Brevet FR2135303A1 — publié le 19721215

La présente invention concerne les dispositifs à ondes acoustiques de surface et d'interface. L'expression "ondes acoustiques de surface" désigne dans le présent mémoire à la fois les ondes de surface et les ondes d'interface. 5 On a proposé des dispositifs à ondes acoustiques de surface pour un nombre de plus en plus important de fonctions électroniques, et on pense que les filtres et les lignes à retard de ce type auront des applications importantes dans l'avenir. Le tels dispositifs comprennent habituellement un transducteur d'attaque par des 10 ondes acoustiques de surface, suivant une piste prédéterminée (qui peut se trouver à une surface ou une interface d'une matière capable de propager des ondes acoustiques de surface, mais qui n'a pas obligatoirement une configuration ou des limites particulières) et au moins un autre transducteur de détection des ondes acoustiques 15 de surface et de création de signaux électriques en fonction de ces ondes. Les transducteurs qu'on utilise de façon classique comprennent des électrodes en forme de peigne et dont les dents sont alternées. Si on dépose de telles électrodes sur une matière piézoélectrique, l'application de signaux électriques alternatifs de 20 fréquence convenable aux électrodes a tendance à assurer la propagation d'une onde acoustique de surface, qui est perpendiculaire aux dents alternées des électrodes. Inversement, le passage d'une onde acoustique de surface, perpendiculaire aux dents, crée un signal électrique alternatif correspondant entre les électrodes. On 25 sait aussi que de tels transducteurs fonctionnent efficacement sur une matière électrostrictive, si celle-ci est sous l'action d'un champ électrique de polarisation au-dessous des transducteurs. Ces derniers peuvent être réalisés de manière à assurer un certain filtrage. 30 L'invention concerne un dispositif de couplage d'ondes acous tiques de surface, de sorte qu'une partiê voulue ou la totalité en pratique de l'énergie d'une onde acoustique de surface dans une première région peut être transférée à des ondes acoustiques de surface d'une seconde région. L'invention concerne aussi de nouveaux 35 dispositifs très divers, comprenant un ou plusieurs tels dispositifs de couplage et formant des composants ayant des propriétés utiles et qu'on peut utiliser soit pour l'obtention de nouveaux effets 72 15968 2 2135303 techniques perfectionnés, soit comme variante de composants électroniques connus. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif à ondes acoustiquesjle surface comprenant une matière d'un type qui permet 5 la propagation des ondes acoustiques de surface, la matière étant disposée au moins sur une première et une seconde région du dispositif, ce dernier comprenant un dispositif de couplage d'ondes acoustiques de surface qui comprend au moins plusieurs conducteurs électriques filamentaires distants formés sur une face de la matière 10 et disposés sur la première et sur la seconde région de manière à provoquer la propagation d'ondes acoustiques de surface le long d'un trajet recoupant les parties des conducteurs filamentaires qui se trouvent dans la première région de façon qu'elles interagissent avec des ondes acoustiques de surface propagées le long d'un trajet 15 recoupant les parties des conducteurs filamentaires qui se trouvent dans la seconde région, ces ondes étant créées par des signaux électriques alternatifs induits dans les conducteurs électriques filamentaires . La matière peut être du type piézo-électrique et,dans ce cas, 20 le dispositif de couplage comprend simplement plusieurs conducteurs électriques filamentaires disposés sur la première région, perpendiculairement à la direction des ondes acoustiques de surface dans cette région, et sur la seconde région en direction perpendiculaire aux ondes dans cette région. Les conducteurs filamentaires ne né-25 cessitent pas de connexions électriques. Dans une variante, la matière est une matière d'électrostriction et,dans ce cas,le dispositif de couplage doit comprendre de plus un dispositif d'application d'un champ électrique de polarisation à la matière sous les conducteurs filamentaires dans les deux 30 régions. La demande de "brevet britannique U° 5732/70 décrit les dispositifs à matière d'électrostriction réalisés de manière analogue. Dans une autre variante, le dispositif de couplage peut mettre en oeuvre l'effet électromoteur. Dans ce cas, les conducteurs filamentaires sont reliés à leurs extrémités de manière à former 35 des circuits fermés, et un dispositif assure le maintien d'un champ magnétique perpendiculaire aux conducteurs filamentaires, au-dessus de chacune des régions où les interactions sont nécessaires. 72 15968 3 2135303 de Dans une autre variante, le dispositif/couplage met en oeuvre f l'effet de magnétostriction. Dans ce cas, la matière doit être magnétostrictive et ne pas présenter de court-circuit des signaux électriques induits dans les conddcteurs filamentaires, ceux-ci 5 étant reliés à leurs extrémités en formant des circuits fermés, un dispositif appliquant un champ- magnétique de polarisation à la matière dans les deux régions. le dispositif peut être réalisé à la surface d'un morceau de matière convenable ou sur une fine couche de matière convenable 10 déposée sur un substrat, ou il peut être formé sur tout substrat capable de propager des ondes acoustiques de surface lorsqu'une fine couche de matière convenable assurant le couplage voulu est déposée sur le substrat uniquement sur les régions où le couplage est nécessaire. 15 le dispositif peut être recouvert d'un film ou d'une couche de matière protectrice disposé sur la surface sur laquelle sont déposés les conducteurs. On doit prendre soin d'éviter l'utilisation d'une matière de protection provoquant un amortissement excessif des ondes acoustiques de surface. 20 le dispositif de couplage peut assurer le couplage des ondes acoustiques de surface présentes dans deux régions sur une seule piste des ondes, ou il peut coupler des ondes se trouvant dans des régions particulières de deux pistes séparées d'ondes acoustiques de surface, qui n'ont pas obligatoirement la même largeur, 25 bien que le couplage entre des pistes de largeur égale ait un rendement maximal. les parties de connexion des conducteurs filamentaires peuvent être réalisées sur une matière qui absorbe et ne propage pas les ondes acoustiques de surface. Cette matière peut être avantageuse-30 ment un patin de matière dont la constante diélectrique est faible. le couplage le plus simplest le couplage piézo-électrique. le présent mémoire et les explications qu'il renferme décrivent des modes de réalisation à couplage piézo-électrique, c'est-à-dire que les dispositifs comprennent au moins une couche de matière piézo-35 électrique ou une matière piézo-électrique massive placée au-dessus ou au-dessous de chacun des transducteurs et des régions lorsqu'un, couplage électro-acoustique est nécessaire, sauf lorsqu'on se réfère plus précisément à un autre mode de réalisation de couplage. 72 15968 4 2135303 Cependant, il faut se rappeler que^dans la plupart des cas, on peut réaliser des structures correspondantes avec les couplages d'autres types décrits précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de dispositifs à cou-5 plage piézo-électrique de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés . sur lesquels : la figure 1 est une vue en plan d'un coupleur destiné au transfert de l'énergie d'ondes acoustiques de surface d'une piste 10 à une piste voisine du même substrat ; la figure 2 est une vue en plan d'un coupleur destiné au transfert de l'énergie d'ondes acoustiques de surface d'une piste parallèle à une piste voisine du même substrat,■sous forme d'ondes acoustiques convergentes ; 15 la figure 3 est une vue en plan d'un coupleur destiné au transfert d'énergie d'ondes acoustiques de surface d'un substrat à un substrat voisin ; la figure 4 est une vue en plan d'un coupleur destiné à séparer l'énergie d'ondes acoustiques de surface entre deux pistes sé-20 parées, de manière à former des ondes acoustiques en quadrature de phase dans les deux pistes ; la figure 5 est une vue en plan d'un commutateur de faisceau d'ondes acoustiques de surface destiné à donner des ondes de surface dans l'une ou l'autre de deux pistes de sortie, suivant le 25 sens du déphasage ; les figures 6 et 7 sont des vues schématiques en plan de va-riante^de compresseurs de largeur de faisceau d'ondes acoustiques de surface, destinés à créer un signal d'ondes acoustiques de surface sous forme d'un faisceau étroit ; 30 la figure 8 est une vue en plan d'un circuit à jonction hy bride ; les figures 9 et 10 sont des vues en plan de variantes de lignes à retard à prises à ondes acoustiques de surface ; les figurés 11 et 12 sont des vues en plan de changeurs de pis-35 te d'ondes acoustiques de surface à large bande ; la figure 13 est une vue en plan d'un résonateur ou d'une ligne à retard recirculante comprenant deux changeurs de piste ; 72 15968 5 2135303 la figure 14 est une vue en plan d'une ligne à retard comprenant des coupleurs décalés angulairement ; la figure 15 est une vue en plan d'une ligne à retard repliée sur elle-même ; 5 les figures 16 et 17 sont des vues en plan de variantes de transducteurs unidirectionnels à large bande ; la figure 18 est une vue en plan d'un réflecteur d'ondes acoustiques de surface ; la figure 19 est une vue en plan d'une variante de changeurs 10 de piste ; la figure 20 est une vue en plan d'un transducteur unidirectionnel ; la figure 21 est une vue en plan d'une ligne à retard à prises ; 15 la figure 22 est un schéma destiné à faciliter l'explication du fonctionnement de la ligne à retard de la figure 21 ; la figure 23 est une vue en plan d'une ligne à retard comprenant un dispositif d'élimination des signaux triples de transit ; la figure 24 est une vue en plan d'une ligne à retard réflé-20 chissante ; la figure 25 est une vue en plan d'un changeur amplificateur de piste ; la figure 26 est une vue en plan d'un filtre directionnel ; la figure 27 est une vue en plan d'un coupleur directionnel 25 variable ; la figure 28 représente un circuit de montage d'un transducteur d'attaque par ondes acoustiques de surface en mode symétrique ou antisymétrique ; la figure 29 est un schéma représentant une variante de trans-30 ducteurs d'attaque par ondes acoustiques de surface en mode antisymétrique ; la figure 30 est une vue schématique en plan d'un séparateur de faisceau en mode antisymétrique, alimenté par un signal en mode antisymétrique ; 35 la figure 31 est une vue schématique en plan du diviseur de la figure 30, alimenté par un signal en mode symétrique ; 72 15968 6 2135303 les figures 32 et 33 sont des vues en plan de parties correspondantes^, 'un coupleur destiné à réduire les réflexions parasites ; la figure 34 est une vue en plan d'un coupleur photocommandé ; la figure 35 est une vue en plan d'un coupleur à commande 5 électrique ; la figure 36 représente le circuit d'une partie du coupleur de la figure 35 ; la figure 37 est une perspective d'un composant électronique correspondant au schéma de la figure 36 ; et 10 les figures 38 et 39 représentent en plan et sous forme d'un circuit électrique une variante de coupleur à commande électrique. La figure 1 est une vue en plan d'un coupleur destiné au transfert d'ondes acoustiques de surface d'une piste A à une piste parallèle voisine B, disposées sur le même substrat 1. Le substrat 15 1 peut être en matière piézo-électrique, par exemple en quartz, en niobate de lithium ou en germanate de lithiumj une fine couche de nitrure d'aluminium déposée sur un substrat monocristallin non piézo-électrique ou une fine couche de matière piézo-électrique, par exemple d'oxyde de zinc, pulvérisée sur un substrat amorphe 20 non piézo-électrique, par exemple de verre. Dans une variante, les divers transducteurs, et éléments de couplage représentés peuvent être réalisés sur un substrat non piézo-électrique qui est capable de propager des ondes acoustiques de surface (par exemple le verre) avec une fine couche de matière piézo-électrique, par exemple de 25 l'oxyde de zinc, pulvérisée ou déposée d'une autre manière soit au-dessus. , soit au-dessous des transducteurs et des coupleurs, les rendant efficaces. Un transducteur 3 à dents alternées est réalisé, sur le substrat 1 dans une position qui convient à l'attaque par des ondes acousti-30 ques de surface suivant la piste A. Un coupleur 5 est déposé sur le substrat 1. Il comprend plusieurs conducteurs filamentaires déposés en phase vapeur, ayant chacun une longueur 2b, disposés parallèlement les uns aux autres et perpendiculaires aux pistes acoustiques A et B. Le trait interrompu S représente un axe de symétrie recou-35 pant le coupleur 5» parallèlement aux pistes A et B. Les conducteurs filamentaires du coupleur 5 peuvent être séparés de distances égales, de distances qui varient de façon monotone ou de distances 72 15968 7 2135303 qui varient de façon régulière ou aléatoire. TJn second transducteur est formé sur le substrat 1 dans la piste B vers l'extrémité de celle-ci qui est plus éloignée du transducteur 3 que du coupleur 5- Les transducteurs 3 et 7 ont des connexions électriques 5 (non représentées) à des circuits externes, mais les conducteurs filamentaires du coupleur 5 ne nécessitent pas de telles connexions externes et ils doivent être isolés les uns des autres. Il faut noter que la figure 1 et les autres représentations en plan sont ne schématiques, car elles/cherchent pas à représenter la largeur de 10 chaque conducteur filamentaire, ni le nombre nécessaire des conducteurs jde façon précise. On constate que, lorsque des ondes acoustiques de surface sont couplées à un réseau de conducteurs filamentaires disposés perpendiculairement au trajet des ondes, il existe des champs élec-15 triques alternatifs entre les conducteurs voisins, et ces champs peuvent induire des ondes acoustiques de surface dans une autre piste recoupée par le réseau de conducteurs filamentaires. Dans le cas le plus simple de réseau, tel que celui du coupleur 5, les deux moitiés du réseau placées de part et d'autre de l'axe de symétrie 20 S constituent des structures couplées et ont tendance à échanger de l'énergie à partir des ondes propagées sous une moitié vers des ondes propagées sous l'autre moitié et inversement, lors de la progression des ondes. On peut expliquer cet effet par une théorie selon laquelle 25 les ondes acoustiques de surface peuvent se propager dans la matière piézo-électrique sous un réseau de conducteurs filamentaires perpendiculaire à la direction de propagation, en deux modes principaux, c'est-à-dire un mode symétrique et un mode antisymétrique. Dans le mode symétrique, les ondes qui se déplacent sous les deux 30 moitiés du réseau sont en phase et leur amplitude est constante sur toute la largeur du réseau. Dans le mode antisymétrique, les signaux présents sous les deux moitiés du réseau ont des amplitudes égales, mais ils sont en opposition de phase. Lorsqu'une onde en mode anti-symétrique est combinée à une onde en mode symétrique 35 de même amplitude, le résultat ressemble à une onde acoustique de surface placée sous la moitié du réseau seulement, les deux modes ayant un effet global nul sous l'autre moitié. Aussi, l'excitation 72 15968 8 2135303 par une onde acoustique de surface provenant sous une moitié seulement du réseau est efficacement divisée également entre les modes symétrique et antisymétrique. Cependant, l'onde en mode antisymétrique provoque le passage de courants dans les conducteurs fila-5 mentaires et se propage donc à une vitesse inférieure à celles • qui sont en mode symétrique. Le déphasage des ondes en modes symé-- trique et antisymétrique varie donc lors de la progression des signaux j cet effet est équivalent à un transfert d'énergie de l'onde acoustique de surface arrivant dans la piste A sous une moi-10 tié du coupleur, pour former une nouvelle onde acoustique de surface dans la piste B sous l'autre moitié du coupleur. Lorsque les deux ondes se sont déplacées sur une certaine distance, appelée L, suffisante pour que le déphasage entre le signal en mode symétrique et celui en mode antisymétrique varie de % radians, prati-"15 quement la totalité de l'énergie présente à l'origine dans la piste A est transférée à la piste B. Si le réseau est prolongé et si les ondes peuvent continuer à se propager sous lui sans interférence pendant une distance supplémentaire L, la totalité pratiquement de l'énergie revient à la piste A (en négligeant la dissipation dans 20 les pistes). En conséquence, pour assurer un transfert d'énergie de l'onde acoustique de surface de la piste A à la piste B, le coupleur 5 doit avoir une longueur L (ou un multiple impair de L) dans la direction de propagation des ondes. La longueur L peut être calculée au moins approximativement de la manière suivante, 25 dans le cas où un coupleur a des conducteurs uniformément espacés et est formé sur une matière piézo-électrique : 1 = NTd FK 1-cos9 30 dans laquelle 0 = aw d/s, étant le nombre de conducteurs nécessaires pour le transfert maxi-mal d'énergie, w est la fréquence angulaire, d est la distance entre les centres des conducteurs 35 filamentaires voisins, 72 15968 9 2135303 s est la vitesse des ondes acoustiques de surface, E est la constante de couplage électromécanique, et F et a sont les facteurs qui dépendent de la matière et du rapport de la largeur des conducteurs filamentaires à la largeur 5 des espaces compris entre eux. Dans le cas de niobate de lithium à taille Y portant des conducteurs de largeur égale à la distance entre eux, disposés de manière à propager des ondes acoustiques de surface parallèles à l'axe Z du cristal, on a a = 0,75 et F = 0,85. 10 Dans les mêmes conditions, le comportement général drun cou pleur à ïï" fils est déterminé par une matrice de dispersion M : (0 a 0 b) ( ) (a 0 b 0) M= ( ) 15 (0 b 0 a) 2 1 dans laquelle a = (1-k ^)2 lkN ( ) (b 0 a 0) et kjj = sin[|NFE2(1-cose)/9]. 20 Ce couplage existe sur une large plage de fréquences, li mitée par une bande d'arrêt qu'on observe lorsque l'espacement des conducteurs devient approximativement égal à la moitié de la longueur d'onde des ondes acoustiques de surface dans la matière, (la formule ci-dessus ne s'applique pas dans la bande d'arrêt)a On peut 25 accroître la largeur de bande en espaçant les conducteurs de façon inégale ou aléatoire. Dans ces cas, la formule donnant1 doit être légèrement modifiée, mais elle reste à peu près valable ; 1 est égal à multiplié par l'espacement moyen des conducteurs. Dans le cas d'un couplage par électrostriction ou par effet 30 électromoteur, il convient d'utiliser des constantes différentes. Dans le cas de l'électrostriction, les constantes sont des fonctions du champ appliqué de polarisation. le couplage du réseau est seulement légèrement modifié dans le cas où le réseau est courbe, ou lorsque les parties de travail 35 de celui-ci sont espacées, c'est-à-dire si les conducteurs filamen- 72 15968 10 2135303 taires ont des parties intermédiaires qui ne servent que comme interconnexions électriques entre les parties du réseau sur la première région et celles qui se trouvent sur la seconde région. Cependant, un transfert total de l'énergie n'est possible que lors-5 que la largeur de travail de la piste A est égale à.celle de la piste B (en supposant qu'elles sont en même matière). Si les deux pistes ont des largeurs inégales, il faut appliquer une variante de la théorie, et on obtient des résultats analogues, bien que moins efficaces. 10 Dans certains des dispositifs décrits dans la suite du pré sent mémoire, il est avantageux que les parties intermédiaires des conducteurs filamentaires aient un couplage faible ou nul avec le substrat sur lequel ils sont déposés. De telles parties sont appelées dans la suite du présent mémoire "parties de connexion" 15 ou "parties C". Il existe diverses manières de réaliser une telle disposition. Un procédé qu'on peut utiliser dans le cas d'un substrat anisotro-, pe consiste à faire coïncider les directions pour lesquelles la constante E de couplage électromécanique est importante avec les 20 directions de propagation voulue des ondes acoustiques de surface, en comparaison des valeurs observées perpendiculairement aux parties C. Dans une variante, il peut être possible de rendre nulle la constante E sous les parties C. Par exemple, il est possible de 25 réaliser certains substrats céramiques piézo-électriques ayant des zones choisies dans lesquelles le couplage piézo-électrique est absent. Une variante du procédé repose sur un décalage de vitesse entre les ondes acoustiques de surfac^feréées au-dessous des parties 30 C. Un tel décalage peut provenir de l'anisotropie dans le cristal ou peut être introduit par un réglage de l'espacement entre les fils dans les parties C. Dans une variante, les parties C peuvent être réalisées par dépôt sur des 'patins de silice ou d'une autre matière non piézo-35 électrique ayant une faible constante diélectrique, les patins eux-mêmes étant déposés sur le substrat. 72 15968 n 2135303 Pour assurer un isolement supplémentaire, on peut déposer les patins à faible constante diélectrique sur une couche métal-lique déposée sur le substrat. Celle-ci protège le substrat des champs électriques qui régnent entre les conducteurs filamentaires. 5 les parties des conducteurs dont le rôle est dlagir comme des conducteurs électriques seulement créent obligatoirement une charge capacitive pour le coupleur. Cette charge supplémentaire peut être compensée par accroissement du nombre de conducteurs du coupleur, et une compensation totale est possible par mise en 10 oeuvre de ce procédé. On peut cependant réduire la charge en utilisant des patins de silice disposés sous les parties concernées des conducteurs et produisant 1'effet avantageux de réduire le couplage entre les conducteurs et le substrat, comme décrit précédemment . 15 Quelle que soit la longueur réelle d'un coupleur, on utilise le symbole L pour désigner la longueur qui transfère la quantité maximale d'énergie d'une piste à la suivante. En d'autres termes, la longueur L doit être considérée comme comprenant toute longueur supplémentaire nécessaire dans un cas quelconque à la 20 compensation des effets de charge capacitive du type décrit, l'expression "coupleur à plusieurs bandes de longueur totale" désigne dans le présent mémoire un coupleur de longueur 1. Il est possible de réaliser un coupleur de manière que l'énergie introduite dans une piste soit répartie également entre 25 les deux pistes de sortie ; il faut que la longueur soit égale à 1/2 L. Des coupleurs de ce type sont appelés dans la suite du présent mémoire coupleurs 3dB. Il est aussi possible de réaliser un coupleur de longueur convenant au transfert de toute proportion voulue de l'énergie à 30 une autre piste. Des coupleurs destinés au transfert d'une fraction inférieure à la moitié d'énergie à une autre piste sont appelés dans la suite du présent mémoire coupleurs partiels. La figure 2 est une vue en plan d'un dispositif comprenant le coupleur 6, destiné au transfert d'ondes acoustiques de surface 35 d'une piste A à une piste voisine parallèle convergente placée sur le même substrat. Le coupleur est analogue au coupleur 5 de la figure 1, mais les parties des conducteurs filamentaires qui recou- 72 15968 12 2135303 pent la piste B sont courbées et forment une série d'arcsjke cercle ayant un centre commun 0. Sur un substrat anisotrope, il peut être préférable que les courbes ne soient pas circulaires ; les ondes acoustiques de surface sont créées en direction perpendiculaire aux 5 conducteurs. le fonctionnement du dispositif est le suivant. Des ondes lancée^dans la piste A par le transducteur 3 provoquent la création de champs électriques entre les conducteurs filamentaires voisins du coupleur 6 et ces champs sont transférés aux parties cir-10 culaires. De cette manière, des ondes acoustiques de surface sont créées et se propagent dans la piste B, perpendiculairement aux arcs de cercle ; ils forment ainsi des ondes acoustiques qui convergent vers un foyer qui est le point 0. On peut obtenir un foyer de petites dimensions au point 0 en choisissant convenablement la 15 forme des courbes des fils de la piste B. Une application d'un tel coupleur est l'alimentation en ondes acoustiques d'un guide d'ondes acoustiques de surface (non représenté) disposé au point 0. Les deux régions de travail couplées par un coupleur à plusieurs bandes du type décrit ne sont pas nécessairement sur le même 20 substrat, dans la mesure où les conducteurs placés au-dessus d'une région sont convenablement reliés aux conducteurs correspondants de l'autre région. La figure 3 est une vue en plan d'un dispositif comprenant un coupleur à plusieurs bandes destiné au transfert d'énergie acoustique de surface d'un substrat à un autre. Il com-25 prend un premier transducteur 9 à dents alternées, placé sur un premier substrat 11 et un second transducteur 13 à dents alternées placé sur un second substrat 15. Les substrats 11 et 15 sont voisins l'un de l'autre (ils sont par exemple collés sur une base commune) et un coupleur 17 à plusieurs bandes de longueur totale 30 est formé sur les substrats 11 et 15, entre les transducteurs 9 et 13. Si les substrats 15 et 11 sont identiques à tous égards, l'espacement des conducteurs sur les deux substrats est identique, mais sans cela, il peut être nécessaire que les espacements et la longueur b ne soient pas identiques sur les pistes des deux substrats. 35 La figure 4 est une vue en plan d'un dispositif comprenant un coupleur 19 destiné à séparer l'énergie acoustique dans deux pistes, en quadrature. Il s'agit d'un coupleur de demi-longueur 72 15968 13 2135303 ou 3dB. Un troisième transducteur 21 est déposé sur le substrat 1, vers l'extrémité de la piste A plus éloignée du transducteur 3 que du coupleur 19. Le dispositif fonctionne de la manière suivante. Dès ondes 5 acoustiques de surface sont lancées dans la piste A par le transducteur 3. On suppose que a^ représente l'amplitude de ces ondes. Lorsqu'elles atteignent le coupleur 19, leur énergie est répartie également en modesjsymé trique et antisymétrique. Ensuite, elles se propagent sous forme d'un signal en mode symétrique d'amplitude 1 1 10 e~k ^'un signal en mode antisymétrique d'amplitude partant en phase dans la piste A au bord antérieur du coupleur 19. Dans la piste B, le signal en mode antisymétrique est initialement égal et opposé au signal en mode symétrique. La longueur du coupleur 19 est juste suffisante pour que le signal en mode antisymétrique soit 15 en retard de tu/2 radians par rapport au signal en mode symétrique lorsqu'il atteint le bord postérieur du coupleur. Ainsi, les si-, gnaux acoustiques résultants, quittant le coupleur dans les pistes A et B, ont des amplitudes égales à a^/ \f~2j et l'onde dans la piste B est en avance par rapport à celle de la piste A de tu/2 radians. 20 Les ondes de la piste A sont détectées et transformées en signaux électriques par le transducteur 21 et celles de la piste B par le transducteur 7. La figure 5 est une vue en plan d'un commutateur de faisceaux d'ondes acoustiques de surface destiné à fournir une onde acousti-25 que dans l'une ou l'autre de deux pistes, suivant le déphasage entre les deux signaux d'entrée. Ce commutateur est analogue au dispositif de la figure 4, mais il comprend un quatrième transducteur 23 à dents alternées, placé sur le substrat 1 vers l'extrémité de la piste B qui est éloignée du transducteur 7. 30 Le commutateur fonctionne de la manière suivante. On suppose que les transducteurs 3 et 23 créent des signaux d'amplitudes a^ et a2^, respectivement. Le rôle du coupleur, lorsqu'il reçoit le signal a^ est de fournir des signaux d'amplitude a^/ \f~2 dans la piste A et la piste B, le signal dans cette dernière piste étant 35 en avance par rapport au signal de la piste B de %/2 radians. De manière analogue, le signal a.^ provoque la création par le coupleur 19 de signaux dans les pistes A et B, avec une amplitude 72 15968 14 2135303 f a23 /\F. mais le signal de la piste A est en avance de %/2 radians. Maintenant, si les signaux originaux a^ et a^ ont des amplitudes égales et sont en quadrature de phase, les signaux obtenus à la sortie du coupleur 19 s'annulent dans une piste ou 5 dans l'autre, suivant que le signal du transducteur 3 est en avance ou en retard par rapport à celui du transducteur 23. Ainsi, la sortie du commutateur peut être commutée du transducteur 21 au transducteur 7 et vice versa, par inversion du déphasage en quadrature des signaux fournis aux transducteurs 3 et 23. 10 La figure 6 est une vue schématique en plan d'un compresseur de largeur d'ondes acoustiques de surface destiné à fournir une onde acoustique sous forme d'un faisceau étroit. Un substrat 33 comprend deux pistes A et B de largeur égale b, de part et d'autre d'un axe S. Une source 25 de largeur 2b est disposée sur le substrat 15 33 de manière à attaquer par des ondes acoustiques de surface les deux pistes A et B. Un coupleur 35 à plusieurs bandes de demi-longueur est disposé sur le substrat 33 de manière à recouvrir les pistes A et B., Un dispositif récepteur 37 est déposé sur le substrat 33 dans la piste B, du côté opposé à celui de la source 25 par 20 rapport au coupleur 35. Le dispositif est réalisé de manière que les signaux parvenant au coupleur 35 dans les pistes A et B aient la même amplitude, mais soient en quadrature ; il existe quatre procédés pour réaliser cette disposition. Le premier procédé destiné à la mise en quadrature des si-25 gnaux est le ralentissement ou l'accélération des ondes acoustiques dans l'une des pistes, par dépôt d'un patin de matière convenable, par exemple d'un métal, ou dans une variante, d'une matière ayant des propriétés élastiques différentes de celles de la matière du substrat sur l'une des pistes. 30 Le second procédé consiste à former la source 25 à l'aide de deux transducteurs dont l'un est décalé par rapport à l'autre d'un quart de la longueur d'ondes acoustiques. Le troisième procédé consiste à réaliser la source 25 à l'aide de deux transducteurs qui se trouvent à la même distance du 35 coupleur 35, mais qui sont excités en quadrature. Le quatrième procédé consiste à réaliser dans le coupleur 35 un gradin dans chacun des conducteurs, de manière que la moitié du 72 15968 15 2135303 coupleur soit effectivement décalée d'un quart de longueur dronde acoustique dans la direction de propagation, comme représenté dans le cas des coupleurs de la figure 7 décrits plus loin. A llaide d'un de ces procédés, on assure que les signaux par-5 venant au coupleur 35 dans la piste B sont en avance de tï/2 radians par rapport aux signaux qui atteignent le coupleur 35 dans la piste A. Par interaction du type décrit en référence à la figure 4» le coupleur 35 comprime efficacement l'énergie des ondes des pistes A et B et forme une seule onde dans la piste B, du côté de sortie 10 du coupleur 35. Il est évident qu'on peut monter en série plusieurs compresseurs de largeur de faisceau de manière à modifier la largeur de l'onde acoustique d'un facteur deux à chaque étage. la figure 7 représente un compresseur de largeur à trois étages, comprenant 15 trois coupleurs 43, 45 et 47. Chacun d'eux comprend au centre de chacun de ses conducteurs filamentaires un gradin d'un quart de longueur d'onde. lie bloc 41 représente une source et le "bloc 49 un récepteur d'ondes acoustiques de surface, le récepteur 49 peut être un coupleur, un transducteur ou un guide d'ondes acoustiques 20 de surface. Par compression successive de la largeur du faisceau telle que décrite précédemment, la totalité de l'énergie en pratique d'une source large 41 est ramenée dans une piste ayant seulement le huitième de la largeur de la source 41. le dispositif fonctionne aussi 25 en sens inverse, comme étaleur, lorsque 49 est une source étroite et 41 un récepteur large, la principale utilité d'un tel dispositif est l'accord des impédances acoustiques. la figure 8 est une vue en plan d'un coupleur destiné à fonctionner comme un circuit à jonction hybride. De tels circuits sont 30 connus à la fois aux faibles fréquences (sous forme de circuits inductifs) et à hautes fréquences (sous forme de jonctions de coupleur de guide d'onde), mais il est difficile de réaliser un circuit commode et pratique à jonction hybride fonctionnant dans la plage des fréquences intermédiaires couramment utilisées. la forme 35 d'onde acoustique d'un circuit à jonction hybride doit être très utile et commode dans cette plage de fréquences lorsque les formes purement électriques ou électromagnétiques des circuits à jonction hybride ne sont pas commodes ou sont impossibles à utiliser. 72 15968 16 2135303 la figure 8 représente des composants analogues à ceux de la figure 5» mis à part le coupleur 19 à demi-longueur qui a un palier ses d'un quart de longueur au centre de chacun de/ conducteurs, de manière à déplacer la moitié du coupleur 19 par rapport à l'autre 5 moitié d'une distance égale au quart de la longueur d'onde acoustique, si bien que, lors de l'attaque des deux pistes A et B par des ondes en phase, celles de la piste A atteignent le premier conducteur du coupleur 19 en avance de ît/2 radians par rapport aux ondes de la piste B. 10 lorsque des signaux d'amplitude a^ et aen phase se propa gent à partir des transducteurs 3 et 23, respectivement, chacun d'eux est divisé de manière à former des signaux d'amplitude égale dans les deux pistes A et B, du côté éloigné du coupleur 19. On considère que la phase de la contribution du signal a^ au signal 15 de sortie de la piste A, dans un plan P placé du côté de sortie du coupleur 19, constitue une référence. Par rapport à ce signal, la phase de la contribution du signal a^ au signal de sortie de la piste B est en avance de %/2 radians, du fait du gradin du coupleur 19, et en avance de tt/2 radians supplémentaires du fait de l'action 20 du coupleur, la contribution du signal dans la piste B est en phase avec le signal de référence, la contribution du signal au signal de sortie de la piste A est retardée de %/2 radians du fait du gradin du coupleur, mais est avancée de %/2 radians du fait de l'action du coupleur qui compense exactement l'action précéden-25 te. En conséquence, le signal de sortie dans la piste A est la somme des signaux a^ et ag^, mais dans la piste B, la contribution du signal a^ est inversée et le signalésultant est la différence des signaux a^ et a^. Ainsi, le dispositif forme un circuit à jonction hybride dans lequel les transducteurs 3 et 23 constituent 30 les canaux d'entrée et les transducteurs 21 et 7 le canal de somme et le canal de différence, respectivement. la figure 9 est une vue- en plan d'une ligne à retard comportant des prises. Un substrat 63 a un axe de symétrie S placé entre deux pistes A, "B toutes deux de largeur b, placées de part et d'autre 35 de l'axe S. Un transducteur 65 à dents alternées, de largeur b, est disposé sur le substrat 63 en position permettant l'attaque de la piste A par des ondes acoustiques de surface. Une série de cou 72 15968 2135303 pleurs partiels 67a, 67b, 67c, ... analogues au coupleur 5 de la figure 1, mais ayant un nombre de conducteurs plus faible que celui-ci, est déposée sur le substrat 63. Un transducteur 69 à dents entrelacées est déposé sur le substrat 63 dans la piste A, du côté 5 des coupleurs qui est opposé à celui du transducteur 65. les autres transducteurs 71a, 71b, 71c, ... à dents alternées sont déposés sur le substrat 63 dans la piste B du côté des coupleurs 67a, qui 67b, 67c,.../est oppose au transducteur 65. Un jeu de patins de matière absorbant l'énergie acoustique convenable 72a, 72b, 72c, ... 10 sont placés sur la piste B entre les transducteurs 71a, 71b, 71c,..» le fonctionnement du dispositif est le suivant. les ondes lancées dans la piste A par le transducteur 65 sont reçues par le transducteur 69 après un retard qui correspond -au temps qu'il faut pour que les ondes acoustiques décrivent la piste A entre le trans-15 ducteur 65 et le transducteur 69, comme dans une ligne classique à retard à ondes acoustiques de surface. Cependant, lorsque les ondes passent au niveau des coupleurs 67a, 67b, 67c, ..., chacun de ceux-ci transfère une partie de l'énergie de l'onde à la piste B qui détecte cette énergie et la transforme en signal électrique 20 prélevé sur l'un des transducteurs voisins 71a, 71b, 71c,...le rôle des patins d'absorptioi^êst la réduction des signaux parasites, l'énergie qui reste dans la piste A donne un signal au niveau du transducteur 69. les longueurs des trajets des ondes acoustiques entre le transducteur 65 et les transducteurs 71a, 71b, 71c, déter-25 minent les périodes de retard. la figure 10 est une vue en plan d'une variante de lignes à retard à prises. Celle -ci est analogue à celle de la figure 9, mais les coupleurs partiels 67a, 67b, 67c, ... qui comportent des conducteurs rectilignes,sont remplacés par des coupleurs partiels 30 73a, 73b, 73c, ... ayant des conducteurs formant un angle de manière à diriger les ondes avec une certaine inclinaison vers la piste A. les transducteurs de sortie 75a, 75b, 75c, ... sont déposés de manière à recevoir les ondes provenant des coupleurs 73a, 73b, 73c, ..., respectivement. Cette disposition permet de réduire 35 la quantité de l'énergie acoustique qui est réfléchie par les transducteurs et qui peut créer des signaux parasites dans le cas des transducteurs décrits précédemment. 72 15968 18 2135303 On peut aussi utiliser des coupleurs du type décrit comme discriminâteurs de mode,car ils sont très sensibles aux ondes acoustiques de surface, mais pratiquement insensibles aux ondes acoustiques dans la masse. Ainsi, si le transducteur 3 de la figure 1, 5 par exemple, est susceptible de créer des ondes acoustiques indésirables dans la masse, le coupleur 5 peut être utilisé simplement pour la séparation des ondes acoustiques de surface qui sont transférées à la piste B, qui reste pratiquement inchangée par le coupleur 5» continuent dans la piste A. On peut aussi utiliser de tels 10 coupleurs de manière analogue pour réaliser la séparation entre les différents modes d'ondes acoustiques de surface, présents lorsque les ondes se propagent dans une couche mince de matière sur un substrat d'une matière différente. la figure 11 est une vue en plan d'un coupleur 79 à change-15 ment de piste et à large bande, déposé sur un substrat 77. le coupleur 79 comprend plusieurs conducteurs en J, se logeant les uns dans les autres de manière que tous les conducteurs soient parallèles les uns aux autres et rectilignes à une extrémité, en délimitant une première piste A d'ondes acoustiques de surface, tous 20 les conducteurs étant parallèles à l'autre extrémité et rectilignes, en délimitant une seconde piste B pour ondes acoustiques de surface, la longueur du changeur dans les deux pistes est 1. les deux pistes sont parallèles l'une à l'autre, mais du fait de l'imbriquement cité, l'ordre des conducteurs de l'une des pistes est inversé par 25 rapport à celui de l'autre. Si le substrat 77 est en matière piézoélectrique anisotrope, il est possible de donner aux conducteurs d'autres parties du coupleur 79 dans lesquelles les conducteurs sont parallèles à une direction telle que la direction perpendiculaire à ces parties est une direction inactive au point de vue 30 piézo-électrique, si bien qu'aucune onde acoustique de surface ne se propage dans cette direction. le fonctionnement du coupleur à changement de piste est le suivant, les ondes acoustiques de surface parvenant au coupleur 79 dans la première piste A provoquent l'établissement de champs 35 électriques entre les conducteurs adjacents. Ces champs sont transférés de la première piste A à la seconde B. Comme l'ordre des conducteurs dans les deux pistes est inversé, du fait de la configu- 72 15968 19 2135303 ration des conducteurs du changeur 79» l'onde acoustique lancée dans la seconde piste B se déplace en sens opposé, par rapport à celui de llonde originale dans la première piste A ; ainsi, le coupleur 79 peut assurer le transfert d'énergie de la piste A à "la 5 piste B. la figure 12 est une vue en plan d'une variante de coupleurs à changement de piste et à large bande qui comprend une variante empêchant le lancement d'ondes acoustiques de surface par des-parties du changeur placées entre ses extrémités, le substrat 77 est 10 en verre ou en matière élastique non piézo-électrique, sur laquelle sont déposés les conducteurs en forme de J qui constituent le coupleur 79# Une fine couche 81 de matière piézo-électrique, par exemple d'oxyde de zinc, est déposée par pulvérisation ou autrement sur les conducteurs à l'extrémité du changeur 79 où ils rejoignent 15 la piste A, et une fine couche 83 d'oxyde de zinc est déposée par pulvérisation ou autrement sur' les conducteurs, à l'autre extrémité du coupleur 79» proche de la piste B. Ce n'est que dans les régions recouvertes par les couches 81 et 83» qu'il existe un couplage entre les ondes acoustiques de surface et les champs électriques, si 20 bien que les ondes sont lancées et détectées uniquement dans ces régions et les autres parties des conducteurs du coupleur 79 constituent simplement des conducteurs électriques. la figure 13 est une vue en plan d'un résonateur ou d'une ligne à retard à recirculation, comprenant deux coupleurs à change-25 ment de piste,appelés changeurs de piste, les deux changeurs 85 et 87» du type décrit en référence aux figures 11 et 12, sont déposés sur un substrat 89 de manière que les deux pistes C et D couplées par le changeur 85 soient les mêmes que les pistes couplées par le changeur 87. Un coupleur partiel 84 à plusieurs bandes as-30 sure le couplage de la piste C à une autre piste E, sur laquelle sont disposés deux transducteurs 86 et 88, de part et d'autre du coupleur 84. le fonctionnement du dispositif est le suivant, l'énergie des ondes de surface lancées par le transducteur 86 est en partie 35 transférée à la voie C par le coupleur 84. les ondes qui se propagent dans la piste C sont couplées à la piste D par le changeur 87 et à la piste C à nouveau par le changeur 85. le dispositif cons 72 15968 20 2135303 titue un résonateur dont la période est égale au retard combiné des pistes C et D ; les signaux injectés dans la boucle formée par les pistes C et D et les changeurs 85 et 87 peuvent décrire la boucle plusieurs fois ou de nombreuses fois. Chaque fois que les 5 signaux passent au niveau du coupleur 84, une partie de 1'énergie est transférée au transducteur 88 par le' coupleur 84. Il faut noter que c'est la courte longueur du coupleur 84 qui assure que le dispositif fonctionne au résonateur. S'il était remplacé par un coupleur à longueur totale, le résonateur deviendrait une ligne à re-10 tard dans laquelle toute l'énergie des ondes lancées par le transducteur 86 serait injectée dans la piste C par le coupleur et totalement extraite par celui-ci après un seul tour dans la ligne à retard. la figure 14 est une vue en plan d'une ligne à retard à ondes 15 acoustiques de surface comprenant des coupleurs angulaires. Un substrat 91 porte trois coupleurs angulaires 93? 95 et 97 disposés aux coins d*un triangle équilatéral de manière que chaque coupleur reçoive les ondes de l'un des autres coupleurs et les transmette vers le troisième, les parties de connexion des coupleurs 93» 95 -20 et 97 sont déposées sur des patins 94» 96 et 98, respectivement, de silice qui rendent minimal le couplage entre le substrat 91 et les parties des coupleurs 93» 95 et 97 qui ne sont pas nécessaires à la réception ou au lancement d'ondes acoustiques. Par lui-même, ce montage des coupleurs forme un résonateur triangulaire, mais 25 un quatrième coupleur angulaire 99 est disposé de manière à lancer des ondes acoustiques de surface dans la ligne à retard et à extraire des ondes de celle -ci. le coupleur 99 est alimenté par un premier transducteur 101 à dents alternées et il alimente un second transducteur 103 à dents alternées. 30 le fonctionnement du dispositif est le suivant, les ondes lancées par le transducteur 101 sont reçues par le coupleur 99 et elles attaquent le circuit triangulaire, les ondes sont reçues par le coupleur 93? puis elles se propagent vers les coupleurs 95 puis 97. les ondes lancées par ce dernier sont reçues par le cou- ligne 35 pleur 99 et lancées vers le transducteur 103.De cette manière,une/à retard dont le retard est équivalent à la longueur totale du parcours entre les transducteurs 101 et 103» par l'intermédiaire des 72 15968 21 2135303 coupleurs 99» 93» 95» 97 et 99 à nouveau est ainsi constituée. Il faut remarquer que le coupleur 99» qui assure un couplage intense du fait qu'il s'agit d'un coupleur à longueur totale à plusieurs bandes, assure que le dispositif fonctionne comme une ligne à re-5 tard. S'il était remplacé par un coupleur partiel, la ligne à retard deviendrait un résonateur dans lequel- chaque signal injecté pourrait se déplacer plusieurs fois tout autour du circuit. Grâce à l'utilisation de tels coupleurs angulaires, on peut disposer des lignes à retard très longues sur des tranches de ma-10 tière de dimension raisonnablement faible, la figure 15 est une vue en plan d'une telle ligne à retard repliée. Sur cette figure, les coupleurs ne sont pas représentés et seul le trajet replié des ondes apparaît, à une échelle réduite par rapport aux autres figures. Le trajet comprend une série de triangles qui se recouvrent 15 d'une faible quantité de manière à former une grande longueur sur un substrat relativement petit. La figure 16 est une vue en plan d'un transducteur unidirectionnel à large bande. Un transducteur 105 analogue à un peigne, dont les dents sont alternées, et un coupleur 109 sont déposés sur 20 un substrat piézo-électrique 107. Le coupleur 109 comprend plusieurs conducteurs filamentaires en U, ayant de longues parties parallèles à leurs extrémités» tous se logeant les uns dans les autres de manière que le coupleur 109 lui-même ait une forme de U. Le transducteur 105 est déposé entre les bras du coupleur 109 de manière que 25 les longues parties parallèles des conducteurs du coupleur 109 aient une longueur égale aux dents du transducteur 105 et soient parallèles. Le coupleur 109 est disposé par rapport à l'axe central du transducteur 105 de manière que les ondes acoustiques de surface propagées par le transducteur 105 et se déplaçant en sens in-30 verse parviennent aux bords internes du fil interne du coupleur 109 en quadrature l'une par rapport à l'autre. On obtient cet effet en plaçant le transducteur 105 de manière que l'une des dents soit centrée sur un axe placé à un huitième de la longueur d'onde acoustique d'un côté de l'axe de symétrie du coupleur 109. La largeur 35 de chaque côté du coupleur 109 est égale à la moitié de la longueur de transfert L^, c'est-à-dire que le coupleur 109 est un coupleur 2 à demi-longueur replié . 72 15968 22 2135303 Le fonctionnement au dispositif est le suivant. Les ondes acoustiques de surface propagées par le transducteur 105 dans les deux sens atteignent le fil interne du coupleur 109 en quadrature de phase, si bien que ce coupleur agit comme le transducteur 35 5 de la figure 6. Aussi les ondes se propagent-elles à partir d'une partie rectiligne seulement du coupleur 109. Aussi, le transducteur est unidirectionnel, et il ne propage des signaux que depuis le côté du U qui reçoit le signal antérieur. La figure 17 est une vue en plan d'une variante de transduc-10 teur unidirectionnel à large bande. Comme dans le cas du transducteur décrit en référence à la figure 16, un transducteur 105 à dents alternées et un coupleur 111 sont déposés sur un substrat 107. Le coupleur 111 comprend plusieurs conducteurs allongés en forme de 0 ayant de longues parties parallèles de chaque côté, 15 tous les conducteurs se logeant les uns dans les autres, si bien que le coupleur 111 lui-même a la forme d'un 0. Le transducteur 105 est disposé dans le coupleur 111 comme le transducteur 105 de la figure 16 est piacé entre les bras du coupleur 109. Ce dispositif fonctionne de manière analogue au dispositif 20 de la figure 16, mais chaque partie rectiligne d'un conducteur du coupleur 111 est raccordée à une partie rectiligne correspondante du côté opposé du coupleur 111 par deux conducteurs au lieu d'un seul. Ceci assure l'existence de trajets de courant de faible résistance, et réduit l'effet nuisible d'une rupture indésirable unique 25 dans un conducteur. L'inconvénient est qu'il faut une longueur accrue pour les conducteurs, si bien que le coupleur 111 a une charge capacitive accrue. Les transducteurs unidirectionnels des types représentés sur les figures 16 et 17 peuvent être avantageusement utilisés à la 30 place des transducteurs simples représentés dans de nombreux des dispositifs décrits dans le présent mémoire, par exemple à la place des transducteurs 3, 23, 21 et 7 du circuit à jonction hybride de la figure 8. La figure 18 est une vue en plan d'un réflecteur 113 d'ondes 35 acoustiques de surface, déposé sur un substrat 115. Le réflecteur est un coupleur 3dB replié, analogue au coupleur 109 de la figure 16, mais ne laissant pas d'espace entre les deux branches du TJ. 72 15968 23 2135303 Le fonctionnement du réflecteur est le suivant. On peut le considérer comme coupleur à demi-longueur (comme le coupleur 19 de la figure 4) replié sur lui-même. Les ondes acoustiques qui parviennent sur le coupleur 19 dans la piste A donnent deux ondes 5 acoustiques de surface d'amplitude égale et en quadrature de phase. Dans le coupleur 113, ces deux ondes sont introduites chacune dans une branche du U."Le coupleur se trouve alors dans un cas analogue à celui du coupleur de la figure 5\ ses deux moitiés reçoivent des signaux d'amplitude égale et en quadrature de phase. Ainsi, il pro-10 page une onde à partir d'une de ses moitiés seulement, et, dans la forme repliée de la figure 18, il renvoie l'onde en sens opposé vers l'onde incidente. Ainsi, il agit comme un réflecteur efficace des ondes acoustiques de surface. La figure 19 est une vue en plan d'une variante de changeur 15 de piste d'ondes acoustiques de surface. Un substrat 119 a un axe S de symétrie placé entre deux pistes adjacentes A et B, toutes deux de largeur b. Un coupleur 117 à demi-longueur et à plusieurs bandes est déposé au niveau des deux pistes A et B, et deux réflecteurs 121 et 122 d'ondes acoustiques de surface, du type représenté 20 sur la figure 18, sont déposés dans les pistes A et B, respectivement, tous deux du même côté du coupleur 117. Le fonctionnement du changeur de la figure 19 est une combinaison des effets décrits en référence aux figures 4S 5 et 18. Lorsqu'un signal acoustique de surface atteint le coupleur 117 dans 25 la piste A, celui-ci, agissant comme le coupleur 19 de la figure 4, divise efficacement l'énergie incidente en deux ondes qui se propagent à partir du côté de sortie des deux moitiés du coupleur 117-Les deux réflecteurs 121 et 122 renvoient ces deux ondes vers les deux.moitiés du coupleur 117- Ce dernier se trouve alors en situa-30 tion analogue à celle du coupleur 19 de la figure 5, car il reçoit des signaux en quadrature et,en conséquence, il laisse passer un signal dans la piste qui reçoit le signal en avance. Ainsi, le signal reçu par le changeur 79 dans la piste A est efficacement renvoyé dans la piste B, et il peut également agir en sens inverse, 55 en prélevant un signal de la piste B et en le réfléchissant dans la piste A. En fait, il s'agit d'un réflecteur à changement de piste. 72 15968 24 2135303 La figure 20 est une vue en plan d'un autre mode de réalisation de transducteur unidirectionnel d'ondes acoustiques de surface. Un transducteur 123 en forme de peigne à dents alternées de \ largeur ^b, formé sur un substrat 124» est couplé à une piste A 5 par un coupleur 125 de longueur totale. Ce dernier comprend plusieurs conducteurs en forme de J ayant chacun deux branches parallèles et rectilignes de longueur inégale. Ces conducteurs sont logés les uns à l'intérieur des autres, si bien que le coupleur 125 a lui-même la forme d'un J. La courte branche du J est parallè-10 le aux dents du transducteur 123, mais ne pénètre pas dans la piste A. La piste A a une largeur b et ne recouvre pas le transducteur 123. La plus grande branche du J recoupe la totalité de la piste A à angle droit. Le transducteur 123 est disposé de manière que les ondes lancées par le transducteur 123 dans les deux sens arrivent 15 sur le fil interne du coupleur 125 en phase. Le coupleur 125 est pratiquement équivalent au coupleur 5 de la figure 1, la moitié Supérieure étant repliée sur elle-même. Bien que le dispositif paraisse différent, en ce qui concerne le fonctionnement du coupleur, il est stimulé de la même manière que 20 le coupleur de la figure 1, et il s'agit d'un coupleur à longueur totale qui transfère pratiquement la totalité de l'énergie de l'autre côté de son autre moitié. En conséquence, il propage les signaux de son conducteur externe, dans la piste A seulement. Le coupleur de la figure 20 convient également bien à la ré-25 ception d'ondes acoustiques de surface tombant dans la piste A sur le conducteur externe du coupleur 125- Le transducteur 123 ne reçoit pas les ondes acoustiques de surface parvenant sur le fil interne du coupleur 125. La sensibilité unidirectionnelle de cette disposition la rend utile pour de nombreux dispositifs. 30 Si on supprime le transducteur 123, le coupleur 125 constitue un réflecteur des ondes qui parviennent sur le fil externe du coupleur 125, constituant le bord antérieur, mais il a tendance à diviser les ondes de surface parvenant sur le fil interne du coupleur 125, constituant le bord antérieur, en deux ondes qui se propagent 35 en sens opposés à partir de la partie repliée du coupleur. Le préférence, les parties courbes du coupleur 125, qui ne recoupent pas la piste A ou la piste des ondes lancées ou reçues par le transducteur 123, sont des parties de connexion telles que 72 15968 25 2135303 décrites précédemment. la figure 21 est une vue en plan d'une ligne à retard à prises. Un substrat 126 porte un transducteur 127 en forme de peigne à dents alternées, placé de manière à attaquer une piste A de largeur 5 b en lançant des ondes acoustiques de surface, le substrat 126 porte aussi plusieurs prises de lignes à retard comprenant plusieurs coupleurs, parmi lesquels on a représenté le coupleur 128. Celui-ci est une variante du coupleur 125 décrit précédemment en référence à la figure 20, avec deux différences notables, convenant particu-10 lièrement bien à cette application. D'abord, le coupleur 128 est disposé de manière à transférer une partie de l'énergie au trans- ■J ducteur 129 de largeur b (et non de largeur 2b) qui se trouve dans une piste/parallèle à la piste A et adjacente à elle. Ensuite, le coupleur 128 est un coupleur partiel. De préférence, les parties 15 du coupleur qui ne recoupent pas la piste A ou B sont des parties de connexion telles que décrites précédemment. Dans la ligne à retard de la figure 21, les ondes lancées dans la piste A par le transducteur 127 sont reçues après des retards différents par des prises telles que celle qui comprend le 20 coupleur 128. Chaque prise est nécessaire uniquement pour l'extraction d'une petite quantité d'énergie, de manière qu'elle laisse suffisamment d'énergie pour l'extraction par les prises ultérieures. On peut considérer que le coupleur 128 est un coupleur replié qui, dans le cas où il serait déplié, serait équivalent à un coupleur 25 128' d'ondes provenant d'une piste étroite A à une piste B' ayant une largeur double de celle de la piste A. la figure 22 représente un tel dispositif. Un tel coupleur ne peut pas assurer un transfert total de l'énergie, mais il faut noter que les prises- de lignes à retard ne sont pas nécessaires pour l'obtention d'un transfert 30 total d'énergie. Il est tout à fait possible et'utile d'extraire un signal, par exemple inférieur de 20 dB à celui qu'a lancé le transducteur 127. les signaux provenant de la totalité de la large piste Bc (figure 22) sont lancés en phase vers le transducteur 129» si bien que ce dernier reçoit un signal à 3dB au-dessus du signal 35 reçu à partir d'un simple coupleur de longueur analogue, comme représenté sur la figure 8. Cette disposition est avantageuse car elle permet l'extraction de la quantité d'énergie nécessaire par un 72 15968 26 2135303 coupleur ayant un nombre de conducteurs inférieur à celui d'un coupleur simple comparable. Il est possible d'extraire une quantité d'énergie élevée des transducteurs tels que le transducteur 129 par raccord de manière 5 connue avec un inducteur en série, l'ensemble formant un circuit résonnant série, le transducteur lui-même constituant la capacité. Cette énergie supplémentaire extraite correspond à l'énergie qui n'est pas absorbée normalement par le transducteur et non à une dépense d'énergie propagée dans la ligne à retard. 10 les prises de la ligne à retard peuvent avoir une configura tion telle qu'elles permettent au transducteur de former un angle avec les fronts d'ondes des ondes acoustiques de surface circulant dans la ligne à retard, comme les prises décrites en référence à la figure 9. 15 Une propriété importante des prises des lignes à retard tel les que la combinaison du coupleur 128 et du transducteur 129 est qu'elles sont unidirectionnelles et ne sont sensibles qu'aux ondes se déplaçant dans un sens. De cette manière, les prises de ligne à retard de ce type sont particulièrement utiles pour les lignes 20 repliées, ainsi que pour les dispositifs analogues dans lesquels un signal ou une réflexion indésirable peut revenir par une prise, par exemple dans le cas où il est nécessaire d'ajouter des prises à la ligne à retard décrite en référence à la figure 24. La figure 23 est une vue en plan d'une ligne à retard com-25 prenant un dispositif destiné à supprimer les signaux triples de transit. Dans une ligne qui comprend un lanceur de signaux, une matière à retard et un récepteur de signaux, la plus grande partie du signal lancé dans la matière de retard par le lanceur est absorbée par le récepteur. Cependant, l'expérience montre qu'une frac-30 tion du signal parvenant au récepteur peut être réfléchie, et une partie de ce signal réfléchi peut atteindre le lanceur. Une partie du signal parvenant au lanceur peut être à nouveau réfléchie et une partie de ce signal est alors reçue à nouveau par le récepteur. Comme ce signal a traversé trois fois la matière, il est connu sous 35 le nom de signal triple de transit, et, bien que son intensité soit faible en comparaison du signal original reçu, elle peut être suffisamment élevée pour être nuisible en créant des signaux indésirables d'écho . 72 15968 27 2135303 La figure 23 représente un substrat 131 qui porte deux pistes parallèles et adjacentes A et B. Un transducteur 133 en forme de peigne à dents alternées est disposé de manière à lancer des ondes dans la piste A. Un coupleur 3dB 135 est disposé en face des deux 5 pistes A et B sur le trajet des ondes acoustiques lancées par le transducteur 133. Un dispositif 137 d'absorption d'ondes acoustiques de surface est disposé dans la piste B du même côté du coupleur 135 que le transducteur 133. Un transducteur 139 en forme de peigne à dents alternées est disposé à l'extrémité de la piste 10 A qui est éloignée du transducteur 133- Un transducteur 141 identique au transducteur 139 est disposé dans la piste B, exactement à la même distance du coupleur 135 que le transducteur 139. Ce dernier est relié électriquement à un inducteur L139 monté en série et une résistance de charge R139, le transducteur 141 étant 15 relié électriquement à un inducteur 141 monté en série et identique à l'inducteur L139 et à une résistance morte de charge R141 qui est identique à la résistance R139. le fonctionnement du dispositif est le suivant. Des signaux sont lancés dans la piste A par le transducteur 133. Ils sont éga-20 lement divisés entre les pistes A et B, grâce à l'action du coupleur 3dB 135, et le signal est prélevé au niveau de la résistance R139. Le coupleur 135 applique ainsi des signaux d'amplitude égale raaians mais déphasés de 7t/2/,qui parviennent aux transducteurs 139 et 141, et comme ceux-ci sont identiques au point de vue électrique, tout 25 signal réfléchi par le transducteur 139 dans la piste A a une contrepartie exacte sous forme d'un signal réfléchi par le transducteur 141 dans la piste B. Le signal de cette dernière piste est en avance de phase de %/2 par rapport au signal dans la piste A, et l'action du coupleur 135 sur ces deux signaux réfléchis est donc une 30 combinaison et un renvoi le long de la piste B, dans laquelle ils sont absorbés par le dispositif 137 d'absorption. Les transducteurs 139 et 141 peuvent être avantageusement unidirectionnels, comme décrit en référence aux figures 16, 17 et 21. Cependant, dans tous les cas, pourvu que les transducteurs de 35 139 et 141 soient identiques aux points/ vue mécanique et électrique, toutes les réflexions indésirables se propagent vers le dispositif 137 d'absorption. 72 15968 28 2135303 la figure 24 est une vue en plan d'une ligne à retard réfléchissante qu'on peut utiliser pour doubler le temps de retard disponible avec une longueur donnée de substrat. Un substrat 151 porte deux pistes parallèles et adjacentes 5 A et B. Un transducteur 153 en forme de peigne à dents alternées est disposé de manière à lancer des ondes acoustiques de surface dans la piste A. Un transducteur 154 en forme de peigne à dents alternées est disposé dans la piste B à proximité du transducteur 153. le rôle du transducteur 154 est l'extraction de l'onde acous-10 tique retardée de surface. Un coupleur 3dB 155 est disposé au niveau des pistes A et B, près du transducteur 153 et du transducteur 154. Un changeur 156 de piste du type décrit dans le présent mémoire en référence à la figure 19 est placé au niveau des pistes A et B à l'extrémité du substrat 151 qui est éloigné des transduc-15 teurs 153 et 154. Un dispositif 157 d'absorption d'ondes acoustiques de surface est placé dans la piste B à proximité du coupleur 155 et du côté qui est éloigné du transducteur 154. Un réflecteur 158 du type décrit précédemment en référence à la figure 18 est placé dans la piste B à proximité du dispositif 157 d'absorption, 20 du côté éloigné du transducteur 154. le fonctionnement du dispositif est le suivant. Des signaux sont lancés dans la piste A par le transducteur 153- Par l'intermédiaire du coupleur 155, l'énergie des signaux est divisée de manière à former des signaux égaux dans les pistes A et B. l'éner-25 gie ainsi lancée dans la piste B est absorbée par l'action du dispositif 157 d'absorption, les signaux de la piste A sont couplés dans la piste B par le changeur 156, réfléchis par le réflecteur 158, couplés à la piste A par le changeur 156 et propagés à nouveau vers le coupleur 155. le fonctionnement de ce dernier assure que 30 l'énergie du signal revenant dans la piste A est à nouveau divisée entre les pistes A et B, si bien que l'énergie du signal est reçue par le transducteur 154. Comme cette énergie est divisée deux fois par deux, il existe une perte propre de 6dB dans le dispositif. Dans une variante, on utilise deux transducteurs unidirectionnels 35 et on supprime le coupleur 155. On peut disposer dans la piste A, le cas échéant, des prises unidirectionnelles ou bidirectionnelles (non représentées). 72 15968 29 2135303 la figure 25 est une vue en plan d'un changeur amplificateur de piste, qu'on peut considérer comme un perfectionnement au changeur décrit en référence à la figure 19. Un substrat 161 porte deux pistes parallèles et adjacentes 5 A et B. Un coupleur 163 de 3dB est disposé sur le substrat 161 au niveau des pistes A et B, chacune d'elles portant un réflecteur comprenant un transducteur unidirectionnel du type décrit précédemment en référence à la figure 16. le réflecteur 165 de la piste A comprend un coupleur 171 en U, entourant partiellement un transduc-10 teur 169 en forme de peigne à dents alternées, électriquement monté en série avec un inducteur d'accord 173 et un dispositif 175 à résistance négative. Ce dispositif peut être d'un type classique ayant une caractéristique négative de fonctionnement, par exemple un circuit à diode tunnel. 15 le réflecteur 167 de la piste B est réalisé et monté de ma nière analogue. les réflecteurs 165 et 167 sont équidistants du coupleur 163. les dispositifs à résistance négative et les inducteurs d'accord sont identiques. le fonctionnement du changeur est évidemment analogue à celui 20 d'un changeur simple tel que décrit précédemment en référence à la figure 19, mais les transducteurs et les dispositifs à résistance négative associés amplifient les signaux réfléchis. la figure 26 est une vue en plan d'un filtre directionnel. On connaît de tels dispositifs en haute fréquence, et ils sont sous 25 forme d'un résonateur. Un type connu de filtre directionnel à haute fréquence est réalisé'de la manière suivante. Une source de haute fréquence est reliée à une première charge adaptée par un premier coupleur directionnel. Celui-ci est relié à un second coupleur directionnel par une cavité circulante, le second coupleur assure" 30 le couplage avec un guide d'onde qui alimente une seconde charge adaptée. Si on suppose que la source a un signal de sortie à large bande, le spectre de fréquence du signal de sortie de la première charge adaptée comprend une série d'encoches séparées par des différentes fréquences qui dépendent du déphasage dans la cavité cir-35 culante, car ces fréquences sont celles qui sont le plus acceptées par la cavité circulante. Elles se manifestent sous forme de pics du spectre de fréquence fourni par la seconde charge adaptée, la 72 15968 30 2135303 largeur de ces encoches et de ces pics est déterminée par les pertes dans la cavité circulante et dans les deux coupleurs directionnels. La figure 26 est une vue en plan d'un dispositif analogue. 5 Dans la figure 26, un substrat 181 porte quatre pistes pa rallèles et adjacentes A, B, C et D, dans l'ordre cité. Un transducteur 183 en forme de peigne à dents alternées est disposé de manière à attaquer la piste A. Un coupleur 185 est disposé au niveau des pistes A et B de manière qu'une partie de 1*énergie lancée 10 par le transducteur 183 se propage dans la piste B. Le reste de llénergie qui se propage dans la piste A parvient sur un transducteur 187 en forme de peigne à dents alternées. Les pistes B et C comportent des changeurs réfléchissants de pistes 189, 191 à leurs deux extrémités, si bien que l'énergie qui se trouve dans la piste 15 B est transférée par le changeur 191 à la piste C, et celle de la piste C est transférée par le changeur 189 à la piste B. Un coupleur supplémentaire 193 est placé au niveau des pistes C et D au voisinage du coupleur 185, si bien qu'une partie de l'énergie de la piste C est lancée dans la piste D. Un transducteur 195 en forme 20 de peigne à dents alternées est disposé de manière à recevoir l'énergie ainsi lancée dans la piste D. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Les pistes B et C, en association avec les changeurs 189 et 191, constituent un résonateur dans lequel les ondes acoustiques de surface peuvent 25 circuler, et l'énergie est couplée de manière à pénétrer ou à sortir du résonateur par les coupleurs 185 et 193. Le résonateur a me série de fréquences de résonance déterminées par le retard ou déphasage de la totalité du circuit des pistes B et G ; ces fréquences de résonance s'entretiennent dans le résonateur bien plus 30 que les autres fréquences introduites, et le signal de sortie du •coupleur 193, extrait par le transducteur 195, a un spectre de fréquence comprenant une série de crêtes aux fréquences de résonance. Le signal fourni par le transducteur 187 est le reste du signal du transducteur 183, et,en conséquence, son spectre de fré-35 quence comprend une série d'encoches aux fréquences de résonance. Le degré de couplage avec la cavité circulante est réglé au stade de la conception par le réglage des longueurs des coupleurs 185 et 193, de manière que la condition voulue de couplage soit 72 15968 31 2135303 satisfaite. La figure 27 est une vue en plan d'un coupleur directionnel variable. Un substrat 201 porte deux pistes parallèles et adjacentes A et B. Deux transducteurs 203 et 205 sont disposés l'un près 5 de l'autre à une extrémité du substrat 201, le transducteur 203 étant sur la piste A et le transducteur 205 sur la piste B. Deux transducteurs supplémentaires 213 et 215 sont disposés à l'autre extrémité du substrat, le transducteur 213 dans la piste A et le transducteur 215 dans la piste B. Deux coupleurs 207 et 209 à 10 plusieurs bandes sont placés au niveau des deux pistes A et B, et une région 211 à vitesse acoustique réglable est formée sur une partie de la piste A entre les coupleurs 207 et 209. la région 211 peut par exemple être une région comprenant une matière ayant des caractéristiques piézo-électriques ou d'électrostriction réglables 15 électriquement ou magnétiquement, dans laquelle la vitesse des ondes acoustiques de surface peut être réglée par modification d'un champ électrique ou magnétique de polarisation ou par tout autre commande externe commode. Le fonctionnement du coupleur variable est le suivant. La 20 région 211 peut assurer un retard réglable aux signaux d'ondes acoustiques de surface dans la piste A par rapport aux signaux de la piste B, entre les coupleurs 207 et 209. Si ces deux coupleurs sont des coupleurs 3dB et si la région 211 est inactive, la totalité de l'énergie lancée dans la piste A par le transducteur 203 25 parvient au transducteur 215 et toute l'énergie lancée dans la piste B par le transducteur 205 parvient au transducteur 213. L'introduction d'un déphasage de % radians dans la piste A par le réglage de la région 211, assure que toute l'énergie lancée dans la piste B par le transducteur 205 passe au transducteur 215 dans la 30 piste B. Les déphasages inférieurs à % dans la région 211 donnent un couplage directionnel intermédiaire. On a cité les modes antisymétrique et symétrique en référence à la figure 1. Comme les quelques dispositifs qu'on va décrire maintenant concernent de tels modes et leur action sous un 35 réseau de conducteurs filamentaires, il convient de revenir sur cet aspect du fonctionnement des dispositifs. La figure 28 est un circuit électrique d'un transducteur destiné à fournir des ondes i 72 15968 32 2135303 acoustiques de surface soit en mode uniquement symétrique, soit en f mode uniquement antisymétrique, le circuit comprend deux transducteurs identiques 216, 217 en forme de peigne à dents alternées, placés "bout à bout de manière à propager des ondes acoustiques de 5 surface le long de pistes parallèles et adjacentes, le transducteur 216 est directement relié aux bornes 218 de connexion électrique. le transducteur 217 est relié aux bornes 218 par un inver- -seur 219- Bien qu'on ait représenté celui-ci de façon conventionnelle, il est en pratique préférable d'utiliser un commutateur 10 électronique, et il peut être réalisé sous forme d'un circuit intégré. lorsque l'inverseur 219 est dans la position représentée, un signal appliqué aux bornes 218 excite les deux transducteurs de façon identique, assurant l'attaque en mode symétrique, lorsque 15 l'inverseur est dans son autre position, le transducteur 217 est excité en opposition de phase par rapport au transducteur 216, et il lance une onde antisymétrique dans les deux pistes parallèles adjacentes. la figure 29 représente une variante destinée au lancement 20 d'ondes acoustiques de surface en mode antisymétrique, par deux transducteurs 220, 221 en forme de peigne et identiques, placés bout à bout.sur un substrat 222 de manière à lancer des ondes acoustiques de surface le long de pistes parallèles adjacentes. Dans ce dispositif, les connexions des peignes assurent qu'un signal appli-25 qué aux deux transducteurs excite des ondes acoustiques de surface en opposition de phase, c'est-à-dire en d'autres termes formant un signal en mode antisymétrique, la ligne AD2 est une représentation graphique de l'amplitude du signal en mode asymétrique au niveau des deux pistes parallèles et adjacentes, la figure 29 repré-30 sente aussi un réseau de conducteurs filamentaires distants 223, déposé sur le trajet des signaux en mode antisymétrique perpendiculairement à la direction de propagation. Il est possible de choisir la matière des conducteurs filamentaires ainsi que leurs dimensions de manière que les signaux en 35 mode symétrique se déplacent sous le réseau à la même vitesse que le long d'une partie libre de la surface du substrat 222. Cette caractéristique est assurée par la compensation,par des effets 72 15968 33 2135303 massiques de charge,des effets de court-circuit de la largeur de chaque conducteur filamentaire sur les matières piézo-électriques dans la direction de propagation. Cependant, les signaux en mode antisymétrique se déplacent toujours très lentement, car ils as-5 surent la circulation de courants dans les conducteurs filamentaires, sur toute la largeur de la piste, la conductivité des conducteurs dans cette direction réduisant notablement la rigidité piézoélectrique efficace de la matière, et ralentissant les signaux en mode antisymétrique. 10 les figures 30 et 31 sont des diagrammes d'un diviseur de signaux en mode antisymétrique, comprenant plusieurs conducteurs filamentaires parallèles 224, destinés à subir le réglage d'adaptation de vitesse cité précédemment, le conducteur antérieur est le plus long et chacun des fils successifs est légèrement rétréci à 15 ses deux extrémités, si bien que le contour du diviseur est celui d'un triangle isocèle disposé symétriquement sur la piste des ondes acoustiques de surface, lorsque cette structure reçoit un signal en mode antisymétrique, les parties des ondes se déplaçant dans la matière sous la structure se déplacent plus lentement que 20 des parties de ces ondes se déplaçant dans la matière mais non pas au-dessous de la structure. Aussi, l'effet de la structure est une réfraction des ondes acoustiques de surface dans deux faisceaux, éloignés de la direction originale de propagation des ondes acoustiques de surface ; la figure 30 illustre ce phénomène. D'autre 25 part, lorsque des ondes symétriques sont introduites dans la structure, il n'y a aucune variation de vitesse et les ondes ne changent pas de direction, la figure 31 illustre ce phénomène, la ligne AD2 de la figure 30 représente graphiquement l'amplitude des ondes antisymétriques appliquées, la ligne AD1 de la figure 31 est 'une re-30 présentation graphique correspondante de l'amplitude des ondes appliquées en mode symétrique. Dans ce diviseur de faisceaux, le trajet des ondes acoustiques de surface n'est pas totalement déterminé par le dessin décomposants d'ondes acoustiques de surface à la surface du substrat, mais est aussi réglé électroniquement 35 par l'alimentation du transducteur ou de deux transducteurs assurant le lancement des ondes. 72 15968 34 21353Q3 Malheureusement, toute structure introduisant un^âiscontinui-té de vitesse provoque aussi des réflexions des ondes acoustiques de surface, avec création concomitante éventuelle de signaux parasites. De tels signaux peuvent être dus par exemple à des ré-5 flexions par les extrémités des coupleurs ou des structures analo-gues/guide d'ondes acoustiques. Les figures 32 et 33 sont des vues en plan de parties adaptées de coupleur destinées à réduire les réflexions parasites. Sur la figure 32, le conducteur antérieur 225 d'un coupleur 10 ou d'un réseau 223 de guide d'onde a une forme en V et il est symétrique par rapport à l'axe de symétrie passant entre les deux pistes couplées. L'angle 0 que font les "branches du V avec une ligne perpendiculaire à la direction de propagation des ondes est donné par la formule tg0 /w, \ étant la longueur d'onde acous-15 tique dans le substrat et w la moitié de la largeur du coupleur. Les conducteurs suivants ont aussi la forme d'un V, mais avec des angles qui diminuent progressivement jusqu'à zéro. La, distance d entre les sommets des V peut être la même que la distance moyenne entre les conducteurs dans la partie principale du coupleur. 20 Le fonctionnement du coupleur est le suivant. Le premier conduc teur 201 n'assure pratiquement pas le couplage d'onde. Les conducteurs suivants assurent un couplage de plus en plus important lorsque l'angle 6 diminue, jusqu'à devenir nul, les conducteurs étant alors rectilignes» Ainsi, l'amplitude du couplage des conducteurs 25 près du bord d'attaque du coupleur diminue progressivement jusqu'à zéro. Dans le cas de l'utilisation d'un nombre suffisant de conducteurs intermédiaires en V, disposés entre le premier conducteur 225 et le premier conducteuçtectiligne 226, le signal parasite a une valeur suffisamment faible. On peut utiliser un dessin analogue 30 au bord postérieur du coupleur. Sur la figure 33, les conducteurs voisins du bord avant du coupleur sont progressivement raccourcis, tout en restant symétriques par rapport à l'axe de symétrie passant entre les deux pistes couplées. On va considérer l'un de ces conducteurs raccourcis. Il 35 est plus court que l'un de ses voisins d'une petite valeur à chacune de ses extrémités. Chaque gradin assure une réflexion égale à une fraction de la réflexion qu'on peut prévoir pour un coupleur com- 72 15968 35 2135303 parable simple sans gradin, l'onde réfléchie est la résultante vectorielle des petites réflexions. Il est possible de réaliser les gradins de manière que, pour une ou plusieurs fréquences voulues inférieures à la bande d'arrêt, la résultante des réflexions 5 soit rendue minimale. En général, les gradins sont disposés symétriquement, la moitié de la longueur du conducteur le plus court étant égale à la longueur du gradin entre l'extrémité d'un conducteur relativement long et son ■ voisin Ainsi, pour une transition à trois gradins 10 (non représentés), les longueurs de ceux-ci de chaque côté du coupleur sont données par x, £ et x, respectivement, avec : 1 2 x + y = gW w étant la largeur du coupleur. Pour une transition à quatre gradins (comme représenté sur la figure 33) la longueur des gradins 15 dans chacune des deux pistes est donnée par £, £, £ e"k E» avec : 2p + 2q = TjW Un troisième procédé de réduction des réflexions d'un coupleur est le réglage de la largeur et de la position d'un nombre suffisant de conducteurs à chaque extrémité du coupleur. Chaque 20 conducteur du coupleur peut être considéré comme un élément réflecteur séparé, le réglage des positions et des largeurs rend possible le réglage des phases et des amplitudes relatives des réflexions à partir de chacun des conducteurs, si bien que la résultante vectorielle est suffisamment faible dans toute la largeur 25 des bornes nécessaires. la figure 34 est une vue en plan d'un coupleur photocommandé. Trois .transducteurs 227, 229, 239 et un coupleur 233 à plusieurs bandes sont déposés sur un substrat 231 comme dans le dispositif de la figure 4, mais le coupleur 233 est un coupleur de longueur* 30 totale à plusieurs bandes, et il passe sur une partie 235 du substrat 231 au-delà de la piste B. Une matière photoconductrice 237 est déposée par évaporation ou autrement sur la partie 235 du substrat 231, soit avant, soit après dépôt du coupleur 233. le fonctionnement du dispositif est le suivant. Si le ruban 35 photoconducteur 237 n'est pas éclairé, le coupleur 233 agit de manière analogue à celle du coupleur 5 décrit en référence à la 72 15968 36 2135303 figure 1. Cependant, si la bande photoconductrice est éclairée, les conducteurs du coupleur 233 sont court-circuités et le couplage est alors empêché, si bien qu'une partie de l'énergie des ondes acoustiques de surface provenant du transducteur 227 est reçue par 5 le transducteur 229. Grâce à cette disposition, la quantité d'énergie reçue par le transducteur 229 peut être réglée par le flux lumineux tombant sur la bande 237, l'énergie fournie par le transducteur 229 pouvant être utilisée pour la mesure du flux lumineux sur la bande 237. 10 La figure 35 est une vue en plan d'un coupleur à commande électrique. Il diffère du dispositif de la figure 34 en ce que la bande photoconductrice 237 est remplacée par un dispositif 241 de commande électrique. Celui-ci peut comprendre par exemple plusieurs diodes P-I-N ou plusieurs transistors bipolaires ou à effet de 15 champ ; il doit être capable de relier les conducteurs du coupleur 233 au point de vue électrique sous la commande d'un signal électrique . La figure 36 représente un circuit d'un mode de réalisation possible de dispositif 241 de commande, et la figure 37 est une 20 perspective d'un circuit intégré constituant le dispositif dont la figure 36 est le circuit électrique. Les conducteurs séparés 243» 245', 247, ..., 249 du coupleur 233 sont reliés séparément aux électrodes de source de plusieurs transistors métal-oxyde-semiconduc-teur (MOS) 251, 253, 255, ..., 257. Ceux-ci ont leurs électrodes 25 de drain reliées à une connexion de retour à la masse et leurs grilles reliées à une borne 259. Par application d'une tension convenable à la borne 259, il est possible de commander les transistors et de relier efficacement tous les conducteurs du coupleur 233 à la masse. 30 La disposition matérielle du dispositif 241 de la figure 37 est telle qu'il comprend les conducteurs 243, 245, 247, ...» 249 sous forme déposée sur une couche isolante 260 portée par un substrat semiconducteur 261, chaque conducteur tel que 243 étant en contact avec une partie séparée très dopée telle que 263 du 35 substrat 261. Une électrode unique 265 reliée à la masse fait le contact avec une partie 267 très dopée du substrat 261. Une couche 269 d'oxyde isolant est déposée sur les extrémités des conducteurs 72 15968 37 2135303 243» 245» 247» ...» 249» le bord de l'électrode 265» llélectrode métallique 271 sous forme d'une "bande et l'espace interstitiel i étant formé par dépôt sur la couche 269. le fonctionnement du dispositif est celui d'un transistor 5 classique MOS. Une tension de commande de polarité convenable, appliquée à l'électrode 271, forme une connexion à faible impédance entre les conducteurs 243» 245? 247» ...» 249 et l'électrode 261 de masse qui met l'ensemble à la masse et empêche le fonctionnement du coupleur. 10 la figure 38 est une vue en plan et la figure 39 un circuit d'une variante de coupleur à commande électrique. Celui-ci diffère de celui de la figure 35 uniquement en ce que le substrat 231 a une partie 273 adjacente et parallèle à la piste A du côté éloigné de la piste B, et les parties 273 et 235 comprennent plusieurs 15 diodes à capacité variable, chaque conducteur du coupleur 233 étant monté entre une diode à capacité variable de la partie 235 et une diode à capacité variable de la partie 273» montées dans le même sens, les bornes des diodes à capacité variable de la partie 235 éloignée du coupleur 233 étant 'reliées à une borne commune 275 et 20 les bornes des diodes à capacité variable de la partie 273 éloignée du coupleur 233 étant reliées à une borne commune 277. le fonctionnement du dispositif est le suivant. Par application et modification d'une tension entre la borne 275 et la borne 277, on peut faire varier les capacités entre les conducteurs du 25 coupleur 233 et les bornes 275 et 277, donc les capacités entre les conducteurs du coupleur 233 eux-mêmes. Cette variation de capacité entre les conducteurs modifie nécessairement le couplage entrp eux, si bien qu'une partie de l'énergie reçue par les transducteurs 229 et 239 varie de manière réglable* 30 II est bien entendu que l'invention n'a été décrite et repré sentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention, qui est défini dans les revendications annexées. } 72 15968 38 2135303 RBVBKDICATI0M5 1. Dispositif à ondes acoustiques de surface, du type qui comprend au moins deux régions formées d'une matière capable de propager des ondes acoustiques de surface dans ces deux régions, ledit 5 dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend un coupleur d'ondes acoustiques de surface, qui comprend aù moins plusieurs conducteurs filamentaires distants placés sur les deux régions et destinés à assurer la propagation des ondes acoustiques de surface en travers des conducteurs filamentaires dans la première région, 10 de manière qu'elles agissent sur les ondes acoustiques de surface propagées en travers des conducteurs filamentaires dans la seconde région, en induisant des signaux électriques alternatifs dans les conducteurs filamentaires. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce 15 que la matière est piézo-électrique. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière est une matière d'électrostriction, le coupleur comprenant de plus un dispositif destiné à appliquer un champ électrique de polarisation à la matière sous les conducteurs filamentaires 20 dans les deux régions. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires sont reliés de manière à former des boucles fermées, le coupleur comprend de plus un dispositif maintenant un champ magnétique perpendiculaire aux conducteurs filamentai- 25 res dans la première région et un dispositif maintenant un champ magnétique perpendiculaire aux conducteurs filamentaires dans la seconde région. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière est une matière de magnétostriction qui ne court-circui- 30 te pas les signaux électriques alternatifs, les conducteurs filamentaires étant reliés de manière à former des boucles fermées, le coupleur comprenant de plus un dispositif d'application d'un champ magnétique de polarisation de la matière dans la première région et un dispositif d'application d'un champ magnétique de pola-35 risation de la matière dans la seconde région. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé sur une surface d'une matière convenable et en ce COPY 72 15968 39 2135303 que la première et la seconde région sont des zones différentes de la surface. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé d'un substrat non piézo-électrique, capable de 5 propager des ondes acoustiques de surface, une matière piézo-électrique étant déposée sur la première région et une matière piézoélectrique étant déposée sur la seconde. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les parties des conducteurs filamentaires qui ne sont pas au- 10 dessus de la première ou de la seconde région sont formées sur un dépôt de matière non piézo-électrique. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un premier transducteur destiné à lancer des signaux sous forme d'ondes acoustiques de surface dans une pre- 15 mière piste portée par le dispositif, un second transducteur destiné à recevoir et à détecter les signaux sous forme d'ondes acoustiques de surface provenant d'une seconde piste portée par le dispositif, et en ce que le coupleur comprend au moins plusieurs conducteurs filamentaires distants placés sur une première région de 20 la première piste et sur une seconde région de la seconde piste, de manière qu'une partie au moins de l'énergie des signaux lancés dans la première piste soit transférée dans la seconde en formant des ondes acoustiques de surface se propageant vers le second transducteur. 25 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les parties des conducteurs filamentaires qui se trouvent sur la seconde région sont courbées de manière à former des ondes acoustiques de surface qui convergent dans la seconde piste. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce 30 que les ondes acoustiques de surface propagées par la moitié de la largeur du premier transducteur' atteignent le coupleur avec une avance d'un quart de période des ondes acoustiques propagées par l'autre moitié de la largeur du premier transducteur. 12. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce 35 que chaque conducteur filamentaire a deux parties pratiquement égales, l'une d'elles étant plus proche du premier transducteur que l'autre d'une distance égale à un-quart de longueur d'onde acoustique . COPY 72 15968 40 2135303 13. Dispositif selon la revendication 9* caractérisé en ce qu'il comprend de plus un troisième transducteur disposé de manière à lancer des ondes acoustiques de surface dans la seconde piste vers le coupleur, et un quatrième transducteur disposé de 5 manière à recevoir et à détecter des ondes acoustiques de surface propagées par le coupleur dans la première piste, si bien que les signaux lancés en phase à partir du premier et du troisième transducteur atteignent le coupleur en quadrature de phase, le dispositif constituant ainsi un circuit à jonction hybride. 10 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que chaque conducteur filamentaire comprend un gradin dlun quart de la moitié . de longueur d'onde pratiquement en son centre, assurant l'avance/ du coupleur d'un quart de longueur d'onde dans une piste par rapport à l'autre moitié du coupleur dans l'autre piste. 15 15. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il forme une ligne à retard à prises, comprenant plusieurs coupleurs partiels disposés sur des parties successives de la première piste et plusieurs transducteurs disposés dans la seconde piste,un transducteur étant disposé entre chacun des coupleurs par-20 tiels et le coupleur, partiel suivant. 16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce qu*il comprend plusieurs dépôts d'une matière d'atténuation des ondes acoustiques de surface, sur la seconde piste, entre chaque transducteur et le coupleur partiel suivant. 25 17. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que chaque coupleur partiel a sa partie qui se trouve dans la seconde piste disposée de façon inclinée par rapport à sa partie qui se trouve dans la première piste, si bien que chaque coupleur partiel transfère des signaux dans une piste distincte. 30 18. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs coupleurs, disposés de manière à diriger des signaux d'ondes acoustiques de surface dans un circuit de piste, et au moins un coupleur supplémentaire destiné au couplage des signaux du cirôuit à une piste séparée, un transducteur d'entrée 35 et un transducteur de sortie étant disposés dans ladite piste séparée. 72 15968 41 k 2135303 19. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il forme un transducteur unidirectionnel dans lequel la première et la seconde région se trouvent dans une piste commune dtondes acoustiques de surface, un transducteur étant disposé en- 5 tre la première et la seconde région de manière que les signaux propagés à partir de ce second transducteur en sens opposés atteignent le coupleur en quadrature de phase. 20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires sont en forme de U. 10 21. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que chaquq/conducteur filamentaire a une forme de 0 allongé . 22. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il constitue un réflecteur d'ondes acoustiques de surface et en ce que les deux régions se trouvent dans une piste commune d'on- 15 des acoustiques de surface, le coupleur étant un des coupleurs 3dB. 23. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qulil constitue un changeur de piste, le coupleur étant un coupleur 3dB, deux réflecteurs du type décrit dans la revendication 22 étant disposés d'un côté du coupleur 3dB, l'un des réflecteurs étant 20 disposé dans la première piste et l'autre dans la seconde. 24. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il forme un transducteur unidirectionnel, les conductéurs filamentaires ayant des formes en J et étant séparés, la première région comprenant deux parties égales d'une piste commune d'ondes 25 acoustiques, un transducteur étant disposé entre les deux parties-égales de la première région, de manière que des signaux d'ondes acoustiques de surface se propageant à partir du second transducteur en sens opposés atteignent les deux parties égales de la première région en phase. 30 25. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il forme une ligne à retard à prises qui comprend plusieurs transducteurs unidirectionnels du type décrit dans la revendication 24, le coupleur comprenant plusieurs coupleurs partiels, les longues "branches des conducteurs filamentaires en J étant placées 35 sur des parties successives de la piste de la ligne à retard. 26. Dispositif selon la revendication 9» caractérisé en ce que le coupleur est un coupleur 3dB, un troisième transducteur iden 72 15968 42 2135303 tique au second étant disposé de manière à recevoir les signaux d'ondes acoustiques de surface transmis par le coupleur dans la première piste, les second et troisième transducteurs étant reliés à des circuits équivalents, une matière absorbant les ondes acous-5 tiques de surface étant déposée dans la partie de la seconde piste qui se trouve du côté du coupleur opposé à celui qui comprend les second et troisième transducteurs. 27. Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un réflecteur selon la revendication 22 et 10 constitue une ligne à retard. 28. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il forme un changeur amplificateur de piste, et en ce que le coupleur est un coupleur 3dB, le second transducteur est un transducteur unidirectionnel selon la revendication 19, un transducteur 15 unidirectionnel identique étant disposé de manière à recevoir les signaux d'ondes acoustiques de surface transmis par le coupleur dans la première piste, les deux transducteurs unidirectionnels étant reliés à des circuits amplificateurs analogues à résistance négative. 20 29. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qulil est destiné à constituer un filtre directionnel qui comprend plusieurs coupleurs tels que décrits dans la revendication 1, disposés de manière à diriger des signaux d1ondes acoustiques de surface dans un circuit de pistes, plusieurs coupleurs supplémentaires 25 disposés sur des parties séparées du circuit, un transducteur d'entrée destiné à lancer des signaux d'ondes acoustiques de surface vers l'un des coupleurs supplémentaires et au moins un transducteur de sortie disposé de manière à recevoir des signaux d'ondes acoustiques de surface provenant de l'un des coupleurs supplémentaires. 30 30. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend deux coupleurs séparés disposés chacun sur la première piste et la seconde, et une région de vitesse acoustique réglable réalisée dans l'une des pistes entre les deux coupleurs séparés. 35 31. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires successifs du coupleur ont une longueur qui diminue linéairement, et assurent la séparation des 72 15968 43 2135303 faisceaux de signaux en mode antisymétrique. 32. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires de tête du coupleur ont une forme en V dont les angles croissent progressivement vers 180°. 5 33* Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires de tête du coupleur ont une longueur qui croît de façon monotone. 34. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs filamentaires du coupleur sont aussi disposés 10 sur une région à impédance électrique réglable. 35. Dispositif selon la revendication 34» caractérisé en ce que la région à impédance électrique réglable est formée d'une matière photoconductrice. 36. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce 15 que les conducteurs filamentaires du coupleur sont reliés électriquement à un réseau de transistors à effet de champ. 37. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux réseaux de diodes sont reliés aux deux extrémités des conducteurs filamentaires, en formant plusieurs connexions comprenant 20 chacune deux diodes montées" en série avec un conducteur filamen-taire du coupleur'.