Brevet FR2528240A1 — publié le 19831209

GUIDE D'ONDES SEMI-RIGIDE La présente invention concerne un guide d'ondes semi-rigide. On connaît dans l'art antérieur des guides dondes dits flexibles. Ces guides d'ondes présentent l'avantage d'être aisément déformables. On les utilise dans des montages comprenant un certain nombre d'éléments tels que des guides d'ondes, mais aussi, par exemple, des tubes hyperfréquences, des déphaseurs, des atténuateurs, des coupleurs ; tous ces éléments sont reliés les uns aux autres par des brides. La mise en place de l'un des éléments du montage ou son remplacement est plus facile si l'on utilise des guides d'ondes flexibles donc déformables. Parmi les guides d'ondes flexibles, on distingue: - les guides d'ondes semi-rigides qui sont par exemples obtenus à partir d'une bande de laiton ondulée et enroulée, généralement en hélice. Les bords en vis-à-vis de la bande sont reliés par un joint soudé; - les guides d'ondes souples qui peuvent aussi être obtenus à partir d'une bande de laiton ondulée et enroulée en hélice. Les bords voisins de la bande présentent un joint non soudé mais garni d'un fil de contact. On peut sans les détériorer imprimer aux guides d'ondes souples une déformation de torsion, alors que les guides d'ondes semi-rigides ne supportent pas ce type de déformation. La présente invention concerne un guide d'ondes semi-rigide de section quelconque qui est constitué d'au moins un ruban d'alto minium, de section transversale ondulée, qui est enroulé, selon ladite section, le long d'un axe constituant l'axe du guide. Les bords en vis-à-vis du ruban sont rendus solidaires par agrafage et sertissage. Les guides selon l'invention présentent de grands avantages par rapport aux guides semi-rigides connus. Parmi les avantages des guides selon l'invention, on peut citer : - le faible coût de réalisation qui tient au fait que les guides selon l'invention sont réalisés en aluminium, alors que les guides selon l'art antérieur sont généralement réalisés dans des matériaux plus coûteux, comme le cuivre au béryllium. De plus, les guides selon l'art antérieur comportent une couche de finition, en argent par exemple, qui les protège contre la corrosion ; alors que les guides selon l'invention, en aluminium, se recouvent d'une couche d'alumine qui n'est pas gênante et ne nécessitent pas de couche de finition. De plus, il faut signaler que les guides selon l'invention peuvent être obtenus à partir de gaines de chauffage du commerce; - la possibilité de réaliser des guides de grandes dimensions et de faible poids à cause de l'utilisation de l'aluminium. On ne connaît pas dans l'art antérieur de guides flexibles en aluminium. En effet, contrairement à d'autres matériaux comme le cuivre au béryllium, I'aluminium ne présente pas de propriétés d'élasticité intéressantes. Cependant l'expérience a montré que le guide semi-rigide en aluminium selon l'invention, grâce à la présent d'ondulations et à la faible épaisseur du ruban, pouvait subir un allongement, selon son axe, très important. Par ailleurs, on considère comme un effet surprenant enregistré en laboratoire le fait que les pertes hyperfréquences présentées par le guide d'ondes selon l'invention soient acceptables. La façon dont sont réalisées les liaisons eritre les bords en vis-avis du ruban par agrafage et sertissage, et sans soudure, et la présence d'ondulations de dimensions assez variables pouvaient faire craindre, à priori, des pertes beaucoup plus importantes. D'autres objets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif, et illustrée par les figures annexées qui représentent; - la figure 1, une vue en perpective d'un mode de réalisation du guide selon l'invention; - les figures 2 et 3, des schémas montrant le raccordement entre les bords voisins du ruban d'aluminium; - les figures 4 à 7, des schémas montrant l'association d'un guide selon l'invention à divers autres éléments. Sur les différentes figures, les mêmes repères désignent les mêmes éléments, mais, pour des raisons de clarté, les cotes et proportions des divers éléments ne sont pas respectées. La figure 1 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation du guide selon l'invention. Ce guide a une section que l'on désignera sous le terme de pseudo-rectangulaire. Cette section est constituée de deux segments de droite, égaux et parallèles, qui sont reliés par deux arcs de cerde. Pour que le guide soit le plus souple possible, le rayon des arcs de cercle qui ferment la section du guide est pris égal à b/2, oii b est la hauteur du guide. On voit sur la figure que ce guide est constitué d'un ruban d'aluminium 1 dont la section transversale porte des ondulations 2. Ce ruban est enroulé selon la section pseudo-rectangulaire le long de l'axe du guide oxo'. Les bords en visà-vis du ruban sont rendus solidaires par agrafage et sertissage, et donc sans nécessiter de soudures ou de fil de contact. On voit de façon plus détaillée sur la figure 2 comment est réalisé le raccordement 4 entre les bords voisins du ruban 1. I1 y a d'abord un agrafage suivi d'un sertissage. On réalise ainsi un raccordement sans soudure. La figure 3 montre comment est réalisé le raccordement 4 entre les bords voisins du ruban lorsque le guide est constitué de deux rubans d'aluminium 5 et 6 superposés. Il y a agrafage et sertissage pour chacun des deux rubans. L'utilisation de deux rubans superposés permet d'accroître la solidité du guide. En effet, pour que le guide soit flexible, il faut que le ruban d'aluminium utilisé soit mince ce qui rend le guide fragile. Des guides selon l'invention ont été réalisés en utilisant un ruban d'aluminium de 30/100e de millimètre d'épaisseur. Le ruban utilisé avait une largeur de 35 mm environ et portait neuf ondulations, d'environ 2 à 3 millimètres de hauteur. Dans d'autres modes de réalisation, le guide selon l'invention peut présenter une autre section que pseudo-rectangulaire. II peut ainsi avoir une section circulaire ou elliptique par exemple. Il peut aussi avoir une section pseudo-rectangulaire légèrement différente de celle qui a été représentée sur la figure 1 puisqu'elle a la forme d'un rectangle aux angles arrondis. Ces modes de réalisation du guide selon l'invention n'ont pas été représentés car ils se comprennent aisément à partir de la figure 1. Sur la figure 1, le guide selon l'invention est terminé par deux brides 7. Ces brides sont constituées d'un métal comme le cuivre, le laiton, ou l'aluminium par exemple. Lorsque les brides sont en aluminium, elles peuvent être soudées au guide. Autrement les brides peuvent, par exemple, être fixées sur le guide en plaçant deux brides de part et d'autre d'une collerette réalisée à l'extrêmité du guide et en serrant les deux brides l'une contre l'autre. Le guide selon l'invention 10 peut aussi ne comporter qu'une bride 7 à l'une de ses extrêmités et avoir son autre extrêmité reliée à un guide rigide 8, à un coude 9, à un té 10, ou à une transition 11 comme cela est représenté sur les figures 4 à 7. Le guide selon l'invention peut aussi ne pas comporter de brides du tout et avoir ses deux extrêmités reliées à un coude, un té, une transition... On a déjà signalé que le guide selon l'invention présente l'avantage de pouvoir subir un allongement important selon son axe OO'.Cet allongement ne modifie pas de façon notable ses performances telles que les pertes de transmission ou le taux d'ondes stationnaires. I1 faut signaler qu'il ne faut pas faire subir au guide selon l'invention de multiples allongements et compressions sous peine de le détériorer. Dans l'utilisation qui a été indiquée, le guide selon l'invention donne entièrement satisfaction car il nta à être déformé que pour la mise en place des éléments du montage ou pour le remplacement de l'un des éléments, c'estàdire rarement. L'expérience a montré que le guide selon l'invention présente des pertes de transmission acceptables. A titre d'exemple, on peut citer des chiffres relevés pour une fréquence d'utilisation de 2430 MHz. Un guide rectangulaire stan- dard rigide, en cuivre, de dimensions 86, 36mm X 43, 18mm a présenté une perte de transmission de 0,03dB/m. Un guide circulaire selon l'invention de diamètre 82mm a présenté une perte de transmission de 0,033 dB/m et un guide pseudo-rectangulaire selon l'invention de 52mm de hauteur et de 102mm de largeur a présenté une perte de transmission de 0,06 dB/m. Il est bien sûr possible d'entourer le guide selon l'invention d'un système quelconque de refroidissement par air, par eau... Pour utiliser le guide selon l'invention dans un milieu priez surisé, on le double d'un enveloppe étanche et élastique, en caout chouc , ou en matière plastique, ou on l'entoure d'une membrane métallique comportant des soufflets. Cette enveloppe sert aussi à protéger le guide contre les chocs. II faut bien entendu que tous les éléments qui entourent le guide ne lui fassent pas perdre sa flexibilité. REVENDICATIONS 1. Guide d'ondes semi-rigide de section quelconque, caractérisé en ce qu'il est constitué d'au moins un ruban d'aluminium (1), de section transversale ondulée, ce ruban étant enroulé selon ladite section le long d'un axe (00') constituant l'axe du guide, et les bords en vis-à-vis du ruban étant rendus solidaires par agrafage et sertissage (4). 2. Guide d'ondes selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux rubans d'aluminium superposés (fui, 6). 3. Guide d'ondes selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il a une section circulaire. 4. Guide d'ondes selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il a une section sensiblement elliptique. 5. Guide d'ondes selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en oe qu'il a une section pseudo-rectangulaire. 6. Guide d'ondes selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ruban d'aluminium (1) a une faible épaisseur, de l'ordre de 30/100e de millimètre. 7. Guide d'ondes selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est entouré d'un système de refroidissement. 8. Guide d'ondes selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est entouré d'une enveloppe étanche et élastique.