Brevet FR2152733A1 — publié le 19730427

L'invention concerne une bobine de retardement formée parun fil conducteur enroulé directement sur un support isolant muni d'une bande longitudinale conductrice devantetre connectée à un potentiel de référence. De telles bics de retardement sont utilisées principalement pour la correction de la différence qui existe entre le temps de transit du signal de luminance et le temps de transit du signal de chrominance dans les récepteurs de télévision en couleur. Lesdites bobines sont utilisées aussi dans des oscillographes afin que le signal à reproduire soit retardé jusqu'à l'instant où le circuit d'enclenchement a fait démarrer la base de temps. Dans les deux cas, des retards jusqu' à i us sont indispensai s. Particulièrement dans le cas où la bobine de retardement est utilisée dans ev récepteurs de télévision en couleur, cette bobine doit affecter la forme d'une barre a@@si courte que possible. Lorsqu'on choisit trop faible le rapport entre la longueur et le diamètre de la bobine, le retard établi par l@ bobine dépend fortement de la tréquence du signal, surtout lorsqu il s'agit de fréquences elevées, On connatt des bobines de retardement .i sont formces- par un long support cylindrique sur lequel, de la manière d'un cablage de surface, une bande ongitudinale conductrlce cou@ pratiquement la longueur complète du supp@ - t.Par-desses cette bande, on t agence ensuite un enroulement en fil de @uivre isolé, formé par une seule couche. Cet enroulement constitue une selfinduction qui est répartie sur la longueur de la bobine. Lorsque la bande longitudinale conductrice est connectée à un potentiel de référence, par exemple le pctenthsl de masse, chalut spire de l' enroulement est raccordée capacitivement à la masse. L'ensemble se comporte comme un montage en série de petites self-inductions L dont chacune est raccordée à une capacité transversale Ca 2@ La figure 1 représente le schéma équivalent correspondant d'un @el ensemble.La référence C1,2 est la capacité existant entre @@@ spires et la bande longitudinale, tandis que la référence C3,4 indique les capacités entre les spires de l'enroulement. Toutefois, le retard susceptible d'être établi par ce genre de bobines de retardement décroît à mesure que le @@ @en@@ est plus élevée. Pour compenser partiellement cet effet, est connu de shunter les self-inductions par quelques capacités non raccordées à la masse (Voir la publication "Proc. I.R.E.", volume 34, pages 646 à 657, parue en 1946).Pour résoudre le problème de manière pratique, à côté de la bande longitudinale conductrice raccordée à la masse, on élabore sur le porteur cylindrique un certain nombre de courtes bandes métalliques qui ne sont pas raccordées électriquement (Voir la figure 19A à la page 653 de la publication précitée ainsi que les "Funktechn. Arbeitsblätter Be 71 de la publication "Funkschau" 12.70). Chaque fois, ces bandes shuntent capacitivement quelques spires. Suivant une autre réalisation connue, on bobine sur 1 enroulement de la bobine de retardement un ruban collant comportant des bandes métalliques isolées électri- quement l'une de l'autre (Voir la publication "Radio Mentor", volume 2, pages 111 à 114, éditée en 1964). Il est en outre connu d'établir une capacité longitudinale additionnelle à l'aide d'une technique d'enroulement particulière (Voir par exemple la publ- cation "Siemens-Bauteile-Informationen", volume 3, pages 76 à, parue en 1967). Bien que les méthodes connues compensent dans une certaine mesure une différence de temps de transit en présence de fréquences élevées, ces methodes sont compliquées et par conséquent coûteuses, en raison de ce qu'il faut soit élaborer les bandes de eapacité au cours d'une opération distincte, soit mettre en oeuvre (comme dans le cas cité en dernier lieu) une technique d'enroulement fastidieuse (Emploi de machines coûteuses fonctionnant lentement). En outre, la compensation de différence de temps de transit n'est pas complète, puisqu'il n'est possible d'élaborer des capacités longitudinales qu'en nombre limité. Toutefois, ce que l'on désire; c'est obtenir une capacité longitudinale qui soit répartie uniformément sur la longueur complète de la bobine. L'invention est basée sur l'idée qu'il est possible d'éviter les inconvénients précités lorsque les capacités longitudinales sont définies quasi uniquement par le choix d'un maté rlau adéquat pour le support. Les supports associés à des bobines de retardement connues jusqu'à présent, en particulier les bines dans lesquelles aucun autre diélectrique existe entre l'e-ni'oule- ment et 1 support, sot en verre, en matière synthétique ou @n une substance @@ @lante céramique, dont la constante diélectrique est relativement petite (a@ maximum égale à environ 10). Les @@ pacités sont @@ @ défin@@@ quasi exclusivement par @es ré@@@@@ où le fil d'enr@@lement @itue directement en face de @a @@@ longitudinale raccordée à la masse ou des bandes métalliques additionnelles non raccordées à la masse. Conformément à l'invention, la compensation de la différence de temps de transit établi par une bobine de retardement du genre mentionné dans le préambule s'obtient du fait que le support est constitué par un matériau dont la constante diélectrique est supérieure à 40 . Dans ce cas, grâce à la forte constante diélectrique du matériau de support, les lignes de champ électrique traversant le matériau de support contribuent considérablement à la formation de la capacité. On a constaté que le matériau le plus intéressant pouvant être utilisé pour le support est un matériau dont la constante diélectrique est comprise entre 90 et 650. De préférence, le support est formé par une matière céramique. Suivant un mode de réalisation favorable, Le support affecte la forme d'un tube, l'épaisseur de la paroi du tube devant être relativement forte. La description suivante, en regard de la figure 1 du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La Figure 2 représente, partiellement en coupe et à grande échelle, une partie d'une bobine de retardement conforme à l'invention. La bobine de retardement comporte un support tubulaire 1 en matière céramique ayant une constante diélectrique égale à environ 90. Le support 1 a un diamètre extérieur de 6 mm et un diamètre intéeur de 3 mm. Sur ce support 1, on a agencé une bande longitudinale conductrice 2, formée par une couche d'argent déposée par brûlage et présentant une largeur de 1,5 mm sur teute la longueur d'enroulement. Pendant le fonctionnement en régime de la bobine, cette couche d'argent est raccordée à un potentiel de référence, par exemple le potentiel de masse. Sur l'ensemble formé par le support 1 et la bande 2, on a disposé directement un enroulement 3 formé par une seule couche de 1000 spires de fil de cuivre laqué ayant un diamètre de 0,04 mm, le pas entre les spires étant constant (technique d'enroulement normale). La longueur d'enroulement totale est environ 60 mm. Cette bobine de retardement est à même d'établir un retard de 0,4 /us. Par la grande constante diélectrique du matériau constituant le support, les capacités transversales entre l'enroule- ment 3 et la bande longitudinale 2 raccordée à la masse ne sont plus formées exclusivement par des capacités discrètes distinctes C1, mais également par des capacités C2 réparties sur la longueur comte de chaque spire. De ce fait, la capacité transversale se trouve répartie beaucoup mieux uniformément que dans les bobines de retardement connues dont les supports sont formés par un matériau à faible constante diélectrique. D'autre part, dans la direction longitudinale également, les capacités longitudinales C3 ont été agrandies de spire à spire. Ce qui est important c'est que ce couplage capacitif existe également entre des spires qui neyesituent pas directement l'une à côté de l'autre (Capacités indiquées par C4). La valeur de ces capacités longitudinales peut être influencée par le choix de la constante diélectrique du matériau constituant le support, et par la forme que l'on donne à ce dernier, par exemple par l'épaisseur de paroi du tube. Par un choix judicieux des dimensions, il est possible de se passer éventuellement de l'élaboration de bandes métalliques additionnelles non raccordées à la masse. En effectuant normalement l'enroulement, seul le choix d'un matériau de support adéquant permet déjà une compensation de différence de temps de transit qui est meilleure que celle susceptible d'être établie à l'aide de bobines de retardement connues, puisque par la Q forte constante diélectrique du matériau de support, les capacités longitudinales peuvent être réparties quasi uniformément sur la longueur d'enroulement. C'est pourquoi lors de l'emploi de ce genre de bobines de retardement, le retard établi par celles-ci reste constant sur une grande étendue de fréquences, limitée par exemple par les fréquences O et 5 MHz. REVENDICATIONS@@ 1. Bobine de retardement formée par un fil conducteur enroulé directement sur un support isolant muni d'une bande longitudinale conductrice devant @tre connecté@ @ @@ @@@en@iel de référence, caractérisée n ce que le support est constitué par un matériau dont la constante diélectrique es supérieure à 2. Bobine de retardement selon la revendication 1, ea- ractérisé en ce que la constante diélectrique du matériau de support est comprise entre 90 et 650. 3. Bobine de retardement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que @@ support est en matière @é@@mique. 4. Bobine de retardement selon l'une des revendi@@tions 1 à 3, caractérisée en ce que le support affecte la forme d'un tube à forte épaisseur de paroi.