Brevet FR2214951A1 — publié le 19740819

Il est connu, en particulier par le brevet allemand n 1 194 922, d'accorder des circuits résonnants d'un agencement d'émission par paliers à décades en branchant ou en débranchant des condensateurs montés en parallèle sur la bobine. las moyens de commutation utilisés sor.t des contacts commandés par relais ou des commutateurs a s--.-conducteurs, tels que des redresseurs commandés. Or,- dans les émetteurs,les tensions qui apparaissent aux bornes des circuits résonnants peuvent atteindre plusieurs centaines de volts ; les multiples relais réalisés de façon appropriée occupent alors un volume qui se compare tr@s défa- vorablement avec le volune requis par les autres étages de l'appareillage. orne si les contacts de relais sont remplacés par des diodes de commutation, l'agen cernent est encore encombrant et coûteux du fait que les condensateurs fixes et les condensateurs de réglage nécessaires pour le réglage doivent étire réalisés en tenant compte ce la tension maximale prévisible et doivent être séparés par des intervalles aprropriés.In outre, il est très difficile d'évacuer la chaleur dissipée. la présente invention a pour objet un bloc compact, entièrement ajusté, permettant d'accorder par paliers des circuits résonnants et des filtres aux bornes desquels apparaissent de hautes tensions. les principaux avantages que permet d'obtenir l'invention consistent en ce que les conditions d'encombrement sont réduites au minimum grâce à la réalisation spéciale des condensateurs, les condensateurs de réglage spéciaux n'étant plus nécessaires, et en ce que l'évacuation de la chaleur est assurée, ce qui permet aux diodes de commutation d'avoir une capacité conductrice plus élevée. En outre, par rapport aux réalisations classiques des dispositifs d'accord électroniques, le prix de revient est considérablement réduit. La description détaillée qui va suivre, et les dessins annexés donnés unique ment à titre d'exemples non limitatifs, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins annexes la firure 1 est le schéma de montage d'un circuit résonnant classique où les condensateurs-fixes sont branchés et débranchés électroniquement par une diode de commutation unique la figure 2 est le schéma de montage d'un autre circuit résonnant classique dans lequel les condensateurs fixes sont commutés électroniquement par deux diodes de commutation ;; La figure 7 est une rue en perspective d'un condensateur selon l'invention la figure e est une coupe longitudinale du condensateur représenté sur la figure 3 ; La figure 5 représente les zones du condensateur de la figure 3 qui sont déposées sur une plaquette isolante. La figure 1 représente un circuit résonnant dans lequel un condensateur 1 devant etre branché et débranché et une diode de commutation 3 en série sont en parallèle sur une bobine 11. Un condensateur de réglage 2 est monté en parallèle sur le premier condensateur. la diode de commutation 3 reçoit la tension de coupure par une ligne 4, une résistance chutrice 5 et une bobine d'arrêt . 6. Un condensateur 7 a pour rale d'isoler la ligne 4. Pour l'accord par paliers de l'agencement de circuit résonnant, il faut un nombre approprié de circuits du type représenté sur la figure 1, dans lesquels les capacités du condensateur 1 varient par paliers binaires, par exemple. Si la bobine d'arrêt 6 6 provoque une perturbation des résonances, on peut utiliser un circuit du type représenté sur la figure 2 dont les composants jouant les mêmes rales que sur la figure 1 sont désignés par des références numériques semblables. Sur la figure 2, on a prévu deux diodes de commutation 3 et 8 qui reçoivent la tension de coupure par l'intermédiaire de résistances 9 et 10. Pour Jouer le rôle de commutateurs, les diodes 3 et 8 doivent être parcourues dans le sens direct par un courant suffisamment intense, et elles doivent recevoir dans le sens inverse une tension supérieure à la tension haute fréquence appliquée aux condensateurs 1 et 2. Dans le cas d'un circuit résonnant se trouvant à la sortie d'un émetteur, il peut falloir des courants supérieurs à 1A par diode, et des tensions de crête supérieures à 1 kV peuvent apparattre entre les armatures des cond -r 1 et 2. I1 est donc impossible de fabriquer un tel circuit résonnant don,t U-- Capacité peut être accordée électroniquement par paliers, avec des dimensions acoeptables, au moyen des techniques classiques. La figure 3 représente un condensateur selon l'invention. Une plaquette isolante 16,fortement conductrice de la chaleur, protégée contre la tension, par exemple en matière céramique frittée à base d'alumine, est vissée au moyen de barreaux de support 17 d'un caté d'un châssis métallique 15. la surface tournée vers l'extérieur de la plaquette isolante 16 comporte un revêtement conducteur 18. Ce revêtement constitue le revêtement complémentaire des zones conductrices 23 (figure 4 et 5) se trouvant sur la face intérieure de la plaquette isolante 16. Ces zones 23 forment, avec le revêtement 18, des capacités individuelles. Dans le revêtement 18 auquel est reliée la bobine 11 du circuit résonnant sont formées des zones 19 qui ont pour rale d'ajuster les capacités individuelles, comme on le décrira plus bas. La partie du cassis 15, qui est éloignée de la plaquette isolante 16, est fermée par une plaque métallique 20 fixée par des vis. L'une des extrémités du châssis 15 comporte un trou 21 permettant de faire sortir les lignes 4 (figures 1 et 2). la figure 4 est une vue en coupe de la structure interne d'un condensateur comportant des étages de commutation du type représenté sur la figure 1. A l'intérieur du chassies métallique 15 se trouve un substrat 22 comportant un circuit imprimé et une résistance 5, une boBine d'arrêt 6 et un condensateur 7 par étage de commutation rattaché. les lignes 4 sont également reliées à la plac quette portant les circuits imprimés. Pour des raisons de clarté, on nta repré- senté ces composants qu'une fois sur la figure 4. Les zones 23 qui sont opposes au revêtement 18 et forment les capacités individuelles du condensateur sont reliées chacune par une diode de commutation 3, au châssis métallique 15. Ce dernier est relié mécaniquement et électriquement à la masse dans l'appareillage associé. Du fait que la plaquette isolante 16 conduit très bien la chaleur, la chaleur dégagée sur les diodes de commutation 3 est évacuée de tous les côtés des diodes vers le bottier de l'appareillage par le trajet le plus court possible. la tension de coupure injectée par les lignes 4 est transmise de la bobine d'arrêt 6 à la diode 3, par l'intermédiaire d'une ligne 24 et de la zone associée 23. Ia figure 5 représente l'intérieur de la plaquette isolante 16 sur laquelle sont déposées les zones 23. la dimension des zones 23 correspond à la progression voulue des capacités qui suit, dans le cas d'une progression binaire, la loi #C. 2n-1. Du fait de la capacité inhérente aux diodes de comsutation et des tolérances de fabrication quant au revêtement de la plaquette isolante 16, on doit pouvoir corriger les valeurs de capacité individuelles. Dans ce but, comte le montre la figure 3, on forme dans le revêtement 18 des domaines 19 opposés aux zones 23 se trouvant de l'autre caté de la plaquette isolante 16. Ces domines 19 ont pour rale de corriger les valeurs de capacité en étant réliés au revêtement 18 selon les nécessités, par exemple par soudage. Dans le cas de la fabrication en série, les variations sont réduites. Dans ce cas, on peut se passer des doisines 19, le réglage fin étant effectué par retrait partiel du revêtement 18, par sablage ou par impact lasse. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec des exemples particuliers de réalisation, on comprendra clairement que ladite description est faite seulement à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Condensateur dont la capacité varie électroniquement par paliers, dans lequel des capacités séparées peuvent être branchées au moyen de diodes de commutation, caractérisé en ce que, pour réaliser le condensateur sous la forez d'un condensateur de puissance à radiofréquence, les capacités individuelles sont formées par un revêtement (18) et des zones (23) se trouvant sur les faces opposées d'une plaquette isolante commune (16) à faibles pertes, à l'abri des hautes tensions, en ce que ladite plaquette isolante est montée d'un c8té d'un châssis métallique (15), de façon qu'un revêtement (18),commun à toutes les capacités individuelles, se trouve à l'extérieur et ne soit pas à la masse, que l'autre revêtement soit à ltintérieur et consiste en zones individuelles (23), en ce que chacune desdites zones (23) peut être reliée, par l'intermédiaire de diodes de communtation (3,8),au châssis métallique (15) à la masse, en ce que les composants nécessaires pour l'application et la séparation radiofréquence des tensions radiofréquences sont agencés à la façon d'un circuit imprimé sur un substrat (22), situé à l'intérieur du châssis métallique (15),en ce que l'application des tensions de commutation a lieu par l'intermédiaire de lignes (4) qui sortent par un trou (21) dudit cbftssis métallique, et en ce que l'autre c8té du chassies métallique (15) est recouvert d'une plaque métallique (20). 2. Condensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaquette isolante (16) est fait d'un matériau céramique fritté à base d'alumine. 3. Condensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement (18) comporte des groupes de domaines (19) opposés aux zones (23) et en ce que ces domaines peuvent outre reliés électriquement au re'4teient (18) pour ajuster les capacités.