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Title:
NEAR-FIELD COMMUNICATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/069009
Kind Code:
A1
Abstract:
The subject of the present invention is a near field communication device (D') for near field communication with a portable user apparatus (P) comprising: • a first communication antenna (A1) that is located on a first carrier (PCB1, PCB10); • first means (M1) for activating said first antenna that are located on a second carrier (PCB2, PCB20), which is located facing the first carrier (PCB1, PCB10) and is mechanically connected to the first carrier by pads (I), the invention proposing that the pads (I') be made of conductive metal and that the device also comprise: • a second antenna (A2, A3, A20, A30, A2', A3'), a first winding portion (A21, A31) of which is located on one end of the first carrier, a second winding portion (A22, A32) of which is located on one end of the second carrier, the two ends facing one another, and the first portion and the second portion of each winding being electrically connected by a pad (I'), the second antenna emitting an electromagnetic field (B2, B3, B2', B3'), a main component of which is perpendicular to a main component of the electromagnetic field (B1) emitted by the first antenna; • second means (M10, M10') for activating said second antenna.

Inventors:
CHEIKH MOHAMED (FR)
LATHIERE FRÉDÉRIC (FR)
Application Number:
PCT/FR2018/052421
Publication Date:
April 11, 2019
Filing Date:
October 02, 2018
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE (FR)
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (DE)
International Classes:
H04B5/00
Foreign References:
US20140035793A12014-02-06
US20140253404A12014-09-11
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE FRANCE (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Dispositif (D') de communication en champ proche avec un équipement portable d'utilisateur (P) comprenant :

• une première antenne de communication (A1 ) en champ proche située sur un premier support (PCB1 , PCB10),

• des premiers moyens d'activation (M1 ) de ladite première antenne (A1 ) situés sur un deuxième support (PCB2, PCB20), situé en vis-à-vis du premier support (PCB1 , PCB10) et relié mécaniquement audit premier support par des plots(l),

• une deuxième antenne (A2, A3, A20, A30, A2', A3') de communication en champ proche, dont une première partie (A21 , A31 ) d'enroulements se situe sur une extrémité du premier support (PCB1 , PCB10), une deuxième partie (A22, A32) d'enroulements se situe sur une extrémité du deuxième support (PCB2, PCB20), les deux extrémités se trouvant sur un même côté du dispositif (D'),

• des deuxièmes moyens (M10, M10') d'activation de ladite deuxième antenne (A2, A3, A20, A30, A2\ A3') de communication,

le dispositif (D') étant caractérisé en ce que les plots (Γ) sont en métal conducteur et en ce que :

• la première partie (A21 , A31 ) et la deuxième partie (A22, A32) de chaque enroulement sont reliées électriquement par un plot (Γ) en métal conducteur, de telle sorte que la deuxième antenne (A2, A3, A20, A30, A2', A3') émette un champ électromagnétique (B2, B3, Β2', B3') dont une composante principale est perpendiculaire à une composante principale du champ électromagnétique (B1 ) émis par la première antenne (A1 ) de communication en champ proche.

2. Dispositif (D') de communication en champ proche, selon la revendication précédente, caractérisé le premier support (PCB1 , PCB10) consiste en un couvercle ou un fond de boîtier, et en ce que le deuxième support (PCB2, PCB20) est un circuit imprimé.

3. Dispositif (D') de communication en champ proche selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le premier support (PCB1 , PCB10) et le deuxième support (PCB2, PCB20) sont des circuits imprimés.

4. Dispositif (D') de communication en champ proche, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première partie d'enroulement (A21 , A31 ), comprend un écartement (e) de distance entre deux enroulements consécutifs.

5. Dispositif (D') de communication en champ proche, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, le dispositif comprenant deux deuxièmes antennes (A2, A3, A20, A30, A2', A3') de communication en champ proche, situées aux extrémités opposées du premier (PCB1 , PCB10) et deuxième supports (PCB2, PCB20), ledit dispositif (D') étant caractérisé en ce que les deuxièmes moyens d'activation (M10) comprennent :

• un interrupteur radiofréquence (Int) ayant deux positions (S1 , S2), une première positions (S1 ) dans laquelle l'interrupteur est relié à des premiers moyens d'adaptation de la fréquence (C1 , C2) et à la première antenne (A1 ) de communication, une deuxième position (S2) dans laquelle l'interrupteur (Int) est relié à des deuxièmes moyens d'adaptation de la fréquence (C3, C4) et aux deux deuxièmes antennes (A2, A3, A20, A30) de communication,

• des moyens de commutation, comprenant deux transistors (T1 , T2) lesdits moyens de commutation étant connectés chacun à une des deuxièmes antennes NFC (A2, A3) et comprenant également un inverseur de commande (Inv),

• une commande binaire (μ1 ) des moyens de commutations (T1 , T2), reliée à un inverseur de commande (Inv), permettant simultanément d'activer une deuxième antenne (A2, A3) de communication et de désactiver l'autre deuxième antenne (A2, A3) de communication,

• des moyens .de contrôle (M20) de l'interrupteur radiofréquence (Int), et de la commande binaire (μ1 ).

5. Dispositif (D') de communication en champ proche, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les deuxième moyens d'activation (Μ10') comprennent au moins un résonateur (R1 , R2) passif couplé électro magnétiquement d'un côté à la première antenne (A1 ) de communication, des moyens d'adaptation d'antenne (C1 \ C2') et un transistor (TT, T2'), reliés électriquement d'un côté à la deuxième antenne (A2, A3, A20, A30, A2', A3') de communication et de l'autre côté au résonateur (R1 , R2).

6. Chargeur inductif (100) comprenant une antenne de chargement inductif (B), caractérisé en ce que la première antenne (A1 ) de communication entoure l'antenne de chargement inductif (B) et en ce qu'il comprend un dispositif de communication (D') en champ proche, selon l'une quelconque des revendications précédentes.

7. Equipement portable d'utilisateur (P), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de communication (D') en champ proche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.

8. Véhicule automobile comprenant un dispositif de communication (D') champ proche selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.

9. Véhicule automobile comprenant un chargeur inductif (100) selon revendication 7.

Description:
Dispositif de communication en champ proche

L'invention concerne un dispositif de communication en champ proche avec un équipement portable d'utilisateur.

Plus particulièrement mais de manière non exclusive ; l'invention s'applique, aux chargeurs inductifs de dispositifs portables, destinés à être embarqués dans un véhicule automobile et comportant un dispositif de communication en champ proche afin de communiquer avec un équipement portable une fois ledit équipement posé sur la surface de pose du chargeur inductif.

Les dispositifs de charge par couplage magnétique, permettant de charger sans fil des équipements portables (téléphones portables, ordinateurs portables, tablettes tactiles, appareil photo numérique, etc.), connaissent actuellement un essor important.

De manière conventionnelle, un dispositif de charge par couplage magnétique comporte une bobine conductrice, dite « antenne primaire » qui est reliée à un module de charge. En cours de charge d'un équipement portable, le module de charge forme un signal de charge qui permet de faire circuler dans l'antenne primaire un courant électrique dont l'intensité varie avec le temps. L'antenne primaire ainsi alimentée forme un champ magnétique variable.

L'équipement portable comporte un module de réception comportant une bobine conductrice, dite « antenne secondaire ». Lorsque ladite antenne secondaire est placée dans le champ magnétique variable formé par l'antenne primaire, un courant électrique est induit dans ladite antenne secondaire. Ce courant électrique permet de charger un accumulateur électrique relié à l'antenne secondaire alimentant ainsi en courant l'équipement portable.

Il est connu, de placer son équipement portable sur un dispositif de charge pour que l'équipement portable soit chargé par induction, et pour qu'il communique en même temps ou après la période de charge par communication en champ proche ou NFC (« Near Field Communication », en anglais) avec le système électronique embarqué du véhicule. Cette communication sans fil à faible distance (généralement de l'ordre de quelques millimètres) permet entre autres au véhicule de télécharger un profil d'utilisateur particulier contenu dans l'équipement portable et d'adapter ainsi des éléments du véhicule en fonction de ce profil ; par exemple régler la position du siège conducteur du véhicule, programmer des stations de radio préférées, modifier l'apparence du tableau de bord, ou encore activer la fonction « E-call » (Emergency call en anglais, ou appel d'urgence), etc.

Dans ce but et de manière connue, ces dispositifs de charge comprennent une antenne radio fréquence dédiée au chargement inductif, appelée antenne de charge, de type WPC (« Wireless Power Consortium » en anglais, c'est à dire antenne de chargement inductif sans fil, selon les standards de ce consortium), permettant un chargement inductif dans les fréquences de 100 à 200 kHz et également une autre antenne de plus haute fréquence, généralement de l'ordre de 13,56 MHz, dédiée à cette communication en champ proche. Il peut aussi s'agir de toute autre antenne radio fréquence permettant la communication par couplage à faible distance entre l'équipement portable et le dispositif de charge relié au système électronique embarqué du véhicule.

De manière connue, l'antenne primaire de charge WPC est centrée au milieu du dispositif de charge afin de se trouver alignée vis-à-vis de l'antenne secondaire de l'équipement portable, elle aussi située généralement au centre dudit équipement. L'antenne NFC est généralement disposée autour de l'antenne WPC, tout le long de la périphérie du dispositif de charge. De manière similaire, l'antenne NFC de l'équipement portable, elle aussi se situe à la périphérie de la face arrière de l'équipement portable et se retrouve donc en vis-à-vis avec l'antenne NFC du dispositif de charge lorsque l'équipement portable est posé sur le dispositif de charge, ce qui permet une communication NFC efficace.

La disposition de l'antenne NFC à la périphérie d'un support n'est pas spécifique aux chargeurs inductifs. En effet, dans tout dispositif de communication en champ proche, l'antenne NFC est généralement disposée sur la périphérie du support ce qui assure une zone de communication homogène sur toute la surface du dispositif.

Cependant, une majorité des smartphones commercialisés récemment, ne comprend plus une antenne NFC située à la périphérie, mais une antenne NFC localisée sur la partie haute de la face arrière du smartphone, afin entre autres de faciliter, par exemple, le paiement par NFC. L'utilisateur qui tient son smartphone, incline ainsi le haut de son smartphone vers un lecteur NFC intégré dans un terminal afin de communiquer avec ledit terminal, par exemple pour payer. Ce geste est plus ergonomique que celui qui consiste à placer la face arrière du téléphone parallèlement à la surface de lecteur NFC, dans le cas où l'antenne NFC est enroulée sur la périphérie de l'équipement portable.

Le placement de l'antenne NFC, uniquement sur une partie haute de la face arrière de l'équipement portable, c'est-à-dire décentralisée par rapport à l'antenne WPC, permet aussi de réduire les interférences avec ladite antenne.

Cependant, l'efficacité de la communication NFC entre un équipement portable qui comprend une antenne NFC située sur un seul de ses bords périphériques et un dispositif de charge qui comprend une antenne NFC située sur la totalité de sa périphérie est fortement réduite voire impossible.

Si en plus, la face arrière de l'équipement portable est recouverte d'une coque en métal chromé, coque rajoutée par l'utilisateur, la présence de ce métal perturbe et désadapte la fréquence de l'antenne NFC du dispositif de charge. La communication NFC entre l'équipement portable et le dispositif de charge n'est plus alors possible. Il devient donc nécessaire de concevoir un dispositif de communication en champ proche qui fonctionne pour tout type d'équipement portable d'utilisateur et donc également, pour ces nouveaux smartphones, équipés d'une antenne NFC sur la partie haute de leur face arrière, afin de pouvoir communiquer efficacement en NFC avec ledit smartphone.

L'invention vise à pallier ce problème de l'art antérieur.

L'invention propose un dispositif de communication en champ proche avec un équipement portable d'utilisateur comprenant :

• une première antenne de communication en champ proche située sur un premier support,

• des premiers moyens d'activation de ladite première antenne situés sur un deuxième support, situé en vis-à-vis du premier support et relié mécaniquement audit premier support par des plots, le dispositif étant remarquable en ce que les plots sont en métal conducteur et en ce qu'il comprend également :

• une deuxième antenne de communication en champ proche, dont une première partie d'enroulements se situe sur une extrémité du premier support, une deuxième partie d'enroulements se situe sur une extrémité du deuxième support, les deux extrémités se trouvant sur un même côté du dispositif, et la première partie et la deuxième partie de chaque enroulement étant reliées électriquement par un plot en métal conducteur, de telle sorte que la deuxième antenne émette un champ électromagnétique dont une composante principale est perpendiculaire à une composante principale du champ électromagnétique émis par la première antenne de communication en champ proche,

• des deuxièmes moyens d'activation de ladite deuxième antenne de communication.

Le premier support peut consister en un couvercle ou un fond de boîtier, et le deuxième support peut être un circuit imprimé.

Préférentiellement, le premier support et le deuxième support sont des circuits imprimés.

Dans un mode de réalisation particulier, la première partie d'enroulement, comprend un écartement de distance entre deux de ses enroulements consécutifs.

Dans un premier mode de réalisation, e dispositif comprenant deux deuxièmes antennes) de communication en champ proche, situées aux extrémités opposées du premier et deuxième supports, les deuxièmes moyens d'activation comprennent :

• un interrupteur radiofréquence ayant deux positions : une première position dans laquelle l'interrupteur est relié à des premiers moyens d'adaptation de la fréquence et à la première antenne de communication, une deuxième position dans laquelle l'interrupteur est relié à des deuxièmes moyens d'adaptation de la fréquence et aux deux deuxièmes antennes de communication,

• des moyens de commutation, comprenant deux transistors lesdits moyens de commutation étant connectés chacun à une des deuxièmes antennes NFC et comprenant également un inverseur de commande,

• une commande binaire des moyens de commutations, reliée à un inverseur de commande, permettant simultanément d'activer une deuxième antenne de communication et de désactiver l'autre deuxième antenne de communication,

• des moyens de contrôle de l'interrupteur radiofréquence, et de la commande binaire.

Dans un deuxième mode de réalisation, les deuxième moyens d'activation comprennent au moins un résonateur passif couplé électro magnétiquement d'un côté à la première antenne de communication, des moyens d'adaptation d'antenne et un transistor, reliés électriquement d'un côté à la deuxième antenne de communication et de l'autre côté au résonateur.

L'invention concerne également tout chargeur inductif comprenant une antenne de chargement inductif, remarquable en ce que la première antenne de communication entoure l'antenne de chargement inductif et en ce qu'il comprend un dispositif de communication en champ proche, selon l'une quelconque des caractéristiques énumérées ci-dessus.

L'invention s'applique à tout équipement portable d'utilisateur, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de communication en champ proche selon l'une quelconque des caractéristiques énumérées ci-dessus.

Finalement, l'invention s'applique également à tout véhicule automobile comprenant un dispositif de communication en champ proche intégré ou non dans un chargeur inductif selon l'une quelconque des caractéristiques énumérées ci-dessus.

D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif et à l'examen des dessins annexés dans lesquels : • la figure 1 représente un équipement portable d'utilisateur P posé sur un dispositif de communication en champ proche D de l'art antérieur, ledit équipement P comprenant une antenne A de communication en champ proche située en haut de sa face arrière, et ledit dispositif D comprenant une première antenne de communication en champ proche A1 disposée sur la périphérie dudit dispositif,

• la figure 2 représente un équipement portable d'utilisateur P posé sur un dispositif de communication en cham proche D' selon l'invention, comprenant en outre deux deuxièmes antennes de communication en champ proche A2, A3,

• la figure 3 représente graphiquement la zone de communication en champ proche selon l'axe longitudinal x et l'axe transversal y, définis par rapport à la surface de pose S du dispositif de communication, selon l'art antérieur (zone Z1 ) et selon l'invention (zones Z1 , Z2, Z3),

· la figure 4 représente la première antenne de communication NFC A1 dans un dispositif de communication D de l'art antérieur, ici intégré dans un chargeur inductif et comprenant également une antenne de chargement inductif B,

• la figure 5 représente un dispositif de communication en champ proche D', selon l'invention, comprenant en outre deux deuxièmes antennes de communication en champ proche A2 et A3,

• la figure 6 représente schématiquement un premier mode de réalisation des deuxièmes moyens d'activation M10 selon l'invention,

• la figure 7 représente une variante des deux deuxièmes antennes de communication en champ proche A20, A30 selon l'invention,

· la figure 8 illustre schématiquement les zones de communication en champ proche Z1 , Ζ2', Z3' obtenues avec la variante illustrée à la figure 7,

• la figure 9 représente un deuxième mode de réalisation des deuxièmes moyens d'activation M10' selon l'invention.

Aux figures 1 et 4, est représenté un dispositif de communication en champ proche D selon l'art antérieur, dans lequel l'antenne de communication en champ proche ou NFC A1 , que l'on appellera ensuite « première antenne NFC A1 », est située sous la surface de pose S dudit dispositif, plus précisément sur un premier support, par exemple du type circuit imprimé PCB1 , intégré dans ledit dispositif.

Généralement, mais de manière non exclusive, l'antenne NFC A1 est imprimée sur la périphérie du circuit imprimé et forme une boucle constituée d'une pluralité d'enroulements. Le dispositif D comprend également des premiers moyens d'activation M1 de la première antenne NFC A1 , intégrés dans un circuit électronique 10, situé sur un deuxième support, par exemple dans un circuit imprimé PCB2, situé en vis-à-vis du premier support PCB1 , les deux dits supports étant reliés mécaniquement par des plots I, situés aux quatre extrémités desdits supports. Les premiers moyens d'activation M1 comprennent de manière connue en soi, entre autres des moyens d'adaptation de la fréquence de l'antenne (sous forme de capacités) et un émetteur/récepteur NFC et sont reliés électriquement à la première antenne NFC A1

On entend par « être situé en vis à vis », qu'au moins une partie d'un support est située en face d'une partie de l'autre support, les deux parties étant séparées d'une distance, sensiblement égale à la hauteur des plots I. Les deux supports PCB1 , PBC2, peuvent être de dimensions identiques ou pas. Un support peut également être décalé par rapport à l'autre support dans une direction parallèle au plan du support ou même perpendiculaire au plan de l'autre support. Dans ce cas, un des supports est incliné par rapport à l'autre support.

La première antenne NFC A1 est reliée de manière filaire, par exemple, par des câbles conducteurs C, aux premiers moyens d'activation M1.

On entend par premier support, un plan en matériau plastique, métallique, ou en résine, ou toute autre matière, auquel la première antenne NFC A1 est solidaire, ladite première antenne NFC A1 peut être imprimée, ou fixée par des moyens de fixations tels que des clips, collée... au premier support.

Le premier support peut être par exemple un circuit imprimé PCB1 , sur lequel est imprimée ladite première antenne NFC A1 , ou un couvercle ou fond de boîtier, dans lequel la première antenne NFC A1 est surmoulée ou collée.

On entend par deuxième support, un plan en matériau plastique, métallique, ou en résine, ou toute autre matière, sur lequel sont situés les premiers moyens d'activation M1 de ladite première antenne NFC A1 .

Le premier support PCB1 est relié au deuxième support PCB2 par des plots I de maintien mécanique.

Les premier et deuxième supports PCB1 , PCB2 sont espacés entre eux par les plots I de maintien, afin d'éviter les problèmes d'interférences entre la première antenne NFC A1 et les composants électroniques situés dans les premiers moyens d'activation M1 pouvant engendrer la désadaptation de la fréquence de ladite première antenne NFC A1.

Ceci est connu de l'art antérieur. A la figure 4 est représentée, à titre illustratif, une antenne de chargement inductif B, de type antenne WPC située au centre du dispositif de communication D dans le cas où ledit dispositif de communication D est compris dans un chargeur inductif.

A la figure 1 est représenté également un équipement portable d'utilisateur, dans cet exemple un smartphone P (téléphone intelligent en français) posé sur la surface de pose S du dispositif de communication D, ledit équipement portable P comprenant une antenne de communication en champ proche A, afin de communiquer avec le dispositif de communication D. Ladite antenne A est située en haut de la face arrière de l'équipement portable P, la face arrière étant la face posée sur la surface de pose S.

La première antenne NFC A1 émet un champ électromagnétique B1 dont la composante principale est perpendiculaire à la surface de pose S et qui définit une zone de communication Z1 (cf. figure 1 ).

L'équipement d'utilisateur comprenant une antenne NFC A située à une extrémité de sa face arrière (c'est-à-dire la face se trouvant en vis-à-vis de la surface de pose S), l'antenne NFC S se retrouve pas ni en vis-à-vis avec la première antenne NFC A1 , ni centrée par rapport à la première antenne NFC A1 du dispositif de communication D.

De plus, selon ses dimensions, en l'occurrence si la longueur de l'équipement d'utilisateur P est plus grande que la longueur L de la première antenne NFC A1 du dispositif de communication (cf. figure 2), comme c'est le cas pour certains grands smartphones commercialisés tels que le Nokia 830®, Le Sony Xperia Z3®, le HTC® one M8, l'Iphone 6 etc., alors l'antenne NFC A dudit équipement portable ne se situe plus entièrement ou plus du tout dans la zone de communication Z1 de la première antenne de communication NFC A1.

Comme expliqué précédemment, l'efficacité de la communication NFC entre le dispositif de communication D et l'équipement portable P se trouve impactée et est fortement réduite voire dans certains cas impossible.

L'invention vise à pallier ce problème.

Le dispositif de communication en champ proche D' selon l'invention est illustré aux figures 2, 5, 7, 8 et 9.

Selon l'invention, les plots Γ de maintien mécanique sont réalisés en métal conducteur et le dispositif de communication D' en champ proche comprend en outre au moins une deuxième antenne NFC A2 de communication en champ proche, sous la forme d'enroulements par exemple de fils de cuivre, tels, qu'une première partie A21 de chaque enroulement se trouve sur une extrémité du premier support PCB10, et qu'une deuxième partie A22 de chaque enroulement se trouve sur une extrémité du deuxième support PCB20, les deux extrémités se trouvant en sur un même côté du dispositif, l'un au-dessus de l'autre . Préférentiellement, les deux extrémités se trouvent en vis-à-vis.

L'invention propose de manière ingénieuse, que la première partie A21 de chaque enroulement soit reliée électriquement à la deuxième partie A22 dudit enroulement par le plot Γ en métal conducteur. Selon l'invention, le plot en métal conducteur Γ joue donc le rôle non seulement d'un soutien mécanique mais aussi constitue une partie de la deuxième antenne NFC A2 (cf. figure 5).

Les plots Γ en métal conducteur, par exemple en cuivre, permettent ainsi la transmission de signaux à travers la deuxième antenne NFC A2.

Le dispositif de communication D' selon l'invention comprend également des deuxièmes moyens d'activation M10 connectés à ladite deuxième antenne NFC A2.

A la figure 5 sont représentées deux deuxièmes antennes NFC, A2 et A3 situées chacune à des extrémités opposées des premier et deuxièmes supports PCB10, PCB20.

La deuxième antenne NFC A2 ainsi constituée d'enroulements réalisés entre le premier support PCB10, le deuxième support PCB20 et les plots Γ génère un deuxième champ électromagnétique B2 dont une composante principale est perpendiculaire à la composante principale du champ magnétique B1 émis par la première antenne NFC A1 .

De manière similaire, la deuxième antenne NFC A3 ainsi constituée d'enroulements réalisés entre le premier support PCB10, le deuxième support PCB20 et les plots Γ génère un troisième champ électromagnétique B3 dont une composante principale est perpendiculaire à la composante principale du champ magnétique B1 émis par la première antenne NFC A1 .

Ceci est illustré à la figure 2.

A la figure 2, deux axes perpendiculaires entre eux sont définis par rapport au plan de la première antenne NFC A1 (c'est-à-dire par rapport au plan de la surface de pose S, qui est préférentiellement parallèle à ladite première antenne NFC A1 ) : un axe longitudinal x, parallèle au plan de la première antenne NFC A1 et un axe transversal y perpendiculaire au dit plan.

Le champ électromagnétique B1 généré par la première antenne NFC A1 s'oriente principalement selon la direction y, alors que le deuxième champ électromagnétique B2 émis par la deuxième antenne NFC A2 s'oriente principalement selon la direction x, créant ainsi une deuxième zone de communication Z2, s'étendant préférentiellement selon la direction x à partir des bords des premier et deuxièmes support PCB10, PCB20.

On entend par « principalement » selon une direction, le fait que la composante principale du champ électromagnétique suit une direction, il est bien sur évident qu'un champ électromagnétique généré par des enroulements engendre un champ composé de lignes de champ situées de part et d'autre de la composante principale et légèrement inclinés tels que représentés aux figures 1 , 4 et 5. C'est entre autre, cette inclinaison des lignes de champ des deuxièmes antennes A2 et A3 par rapport à la composante principale qui permet ingénieusement, selon l'invention; d'élargir la zone de détection de part et d'autre de la zone Z1 , non seulement selon l'axe longitudinal x, mais aussi selon l'axe transversal y.

Cette deuxième zone de détection Z2 permet alors la communication sur un des bords du dispositif de communication D', lorsqu'un équipement portable d'utilisateur P s'approche d'un des bords ou extrémités du dispositif D'.

La deuxième antenne NFC A2 permet donc un élargissement non négligeable de la zone de communication en NFC, sur les bords latéraux du dispositif de communication D'.

Ceci est obtenu de manière similaire de l'autre côté du dispositif D' par l'ajout d'une autre deuxième antenne NFC A3, qui génère de manière similaire un troisième champ électromagnétique B3 dont la composante principale est orientée selon l'axe x.

Cela est représenté graphiquement à la figure 3.

A la figure 3, l'intensité du champ électromagnétique est représentée selon l'axe longitudinal x. Il ressort clairement que les deux deuxièmes antennes NFC, A2, A3, permettent chacune d'élargir la zone de communication NFC, selon l'axe x en créant chacune un champ magnétique, de chaque côté de la première antenne NFC A1 , d'un côté sur une distance x1 , et respectivement de l'autre côté sur une distance x2, dont l'intensité se situe au-dessus d'un seuil minimum Th, nécessaire pour assurer une communication NFC efficace.

A la figure 7 est représenté une variante du dispositif de communication D', dans lequel les deux deuxièmes antennes NFC A20 et A30 présentent un écartement e de distance selon l'axe x entre deux de leurs enroulements consécutifs situés sur le premier support PCB 10.

Cet écartement e permet d'élargir le champ électromagnétique crée par lesdites deuxièmes antennes NFC A20 et A30, et les zones de communication Z3 et Z4 ainsi crées sont plus grandes que celles Z2, Z3 crées par les deuxième antennes NFC A2, A3 présentant des enroulements équidistants entre eux et représentées aux figures 2 et 3.

A la figure 8 sont représentées les zones de communication Z2' et Z3' obtenues avec la variante du dispositif de communication D' illustrée à la figure 7. Les dites zones Z2' et Z3' sont plus grandes que celles Z2 et Z3 illustrées à la figure 2. Selon l'invention, le dispositif de communication D' comprend également des deuxièmes moyens d'activation M10 de la deuxième antenne NFC A2, illustrés à la figure 6.

Les deuxièmes moyens d'activation M10 sont compris par exemple dans un circuit imprimé situés sur le deuxième support PCB20.

Selon un premier mode de réalisation, les deuxièmes moyens d'activation M10 comprennent :

• les premiers moyens d'activation M1 comprenant en outre des premiers moyens d'adaptation de la fréquence de la première antenne A1 , par exemple sous la forme de deux capacités C1 , et C2,

• des deuxième moyens d'adaptation de la fréquence de la ou des deuxième (s) antennes A2, A3, sous la forme de deux capacités C3, C4, reliées aux deux antennes A2, A3,

• un interrupteur radiofréquence Int ayant deux positions une première position S1 permettant d'activer les premiers moyens d'activation M1 et la première antenne NFC A1 , et une deuxième position S2 permettant d'activer les deuxième moyens d'adaptation et les deux deuxièmes antennes NFC A2 et A3,

• des moyens de commutation, comprenant deux transistors T1 et T2 lesdits moyens de commutation étant connectés chacun à une deuxième antennes NFC A2, A3 et comprenant également un inverseur de commande Inv,

• une commande binaire μ1 , permettant simultanément d'activer une deuxième antenne et de désactiver l'autre deuxième antenne, par l'intermédiaire des moyens de commutation, c'est-à-dire permettant de contrôler l'inverseur de commande Inv,

• des moyens de contrôle M20 de l'interrupteur radiofréquence Int, et de la commande binaire μ1 ,

• les moyens de contrôle M20 se présentant par exemple sous la forme de logiciel intégrés dans un microcontrôleur.

Lorsque l'interrupteur Int est sur la première position S1 , la première antenne NFC A1 est activée et émet le champ électromagnétique B1 , qui définit la zone de communication Z1.

Lorsque l'interrupteur Int est sur la deuxième position S2, et la commande μ1 est sur la position binaire 1 (ou reçoit la consigne 1 des moyens de contrôle 20), la deuxième antenne NFC A2 est activée et émet le champ électromagnétique B2 qui définit la zone de communication Z2 (ou Z2'). Lorsque l'interrupteur Int est sur la deuxième position S2, et la commande μ1 est sur 0 (ou reçoit la consigne 0 des moyens de contrôle 20), la deuxième antenne NFC A3 est activée et émet le champ électromagnétique B3 qui définit la zone de communication Z3 (ou Z3').

La commande binaire μ1 permet donc de sélectionner l'une ou l'autre des deuxièmes antennes de communication A2, A3, qui est reliée aux deuxièmes moyens d'adaptation C3, C4.

Le montage électronique illustré à la figure 6 permet judicieusement de sélectionner alternativement la première antenne NFC A1 , ou la deuxième antenne NFC A2, ou la deuxième antenne NFC A3.

Bien sûr, la première et deuxième sortie S1 et S2 pourraient être reliées directement aux moyens de contrôle M20 (sans interrupteur Int) afin que la première antenne NFC A1 soit toujours activée lorsqu'une des deuxièmes antennes, soit A2, soit A3 est activée.

Selon un deuxième mode de réalisation, illustré à la figure 9 les deuxièmes moyens d'activation M10' reliés électriquement à la deuxième antenne A2, ou A3 comprennent :

• un résonateur passif R1 , sous la forme d'une boucle d'enroulements en métal conducteur, par exemple en cuivre, relié à · une capacité C1 ' et à

• un transistor TT.

Le résonateur passif R1 est situé à proximité de la première antenne NFC A1 de telle manière qu'il est couplé électromagnétiquement à la première antenne NFC A1 ce qui permet ainsi de générer un courant à travers le résonateur R1 alimentant ainsi en courant la deuxième antenne NFC A2.

Dans ce deuxième mode de réalisation des deuxièmes moyens d'activation M10', la première antenne A1 , la ou les deuxième(s) antenne(s) A2, A3 fonctionnent simultanément et non alternativement comme c'est le cas pour le premier mode de réalisation illustré à la figure 6.

L'invention s'applique à tout chargeur inductif d'équipement portable comprenant une antenne de chargement inductif et un dispositif de communication en champ proche.

L'invention peut également s'appliquer à l'équipement portable en lui-même. En effet, le dispositif de communication selon l'invention peut être intégré dans un équipement portable d'utilisateur, afin que celui-ci puisse communiquer avec tout type de chargeur inductif ou tout dispositif de communication en champ proche. Avec le dispositif de communication selon l'invention intégré dans l'équipement portable, ledit équipement peut communiquer plus efficacement, car il dispose de plusieurs zones efficaces de communication.

L'invention est donc judicieuse, dans la mesure où elle permet d'élargir la zone de communication en NFC sur les bords du dispositif de communication D' par l'ajout d'antennes secondaires, A2, A3 sur les deux supports, utilisant des plots Γ mécaniques de maintien comme conducteurs.

L'invention réside donc dans l'enroulement des deuxièmes antennes sur les deux supports par l'intermédiaire des plots métalliques conducteurs.

L'invention est donc simple à mettre en œuvre, peu coûteuse et résout les problèmes de l'art antérieur.