C’est sous le vocable Inception que l'irlandais Taoglas, propriété depuis 2023 de la société d'investissement américaine Graham Partners et concepteur d'antennes et de composants pour le marché de l’IoT, propose une solution d’antenne satellite ultraplate double bande L1/L5 (*) qui s’appuie sur une technologie innovante dite “patch-in-a-patch”.

Première antenne de ce genre sur le marché selon Taoglas, cette solution procure une connectivité double bande dans un format de seulement 35 x 35 x 4 mm, car la deuxième antenne est encastrée dans la première, et ne nécessite donc pas un emplacement supplémentaire sur le circuit imprimé (PCB) et n'ajoute pas de hauteur à l'ensemble (ce qui est le cas lorsque les antennes sont empilées). La conception passive à montage en surface (SMD) à double alimentation réduit ainsi, selon Taoglas, la hauteur de l'antenne de 50% par rapport aux solutions traditionnelles ainsi que le poids et l'encombrement horizontal. Ce qui en fait, toujours selon Taoglas, une solution adaptée pour les systèmes de connectivité satellitaires GNSS (Global Navigation Satellite System) exigeants en matière de précision et d’exactitude dans un espace limité (suivi d’actifs, agriculture intelligente, suivi industriel, drones, véhicules autonomes, etc.). Avec la possibilité de passer d’une précision de positionnement de l'appareil IoT connecté de 3 mètres à 1,5 mètre.

Dans le détail, la solution est conçue à l'aide d'un substrat en céramique, i.e. un circuit imprimé préparé à l'aide d'une poudre céramique thermoconductrice.

« Taoglas conçoit et fabrique en interne des antennes GNSS fiables et hautes performances depuis plus de 20 ans, et nous restons déterminés à investir dans de nouvelles technologies d'antennes, précise Dermot O'Shea, le CEO de Taoglas. Nous savons que les patchs électrocéramiques restent le moyen le plus efficace de recevoir des signaux à polarisation circulaire, et avant Inception, les configurations multibandes nécessitaient une antenne patch empilée, ce qui ajoute de la hauteur et du poids. Cette innovation signifie que l’on peut désormais passer à la double bande sans modifier l'encombrement, la taille et la hauteur d’une antenne GPS monobande actuelle. »

Côté caractéristiques techniques, l'antenne double bande calibrée pour une utilisation sur un plan de masse de 70 x 70 mm, affiche un gain de crête passif de 2,61 dBi optimisé pour le fonctionnement GPS L1/L5, BeiDou B1, Galileo E1 et Glonass G1.

La conception à double alimentation maintient le gain de polarisation circulaire même lorsque l'antenne est désaccordée ou nécessite un réglage sur place. Le coupleur hybride HC125A de Taoglas peut en outre être utilisé pour combiner les doubles alimentations pour le patch L1 offrant un gain RHCP (Right-Handed Circularly Polarized) élevé et un rapport axial optimal pour les constellations GPS L1, BeiDou B1, Galileo E1 et Glonass G1.

Enfin, le module frontal TFM.100B L1/L5 de la société peut être inséré sur le circuit imprimé du module à côté de l'antenne.

(*) Les bandes L1 et L5 sont des fréquences spécifiques utilisées dans les systèmes GNSS (leurs valeurs exactes sont liées aux constellations utilisées, GPS, Galileo BeiDou, Glonass…). La bande L1 est la fréquence centrale utilisée pour la transmission des signaux de navigation généralement utilisée pour les applications de positionnement et de navigation courantes. La bande L5, quant à elle, d’une fréquence plus élevée, est utilisée pour des utilisations où une grande précision est requise.