Brevet FR2219506A1 — publié le 19740920

La présente invention concerne une inductance réglable utilisable en ondes décimétriques, présentant de petites dimensions et un grand rapport de variation relative. Pour la réalisation de filtres duplexeurs miniaturisés, nécessitant des inductances réglables de faibles dimensions, utilisables à des fréquences de plusieurs dizaines de mégahertz, il est connu d'utiliser des bobinages en fil émaillé à spires Jointives, la variation de la valeur de 11inductance étant obtenue au moyen d'un noyau de cuivre rouge argenté pénétrant plus ou moins à l'intérieur du bobinage. De telles inductances réglables ne sont guère utilisables pour des fréquences supérieures à 170 MHE car alors la valeur de ltinductance présentée par les connexions est trop imp.ortante devant la valeur de l'inductance totale du bobinage, si bien que le rapport de sa valeur maximum à sa valeur minimum, ctest-à-dire son rapport de variation relative, n'est généralement pas suffisant.- Il est par ailleurs connu d'utiliser, dans des domaines de fréquences plus basses, des inductances réglables à spire unique; pour les mimes raisons et encore plus que les précédentes, ces inductances ne peuvent btre employées dans le domaine des ondes déolmétriques. D'inductance réglable selon l'invention est une inductance à spire unique présentant une faible valeur dtinductance ramenée par les connexions, mEme pour les ondes décimétriques; cette inductance, tout en pouvant Entre de très faible volume, offre donc un rapport de variation relative élevé. Selon l'invention, une inductance réglable comportant une spire unique, reliée directement à la première borne de sortie de ladite inductance, est caractérisée en ce qu'un dispositif mobile réalise une liaison électrique, par contacts glissants, entre deux pistes équidistantes, en regard, l'une portée par ladite spire, l'autre portée par la seconde borne de sortie de l1inductance. L'invention sera mieux comprise et dtautres caractéristiques apparaitront à l'aide de la description ci-après et des dessins s'y rapportant qui représentent - la figure 1 , une vue de dessus dtune inductance selon Il invention; - la figure 2 , une vue en coupe de l'inductance de la figure 1 - les figures 3 et 4 , des vues d'éléments constitutifs de l'inductance des figures 1 et 2. Sur la figure 1 qui est une vue de dessus d'une inductance selon l'invention, apparaissent un ensemble conducteur borne-spire 2 , en partie recouvert sur une de ses faces par un surmoulage isolant 20 en forme de couronne et, à l'intérieur de la couronne constituée par ce surmoulage, un noyau isolant 3 ayant un axe de rotation (YY sur la figure 2) perpendiculaire en 0 au plan de la figure 1 . Llensemble conducteur 2 est en laiton argenté, par exemple. Le surmoulage isolant 20 déborde par endroits les contours de l'ensemble conducteur 2 La figure 2 est une vue en coupe de l'inductance de la figure 1 dans un plan perpendiculaire suivant XK au plan de cette dernière figure. L'inductance étant considérée fixée à un support, les éléments de la figure 2 , comme il sera vu dans la suite de la description forment deux groupes - un premier groupe fixe constitué par l'ensemble conducteur 2, le surmoulage 20 , un surmoulage 21 , une embase conductrice i et un écrou de fixation 5 en métal conducteur - un second groupe susceptible de pivoter autour de l'axe YY constitué par un noyau isolant 3 et une bague ressort conductrice fendue 4 Le surmoulage 21 recouvrant la face de la piste 2 opposée à celle recouverte par le surmoulage 20 prolonge perpendiculairement la face qutil recouvre et forme un cylindre creux.Le diamètre extérieur de ce cylindre creux est le m8me que le diamètre exté- rieur de la couronne constituée par le surmoulage 20 , et aux endroits où ils débordent les contours extérieurs de ensemble conducteur 2 , les deux surmoulages 20, 21 sont réunis, oes surmoulages forment donc un seul bloc, ils sont réalisés en maranyl, par exemple. L'embase conductrice 1 , en laiton argenté, par exemple, pénètre par le ctté-opposé à la piste conductrice dans le cylindre creux du surmoulage 21 et y est fixée par vissage jusqu'à une position prédéterminée atteinte lorsqu'une collerette 10 , faisant partie de l'embase, appuie sur- les bords du cylindre creux du surmoulage 21 . L'embase conductrice 1 est par ailleurs percée par un trou cylindrique d'axe confondu avec YY , et présente à l'intérieur de ce trou un épaulement 41 Le - noyau isolant 3 est introduit dans le cylindre creux du surmoulage 21 avant vissage de lTembase conductrice 1. Après vissage de l'embase i dans le surmoulage 21 , le noyau isolant 3 , de par sa forme et ses dimensions, ne peut, comme il apparatt sur la figure 2 , être déplacé suivant l'axe YY du fait de ltépaulement 11 et d'un épaulement 22 constitué par le surmoulage 20 et l'ensemble conducteur 2 ; de mime, le noyau isolant 3 qui, compte non tenu de deux trous 30, 32, présente un volume de révolution autour de l'axe YY , ne peut Entre déplacé dans une direction perpendiculaire à l'axe YY , étant donné qu'il est retenu par les bagues de fixation que constituent pour lui le surmoulage isolant 20 , ensemble conducteur 2 et If conductrice 1 . le noyau isolant 3 est maintenu par contact - glissant, sans serrage, dans ces bagues de fixation et entre les épaulements 41 et 22 , il est donc possible de le faire tourner autour de l'axe YY à l'aide par exemple, d'une clef pleine à section hexagonale, introduite dans le trou 32 , ce dernier étant un trou à section hexagonale. le trou 30 est un trou cylindrique percé perpendiculairement à l'axe YY , son diamètre est-légèrement supérieur à la distance entre les faces en regard de ltembase conductrice 1 et de l'ensem- ble conducteur 2 , et ce trou-débouche exactement entre ces deux faces en regard. La bague ressort conductrice fendue 4 est constituée par une lame métallique flexible, nette lame métallique est introduite cambrée dans le trou 30 et pénètre jusqu'au fond de ce trou; un ergot 31 , faisant partie du noyau isolant 3 , est disposé dans le trou de manière- à empocher la bague fendue 4 de tourner dans le trou 30 . La figure 3 montrera, dans une autre vue, les positions respectives du noyau 3 et de la bague 4. La figure 2 montre par ailleurs que la bague conductrice 4 a une partie extérieure au trou 30 et que cette partie extérieure au trou 30 réalise une liaison électrique entre les faces en regard de l'ensemble conducteur 2 et de l'embase conductrice 1. La figure 3 est une vue du noyau isolant 3 et de la bague ressort 4 montée dans le trou 30 ; cette vue dans laquelle le trou 30 est perpendiculaire au plan du dessin permet de préciser les informations dela figure précédente quant à la position de la bague ressort conductrice-fendue 4 par rapport à l'ergot 31 et quant aux endroits, notés ici Â et B , où la partie de la bague 4 extérieure au trou 30 fait contact avec l'embase conductrice I , figure 2 , et l'ensemble conducteur 2 figures 1 et 2 , quand les différentes pièces de l'inductance sont assemblées. La figure 3 montre également le trou à section hexagonale 32 La figure 4 montre ensemble conducteur 2 avant que nuaient été réalisés les surmoulages 20, 21. Cet ensemble conducteur borne-piste peut titre considéré comme étant constitué par une plaque C surmontée d'une spire D , elle-meme surmontée d'une plaquette E La plaque C est destinée à former la connexion de piste de l'inductance. La spire D , de rayon intérieur R centré en G comporte une fente F ; en traits interrompus ont été tracés deux cercles de rayons P et S centrés en G , le cercle de rayon S indique la limite interne du surmoulage 21 , figure 2 , les cercles de rayons R et P délimitent la surface de ensemble conducteur 2 sur laquelle glisse la bague ressort 4 , figure 2 , quand le noyau isolant 3 , figure 2 , tourne autour de son axe YY , cet axe passant par le point G À titre d'exemple, le positionnement de la bague ressort 4 par rapport à la piste conductrice 2 tel que représenté figure 2 correspondrait à un contact piste-bague sur une petite surface entourant un point K de la figure 4 et à un deuxième contact bague-embase 10 de la figure 2 sur une petite surface de l'épaulement 11 de l'embase 10 La plaquette E a pour but, avec la plaque C , d1 assurer le maintien en place dans le moule lors du surmoulage mais cette plaquette E nXa aucun ralle électrique particulier. Ainsi, l'inductance décrite ci-dessus réalise, par conduction électrique, une channe constituée des éléments ci-après montés en série - la plaque C de l'ensemble conducteur 2 , figure 4 - une longueur plus ou moins grande de la spire D de l'ensemble conducteur 2 , figure 4 , longueur commandée, comme il a été vu, par rotation du noyau isolant 3 , figure 2 , autour de l'axe YY - la bague conductrice 4 , fi figures es 2 et 3 - l'embase conductrice 1 associée à l'écrou conducteur 5, figure 2. La connexion C de itensemble conducteur 2 , figure 4 , et l'embase 1 , figure 2 , étant de grosse section et de faible longueur, apportent des valeurs d'inductance série petites devant la valeur de l'inductance de la spire D de l'ensemble conducteur 2, figure 4 , et la variation relative de la valeur de l'inductance décrite est importante. la description ci-avant se rapporte à une inductance pour un filtre duplexeur dont la bande passante est située vers 450 NEz. l'inductance en question est de très faible dimension puisque sa longueur hors-tout maximum ne dépasse pas I 1+4 cm et que son volume est inférieur à 1 cm3 . Avec cette inductance, il est possible d'obtenir, à des fréquences de 11 ordre de 450 NEz , des rapports d'impédance de 1 à 4 pour les positions extrêmes de la bague sur la piste. De plus, la surtension moyenne obtenue est supérieure à 50. Bien entendu, il est possible de réaliser une inductance ayant mdme hauteur que celle de l'inductance décrite, c'est-à-dire environ 1,1 cm , et ayant des diamètres de piste, de noyau, d'embase et dJécrou plus grands, les variations relatives de la valeur de l'inductance sten trouvent augmentées puisque la valeur d'inductance résiduelle reste inchangée. Les descriptions qui viennent d'être données correspondent à des inductance réglables avec borne de masse, borne formée par l'embase et 11 écrou; pour réaliser des inductances de liaison sur le meme principe, il suffit de remplacer lvembase conductrice par une borne de sortie réalisée sur le principe de l'ensemble conducteur 2 des figures I et 2 mais avec une piste sans fente. Il est également possible de remplacer la piste avec fente de l'ensemble conducteur 2 , figures 1- et 2 , par une piste sans fente; dans ce cas la variation totale de la valeur d'inductance est obtenue par un demi tour de piste et est plus faible qu'avec une piste à fente mais une rotation de 3600 du dispositif de réglage entre une variation continue, sans discontinuité, de la valeur d'inductance. De façon générale, 11 invention couvre toute inductance réglable plus spécialement destinée au domaine des ondes décimétriques, dans laquelle une spire ouverte ou non est reliée directement à la première borne de sortie et par l'intermédiaire d'un dispositif mobile à la seconde borne de sortie, ce dispositif mobile assurant une liaison électrique, par contacts glissants, entre deux pistes équidistantes en regard, l'une portée par la spire, l'autre portée par la seconde borne de sortie. REVENDI CATI ONS 1. Inductance réglable comportant une spire unique, reliée directement à la première borne de sortie de ladite inductance, caractérisée en ce qulun dispositif mobile réalise une liaison électrique, par contacts glissants, entre deux pistes équidistantes, en regard, l'une portée par ladite spire, l'autre portée par la seconde borne de sortie de ltinductance. 2. Inductance réglable selon la revendication 1 , caractérisée en ce que ladite spire et ladite première borne ne forment qulune seule pièce. 3. Inductance réglable selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite spire est une spire ouverte. 4. Inductance réglable selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux dites pistes sont circulaires et en ce que ledit dispositif mobile est monté en rotation autour de l'axe joignant les centres des deux dites pistes -et comporte une pièce isolante à laquelle est fixé un frotteur double réalisant lesdits contacts glissants. 5. Inductance réglable selon la revendication t, caractérisée en ce que ladite seconde borne de sortie est fixée à ladite spire par l'intermédiaire d'un surmoulage isolant. 6. Inductance réglable selon la revendination 3, caracterisée en ce que ledit frotteur double est une bague ressort conductrice. 7. Filtre pour ondes décimétriques, caractérisé en ce qutil comporte une inductance selon l'une des revendications précédentes.