Brevet FR2524224A1 — publié le 19830930

"Ensemble de dispositifs à ondes acoustiques". L'invention concerne un ensemble de dispositifs à ondes acoustiques, et notamment des résonateurs pour des oscillateurs à faible bruit Des ensembles de dispositifs de ce genre peuvent éga- lement être utilisés, par exemple, dans des filtres qui ont été con- çus pour fonctionner à des niveaux d'énergie élevés Les dispositifs peuvent être des dispositifs à ondes acoustiques de masse ou des dis- positifs à ondes acoustiques de surface (dits dispositifs SAW). La dépendance d'énergie du vieillissement dans des résona- teurs SAW a été traitée dans un article de W R Shreve et de ses col- laborateurs, paru dans "I E E E " 1981, "Ultrasonics Symposium Proce- edings" (publication I E E E 81 CH 16 89 9), pages 94 à 99 Dans cet article sont décrits des essais de vieillissement auxquels ont été soumis des résonateurs SAW à porte unique et à deux portes Ces deux dispositifs à ondes acoustiques comportent un substrat piézo-électri- que présentant une cavité résonnante entre une paire de réflecteurs d'ondes acoustiques (qui peuvent être des rainures pratiquées à la surface du substrat ou des bandes métalliques recouvrant la surface du substrat) Un résonateur à porte unique est muni d'un seul trans- ducteur, prévu dans la cavité résonnante, et d'une seule paire de connexions pour introduire de l'énergie dans le dispositif et pour en extraire de l'énergie Le résonateur à deux portes est constitué par un transducteur d'entrée muni d'une paire de bornes d'entrée et un transducteur de sortie muni d'une paire de bornes de sortie Chaque transducteur présente des doigts d'électrode interdigitaux De plus, dans des résonateurs spéciaux décrits à deux portes, on a prévu au centre de la cavité, entre les transducteurs, une barre métallique mise à la masse. Ces dispositifs SAW (dispositifs à ondes acoustiques de surface) s'avèrent vieillir à une vitesse qui augmente avec l'aug- mentation de l'énergie de fonctionnement La cause principale de la vitesse de vieillissement croissante est une migration, provoquée par des phénomènes acoustiques, du métal des doigts d'électrode, de la barre de centrage métallique éventuelle et, en plus, des réflecteurs -2- si ceuxci sont métalliques Cette migration du métal se produit dans des domaines du dispositif o la tension mécanique est la plus gran- de, à savoir vers le centre de la cavité La migration provoquée par des phénomènes acoustiques est surtout importante dans des résona- teurs SAW dans lesquels une configuration d'ondes stationnaires est formée dans la cavité, mais cette migration apparaît également dans d'autres dispositifs SAW Cela impose, lors de la conception du dis- positif, une limite à la tension mécanique maximale à laquelle le dispositif résiste tout en conservant sa sûreté de fonctionnement, ce qui réduit l'énergie maximale par unité de surface active pouvant être traitée de façon sure par un dispositif déterminé Pour un dis- positif SAW en quartz muni d'une métallisation en aluminium pur, il s'est avéré que la tension maximale est de l'ordre de 6 107 N/2. Comme décrit dans l'article de S&reve et de ses collaborateurs, la migration provoquée par des phénomènes acoustiques peut être réduite par l'incorporation d'une faible quantité de cuivre à la métallisa- tion Toutefois, des essais effectués par la Demanderesse montrent qu'un tel dopage au cuivre de la métallisation peut diminuer le fac- teur de qualité d'un dispositif résonateur à ondes acoustiques, ce qui implique que ce dopage n'est pas toujours désirable. La capacité de traitement d'énergie d'un dispositif à ondes acoustiques peut être augmentée par l'agrandissement du domaine actif du dispositif, ce qui diminue efficacement le niveau d'énergie rela- tif par unité de domaine actif et réduit donc la tension mécanique. Toutefois, les dimensions du dispositif sont déterminées en fonction des propriétés électriques d'impédance, de largeur de bande et d'a- mortissement désirables pour l'application spécifique du dispositif. Lors de l'augmentation du domaine actif du dispositif, l'impédance décroit à partir de la valeur voulue. Des considérations analogues s'appliquent au vieillisement, à la capacité de traitement d'énergie et aux valeurs d'impédance de dispositifs à ondes acoustiques de masse. L'invention vise à fournir un ensemble de dispositifs à ondes acoustiques ayant une valeur d'impédance électrique désirable et simultanément une capacité améliorée de traitement d'énergie. Conformément à l'invention, un ensemble de dispositifs à ondes acoustiques du genre décrit dans le préambule-est remarquable -3- en ce qu'il comporte au moins un substrat-piézo-électrique présentant N 2 dispositifs à-ondes acoustiques ayant à peu près les mêmes pro- priétés électriques d'impédance et de transfert, N étant un nombre entier supérieur à 1, alors que chaque dispositif est muni d'au moins une paire de connexions pour y introduire et en extraire de l'énergie et que lesdits N 2 dispositifs sont disposés dans un montage élec- trique parallèle-série constitué par N groupes comportant chacun N de ces dispositifs dont les paires correspondantes de connexions sont disposées électriquement en série, les paires correspondantes des connexions de chaque groupe étant disposées en parallèle avec les paires correspondantes de connexions de l'autre groupe (des autres groupes), de sorte que l'ensemble de dispositifs présente à peu près les mêmes propriétés d'impédance et de transfert que chacun des N 2 dispositifs individuels. Grâce à l'utilisation d'un tel montage parallèle-série de N 2 dispositifs, l'ensemble complet de dispositifs à ondes acousti- ques possède des prioriétés électriques d'impédance et de transfert qui sont à peu près égales à celles de chacun des dispositifs indivi- duels, alors que le domaine actif du dispositif est augmenté d'au moins un facteur N 2 Du fait de cette augmentation du domaine actif du dispositif, l'ensemble complet de dispositifs possède une plus grande capacité de traitement d'énergie Ainsi, il est possible d'u- tiliser des ensembles de dispositifs conformes à l'invention pour des filtres qui ont été conçus de façon à résister à des niveaux d'éner- gie élevés alors qu'ils sont d'importance particulière pour des os- cillateurs à faible bruit et d'autres résonateurs qui ont des niveaux d'impédance fixes mais qui fonctionnent à des niveaux d'énergie les plus élevés possibles pour réduire au minimum le rapport entre l'é- nergie de bruit de phase et l'énergie de porteuse. Comme décrit ci-après en référence à plusieurs modes de réalisation et en regard des dessins annexés, les N dispositifs peuvent être soit des dispositifs discrets, soit être intégrés à dif- férents degrés, de sorte qu'ils forment des structures de dispositif plus simples et très compactes sur un même et unique substrat piézo- électrique De ce fait, malgré l'augmentation du domaine actif du dispositif d'un facteur N 2, la région de substrat requise pour - l'ensemble complet de N 2 dispositifs peut être notablement inféri- eure à N 2 fois la région de substrat que necessiterait l'un des N 2 dispositifs. Ainsi, on peut utiliser, par edeple, les iiveax d'inté- gration suivants Au moins deux des N 2,posp ifs reuvent être constitués par des transducteurs comportant des doigts d' 11 ectrode qui, de c 3 tés opposés, s'étendent à partir d'une partie dite barre omnibus formant une connexion commune desdits deux dispositifs et faisant partie soit d'un montage série, soit d'un montage parallèle. Un jeu d'au moins deux desdits N dispositifs peut être monté en parallèle au moyen de liaisons électriques établies entre les groupes de dispositifs disposés en série, alors que notamment ledit jeu d'au moins deux dispositifs peut comporter des doigts d'électrode interdi- gitaux s'étendant à partir de deux barres omnibus opposées, communes aux dispositifs du jeu, les doigts d'électrode d'un dispositif du jeu formant un prolongement longitudinal des doigts d'électrode d'un au- tre dispositif du jeu De plus, dans des résonateurs à ondes acousti- ques, au moins une pluralité desdits N 2 dispositifs peut avoir des éléments réfléchissants com Nmuns, formant des cavités résonnantes sé- parées pour les dispositifs individuels. Dans des dispositifs dits à porte unique, chacun des N 2 dispositifs présente une paire de connexions d'introduction et d'ex- traction d'énergie Toutefois, il est également possible que des mon- tages parallèle-série conformes à l'invention soient munis d'au moins deux portes, de sorte que chacun des N 2 dispositifs présente au moins une paire de connexions d'entrée et au moins une paire de con- nexions de sortie Dans ces dispositifs à plusieurs portes, les pai- res de connexions d'entrée montées en série peuvent être groupées soit de la même manière, soit d'une autre manière que les paires de connexions de sortie montées en série; cela dépend de celui des N 2 dispositifs auxquels appartiennent ces paires de connexions Ainsi, toutes les paires de secondes connexions dans chacun des N groupes groupe appartiennent à un groupe de N dispositifs dont toutes les paires de premières connexions appartiennent à un groupe commun de N premières paires de connexions; d'une autre manière, les paires de secondes connexions dans chacun des N groupes peuvent appartenir à un groupe de N dispositifs dont les paires de premières connexions n'ap- partiennent pas à un groupe N commun. -5- La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre comment l'invention est réalisée. La figure 1 est une vue en plan d'un premier ensemble de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention, muni d'un montage parallèlesérie de quatre résonateurs A, B, S et T à porte unique. La figure 2 est un schéma synoptique d'un tel montage pa- rallèle-série de quatre résonateurs A, B, S et T de la figure 1. La figure 3 est un schéma équivalent de l'un des résona- teurs A, B, S et T de la figure 1. La figure 4 est un schéma équivalent du montage parallèle- série des quatre résonateurs A, B, S et T de la figure 1. La figure 5 est une vue en plan d'un second ensemble, plus compact, de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention, ensemble qui, lui aussi, est muni de quatre résonateurs A, B, S et T à porte unique, montés en parallèle-série. La figure 6 est un schéma synoptique d'un autre montage parallèle-série de quatre résonateurs A, B, S et T dans un ensemble de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention. La figure 7 est une vue en plan d'un troisième ensemble, encore plus compact, de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention et muni de quatre résonateurs A, B, S et T à deux portes. La figure 8 est une vue en plan d'un quatrième ensemble de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention et muni de quatre résonateurs A, B, S et T, à deux portes les portes d'entrée et de sortie étant toutefois groupées de manières différentes. La figure 9 est un schéma synoptique du montage parallèle- série de la figure 8. La figure 10 est un schéma synoptique d'un montage paral- lèle-série de neuf dispositifs à ondes acoustiques dans un ensemble conforme à l'invention. La figure 11 représente partie en vue en plan, partie en schéma synoptique encore un autre ensemble de dispositifs à ondes acoustiques conforme à l'invention et muni d'un montage parallèle-sé- rie de quatre résonateurs à porte unique dont au moins un (A) est constitué par des éléments disposés en série. -6- Il est à remarquer que les dessins sont schâmatiques et que notamment les vues en plan des figures 1, 5, 7, 8 et 11 ne sont pas dessinées à l'échelle; différentes parties de ces ensembles de dispo- sitifs sont soit exagérément agrandies, soit exagérément réduites pour la clarté du dessin De plus, des parties correspondantes et similaires des différents modes de réalisation sont en général indi- quées par les mêmes références pour permettre de mieux comprendre et de mieux comparer les différents modes de réalisation. L'ensemble de dispositifs à ondes acoustiques des figures 1 et 2 comporte au moins un substrat piézo-électrique 1 qui, conformé- ment à l'invention, comporte N 2 dispositifs à ondes acoustiques ayant des propriétés électriques d'impédance et de transfert à peu près identiques Le mode de réalisation envisagé comporte quatre de ces dispositifs A, B, S et T (donc N = 2) Le substrat 1 peut être constitué par tout matériau cristallin piézo-électrique connu, capa- ble de propager des ondes acoustiques De préférence, le matériau cristallin et l'orientation cristalline de la face principale du sub- strat 1 sont tels que des ondes acoustiques de surface puissent être propagées suivant sa face principale supérieure, le substrat étant constitué, par exemple, par du niobate de lithium ou du quartz Le matériau du substrat peut également être choisi de façon qu'au lieu d'ondes de surface, des ondes acoustiques de masse puissent être pro- pagées parallèlement à la face principale et à proximité étroite de celleci; dans ce dernier cas, le matériau du substrat peut être du quartz orienté suivant une section Y tournée et dont la direction de propagation est perpendiculaire à l'axe X Dans la description sui- vante, on entend par le terme général de "ondes acoustiques" soit ces ondes acoustiques de surface, soit des ondes acoustiques de masse, selon le matériau de substrat connu utilisé. Chacun des quatre dispositifs A, B, S et T est un résona- teur à ondes acoustiques et est muni d'une paire de réflecteurs sépa- rés par un intervalle et comportant chacun une série d'éléments ré- fléchissants parallèles 2, 3 situés sur la face principale supérieure du substrat 1 Ces séries d'éléments réfléchissants 2 et 3 (qui peu- vent être formés chacun par une rainure pratiquée à la surface du substrat ou une couche en matériau conducteur de l'électricité recou- vrant la surface du substrat) sont dotées de dimensions connues et -7sont positionnées et orientées sur la face principale du substrat 1 de façon à former pour chaque résonateur A, B, S, T une cavité réson- nante séparée capable de maintenir dans le substrat 1 de l'énergie d'ondes acoustiques stationnaires à des fréquences de résonance. Chacun des quatre dispositifs A, B, S et T est un résona- teur à porte unique et sa cavité résonnante contient donc un seul transducteur électro-acoustique muni d'une paire de connexions 4, 5 ainsi que d'une série d'électrodes interdigitales 6, 7 Chaque paire de connexions 4 et 5 est constituée par deux barres omnibus opposées des électrodes de transducteur de la figure 1 et sert tant à intro- duire de l'énergie dans les résonateurs séparés A, B, S ou T qu'à extraire de l'énergie de ces résonateurs Comme le montre la figure 1, une paire de doigts d'électrode 6, 7 s'étend à partir de chacune des barres omnibus opposées 4 et 5, les doigts 6 formant avec les doigts 7 une structure interdigitale Ces électrodes de transducteur sont dotées de dimensions connues et sont positionnées et orientées sur la face principale supérieure de façon à établir un couplage à l'énergie d'ondes acoustiques stationnaires de la cavité résonnante. Les parties effectivement interdigitées des doigts 6 et 7 déterminent la largeur du domaine actif du dispostif sur laquelle sont engendrées les ondes acoustiques stationnaires dans la cavité résonnante Les électrodes des transducteurs 4, 6 et 5, 7 ainsi que les éléments ré- fléchissants 2 et 3 peuvent être constitués par le même matériau con- ducteur, de l'aluminium par exemple. Pour obtenir un ensemble compact dans lequel les disposi- tifs A, B, S et T présentent de façon sûre des propriétés égales, il importe de réaliser l'ensemble des quatre résonateurs A, BS et T sur un substrat commun 1 par des étapes de fabrication communes Tou- tefois, il est à remarquer que l'arrangement des doigts interdigitaux 6 et 7 et des éléments réfléchissants 2 et 3 sur un substrat commun 1 est tel que les résonateurs A, B, S et T ne présentent pas une forte interaction acoustique tout en étant seulement interconnectées au point de vue électrique, comme décrit ci-après Néanmoins, dans l'en- semble des quatre résonateurs A, B, C et T prévus sur le substrat commun, les doigts d'électrode qui sont le siège de tensions corres- pondantes se trouvent pratiquement dans le prolongement les uns des autres, de sorte qu'ils engendrent dans le substrat commun 1 une con- -8- figuration pratiquement alignée d'ondes sta aires Le cas éché- ant, comme le montrent les figur-s 1 à 8, les saires de résonateurs A, B et S, T peuvent être réalisées sur des substrats séparés et il est même possible que chacun des résonateurs A, B, 3 et T soit réali- sé sur son propre substrat séparé. Conformément à l'invention, les quatres résonateurs A, B, S et T, à peu près indépendants au point de vue acoustique, sont combi- nés dans N montage parallèle-série constitué par deux groupes compor- tant chacun deux résonateurs A, B ou S, T dont les paires de con- nexions 4, 5 sont montées en série, tandis que les paires de con- nexions 4, 5 de chaque groupe A, B ou S, T sont montées en parallèle avec les paires de connexions 4, 5 de l'autre groupe S, T ou A, B De ce fait, l'ensemble complet de dispositifs des figures 1 et 2, obtenu à l'aide de ces liaisons, constitue tn résonateur à porte unique muni d'une paire de connexions I, II entre lesquelles est appliqué le si- gnal d'entrée et sur lesquelles est également prélevé le signal de sortie. A travers des fils 10 et 11 par exemple, la connexion I est reliée aux barres omnibus 4 des résonateurs A et S A travers un fil 12 par exemple, la barre omnibus opposée 5 du résonateur A est reliée à la barre omnibus 4 du résonateur B, de sorte qu'on obtient un mon- tage série des résonateurs A et B D'une manière analogue, le résona- teur S est monté en série avec le résonateur T, à travers un fil 13 par exemple A travers des fils 14 et 15 par exemple, l'autre con- nexion II est reliée aux barres omnibus 5 des résonateurs B et T. Tous les résonateurs A, B, S et T de la figure 1 sont à peu près identiques La géométrie et la disposition des éléments 2, 3, 4, , 6 et 7 des résonateurs A, B, S et T sont à peu près identiques et, par conséquent, les propriétés électriques d'impédance et de trans- fert de chacun de ces résonateurs A, B, S et T sont, elles aussi, à peu près identiques Il est connu de représenter les propriétés élec- triques d'impédance et de transfert d'un tel résonateur à ondes a- coustiques A, B, S ou T par le schéma de montage de la figure 3. Le schéma équivalent de la figure 3 s'applique à des fré- quences comprises dans la largeur de bande de réflexion des réflec- teurs 2 et 3 Sur la figure 3, la cavité résonnante du résonateur A, B, S ou T est représentée par un circuit équivalent de résonance se- -9- rie d'une auto-induction L( 1), d'un condensateur C( 1) et d'une résis- tance R( 1) Le transducteur électro-acoustique proprement dit, qui est situé dans la cavité résonnante, est représenté par un condensa- teur C( 0) qui à travers un transformateur séparé, est couplé au cir- cuit de résonance série L( 1), C( 1), R( 1) Le schéma équivalent du montage parallèle-série de la figure 1 est représenté sur la figure 4 Une analyse du circuit de la figure 4 montre que celui-ci peut être réduit à un seul circuit de résonance série L( 1), C( 1), R( 1), qui à travers un transformateur, est couplé à un seul condensateur d'entrée/-de sortie C( 0), le transformateur et C( 0), L( 1), C( 1) et R( 1) ayant les mêmes valeurs que dans le cas d'un seul résonateur individuel A, B, S ou T De ce fait, le schéma de montage de la figu- re 3 est en même temps le schéma de montage de l'ensemble complet de dispositifs des figures 1, 2 et 4, cet ensemble complet de disposi- tifs ayant sur ses connexions I, II à peu près la même impédance électrique et entre ses connexions I, II les mêmes propriétés de transfert que ne l'a chacun des résonateurs individuels A, B, S ou T respectivement sur ses barres omnibus 4 et 5 et entre celles-ci. Toutefois, un avantage important du montage parallèle-série des figures 1, 2 et 4 est que (pour les mêmes propriétés d'impédance et de transfert) le domaine actif du dispositif est quadruplé par rapport à celui d'un résonateur individuel A, B, S ou T Par consé- quent, si l'ensemble complet de dispositifs fonctionne de façon que les résonateurs individuels A, B, S et T soient près d'atteindre leur capacité maximale individuelle de traitement d'énergie par rapport à la charge maximale admissible pour la migration de la métallisation provoquée par des phénomènes acoustiques dans leurs domaines actifs séparés, l'énergie totale traitée par la totalité du montage parallè- le-série de ces dispositifs A, B, S et T peut être à peu près quatre fois plus grande De ce fait, l'ensemble de résonateurs à ondes acoustiques de la figure 1 peut être utilisé comme un élément de ré- glage de la fréquence pour la formation d'une source stable de si- gnaux dans un oscillateur à faible bruit Il importe de faire fonc- tionner un tel oscillateur de façon à rendre maxima le niveau d'éner- gie dans le résonateur à ondes acoustiques afin de réduire au minimum le rapport entre l'énergie de bruit de phase et l'énergie de porteu- se. -10- De nombreuses variantes peuvent trouver place dans le cadre de l'invention, variantes qui concernent notamment le nombre de dis- positifs individuels, la géométrie et l'intégration des dispositifs ainsi que les propriétés et les applications des dispositifs La fi- gure 5 représente plusieurs variantes de la géométrie des disposi- tifs Tout d'abord, les quatre résonateurs A, B, S et T comportent des élements réfléchissants communs 2 et 3 définissant les cavités résonnantes Ces éléments réfléchissants communs 2 et 3 sont réalisés sur des côtés opposés d'une région dans laquelle sont situés tous les résonateurs individuels A, B, S et T Bien que les résonateurs indi- viduels A, B, S et T aient en commun tous les éléments réfléchissants 2 et 3, ils sont toujours à peu près indépendants au point de vue acoustique à cause de la séparation entre leurs domaines actifs indi- viduels, comme déterminés par les parties effectivement interdigitées des doigts interdigitaux 6, 7 Le cas échéant, seuls quelques-uns des résonateurs A, B, S et T ont en commun des éléments réfléchissants 2 et 3; ainsi, il est possible, par exemple, que les dispositifs A et B aient en commun un jeu d'éléments 2 et 3 tandis que les dispositifs S et T ont en commun un autre jeu d'éléments 2 et 3. Une seconde variante représentée sur la figure 5 consiste en ce qu'au lieu d'utiliser des liaisons par fil 12 et 13, les monta- ges série des deux résonateurs A et B d'une part et des deux résona- teurs S et T d'autre part sont formés par des barres omnibus communes 54, les doigts d'électrode 6 et 7 s'étendant à partir des côtés oppo- sés de ces barres omnibus Ces barres omnibus communes 54 entre les deux résonateurs sont situées dans les branches parallèles du montage parallèle-série et constituent une connexion commune des deux résona- teurs A et B d'une part et S et T d'autre part Comme le nombre de doigts d'électrode utilisé dans des ensembles de dispositifs confor- mes à l'invention peut être varié de manière connue pour permettre d'obtenir des propriétés favorables, la figure 5 montre également des résonateurs A, B, S et T ayant un plus grand nombre de doigts d'élec- trode interdigitaux que dans le mode de réalisation de la figure 1. Une troisième variante, représentée sur la figure 5, con- siste en ce qu'au lieu d'utiliser une liaison par fil 15 pour le mon- tage parallèle des résonateurs B et T, ces deux résonateurs B et T présentent une barre omnibus commune 55, les doigts d'électrode 7 de -11ces résonateurs s'étendant à partir de côtés opposés de cette barre omnibus 55 Celle-ci constitue une connexion commune aux résonateurs B et T et, à nouveau, dans tous les résonateurs, les doigts d'élec- trode qui sont le siège de tensions correspondantes se trouvent à peu près dans le prolongement les uns des autres sur le substrat 1 Ces deuxième et troisième variantes, dans lesquelles sont utilisées des barres omnibus communes 54 et 55, fournissent une structure beaucoup plus compacte que celle de la figure 1, bien qu'on ait donné aux par- * ties effectivement interdigitées des doigts interdigitaux 6 et 7 la même longueur que dans l'ensemble de dispositifs de la figure 1. La figure 6 représente une autre variante dans laquelle est établie une liaison électrique 50 entre les groupes parallèles A, B d'une part et S, T, d'autre part, et cela à des points correspondants portant à peu près les mêmes tensions et situés entre les dispositifs A et B d'un groupe et les dispositifs S et T de l'autre groupe Cette liaison 50 peut être un fil qui est raccordé entre les barres omnibus 54 de la figure 5 Toutefois, comme décrit ci-après en regard de la figure 7, une telle liaison 50 peut également être réalisée d'une manière très compacte au moyen d'une barre omnibus commune prévue entre les transducteurs réunis A, S et B, T La liaison 50 équivaut donc à une connexion série d'un jeu de dispositifs parallèles A, S d'une part et d'un jeu de dispositifs parallèles B, T d'autre part. Un avantage de la présence d'une telle liaison 50 entre des points correspondants dans les groupes parallèles A, B et S, T est qu'elle facilite la compensation de faibles variations éventuelles dans les propriétés électriques des dispositfs individuels A, B et S, T Bien qu'en général, les propriétés électriques d'impédance et de transfert de tous les dispositifs A, B, S et T ne soient pas toujours précisé- ment égales, elles sont au moins égales dans ce sens que chacun des dispositifs A, B, S et T répond à la tolérance de spécification pour les propriétés nettes de l'ensemble complet de dispositifs A, B, S, T montés en parallèle-série, comme indiquées pour leurs application spécifique. Lafigure 7 illustre l'application de l'invention au cas d'un résonateur à deux portes et d'un transducteur réuni A, S et B, T Comme l'ensemble complet-de dispositifs de la figure 1-est un ré- sonateur à deux portes, il est muni d'une paire de bornes de sortie -12- III, IV qui sont séparées de la paire de bornes d'entrée I, II Cha- cun des résonateurs individuels A, B, S et T corororte, d'une part, un transdueteur d'entrée qua est monté en parall Mle-série entre la paire de bornes d'entrée I, II et, d'autre part, un transducteur de sortie qui est monté en parallièle-série entre la paire de bornes de sortie III, IV Le nombre de doigts et la géométrie des transducteurs d'en- trée et de sortie peuvent différer, bien que la figure 7 illustre un exemple dans lequel le transducteur de sortie est identique au trans- ducteur d'entrée Le transducteur de sortie est disposé à distance du transducteur d'entrée, qui est le mkme pour tous les résonateurs A, q B, S et T. Dans l'ensemble de la figure 7, les transducteurs des réso- nateurs A et S sont réunis en un seul jeu obtenu par leur montage en parallèle à travers les liaisons électriques formées entre ces dispo- sitifs par deux barres omnibus communes opposées 4 et 50 pour le transducteur d'entrée et 4 ', 50 ' pour le tranducteur de sortie Les doigts d'électrode interdigitaux 6 et 7 des transducteurs d'entrée des deux résonateurs A et S s'étendent à partir de ces barres omnibus communes 4 et 50, les doigts 6 du résonateur S formant un prolonge- ment longitudinal des doigts 6 du résonateur A, tandis que les doigts 7 du résonateur A forment un prolongement longitudinal des doigts 7 du résonateur S Dans ces conditions, la longueur des parties effec- tivement interdigitées des doigts d'éleetrode interdigitaux 6 et 7 est deux fois plus grande que la longueur qu'auraient des transduc- teurs distincts non réunis Les barres omnibus 4 et 50 forment une paire de connexions commune aux transducteurs d'entrée des résona- teurs A et S Les transducteurs de sortie de ces résonateurs A et S à deux port-s sont réunis d'une manière analogue et comportent une pai- re commune de connexions 4 ' et 50 ' ainsi que des doigts 6 ' et 7 ' pro- longés dans le sens longitudinal D'une manière analogue, les résona- teurs B et T sont réunis en un jeu obtenu par leur montage en paral- lèle à travers leurs barres omnibus communes ( 50 et 5 pour le trans- ducteur d'entrée et 50 ' et 5 ' pour le transducteur de sortie) En plus, la barre omnibus 50 (ou 50 ') établit un montage série du jeu de dispositifs parallèles A, S d'une part et du jeu de dispositifs pa- rallèles B, T d'autre part Dans l'ensemble de la figure 7, à la dif- férence des modes de réalisation des figures 1 et 5, le résonateur A -13- n'est plus isolé acoustiquement du résonateur S alors que le résona- teur B n'est plus isolé acoustiquement du résonateur T Toutefois, dans tous les résonateurs A, B, S et T les doigts d'électrode qui sont le siège de tensions correspondantes se trouvent à nouveau pra- tiquement dans le prolongement les uns des autres sur le substrat 1, de sorte qu'est engendrée une configuration à peu près alignée d'on- des stationnaires. Dans le mode de réalisation de la figure 7, les paires en série 4, 50 et 50, 5 ' de bornes d'entrée des résonateurs individuels A, B, S et T à deux portes sont groupées de la même manière que les paires en série correspondantes 4 ', 50 ', et 50 ', 5 ' de bornes de sor- tie Toutefois, il est également possible que les paires de bornes de sortie de ces résonateurs à plusieurs portes soient groupées d'une autre manière que les paires de bornes d'entrée Ce cas d'un groupe- ment différent peut se présenter si les transducteurs de sortie ont une autre géométrie que les transducteurs d'entrée mais peut s'offrir aussi si les géométries des transducteurs d'entrée et de sortie sont identiques; cette dernière possibilité est illustrée à titre d'exem- ple sur la figure 8. La figure 8 représente un ensemble de résonateurs à deux portes dans lequel les transducteurs d'entrée et de sortie des réso- nateurs individuels A, B, S et T à deux portes sont égaux aux trans- ducteurs simples des résonateurs A, B, S et T à porte unique, de la figure 1 Les transducteurs d'entrée de la figure 8 sont montés de la même manière que les transducteurs simples de la figure 1 Ainsi, les paires 4, 5 de bornes d'entrée des résonateurs A et B sont montées en série dans un groupe, tandis que les paires de bornes d'entrée 4, 5 des résonateurs S et T sont montées en série dans un autre groupe, ces deux groupes étant montés en parallèle à travers les bornes d'en- trée I, II de l'ensemble complet de dispositifs Toutefois, les pai- res 4 ', 5 ' de bornes de sortie de ces résonateurs sont groupées d'une autre manière Les paires 4 ', 5 ' de bornes de sortie des résonateurs A et T sont montées en série dans un groupe, tandis que les paires 4 ', 5 ' de bornes de sortie des résonateurs B et S sont montées en série dans un autre groupe, ces deux groupes étant montés en parallè- le à travers les bornes de sortie III-IV Ainsi, dans chacun des deux groupes, les paires 4 ', 5 ' de bornes de sortie appartiennent à un -14groupe de dispositifs A, T ou B, S dont les paires de bornes d'entrée n'appartiennent pas à un groupe commun de bornes d'entrée 4, 5 La figure 9 représente un schéma synoptique d'un ensemble de résonateurs à deux portes dans lequel on a utilisé ces montages parallèle-série différents pour les paires de bornes d'entrée et de sortie. La figure 10 représente un exemple d'un ensemble de dispo- sitifs à ondes acoustiques conforme à l'invention comportant plus de quatre dispositifs réunis en un montage parallèle-série Dans l'exem- ple de la figure 10, le nombre de dispositifs ayant à peu près les mêmes propriétés électriques d'impédance et de transfert s'élève à neuf (donc N = 3) Ces neuf dispositifs sont arrangés en trois grou- pes de dispositifs montés en série, à savoir A, B, C et S, T, U ainsi que W, X, Y, groupes qui sont disposés en parallèle Au moyen de liaisons 50, les dispositifs A, S, W peuvent être combinés en un seul jeu parallèle et les dispositifs B, T, X peuvent être combinés en un autre jeu parallèle Des liaisons 50 peuvent également être présentes entre les dispositifs B, T, X et les dispositifs C, U, Y ou peuvent être absentes entre deux quelconques des trois groupes parallèles et il est même possible qu'elles soient totalement absentes sur la figu- re 10. La figure 11 représente une autre variante dans laquelle au moins l'un (A) des dispositifs comporte une pluralité d'éléments qui sont combinés électriquement pour la formation dudit dispositif (A) ayant les propriétés électriques requises d'impédance et de trans- fert De cette manière, le domaine actif du dispositif est augmenté davantage, ce qui implique une augmentation supplémentaire de la ca- pacité de traitement d'énergie de l'ensemble du montage parallèle-sé- rie des dispositifs A, B, S et T Dans l'exemple de la figure 11, le dispositif A a sensiblement la même structure que le montage série de transducteurs parallèles réunis A, S d'une part et B, T d'autre part de la figure 7 A titre d'exemple, dans l'ensemble de la figure 11, le groupe de dispositifs S, T est réalisé sur un autre substrat que le groupe de dispositifs A, B Pourvu que tous les dispositifs que tous les N 2 dispositifs possèdent à peu près les mêmes propriétés électriques d'impédance et de transfert, il n'est pas nécessaire que les N 2 dispositifs aient la même géométrie ou structure de trans- ducteurs. -15- L'invention peut également être appliquée à des résonateurs à deux portes dans lesquels une barre métallique mise à la masse ou un dispositif de couplage dit multibandes est prévu au centre de la cavité résonnante, entre les transducteurs d'entrée et de sortie des N 2 résonateurs Dans ce cas, le domaine actif accru, obtenu par les mesures conformes à l'invention, peut être important pour la diminu- tion de la migration du métal d'une telle barre de centrage ou dispo- sitif de couplage multibandes, migration qui est causée par des phé- nomènes acoustiques. C'est surtout dans des résonateurs à ondes acoustiques de masse que la cavité résonnante est définie par une paire de rainures simples profondes, pratiquées à la surface du substrat, ou même par les extrémités latérales du substrat. Bien que les ensembles du dispositif selon les figure 1, 5, 7, 8 et 11 soient des résonateurs dont les cavités résonnantes sont définies par des réflecteurs, des montages parallèle-série conformes à l'invention peuvent également être utilisés dans des dispositifs à ondes acoustiques ne comportant pas de réflecteurs Des dispositifs de ce genre sont, par exemple, des lignes à retard SAW ou des filtres transversaux Ainsi, la présente invention peut être utilisée dans la conception de filtres transversaux SAW, qui doivent résister à des niveaux d'énergie élevés. L'augmentation du domaine actif du dispositif au moyen d'un montage parallèle-série conforme à l'invention peut être utilisée au lieu du dopage au cuivre d'une métallisation en aluminium pour dimi- nuer la migration d'aluminium, causée par des phénomènes acoustiques, d'aluminium des doigts d'électrode de transducteurs et d'autres par- ties vulnérables de dispositifs à ondes acoustiques Toutefois, une métallisation en aluminium dopée au cuivre peut également être utili- sée dans un montage parallèle-série de dispositifs conforme à l'in- vention pour supprimer la migration d'aluminium à des niveaux d'éner- gie encore plus élevés Néanmoins, selon l'application du dispositif, un tel dopage au cuivre dans un ensemble de dispositifs conforme à l'invention n'est pas toujours désirable du fait qu'il diminue le facteur de qualité. -16- REVENDICATIONS 1 Ensemble de dispositifs à ondes acoustiques caractérisé en ce qu'il comporte au moins un substrat piézo-électrique présentant N 2 dispositifs à ondes acoustiques ayant à peu près les mêmes pro- priétés électriques d'impédance etde transfert, N étant un nombre entier supérieur à 1, alors que chaque dispositif est muni d'au moins une paire de connexions pour y introduire et en extraire de l'énergie et que lesdits N 2 dispositifs sont disposés dans un montage élec- trique parallele-série constitué par N groupes comportant chacun N de ces dispositifs dont les paires correspondantes de connexions sont disposées électriquement en série, les paires correspondantes de con- nexions de chaque groupe étant disposées en parallèle avec les paires correspondantes de connexions de l'autre groupe (des autres groupes sorte que l'ensemble de dispositifs présente à peu près les m&mes propriétés d'impédance et de transfert que chacun des N 2 disposi- tifs individuels. 2 Ensemble de dispositifs selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'au moins deux des N 2 dispositifs (A, B, T, S) compor- tent des doigts d'électrode ( 6) de transducteur qui s'étendent à par- tir de côtés opposés d'une barre omnibus ( 54) constituant une con- nexion commune aux deux dispositifs et formant une liaison électrique entre les deux dispositifs. 3 Ensemble de dispositifs selon la revendication 2, caracté- risé en ce que ladite barre omnibus ( 54) est située entre deux dispo- sitifs (A, B) de l'un des groupes et assure le montage en série des- dits deux dispositifs à l'endroit de ladite connexion commune. 4 Ensemble de dispositifs selon la revendication 2, caracté- risé en ce que ladite barre omnibus ( 55) est située à l'endroit d'une liaison entre deux groupes et en ce qu'elle fait partie d'un montage parallèle desdits deux dispositifs (B, T) à l'endroit de ladite con- nexion commune. Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une liaison élec- trique ( 50) est présente entre au moins deux groupes à des points -17- de ces groupes qui sont le siège d'à peu près la même tension. 6 Ensemble de dispositifs selon la revendication 5, caracté- risé en ce qu'un jeu d'au moins deux des N 2 dispositifs (A, S) est réuni en un montage parallèle au moyen des liaisons électriques entre les groupes, jeu de dispositifs qui comporte des doigts d'électrode interdigitaux ( 6, 7) de transducteur qui s'étendent à partir de deux barres omnibus opposées ( 4, 50) constituant des connexions communes aux dispositifs du jeu, alors que les doigts d'électrode de l'un des dispositifs du jeu forme un prolongement longitudinal des doigts d'é- lectrode d'un autre dispositif du jeu. 7 Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que chacun des N 2 disposi- tifs comporte au moins de premières et de secondes paires de con- nexions, les premières connexions des N 2 dispositifs étant arran- gées en N groupes comportant chacun N paires de connexions montées en série, en ce que les secondes connexions sont arrangées en N groupes comportant chacun N paires de connexions montées en série, et en ce que dans chacun des N groupes, toutes les paires de secondes con- nexions appartiennent à un groupe de N dispositifs dont toutes les paires de premières connexions appartiennent également à un groupe N commun de premières connexions. 8 Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que chacun des N 2 dispositifs com- porte au moins de premières et de secondes paires de connexions, en ce que les premières connexions des N 2 dispositifs sont arrangées en N groupes comportant chacun N paires de connexions montées en sé- rie, en ce que les secondes connexions sont arrangées en N groupes comportant chacun N paires de connexions montées en série, et en ce que dans chacun des N groupes, les paires de secondes connexions ap- partiennent à un groupe de N dispositifs dont les paires de premières connexions n'appartiennent pas à un groupe N commun de premières con- nexions. 9 Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'au moins l'un des N 2 dis- positifs comporte des éléments d'un dispositif à ondes acoustiques qui sont réunis électriquement de façon à former ledit dispositif ayant les propriétés électriques requises d'impédance et de transfert -18- tout en présentant un domaine actif agrandi. Ensemble de dispositifs selon l'Lune quelconque des revendi- cations précécentes, caractérisé en ce que les N' dispositifs sont des résonateurs à ondes acoustiques ayant chacun une cavité résonnan- te qui est définie sur le substrat. 11 Ensemble de dispositifs selon la revendication 10, caracté- risé en ce que la cavité résonnante est définie par une paire de sé- ries de réflecteurs situées à distance et comportant chacune des élé- ments réfléchissants, qui sont situés sur une face principale du sub- strat. 12 Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations 10 et 11, caractérisé en ce qu'au moins une pluralité desdits 12 dispositifs comportent des éléments réfléchissants communs défi- nissant les cavités résonnantes, en ce que lesdits éléments réflé- chissants communs sont disposés à proximité de côtés opposés d'une région de la face principale du substrat, et en ce que tous les dis- positifs de cette pluralité comportent des électrodes de transducteur qui sont situées dans ladite région. 13 Ensemble de dispositifs selon la revendication 12, caracté- risé en ce que tous les N 2 dispositifs comportent des éléments ré- fléchissants communs qui sont situés sur une face principale d'un substrat commun. 14 Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que les N 2 dispositifs sont des dispositifs à ondes acoustiques de surface. Ensemble de dispositifs selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 13, caractérisé en ce que les N 2 dispositifs sont des dispositifs à ondes acoustiques de masse.