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Exel Composites, un fabricant de matériaux composites d’envergure internationale, a déposé un brevet paneuropéen pour sa conception de radôme de télécommunications. Fruit de quatre ans de travail, cette conception matérielle novatrice contribuera à la montée en puissance des réseaux de cinquième génération (5G) et permettra de surmonter les défis d’atténuation des signaux et de protection des dispositifs montés sur l’antenne.

Acteur du marché des télécoms depuis les années 90, l’expertise d’Exel Composites dans ce domaine porte essentiellement sur la fabrication de radômes. Ces structures couvrent les équipements d’antennes et de radars pour les protéger contre les intempéries. Toutefois, il est essentiel que les matériaux intervenant dans sa composition laissent passer les signaux radio sans atténuation.

Si la technologie 5G améliore l’accès haut début, elle pose un certain nombre de défis pour les fabricants d’équipements de télécoms. L’intérêt de la 5G réside dans sa capacité à utiliser des fréquences de signal beaucoup plus élevées pour réduire la latence et accélérer le débit. L’inconvénient est que les hautes fréquences ne pénètrent pas facilement la matière, ce qui limite la portée par rapport aux appareils connectés.

Pour remédier à cette limitation, les radômes doivent être fabriqués avec un matériau à faible atténuation, laissant passer les fréquences plus élevées. Les matériaux composites tels que la fibre de verre permettent de réduire l’atténuation du signal, tout en offrant la résistance mécanique indispensable pour protéger durablement les radômes.

La nouvelle solution brevetée d’Exel Composites repose sur une mousse thermoplastique à cellules fermées intégrée dans sa structure. « Les défis de fabrication d’un radôme adapté à la 5G impliquent un compromis entre l’atténuation et la structure mécanique du matériau », explique Juha Pesonen, responsable du segment télécoms chez Exel Composites.

« Notre solution intègre de la mousse en raison de sa faible densité et de sa rigidité ; une combinaison idéale pour la transmission des ondes radio. Ajoutez à cela la résistance mécanique des peaux de fibre de verre et vous obtenez un matériau durable, rigide et capable d’assurer la protection des antennes contre l’environnement. »

« L’intérêt de ce brevet réside dans la possibilité de création de fenêtres dédiées, facilitant la pénétration des ondes », complète Kim Sjödahl, vice-président senior de la division Technologie et R&D chez Exel Composites. « Au lieu de fabriquer l’intégralité du radôme à la même densité de matière, il est possible de ménager des espaces ou fenêtres laissant passer les longueurs d’onde voulues.

En travaillant en étroite collaboration avec les fabricants d’antenne, nous optimisons la conception de radôme selon la fonctionnalité et la fréquence de l’antenne », explique Juha Pesonen. « En fonction du cahier des charges, nous pouvons personnaliser la combinaison de fibres, de résine et de mousse pour améliorer des propriétés spécifiques. Par exemple, il peut s’agir de renforcer la résistance mécanique ou de réduire l’atténuation dans des zones spécifiques.

Il nous a fallu quatre ans de développement pour étendre ce brevet à l’échelle européenne, ce qui démontre la complexité de la fabrication des radômes », poursuit Juha Pesonen.

« Les fréquences ont augmenté rapidement au cours de la dernière décennie, avec à présent les normes 5G atteignant 39 gigahertz (GHz). Nos capacités de fabrication et notre expertise en matériaux nous permettent de nous préparer à des fréquences encore plus élevées, comme celles de la 6G à venir. Pour l’instant, notre brevet de radôme aidera à nos clients du secteur des télécoms à déployer la nouvelle génération de technologie sans fil. »

Exel Composites a fourni des solutions pour radôme à des clients en Europe et prépare l’extension de son brevet en Amérique du Nord et en Chine.

https://exelcomposites.com/