Brevet FR2027196A1 — publié le 19700925

La présente invention a pour objet une ligne de transmission à bandes d'un type nouveau, ligne des dispositifs utilisant ce type de ligne de transmission. Si l'on s'efforce de réduire le prix de revient et 5 l'encombrement des systèmes à micro-ondes existants, on est obligé d'utiliser des circuits intégrés et des dispositifs magnétiques à micro-ondes, miniaturisés. Les lignes de transmission des microondes à circuits intégrés, existant actuellement, consistent en un substrat diélectrique unique, portant, sur une face, un conducteur 10 étroit en forme de bande,-et sur la face opposée, un conducteur plan relié à la masse. Cette disposition nécessite la fixation d'un matériau conducteur des deux côtés du substrat. Le conducteur plan, relié à la masse qui se trouve sur la face opposée du substrat diélectri-15 que, n'est pas facilement accessible pour des branchements en parallèle, nécessaires dans de nombreux dispositifs à micro-ondes actifs. L'impédance caractéristique dépendant directement de l'épaisseur du substrat, il est presque impossible d'utiliser des matériaux à faibles pertes èt à constantes diélectriques élevées, ce qui est 20 un inconvénient dans les applications à fréquences plus basses, où la taille du substrat est un facteur essentiel. Aussi, les dispositifs à micro-ondes existants utilisant le mode TEM (transverse électromagnétique) ne se prêtent pas à la fabrication de nombreux dispositifs magnétiques non réciproques, 25 tels que les atténuateurs non réciproques ou les déphaseurs différentiels, réalisables à partir des structures de guides.d'ondes. Un autre inconvénient des guides d'ondes en général, et de quelques guides drondes ouverts d'un type particulier, est leur basse fréquence de coupure. Par là, ils ne s'adaptent pas aisément à l'uti-30 lisation, dans certaines applications en cottran't continu ou à basse fréquence, par exemple lorsqu'ils sont utilisés avec une diode dans un circuit détecteur. L'objet de l'invention est une ligne de transmission dans laquelle le conducteur à la masse,, qui est le plus large , et 35 le conducteur étroit de la ligne de transmission, se trouvent sur la même surface du substrat diélectrique. Comme décrit ci-dessus, les ondes électromagnétiques peuvent se propager dans la ligne de transmission dans une 69 44712 2 2027196 certaine gamme de fréquences» Cette ligne comprend : un substral diélectrique, au moins un conducteur étroit en forme de bande, placé sur une face du substrat, au moins un conducteur plan relié à la masse, dont la largeur est plus de deux fois celle du conduc-5 teur étroit en forme de bande et espacé de celui-ci sur la même surface, ledit substrat ayant une constante diélectrique plus élevée que celle du milieu contigU à ladite surface, de telle façon qu'en présence de l'onde électromagnétique, le champ électrique de cette onde se limite principalement à l'espace compris 10 entre le conducteur étroit et le conducteur plan. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel ; 15 - La figure 1 est une vue en perspective d'une ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires, selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 2 est -une vue en coupe de la ligne de transmission de la figure 1 ; 20 - La" figure 3 est un graphique représentant l'impédance caractéristique de la ligne de transmission de la figure 1, en fonction du rapport et également en fonction de la constante diélectrique - La figure ^ est une vue en coupe de deux lignes de 25 transmission à bandes parallèles et coplanaires du type représenté figure 1, comportant un couvercle de protection métallique utilisé comme masse commune pour les lignes de transmission ; - La figure 5 est -une vue en perspective d'un coupleur directionnel à ligne de transmission à bandes parallèles et copla- 30 naires, selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 6 est une vue en perspective d'un dépha-seur ou d'un atténuateur non réciproque à ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires, selon un mode de réalisation de l'invention ; 35 - La figure 7 est un graphique représentant l'atténua tion en fonction de la fréquence d'un atténuateur tel que celui représenté figure 6 ; - La figure 8 est une .vue en coupe d'un atténuateur BAD ORIGINAL 69 44712 2027196 non-réciproque à déplacement de champ à ligne dè transmission à bandes parallèles et coplanaires °, ~ La figure 9 est une vue en perspective partielle d'un déphaseur ou d'un atténuateur non-réciproque à ligne de trans-5 mission à bandes parallèles selon un autre mode de réalisation de 1'invention î - La figure 10 est un graphique représentant le déphasage d'un déphaseur semblable à celui représenté figure 9, dans une gamme de fréquences de 5 à 7 GHz (gigahertz) j 10 - La figure 11 est une vue en plan,d'un filtre passe- bande résonnant à ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires, selon un mode de réalisation de l'invention j et - La figure 12 représente une diode utilisée avec la ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires décrite 15 ci-dessus « La figure 1 représente un substrat diélectrique *13, dont l'une des faces supporte un seul conducteur étroit métallique en forme de bande 11. Un premier conducteur 15 relié à la masse, de largeur au moins deux fois supérieure à celle du conducteur 11, 20 est placé parallèlement à celui-ci, et dans un même plan. Un second conducteur 17 plan relié à la masse, dont la largeur est également au moins deux fois.supérieure à celle du conducteur 11, est placé parallèlement à celui-ci et dans un même plan, du côté du conducteur 11.opposé au conducteur 15. La surface supérieure du substrat 13 25 est exposée à l'air. La constante diélectrique relative du substrat par rapport à la constante diélectrique de l'air est de préférence de l'ordre de 8, ou davantage. La figure 2 représente la répartition du champ électrique 19 à radiofréquence, d'une onde électromagnétique appliquée à 30 la ligne de transmission de la figure 1. Ce champ se répartit entre le centre du conducteur 11 et les conducteurs à la masse 15 et 17. La composante tangentielle du champ électrique 19, à la surface de séparation air-diélectrique, provoque une discontinuité dans la den-.sité du courant de déplacement tangentlel, à la surface de sépara-35 tion du substrat diélectrique 13 et de l'air, ce qui augmente la composante axiale du champ magnétique associé au champ électrique 19. La composante axiale du champ magnétique à la surface de séparation se trouve dans la direction de propagation» Les lignes pointillées 21 dans les figures 1 et 2, représentent le champ magné 69 44712 4 5027196 tique RF„ Le champ magnétique 21 se répartit le long de chaque coté du conducteur étroit 11, et passe sous celui-ci„ Le champ magnétique de l'onde électromagnétique appliquée ayant une composante dans la direction de propagation, le mode 5 de transmission de la ligne n'est pas un mode TEM pur, mais plutôt un mode quasi TEM» Si l'on se réfère à la figure 1* et si l'on regarde dans la direction du vecteur champ magnétique 21 en un point., à l'une ou l'autre extrémité du conducteur étroit, entre ce conducteur et le conducteur plus large, il apparaît que les vecteurs 10 champs magnétiques (flèches 18 et 18'), à la surface de séparation sont polarisés suivant une ellipse, et dans le même sens» Si la constante diélectrique relative E du substrat est très grande par rapport à un, le vecteur champ magnétique RF à la surface de séparation diélectrique-air entre le conducteux-15 étroit et le conducteur plus large* apparaît presque polarisé cir-culairement, avec le même sens de polarisation circulaire des deux cotés du conducteur étroit, tel qu'indiqué par les flèches 18 et 18' sur la figure 1„ Le plan de la polarisation circulaire se trouve dans la direction de propagation, et est perpendiculaire à la sur-20 face du substrat 13, comme représenté figure 1. Il n'est pas nécessaire que la ligne de transmission représentée sur les figures 1 et 2 possède deux conducteurs à la masse, elle peut par exemple n'avoir qu'un seul conducteur large à la masse 15, espacé du conducteur étroit comme sur les figures 1 25 et 2, sur une face du substrat 13, et dans le même plan que celui-ci, avec une constante diélectrique du substrat, telle que décrite ci-dessus. Dans le cas des deux conducteurs plans à la masse, tel que représenté figure 1, la distance entre les conducteurs à la masse 15 et ljt doit être inférieure à une demi-longueur d'onde 30 (A/2), de la fréquence d'utilisation,, Lorsqu'une ligne de transmission, telle que décrite ci-dessus en référence aux figures 1 et 2, a un substrat diélectrique dont l'épaisseur est plus de deux fois supérieure à la distance entre le conducteur étroit et le conducteur large à la masse, il 35 apparaît que l'impédance caractéristique de la ligne de transmission à bandes parallèles en surface est déterminée principalement par la 69 44712 5 202719 6 distance entre le conducteur étroit et le conducteur large à la masse. Il est visible, sur la figure 3, que l'impédance caractéristique de la ligne de transmission coplanaire est variable en ^ fonction du rapport pour des substrats ou des matériaux de constantes diélectriques relatives (Er) différentes.a^ est la distance du centre 0 du conducteur central au bord de ce conducteur, et b^ est la.distance du centre de ce conducteur 0, au bord le plus proche du conducteur large à la masse» On remarquera que lors-10 que le rapport a-^/b-^ augmente, ou bien lorsque la constante diélectrique relative (E ) augmente, l'impédance diminue» Lorsque le rapport a-^/b^, ou bien lorsque la constante diélectrique relative (Er) diminue, l'impédance augmente» La structure décrite ci-dessus permet à l'impédance caractéristique de la ligne de transmission, 15 d'être pratiquement indépendante de l'épaisseur du substrat» En conséquence, on peut utiliser un matériau tel que le rutile, à faibles pertes, et à constante diélectrique élevée, ce qui permet de réduire les dimensions des dispositifs» En outre, la configuration de la ligne de transmissions à bandes parallèles et coplanai-20 res permet de brancher aisément des éléments en parallèle, tels que des dispositifs.actifs, et permet également la réalisation de capacités en série ou en parallèle» La figure 4 représente une vue en coupe de deux lignes de transmission 35 et 36, placées sur un substrat à constante dié-25 lectrique élevée 25. Un couvercle métallique 23 est placé sur le substrat diélectrique 25* et fixé aux conducteurs larges à la masse 27> 29 et 31, des lignes de transmission 35 et 36» Ce couvercle sert à la fois de protection et de masse commune pour les lignes» L'une des lignes de transmission 35 est constituée par le 30 conducteur étroit 37.» et les conducteurs à la masse plus larges 27 et 29, et l'autre ligne de transmission-36 est constituée par un conducteur étroit 38, et les conducteurs à la masse plus larges 31 et 29» Etant donné la constante diélectrique élevée du substrat 25, la plus grande partie de l'énergie radiofréquence est concentrée 35 dans le substrat diélectrique, et l'effet de charge du couvercle métallique 23 est négligeable, si celui-ci est situé à une distance de la surface du substrat, supérieure à deux fois la largeur de l'espace entre les conducteurs» Ce type de lignes peut être utilisé dans de nombreux 69 44712 6 2027196 dispositifs de guides d'ondes. La-figure 5 représente un coupleur directionnel à ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires, dans lequel les conducteurs étroits en forme de bandes parallèles, placés au centre, 42 et 43, sont proches l'un de l'au-5 tre, sur une distance limités entre les conducteurs plans à la masse de grande largeur 46 et 47> sur le substrat 40. Dans les zones où les conducteurs 42 et 43 s'éloignent l'un de l'autre, ce sont des conducteurs 45- et 48 qui servent de conducteurs à la masse de grande largeur. Si l'on désire obtenir des conditions d'utilisa-10 tion optimales, la longueur de la section de couplage 49 où conducteurs étroits sont proches l'un de 11 autre doit être approximativement d'un quart de longueur d'onde ou d'un multiple impair de cette longueur, à la fréquence moyenne d'utilisation du coupleur. On peut utiliser une section de longueur supérieure à un quart 15 longueur d'onde, pour augmenter la bande passante du dispositif. Les orifices 1 et 2 sont respectivement les orifices d'entrée et de sortie, et les orifices 3 et 4 sont les orifices de couplage et d'atténuation. Les signaux appliqués à l'orifice d'entrée 1 sont directement couplés à l'orifice de sortie 2 par -une partie du 20 signal, et couplés par l'intermédiaire de la zone 49, à l'orifice de sortie 4, sans couplage à l'orifice 3. De plus, les signaux appliqués à l'orifice 2 sont transmis à l'orifice de sortie 1, une partie du signal étant couplée par l'intermédiaire de la zone 49 à l'orifice 3, et aucun couplage n'étant éffectué à l'orifice 4. 25 II est apparu que des dispositifs à micro-ondes de rendement similaire à ceux décrits par Lax et Button dans le chapitre 12 de "Microwave Perrits and Ferrlmagnetics", une publication de McGraw-Hill 1962, pouvaient être réalisés en utilisant une ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires. Comme décrit 30 ci-dessus, les vecteurs champs magnétiques RF à la surface de sépa-tion diélectrique-air, entre le conducteur étroit et le conducteur plus large à la masse, sont pratiquemment polarisés circulairement dans le même sens, des deux côtés du conducteur étroit. Pour une onde électromagnétique se propageant dans la ligne dans le sens de 35 la flèche 16, la polarisation circulaire des vecteurs 18 et 18' se fait dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre. Pour une onde électromagnétique se propageant dans le sens opposé 20, la polarisation circulaire des vecteurs champ magnétique RF est BAD ORIGINAL 69 44712 7 2027196 apposée, et se fait dans le sens contraire de rotation des aiguilles d'une montre. Le plan de la polarisation circulaire est perpendiculaire au substrat 13, tel que représenté figure 1„ Lorsque l'on place des matériaux "gyromagnétiques" à la surface de séparation 5 air-diélectrique, entre le conducteur étroit et le conducteur plan à la masse, et que ceux-ci sont polarisés par un champ magnétique continu, ils présentent une différence de perméabilité qui dépend à la fois de la répartition particulière du champ RF de l'onde électromagnétique, et de l'intensité du champ magnétique continu. Par 10 "matériaux gyromagnétiques", on entend les matériaux ferrimagnétiques, ferromagnétiques et antiferromagnétiques, qui présentent des phénomènes associés au déplacement de dipôles dans ces matériaux, en présence d'un champ magnétique continu et d'un champ magnétique RF superposé, de façon similaire en beaucoup de points, au gyroscope 15 classique. Ces matériaux et leurs propriétés sont étudiés par Lax et Button dans les chapitres 1 à 6 du livre mentionné ci-dessus, intitulé "Microwave Ferrites ànf Ferrimagnetics"» Si .l'on place le matériau gyromagnétique présentant l'effet gyromagnétique cité ci-dessus,- dans la zone de polarisation 20 circulaire du vecteur champ magnétique, tel que représenté figure 1, et si l'on polarise le matériau par un champ magnétique continu, on peut obtenir divers dispositifs de .guides d'ondes réciproques et non réciproques. La figure 6 représente un atténuateur non réciproque 25 résonnant ou un déphaseur différentiel utilisant la ligne de transmission à bandes parallèles et coplanaires décrite ci-dessus. Le dispositif représenté figure 6 comprend un conducteur étroit en forme de bande 51» Deux conducteurs jians à lamaas^ de largeur sipérieure 52 et 53, similaires à ceux décrits ci-dessus en référence à la figure 1, 30 sont disposés sur un sub'strat diélectrique 55 ayant une constante diélectrique relative Er d'au moins 8 (comparée à celle de l'air). Le conducteur étroit 51, et les conducteurs plans à la masse de grande largeur (dont la largeur est plus de deux fois supérieure à celle du conducteur étroit) 52, 53* sont espacés et disposés -55 dans un même plan et parallèlement. Le matériau gyromagnétique 5^ et 56, tel qu'une ferrite ou un grenat, est placé à la surface de séparation air-diélectrique, et entre le conducteur étroit 51 et chacun des conducteurs à la 69 44712 8 2027196 masse 52, 53. Une polarisation par champ magnétique continu est créée le long de la surface, perpendiculairement au plan de la polarisation circulaire des vecteurs champs magnétiques* tel que représenté par la flèche 57 de la figure 6. 5 Si l'intensité du champ magnétique continu appliqué dans le sens de la flèche 57 est telle que la fréquence naturelle• de précession coïncide avec la fréquence du signal de micro-ondes, il y a résonance pour la perméabilité positive (^u +) associée à une polarisation positive circulaire, et il n'y a pas résonance 10 pour une polarisation circulaire négative. Les signaux se propageant dans le dispositif dans le sens 58, subissent une atténuation faible ou nulle, puisque dans ce sens la perméabilité est négative (^u -), tandis que les signaux se propageant dans le sens opposé 59* subissent une atténuation bien supérieure puisque l'absorption d'énergie 15 est associée à la résonance. A titre d'exemple, on a construit un atténuateur non réciproque à la ligne de transmission à bandes parallèles de la façon suivante s sur un substrat en bioxyde de titane (l^O^) de 1,25 mm d'épaisseur, ayant une constante diélectrique d'environ 130, on a 20 placé un conducteur central étroit en forme de bande, de 1,5 mm de large. On a laissé un espace de 1,5 mm entre le conducteur central et les conducteurs à la masse. Chacun de ces conducteurs 52, 53, reliés à la masse, a une largeur supérieure à 5 ira» Les bandes de matériaux gyromagnétiques 5^ et 56 ont une largeur de 0,5 mm, 25 une épaisseur de 0,25 mm et une longueur de 30 mm environ, et sont en un grenat désigné G1000 et fabriqué par la firme "Trans-Tech Inc., Gathersburg, Md. Comme représenté figure J, le dispositif de la figure 6 présente, lorsqu'il est polarisé par un champ magnétique continu 30 d'environ 2 133 oersteds, une atténuation supérieure à 30 -db„ (courbe 61 de la figure 7)* lorsque les signaux dont la fréquence est de 6 GH sont propagés dans la ligne dans le sens de la flèche 16. Z Pour les signaux de 6 GH se propageant dans la ligne en sens Z inverse 20, il y a peu ou pas d'atténuation, comme représenté par 35 la courbe 62 de la figure 7» Si l'intensité du champ magnétique continu est telle qu'il polarise le matériau gyromagnétique au-dessus ou en dessous de la résonance dans le sens de la flèche 57 ou en sens inverse, 69 44712 9 2027196 le dispositif de la figure 6 entraîne un déphasage différentiel entre les signaux se propageant dans un sens 59* et les signaux se propageant en sens inverse 58, à cause de la perméabilité efficace pour les ondes se propageant dans un sens ou dans l'autre» 5 On peut réaliser un déphaseur réciproque ou un atténua teur non réciproque conformes à la figure 6, dans lesquels les pièces de matériaux gyromagnétiques 54, 55 sont polarisées au-dessus ou en dessous de la résonance pour un déphaseur réciproque, ou bien à la résonance pour un atténuateur non réciproque, en appli-10 quant un champ magnétique continu dans le sens indiqué par les flèches 60» Un type d'atténuateur non réciproque à déplacement de champ peut être prévu pour une disposition telle que représentée figure 6, où, comme il est visible sur la figure 8, des bandes 67 15 et 68 en un matériau à faible constante diélectrique tel que le "Téflon", sont placées sur le substrat 63, entre le conducteur étroit en forme de bande 64 et les conducteurs reliés à la masse 65 et 66. Des films 69 et 70 en un matériau résistant, tel que le carbone, sont placés sur les pièces 67 et 68 ; et ces films sont 20 recouverts par des bandes de matériau gyromagnétique 71 et 72. Le film de carbone, sur la face interne du matériau gyromagnétique, absorbe de 11 énergie lorsque les champs sont concentrés dans le matériau gyromagnétique. Une plus grande perméabilité pour la propagation du signal, dans le sens direct le long du conducteur étroit 64, 25 provoque une plus grande concentration d'énergie de champ, dans le matériau gyromagnétique, que dans le sens inverse. De cette façon, il n y a pas d'absorption d'énergie appréciable à partir d'une onde se propageant en sens inverse, il n'y a des pertes que dans le sens direct. 30 La figure 9 représente un autre type de déphaseur ou d'atténuateur non réciproques. Un conducteur étroit en forme de bande 74, et des conducteurs plus larges reliés à la masse 75 et 76, sont fixés sur un substrat 77, de constante diélectrique relativement élevée, pour former la ligne de transmission désirée. Au-dessus, 35 une plaque 78 en un matériau gyromagnétique tel que la ferrite, est placée dans ce cas transversalement aux conducteurs 74, 75 et 76. Un champ magnétique continu est appliqué à ce dispositif, dans le sens de la flèche 79. Dans le cas d'un déphaseur différentiel ou 69 44712 10 2027196 d'un atténuateur résonnant non réciproque, le produit de 1'épais seur (t-^) et de la constante diélectrique (E^) du substrat 77* est supérieur au produit de l'épaisseur combinée (t2) et de la constante diélectrique (E2) du matériau gyromagnétique (E-^ E2t2) et, de 5 cette façon, le champ magnétique polarisé circulairement est essentiellement concentré près de la surfaee du substrat, et dans le matériau gyromagnétique. Pour une épaisseur donnée du substrat et du matériau gyromagnétique, la constante diélectrique du substrat 77 doit être 10 nettement supérieur à environ le double de la constante diélectrique de la plaque en matériau gyromagnétique 78, Lors d'une polarisation par un champ magnétique continu, dans le sens indiqué par la flèche 79, perpendiculairement au sens de propagation, et le long de la surface du substrat, le champ étant d'une intensité suf?■i 15 pour polariser le corps 78 au-dessus et au-dessous de la résonance, le dispositif fonctionne comme un déphaseur non réciproque, à cause de la différence de perméabilité concernant les ondes se propageant dans l'un ou l'autre sens 80, 8l. Si le produit de l'épaisseur t-^ et de la constante dié-20 lectrique E-^ du substrat; tel que représenté figure 9, est pratiquement égal au produit de l'épaisseur t^ et.de la constante diélectrique E2 de la plaque gyromagnétique 78 (E^t^ = E2t2), le dispositif peut fonctionner comme déphaseur réciproque» Si l'on applique un champ magnétique continu d'intensité suffisante pour 25 polariser la ferrite au-dessus et au-dessous de la résonance, les signaux se propageant dans la ligne de transmission dans un sens subissent le même déphasage que les signaux se propageant en sens opposé» Un déphaseur différentiel tel que celui représenté et 30 décrit en référence à la figure 9* se compose d'un substrat de i?ïHm d'épaisseur environ, et de constante diélectrique d'environ 130» La plaque de matériau gyromagnétique 78, placée au-dessus des conducteurs, a une épaisseur- de 0,2 mm, une largeur de 10 mm et une longueur de 30 mm environ. La plaque gyromagnétique 78 est un 31 grenat dont la constante diélectrique Er est d'environ 15» Comme il ressort de la figure 10, lorsque le déphaseur décrit ci-dessus fonctionne dans une gamme de fréquences de 5 à 7 GH , "et est polarisé par un champ magnétique continu d'envi- Z BAD ORIGINAL 69 44712 2027196 ron 1 215 oersïeds, 11 présente un déphasage supérieur à 40°. Le dispositif de la figure 9 peut être utilisé en atténuateur résonnant non réciproque* lorsque le matériau en ferrite est polarisé dans le sens de la flèche 79* Par un champ magnétique, de façon à 5 polariser l'élément j8 à la résonance, à la fréquence d'utilisation. La figure 11 représente une vue en plan d'un filtre passe-bande résonnant 90* utilisant la configuration de-la ligne de transmission de la figure 1„ Un conducteur étroit* en forme de bande 91» et des conducteurs plus larges reliés à la masse 92 et 93* 10 coplanaires* espacés et parallèles* sont placés sur un substrat diélectrique 86. Le conducteur étroit du centre 91 présente un coude. Une partie 99 du coude du conducteur 91 est reliée à une partie du conducteur plan à la masse 92. Le'conducteur 93 se prolonge dans le coude du conducteur 91* tel que représenté figure 11, pour four-15 nir au conducteur 91 une liaison à la masse et un équilibrage d'impédance. Le coude du conducteur 91 est tel que les parties 97 et 98 de ce conducteur adjacent au point de court-circuit 99* sont perpendiculaires. Une sphère 95*"en matériau gyromagnétique tel qu'un 20 grenat de fer et d'yttrium (GIY)* est placé près du point 99, là où le conducteur étroit rencontre le conducteur plan à la masse 92, et entre les parties 97 et 98 du conducteur 91= Un champ magnétique continu est appliqué dans le sens de la flèche 94* perpendiculairement au plan du substrat 86* et dirigé vers l'examinateur. La polarisation 25 par le champ magnétique continu est telle qu'elle polarise le matériau GIY près de la résonance* à la fréquence d'utilisation centrale. Lorsque l'on applique des signaux au dispositif dans le sens des flèches 96 ou 96 . il y a peu ou pas de couplage entre cl la partie 97 du conducteur 91* et la partie 98 du conducteur 91* pour 30 les signaux dont la fréquence n'est pas la .fréquence d'utilisation centrale. La sphère de ferrite 95 couple l'énergie entre les deux parties perpendiculaires 97 et 98 du conducteur central 91* uniquement pour les signaux à la fréquence de résonance. La fréquence centrale de la bande passante peut être accordée en faisant varier 35 l'amplitude de la polarisation par champ magnétique continu. Ife cette façon, on peut réaliser à la fois des filtres passe-bande résonnants et des filtres éliminateurs de bande ; ces filtres présentent des caractéristiques de bandes passantes pouvant être accordées* à cause des caractéristiques de large bande de la ligne de trans-40 mission. Dans le cas d'un filtre éliminateur de bandes* le disposi- 69 44712 12 2027196 tîf fonctionne comme celui de l'atténuateur résonnant à bande étroite» En plus des dispositifs décrits dans les paragraphes précédents, il est également possible de réaliser des dipositifs 5 simples, similaires à ceux déjà décrits au point de vue de la structure de la ligne de transmission à bandes parallèles, tels que des transformateurs et des résonnateurs de quarts d'ondes. On peut également utiliser des matériaux semi-conducteurs en conjonction avec la ligne de transmission coplanaire,telle 10 que décrite en référence aux figures 1 et 2, de façon qu'en présence d'une polarisation par un champ magnétique extérieur continu, on obtienne des dispositifs tels que ceux décrits ei-dessus avec les matériaux gyromagnétiques» Des dispositifs semi-conducteurs ou autres dispositifs à commande de courant peuvent être couplés 15 aisément à la ligne de transmission à bandes parallèles décrite ci-dessus en référence aux figures 1 et 2, puisque le conducteur étroit et le conducteur plan relié à la masse sont sur une même surface» Par exemple, un circuit détecteur tex que représenté figure 12, peut comprendre une diode 101, branchée entre le conduc-20 teur à la masse 102 et le conducteur étroit 103, le tout étant placé sur la même surface du substrat diélectrique 105» La ligne de transmission coplanaire décrite ci-dessus peut également être utilisée pour des dispositifs de jonction non réciproques, tels que ceux appelés .circulateurs, en couplant plu-25 sieurs lignes à une zone commune, et en disposant une masse de matériaux gyromagnétiquespolarisés-magnétiquement dans cette zone» Il est conseillé de se rapporter par exemple à la section 12-8 du livre de Lax et Button mentionné ci-dessus. L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation 30 décrites et l'homme de l'art pourra y apporter diverses modifications sans pour autant sortir de son cadre» 69 44712 13 2027196 REVENDICATIONS 1 - Ligne de transmission pour la propagation d'ondes électromagnétiques dans une certaine gamme de fréquences, comprenant un substrat diélectrique et au moins ton conducteur étroit en 5 forme de bande sur une surface du substrat, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un conducteur plan relié à la masse, dont la largeur est plus de deux fois supérieure à celle du conducteur étroit, les deux conducteurs étant coplanaires et espacés sur la même surface, le substrat diélectrique ayant une constante diélec-10 trique supérieure à celle du milieu adjacent à la surface considé- -rée, de façon qu'en présence de l!onde électromagnatique, le champ électrique de cette onde soit concentré principalement entre le conducteur en forme de bande et le conducteur plan» 2 - Ligne de transmission selon la revendication 1, 15 caractérisée en ce qu'elle comprend un autre conducteur plan relié à la masse, dont la largeur est plus de deux fois supérieure à celle du conducteur étroit en forme de bande, les deux conducteurs étant coplanairès et espacés, le conducteur à la masse étant situé du côté du conducteur étroit opposé au premier conducteur à la 20 masse sur la mêmç surface, de façon à créer une composante magnétique dans la direction de propagation, en présence de l'onde électromagnétique. 3 - Ligne de transmission selon la revendications 2, caractérisée en ce que la distance entre les deux conducteurs plans 25 reliés à la masse est inférieure à une demi-longu'eur d'onde, à la fréquence d'utilisation. 4 - Ligne de transmission selon l'une des revendications 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que ledit substrat est une feuille de matériau diélectrique, ledit conducteur étant fixé sur l'une 30 des surfaces de cette feuille, et ledit substrat ayant une constante diélectrique relative de l'ordre d'au moins 8. 5 - Ligne de transmission selon 1'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit substrat diélectrique a une épaisseur plus de deux fois supérieure à l'espace compris 35 entre le conducteur étroit en forme de bande, et l'un des conducteurs plans reliés à la masse, 6 - Ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins 2027196 un élément en un matériau qui présente un effet gyromagnétique lors de l'application d'un champ magnétique extérieur continu et qui est situé entre le conducteur étroit et l'un des conducteurs plans à la masse, et des moyens pour appliquer ledit champ magnétique à 5 l'élément de matériau, afin qu'il réagisse avec le champ magnétique de l'onde» 7 - Ligne de transmission selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend une pièce en un matériau résistant, adjacent audit élément» 10 8 - Ligne de transmission•selon l'une des revendica tions 6 ou 7, caractérisée en ce que ledit élément est placé sur la surface considérée du substrat diélectrique» 9 - Ligne de transmission selon la revendication 2, caractérisée en ce que, couplée à une ligne de transmission ïûc 15 tique, elle constitue un coupleur directionnel dans lequel les deux lignes de transmission sont destinées au passage de radiofré-quences pour des ondes électromagnétiques dans une certaine gamme de fréquence, les deux lignes de transmission étant disposées de façon que chaque conducteur étroit de chaque ligne ait une section 20 parallèle et proche de la section correspondante de l'autre ligne, de façon que chaque section de conducteur étroit se trouve couplée en fréquences avec le champ des ondes électromagnétiques du passage de transmission de l'autre section, et dans lequel lesdits conducteurs étroits situés dans ladite section ont deux conducteurs 25 reliés à la masse commune. 10 - Ligne de transmission selon la revendication 9, caractérisée en ce que la longueur de chaque section est un multiple impair d'un quart de longueur d'onde, à la fréquence d'utilisation du coupleur» 30 11 - Ligne de transmission selon l'une des revendica tions là 5> caractérisée en ce qu'elle comprend une feuille en un matériau présentant un effet gyromagnétique lors de l'application d'un champ magnétique externe continu, cette feuille étant placée transversalement au conducteur étroit et aux conducteurs plans 35 reliés à la masse, et des moyens pour appliquer le champ magnétique externe continu à ladite feuille, pour qu'il réagisse avec le champ magnétique de l'onde» 12 - Ligne de transmission selon la revendication 11, 69 44712 69 44712 15 2027196 caractérisée en ce que le produit de la constante diélectrique et de l'épaisseur de la feuille du matériau qui présente un effet gyromagnétique, est inférieur au produit de la constante diélectrique et de l'épaisseur du substrat» 5 13 - Ligne de transmission selon la revendication 12, caractérisée en ce que le produit de la constante diélectrique et de l'épaisseur du substrat est au moins égal à deux fois'le produit de la constante diélectrique et de l'épaisseur de la feuille» 14 - Ligne de transmission selon l'une des revendica-10 tions précédentes, caractérisée en ce que l'onde.a une composante de champ magnétique située dans la direction de propagation, et un champ magnétique situé entre le. conducteur étroit en forme de bande et les conducteurs plans reliés à la masse, ce champ étant représenté par des vecteurs champs magnétiques qui sont pratiquement 15 polarisés circulairement dans le même sens des deux côtés du conducteur étroit, comme il serait visible dans une direction perpendiculaire au sens de propagation de 1'onde, le long de la surface du substrat» 15 - Ligné de transmission selon la revendication 14, 20 caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément en un matériau gyromagnétique placé sur le substrat, entre le conducteur étroit en forme de bande et l'un des conducteurs plans reliés à la masse, et des moyens de polarisation dudit élément de matériau par le champ magnétique externe continu, dans un sens perpendicu-25 laire au plan de la polarisation circulaire, et le long de la surface du substrat. 16 - Ligne de transmission, selon la revendication 2, utilisée en atténuateur non réciproque, caractérisée en ce qu'elle a une constante diélectrique très supérieure à celle du milieu 30 adjacent à la surface du substrat, de façon qu'en présence d'une onde électromagnétique, le champ électrique de l'onde soit concentré dans le substrat diélectrique entre le conducteur étroit et les conducteurs plans reliés à la masse, et qu'il s'établisse un champ magnétique entre le conducteur étroit en forme de bande et les 35 conducteurs plans à la masse, ce champ ayant une composante dans la direction de propagation, ainsi que des vecteurs champs magnétiques pratiquement polarisés circulairement dans le même sens des deux côtés du conducteur étroit, comme il serait visible dans un 69 44712 16 2027196 sens perpendiculaire au sens de propagation de l'onde le long de la surface de substrat, un élément en un matériau qui présente une résonance gyromagnétique, lors de l'application d'un champ magnétique externe continu, est placé sur*le substrat entre les conducteurs 5 étroits et l'un des conducteurs plans reliés à la masse, et des moyens sont prévus pour appliquer un champ magnétique en courant continu suffisant pour polariser l'élément à la résonance avec 1'onde„ 17 - Ligne de transmission selon la revendication 2, 10 utilisée en filtre passe-bande résonnant, destiné à la propagation d'ondes électromagnétiques dans une certaine gamme de fréquences, caractérisé en ce que le substrat a une constante diélectrique très supérieure à celle du milieu adjacent à la surface considérée, de manière à ce que le champ électrique soit concentré dans le 15 substrat diélectrique, entre le conducteur étroit en forme de bande et les conducteurs plans, ledit conducteur créant avec les ondes un champ magnétique dans la direction de propagation des ondes, et donc un vecteur champ magnétique polarisé circulairement entre lesdits conducteurs, le conducteur étroit en forme de bande présen-20 tant un coude, et étant branché au premier conducteur plan relié à la masse en un point du coude, et un élément en un matériau présentant un effet gyromagnétique lors de la polarisation par un champ magnétique continu placé en ce point, ledit élément étant situé sur les parties adjacentes du conducteur étroit, de chaque côté 25 dudit point. 18 - Ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le ou les conducteurs reliés à la masse sont parallèles au ou aux conducteurs étroits»