Brevet FR2386161A1 — publié le 19781027

L'invention concerne un procédé de fixation réciproque des éléments d'un connecteur coaxial , fonctionnant plus particu lièrement dans le domaine des hyperfréquences ( dénommées ci-après par abréviation : H.F. Chaque partie d'un connecteur de ce type se présente comme une extrémité d'un câble coaxial , munie d'organes de liaison mécanique à la partie opposée du connecteur . L'invention ne concerne pas cette liaisonmécanique rendre les deux parties opposées correspondantes d'un connecteur . Elle concerne seule ment , dans chacune des deux parties opposées d'un connecteur coaxial , la fixation réciproque en translation et en rotation des deux éléments conducteurs cylindriques coaxiaux et du diélectrique séparant ces deux éléments conducteurs Dans un câble coaxial , l'impédance est fonction de la constante diélectrique du matériau diélectrique séparant les deux conducteurs , et du rapport des diamètres des conducteurs ( rapport du diamètre intérieur du conducteur extérieur, au diamètre extérieur du conducteur intérieur ). Si ce rapport et la constante diélectrique du matériau restent invariables le long du câble , l'impédance est constante Au niveau des connecteurs de liaison , ces conditions sont très rarement remplies et il en résulte des pertes de diverses natures . En particulier , l'obligation de fixer rigidement les différents éléments du câble coaxial entraîne habituellement des modifications mécaniques de structure Ainsi , lorsqu'on place une goupille radiale dans le câble , on fait un trou dans le conducteur extérieur . L'efficacité de ce conducteur comme écran-s'en trouve affectée .Lorsque le conducteur axial est encliqueté et le conducteur extérieur serti on modifie localement l'épaisseur du matériau diélectrique Les pertes qui en résultent sont d'abord dues aux fuites H.F. par rayonnement électromagnétique au niveau des liaisons mécaniques- des conducteurs extérieurs et à travers les trous du conducteur extérieur . En En outre , -le conducteur extérieur placé dans le champ magnétique offre au passage des lignes de force une résistance plus ou moins grande -. I1 faut tenir compte ensuite du taux d'ondes stationnaires comme facteur de pertes lorsqu'il y a variation d'impé dance sur le câble coaxial , il se produit une réflexion de valeur proportionnelle à la variation d'impédance ,qui diminue la puissance transmise Il y a enfin les pertes par affaiblissement qui ont plusieurs origines ( pertes par conduction , par effet pelliculaire et dans les isolants ) et qui correspondent à une dissipation d'énergie par effet Joule Pour assurer à la fois la fixation réciproque , en translation et en rotation , des éléments conducteurs et diélectrique d'un connecteur coaxial , il est connu d'utiliser un goupillage à l'aide de résine époxy par exemple . I1 en résulte des fuites H.F. par les trous du conducteur extérieur , et un taux d'ondes stationnaires important dû au changement d'impédance au niveau de la goupille Pour éviter les fuites H.F., on a proposé d'obturer les trous du conducteur extérieur avec une peinture métallisée ou une soudure à l'étain . Cette solution ne supprime pas le taux d'ondes stationnaires au niveau de la goupille . La tenue de la soudure ou de la peinture , après les essais de chocs thermiques et de chaleur humide imposés par les normes , est de fiabilité réduite . I1 y a des risques de corrosion en présence de brouillard salin ( couple galvanique) , et l'aspect extérieur du câble est modifié I1 est également connu de pratiquer un encliquetage du conducteur intérieur ( qui est conformé en harpon ) et un sertissage du conducteur extérieur .Pour faciliter le maintien en rotation du conducteur intérieur , il présente un moletage à côté du harpon , et le sertissage est appliqué au droit de ce moletage Ce système évite les fuites H.F. mais le taux d'ondes stationnaires est important en raison de la déformation du diélectrique extérieurement ( sertissage ) et intérieurement ( harpon ) .De plus , il y a un risque de claquage localisé par effet de pointe Llinvention a pour but d'éliminer tous les inconvénients précités en permettant la réalisation d'un connecteur coaxial ne présentant pas de fuites H.F . , ni de rupture d'impédance , c'est à-dire présentant un taux d'ondes stationnaires et des pertes négligeables L'invention a pour objet un procédé -de fixation réciproque, en translation et en rotation , des éléments d'un connecteur coaxial caractérisé en ce que , au droit du connecteur , les surfaces cy lindriques extérieure et intérieure du matériau diélectrique sont traitées chimiquement pour les rendre collables , et en ce que les conducteurs extérieur et intérieur sont collés sur le matériau diélectrique . Selon l'invention , le matériau diélectrique utilisé est un polytétrafluoréthylène dont les surfaces sont traitées à l'ammoniaque de façon que les molécules superficielles soient transformées en carbures fluorés assurant l'adhérence de la colle L'invention couvre également le connecteur fabriqué en application du procédé précédent Pour faciliter la compréhension de l'invention , on a représenté au dessin-annexé Figure 1 , une vue en perspective avec arrachement d'un exemple de réalisation d'une partie femelle de connecteur selon l'invention , Figure 2 , une vue perspective avec arrachement , d'une partie mâle d'un connecteur selon l'invention dont la bague de vissage sur la partie femelle de la figure 1 a été enlevée par simplification En se reportant au dessin , on voit que le connecteur coaxial se compose d'un conducteur intérieur 1 , d'un matériau dié lectrique 2 et d'un conducteur extérieur 3 . Ce conducteur 3 porte un filetage 4 ( Fig.1), ou un support de bague de fixation ( non représenté Fig.2). Le conducteur intérieur 1 présente une extrémité en douille 5 (Fig.l) ou en broche 6 (Fig.2). Le diélectrique 2 est en polytêtrafluoréthylène , bien connu pour ses qualités électriques et H.F., et pour son adhérence pratiquement nulle . Pour éviter que les conducteurs glissent axialement ou angulairement par rapport au diélectrique , on pratique habituellement un goupillage ou un sertissage avec tous les inconvénients de ces solutions énumérés précédemment . Selon l'invention , les surfaces cylindriques extérieure et intérieure du diélectrique sont préalablement traitées chimiquement , notamment avec un bain d'ammoniaque , de façon à transformer les moléculessuperfïcieIles en carbures fluorés qui assurent l'adhérence d'une colle . Les conducteurs sont ensuite collés au diélectrique . Dû fait qu'il n'y a pas de goupille de fixation , il n'y a pas de modification du conducteur extérieur et les fuites H.F. par rayonnetment sont totalement supprimées . La rupture d'impédance est aussi totalement supprimée . Les diamètres extérieur et intérieur respectivement , des conducteurs intérieur et extérieur ne sont pas modifiés , dans la limite des tolérances de fabrication. Enfin , le taux d'ondes stationnaires est négligeable . REVENDICATIONS 1 - Procédé de fixationfreciproque , en translation et en rotation , des éléments d'un connecteur coaxial caractérisé en ce que , au droit du connecteur , les surfaces cylindriques extérieure et intérieure du matériau diélectrique sont traitées chimiquement pour les rendre collables , et en ce que les conducteurs extérieur et intérieur sont colles sur le matériau diélectrique 2.- Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le matériau diélectrique est un polytétrafluoréthylène dont les surfaces cylindriques sont , au droit du connecteur , traitées à l'ammoniaque de façon que les molécules superficielles soient transformées en carbures fluoré assurant l'adhérence de la colle. 3 - Connecteur coaxial caractérisé en ce que ses éléments conducteurs extérieur et intérieur sont collés sur le matériau diélectrique après que les surfaces dudit matériau aient été traitées chimiquement pour les rendre collables 4 4 - Connecteur coaxialdu type comportant un polytétrafluoréthylène comme matériau diélectrique caractérise en ce que celui-ci est traité chimiquement à l'ammoniaque pour que les molécules superficielles soient transformées en carbures fluors assu rant l'adherence d'une colle 5 - Connecteur coaxial selon l'une des revendications 3 ou 4 caractérise en ce que ses conducteurs extérieur et intérieur sont collés-sur le matériau diélectrique pour assurer leur. fixa tion réciproque en translation et en rotation