Brevet FR2369694A1 — publié le 19780526

La présente invention est relative une nouvelle-structure d'impédance réactive réalisée en structure monoplan. On a déjà réalisé des--circuits électriques plans comprenant des résistances obtenues par dépôt d'une couche métallique de dimensions (épaisseur de la couche, longueur et largeur du dépôt) choisies de manière à obtenir la valeur ohmique désirée. Un but de la présente invention est de réaliser, dans une structure monoplan et dans des dimensions réduites, une impedance réactive utilisable dans des circuits inductifs fonctionnant à haute fréquence et très haute fréquence (à partir de 20 NHz et au-delà). En particulier, on cherche à réaliser des circuits comprenant des transformateurs, auto-transformateurs, lignes, circuits résonnants, etc. Un autre but de l'invention est de réaliser une impédance réactive monoplan de fabrication simple et peu coûteuse, et permettant une reproductibilité parfaite, indispensable dans le cas de fabrication en grande série. Un autre but de l'invention est de réaliser une impédance réactive présentant des capacités parasites vis-à-vis de son environnement parfaitement mesurables et ajustables. Un autre but de l'invention est de réaliser un circuit de couplage comportant au moins deux impédances selon l'invention. L'invention a pour objet une impédance réactive de structure monoplan comprenant un dépôt métallique sur un support caractérisée par le fait que le dépôt se présente sous la forme d'un ruban métallique plan de section rectangulaire dont le dessin présente une succession périodique de motifs. Selon un mode préféré de réalisation le motif est un créneau. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront à la description donnée ci-après d'un mode préféré de réalisation de l'invention, donné à titre illustratif et nullement limitatif en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en perspective d'une inductance réalisée selon l'invention, - la figure 2 représente, vu en plan, un transformateur réalisé au moyen de deux inductances réalisées selon l'invention, - les figures 3 à 6 représentent des transformateurs selon diverses variantes. La figure I représente une inductance (ou self) réalisé conformément à la présente invention. Cette inductance est réalisée par le dépit sur un support plan 1, d'un dépôt métallique désigné par la référence générale 2. Le support est réalisé en céramique, verre, ferrite ou tout autre matériau approprie comme il est connu dans la technique des circuits miniaturisés. Le dépôt métallique (dont ltépaisseur a été fortement exagérée par rapport à celle du support pour faciliter la réalisation et la compréhension du dessin) est constituée préférentiellement d'un alliage de molybdène. En variante, tout autre alliage ou métal pur peut être utilisé, selon les techniques connues dans le métier. Selon l'invention, le dépôt comprend un motif répété. Dans la figure 1, le motif est un créneau, et cinq creneaux 11, 12, 13, 14 et 15 ont été représentés. Les extrémités de l'inductance sont constituées de blocs 16 et 17 auxquels sont reliés les autres éléments non représentés d'un circuit électronique dont l'inductance 2 fait partie. La forme répétitive choisie, liée à la forme plan de l'inductance, présente deux avantages fondamentaux - le sens du courant électrique traversant l'inductance est constant quelle que soit la phase de sa tension d'alimentation. Cette particularité permet d'éviter toute erreur de sens de branchement d'une inductance dans un circuit, comme il peut arriver lorsque l'inductance est constituée classiquement par un bobinage. En outre, cette inductance est parfaitement symétrique, ce qui permet de réaliser simplement par adjonction d'un semiconducteur genre transistor, inversion de phase et amplification de tension, ou conservation de phase et amplification de courants, - les capacités que présente cette inductance vis-à-vis de son environnement (masse, autres composants) est parfaitement définie et calculable. Il est avantageux que les flancs 18 des créneaux soient bien plans et perpendiculaires au support 1. La valeur de l'inductance dépend du nombre n de créneaux, de l'épaisseur e du deopôt, des dimensions L1 et L2 des branches du créneau et de la largeur LO de ces branches. Le dépôt métallique peut être réalisé par tout moyen connu tel que par exemple métallisation sous vide, sérigraphie, photochimie, etc. L'invention peut entre appliquée à la réalisation d'un circuit de couplage tel qu'un transformateur ou un auto-transformateur. On a representé dans la figure 2 un transformateur formé de deux inductances planes 21 et 22, disposées en regard l'une de l'autre. La distance d est choisie de manière à obtenir une capacité donnée entre le primaire et le secondaire du transformateur. Cette capacité, une fois déterminée reste fixe, ce qui ntest pas toujours le cas des transformateurs réalisés avec des bobinages. L'ajustement rigoureux de la valeur de la capacité peut être obtenue par taillage des flancs en regard l'un de l'autre d'une ou des deux inductances, au moyen par exemple d'un faisceau laser focalisé au niveau de couches constituant les inductances. Bien que la forme en créneaux soit la plus avantageuse, il peut être intéressant parfois, par exemple lorsque la place disponible sur le support est réduite, d'utiliser un autre motif tel que ceux représentés dans les figures 3 à 5. La figure 3 représente un transformateur formé de deux inductances 21a et 22a dont le motif est un V. La figure 4 représente un tranformateur où le motif est un trapeze isocele. Les deux inductances 21b et 22b s'interpénètrent de telle sorte que leurs divers segments restent parallèles. La figure 5 représente un transformateur dans lequel les inductances 21c et 22c sont des sinusoides approchées. Les bobinages, inductances, transformateurs, ligne-bobinages et autotransformateurs réalisés selon l'invention peuvent être recouverts d'un isolant ou de verre. On choisira une matière transparente aux longueurs d'onde des lasers utilisés pour réaliser les ajustages de valeurs pouvant être nécessaires. Une métallisation ou un blindage peut être réalisé sur le verre ; à titre d'exemple, le verre peut entre grillagé de manière à réaliser une cage de Faraday. Dans une variante de réalisation un transformateur peut être réalisé au moyen de deux inductances en créneaux conformément à la presente invention, mais disposées de part et d'autre du support, tel qutil est representé dans la figure 6. Les deux inductances 31 et 32 sont disposées de part et d'autre du support 1, dont la permittivite est choisie de manière à obtenir le couplage désiré. L'invention s'applique également à la réalisation d'un guide d'onde de fabrication industrielle parfaitement renetitive. A cet effet, on dispose plusieurs impédances selon l'invention en série, et on entoure d'un blindage supérieur et d'un blindage inférieur. Une ouverture ou -fenêtre dans le blindage permet de recueillir le signal. REVENDICATIONS I/ Impédance réactive de structure monoplane comprenant un dépit métallique sur un support, caractérisé par le fait que le dépôt se présente sous forme d'un ruban métallique plan de section rectangulaire dont le dessin présente une succession périodique de motifs. 2/ Impédance selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le motif est un créneau. 3/ Impédance selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le motif est en V. 4/ Impédance selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le motif est un trapeze isocèle. 5/ Impédance selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le motif est une sinusoide approchée. 6/ Circuit de couplage caractérisé par le fait qu'il comprend un support sur lequel sont disposées deux impédances de structure monoplan se présentant sous la forme d'un ruban métallique plan de section rectangulaire dont le dessin présente une succession périodique de motifs. 7/ Circuit de couplage selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les deux impédances sont disposées sur une morne face du support. 8/ Circuit de couplage selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les deux impédances sont disposées sur deux faces opposées du support. 9lCircuit de couplage selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que le motif des impédances est un créneau, un V, un trapèze ou une sinusoïde approchée.