou à la première fréquence quand ladite au moins une inductance formant à elle-seule le circuit bouchon vers la deuxième unité 2.
Il peut y avoir plusieurs inductances formant un circuit bouchon 5 pour une fréquence respective quand il y a plus de deux unités 1 , 2 émettrices et/ou réceptrices. Par exemple, pour un système à trois unités, il peut y avoir dans la première branche 10 ou l’antenne 4 une inductance formant un circuit bouchon 5 vers la première unité 1 pour la deuxième fréquence associée à la deuxième unité 2 et une inductance supplémentaire formant un circuit bouchon 5 vers la première unité 1 pour la troisième fréquence associée à la troisième unité 3, et ainsi de suite pour des unités émettrices et/ou réceptrices supplémentaires.
La figure 5a montre une réduction d’amplitude en décibels dB(%) en fonction de fréquences f(Hz) en Hertz pour trois inductances L2, L3 et L4 présentant des fréquences de résonance différentes fRL2, fRL3 et fRL4. Des inductances intégrées dans une branche vers une unité émettrice et/ou réceptrice pour former à elle seule un circuit bouchon respectif peuvent être choisies de telle manière que leur fréquence de résonance propre fRL2, fRL3, fRL4 soit sensiblement égale à la ou une des fréquences associées aux autres unités émettrices et/ou réceptrices du système.
A la figure 5b, est illustrée la courbe de la fréquence de résonance f(Hz) des inductances L2, L3, en fonction de leur valeur d’inductance. Si ces inductances L2 et L3 sont destinées à former à elles seules un circuit bouchon respectif vers une unité émettrice et/ou réceptrice, leur valeur d’inductance respective peut être choisie de telle manière que la fréquence de résonance fRL2 ou fRL3 de l’inductance L2 ou L3 corresponde à l’une des fréquences en provenance d’autres unités émettrices et/ou réceptrices à bloquer vers ladite unité émettrice et/ou réceptrice.
En se référant plus particulièrement aux figures 1a, 1b, 2, 6a et 6b, dans un deuxième mode optionnel de réalisation, au moins les premiers moyens électroniques passifs 61a ou les deuxièmes moyens électroniques passifs 60a, 62a peuvent être sous la forme d’au moins un circuit en série 6, 6a dans la première 10 ou deuxième branche 20 respective ou dans l’antenne 4 formée d’une inductance et d’un condensateur en série. Un tel circuit en série 6, 6a est ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série 6, 6a. Une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur sont sélectionnées pour que le circuit en série 6, 6a résonne à la deuxième fréquence vers la première branche 10 ou la première unité 1 et à la première fréquence vers la deuxième branche 20 ou la deuxième unité 2.
Encore une fois pour un nombre d’unités émettrices et/ou réceptrices supérieures à deux, un signal à une fréquence associée à une unité émettrice et/ou réceptrice peut être bloqué par un circuit en série 6, 6a vers une autre unité émettrice et/ou réceptrice.
Un circuit en série 6 pouvant être utilisé comme moyens électroniques passifs est montré à la figure 6a. Le circuit en série 6 formé d’une inductance et d’un condensateur en série peut être monté à une extrémité en dérivation sur la première, la deuxième branche 20 ou la xième branche ou, en alternative sur l’antenne 4.
Il est possible de raccorder ce circuit en série à la masse à son autre extrémité. Un tel circuit en série 6a monté en dérivation et relié à la masse est montré à la figure 6b. Aux figures 6a et 6b, il peut être donné une valeur de 10 picofarads pour la capacité du condensateur et une valeur de 10 nanohenry pour la valeur de l’inductance, ce qui n’est en aucun cas limitatif, les valeurs de capacité et d’inductance étant sélectionnées pour que le circuit en circuit résonne à la fréquence du signal à bloquer.
A la figure 6c, il est montré la perte en décibels du signal à la fréquence de résonance du circuit en série 6 montré à la figure 6b. La résonance série provoquant un passage du signal à la masse, il n’est plus transmis entre les deux ports.
Dans le cas du circuit en série 6 montré à la figure 6a, à la fréquence de résonance série le circuit présente un minimum de pertes, le circuit se fermant. Les pertes sont importantes pour toutes les autres fréquences, le circuit étant dit ouvert.
Comme montré dans un exemple à la figure 2, les premiers moyens électroniques passifs 51a peuvent être sous la forme d’un circuit bouchon formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle ou d’une inductance unique, ce dernier cas étant illustré à la figure 2. Les deuxièmes moyens électroniques passifs 62a peuvent être sous la forme d’au moins un circuit en série formé d’une inductance et d’un condensateur en série, à la figure 2 le circuit en série étant monté en dérivation de la deuxième branche 20 et raccordé à la masse.
L’inverse est aussi possible et des dispositions similaires peuvent être envisagées pour un système à plus de deux unités 1 , 2 émettrices et/ou réceptrices. Les premiers moyens électroniques passifs 51 a peuvent être associés à la première unité 1 émettrice et/ou réceptrice pouvant être à fréquence la plus élevée mais aussi la plus faible des deux unités 1 , 2 émettrices et/ou réceptrices et inversement pour les deuxièmes moyens électroniques passifs 62a.
La figure 3 montre les pertes Dec(%) en pourcentage respectivement dans les première et deuxième branches 10, 20 du système illustré à la figure 2 en fonction des fréquences f(Hz) en millihertz.
La courbe avec les triangles montre la perte dans la deuxième branche 20 effectuée par le circuit en série en tant que deuxièmes moyens électroniques passifs 62a pour une fréquence de signal basse en provenance de la première unité 1 et la courbe avec les losanges montre la perte dans la première branche 10 effectuée par l’inductance à elle-seule en tant que circuit bouchon 5 faisant office de premiers moyens électroniques passifs 51a, 61a pour une fréquence de signal élevée en provenance de la deuxième unité 2. La fréquence basse est à la figure 3 au niveau de 300 MHz et la fréquence élevée est au niveau de 2.400 MHz, ce qui n’est pas limitatif.
Dans toutes les figures représentant le système, l’antenne 4 peut être une antenne 4 boucle connectée à chacune de ses extrémités à respectivement la première branche 10 ou la deuxième branche 20, ce qui est préféré mais n’est pas limitatif.
Comme montré plus particulièrement aux figures 1a et 1b, il est possible que l’antenne 4 boucle puisse présenter une branche de dérivation 21 interne à l’antenne 4 la reliant à la masse. La branche de dérivation 21 interne peut ainsi comprendre des moyens électroniques passifs de dérivation 60a ouvrant la branche de dérivation 21 pour le signal à une fréquence la plus faible des première et deuxième fréquences et fermant la branche de dérivation 21 pour le signal à une fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences.
Comme montré aux figures 1a et 1b, en prenant comme unité émettrice et/ou réceptrice associée à la fréquence la plus faible la deuxième unité 2, ce qui n’est pas limitatif, les moyens électroniques passifs de dérivation 60a sont équivalents aux deuxièmes moyens passifs qui bloquent le passage du signal à la fréquence la plus élevée vers la deuxième unité 2 émettrice et/ou émettrice associée à la fréquence la plus faible.
La branche de dérivation 21 interne à l’antenne 4 peut se raccorder à l’antenne 4 boucle à une distance prise à partir d’une des extrémités de l’antenne 4 boucle connectée à la plus élevée des première et deuxième fréquences, la distance étant fonction de la fréquence la plus élevée. Ainsi pour un signal à la fréquence la plus élevée, il n’est utilisé qu’une portion de l’antenne 4 boucle.
Les moyens électroniques passifs de dérivation 60a peuvent être sous la forme d’un circuit en série de la branche de dérivation 21 interne respective formé d’une inductance et d’un condensateur en série, le circuit en série de la branche de dérivation 21 interne étant ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série correspondant à la fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences. Pour le signal à la fréquence la plus élevée, le circuit en série de la branche de dérivation 21 interne est fermé.
En alternative, les moyens électroniques passifs de dérivation 60a peuvent être sous la forme d’un circuit bouchon dans la branche de dérivation 21 interne respective formé d’une inductance et d’un condensateur monté en parallèle de l’inductance, le circuit bouchon de la branche de dérivation 21 interne étant fermé pour toutes les fréquences et en particulier à la fréquence la plus élevée, à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit bouchon correspondant à la fréquence la plus faible des première et deuxième fréquences, pour laquelle le circuit est ouvert.
Comme montré à la figure 7, le système peut comprendre au moins une troisième unité 3 émettrice et/ou réceptrice d’un signal de tension pulsé à une troisième fréquence raccordée à l’antenne 4 par une troisième branche 30. La troisième branche 30 peut comprendre des troisièmes moyens électroniques passifs 63a ouvrant la troisième branche 30 pour un signal de tension pulsé à la première fréquence et à la deuxième fréquence, tandis que les troisièmes moyens électroniques passifs 63a ferment la troisième branche 30 pour un signal de tension pulsé à la troisième fréquence, ceci pour permettre son envoi vers l’antenne 4.
Dans un mode préférentiel de la présente invention particulièrement avantageux, montré à la figure 7, l’antenne 4 peut être une antenne 4 boucle. La troisième branche 30 peut être une branche de dérivation 21 se raccordant entre les deux extrémités de l’antenne 4 boucle à une distance prise à partir d’une des extrémités de l’antenne 4 boucle fonction de la troisième fréquence avec une marge d’erreur prédéterminée.
En se référant plus particulièrement aux figures 1a, 1b et 7, la troisième branche 30 peut être au moins partiellement commune avec la branche de dérivation 21 de l’antenne 4 boucle pour le passage du signal à la fréquence la plus élevée. Dans ce cas, la branche de dérivation 21 de l’antenne 4 boucle pour le passage du signal à la fréquence la plus élevée quitte la troisième branche 30 pour être raccordée par une branche de dérivation finale à la masse en présentant des moyens électroniques passifs interdisant un passage des signaux à une fréquence autre que la fréquence la plus élevée, c’est-à-dire les signaux en provenance des deuxième 2 et troisième unités 3 émettrices et/ou réceptrices quand la première unité 1 émettrice et/ou réceptrice est l’unité associée à la fréquence la plus élevée.
En parant d’une première unité 1 émettrice et/ou réceptrice étant l’unité associée à la fréquence la plus élevée et d’une troisième unité 3 émettrice et/ou réceptrice associée à une fréquence intermédiaire entre la fréquence la plus élevée et la fréquence la plus faible étant celle de la deuxième unité 2 émettrice et/ou réceptrice, le signal de la troisième unité 3 peut passer par la portion de l’antenne 4 complémentaire de la portion servant au passage du signal de fréquence la plus élevée en provenance de la première unité 1.
Une application particulièrement avantageuse mais non limitative du système selon l’invention précédemment décrit est pour une unité roue de pneumatique de véhicule automobile ou pour un badge d'accès main libre à un véhicule automobile, l’encombrement d’une telle unité roue ou d’un tel badge d’accès devant être nécessairement réduit, ce que permet la mise en oeuvre d’un système selon l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système d’au moins deux unités (1 , 2) émettrices et/ou réceptrices reliées à une antenne (4) commune, une première unité (1 ) émettant et/ou recevant un signal de tension pulsé à une première fréquence et au moins une deuxième unité (2) émettant et/ou recevant un signal à une deuxième fréquence, chacune desdites au moins deux unités (1 , 2) étant reliée à l’antenne (4) commune pour le passage du signal, la première branche (10) ou l’antenne (4) comprenant des premiers moyens électroniques passifs (51a, 61a) interdisant un passage du signal à la deuxième fréquence vers la première unité (1 ) tandis que les premiers moyens électroniques passifs (51 a, 61 a) permettent un passage du signal à la première fréquence vers l’antenne (4) et la deuxième branche (20) ou l’antenne (4) comprenant des deuxièmes moyens électroniques passifs (60a, 62a) interdisant un passage du signal à la première fréquence vers la deuxième unité (2) tandis que les deuxièmes moyens électroniques passifs (60a, 62a) permettent un passage du signal à la deuxième fréquence vers l’antenne (4), caractérisé en ce que chacune desdites au moins deux unités (1 , 2) sont reliées individuellement à l’antenne (4) commune par respectivement une première branche (10) ou une deuxième branche (20) connectée à une extrémité respective de l’antenne (4).
2. Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu’au moins les premiers moyens électroniques passifs (51a, 61a) ou les deuxièmes moyens électroniques passifs (60a, 62a) comprennent au moins un circuit dit bouchon (5) vers la première (1 ) ou la deuxième unité (2) formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle, le circuit bouchon (5) étant fermé pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit bouchon (5), une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur du circuit bouchon (5) étant sélectionnées pour que le circuit bouchon (5) vers la première unité (1 ) résonne à la deuxième fréquence et le circuit bouchon (5) vers la deuxième unité (2) résonne à la première fréquence.
3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que, une inductance présentant une capacité de condensateur parasite en parallèle et une fréquence de résonance étant préalablement attribuée à l’inductance, le circuit bouchon vers la première unité (1 ) ou vers la deuxième unité (2) est formé d’au moins une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon (51 a) sélectionnée pour présenter une fréquence de résonance préalablement attribuée correspondant respectivement à la deuxième fréquence quand ladite au moins une inductance forme à elle-seule le circuit bouchon (51 a) vers la première unité (1 ) ou à la première fréquence quand ladite au moins une inductance forme à elle-seule le circuit bouchon vers la deuxième unité (2).
4. Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu’au moins les premiers moyens électroniques passifs (51a, 61a) ou les deuxièmes moyens électroniques passifs (60a, 62a) comprennent au moins un circuit en série (6, 6a) dans la première branche (10) ou deuxième branche (20) respective ou dans l’antenne (4) formé d’une inductance et d’un condensateur en série, le circuit en série (6, 6a) étant ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série (6, 6a), une valeur de l’inductance et une valeur de capacité du condensateur étant sélectionnées pour que le circuit en série (6, 6a) résonne à la deuxième fréquence vers la première branche (10) ou la première unité (1 ) et à la première fréquence vers la deuxième branche (20) ou la deuxième unité (2).
5. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le circuit en série (6a) formé d’une inductance et d’un condensateur en série est monté à une extrémité en dérivation sur la première branche (10) ou deuxième branche (20) ou l’antenne (4) en étant raccordé à la masse à son autre extrémité.
6. Système selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3 et 4 ou 5, caractérisé en ce que les premiers moyens électroniques passifs (51 a, 61a) sont sous la forme d’un circuit bloquant une fréquence spécifique formé d’une inductance et d’un condensateur en parallèle ou d’une inductance formant à elle-seule un circuit bouchon (51 a) et les deuxièmes moyens électroniques passifs (60a, 62a) comprennent au moins un circuit en série (6, 6a) formé d’une inductance et d’un condensateur en série raccordé à la masse.
7. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’antenne est une antenne (4) boucle connectée à chacune de ses extrémités à respectivement la première branche (10) ou la deuxième branche (20).
8. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’antenne (4) boucle présente une branche de dérivation (21 ) interne à l’antenne (4) la reliant à la masse, la branche de dérivation (21 ) interne comprenant des moyens électroniques passifs de dérivation (60a) ouvrant la branche de dérivation (21 ) pour le signal à une fréquence la plus faible des première et deuxième fréquences et fermant la branche de dérivation (21 ) pour le signal de tension pulsé à une fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences.
9. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la branche de dérivation (21 ) interne se raccorde à l’antenne (4) boucle à une distance prise à partir d’une des extrémités de l’antenne (4) boucle connectée à la plus élevée des première et deuxième fréquences, la distance étant fonction de la fréquence la plus élevée.
10. Système selon Tune quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens électroniques passifs de dérivation (60a) sont sous la forme d’un circuit en série (6, 6a) de la branche de dérivation (21 ) interne respective formé d’une inductance et d’un condensateur en série, le circuit en série (6, 6a) de la branche de dérivation (21 ) interne étant ouvert pour toutes les fréquences à l’exception d’une fréquence de résonance du circuit en série (6, 6a) correspondant à la fréquence la plus élevée des première et deuxième fréquences.
11. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une troisième unité (3) émettrice et/ou réceptrice d’un signal de tension pulsé à une troisième fréquence raccordée à l’antenne (4) par une troisième branche (30), la troisième branche (30) comprenant des troisièmes moyens électroniques passifs (63a) ouvrant la troisième branche (30) pour un signal à la première fréquence et à la deuxième fréquence tandis que les troisièmes moyens électroniques passifs (63a) ferment la troisième branche (30) pour un signal de tension pulsé à la troisième fréquence.
12. Unité roue pour roue de véhicule automobile ou badge d'accès main libre à un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un système selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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