Brevet FR2537344A1 — publié le 19840608

La présente invention se rapporte d'une façon générale aux circuits résonnants accordables à haute fréquence, et concerne plus particulièrement un circuit résonnant à haute fréquence, accordable magnétiquement, auto-protégé. Comme cela est bien connu, des circuits réson- nants accordables à haute fréquence sont souvent utilisés dans des récepteurs à haute fréquence, par exemple pour- filtrer de l'énergie à haute fréquence reçue Des filtres accordables à haute fréquence, d'un type particulier, sont ceux qui peuvent être accordés magnétiquement et don les circuits résonnants compor- tent une pièce de matière ferrimagnétique disposée entre deux circuits de couplage Un champ magnétique continu extérieur est appliqué à la pièce ferrimagnétique et de l'énergie est appliquée à une entrée des circuits de couplage Une partie de cette énergie est couplée avec la pièce du résonateur si cette partie de l'énergie a une pulsation (appelée ci-après fréquence) wl qui satis- fait une condition de résonance donnée comme xi = o, o w O est la fréquence de résonance du résonateur donnée par Ò = YDC' avec y étant un terme appelé le rapport gyromagnétique et HDC étant l'amplitude du champ magné- tique continu appliqué Dans les résonateurs accordables magnétiquement de la technique antérieure, le champ magnétique extérieur est produit par une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux Le circuit résonnant accordé magnétiquement est généralement posi- tionné dans un entrefer entre la culasse de retour de flux et la pièce polaire magnétique. Comme cela est également bien connu, il est souvent souhaitable d'assurer une protection du filtre et du récepteur pendant l'émission d'énergie, comme dans un radar Cela est particulièrement important lorsque le récepteur et le filtre sont agencés de manière que de l'énergie à haute fréquence émise par un émetteur à 2 2537344 grande puissance peut fuir vers un circuit de signaux du récepteur Une fuite d'énergie de niveau élevé dans le circuit de récepteur peut endommager des composants de ce dernier ou saturer la pièce résonnante dans le filtre à haute fréquence, de sorte que ce dernier est momentanément inopérant Ainsi, si pendant l'émission, le filtre est accordé sur la fréquence de l'énergie émise, la possibi- lité existe que ce filtre soit saturé en raison d'une puissance d'entrée de niveau élevé Quand le filtre est saturé, une période relativement longue peut être néces- saire pour que les effets de la saturation se dissipent afin que le filtre et par conséquent le récepteur puissent fonctionner Pendant ce temps, le filtre et le récepteur ne peuvent réagir à un signal d'écho qui serait normale- ment reçu par le récepteur et ainsi, les informations que contient le signal d'écho ne sont pas traitées par le récepteur Diverses solutions ont été appliquées dans la technique antérieure pour pallier ce problème et assurer la protection de la pièce résonnante dans les filtres et le récepteur Une solution consiste à inclure un limiteur à haute fréquence devant lecircuit résonnant accordé magnétiquement pour limiter le signal à haute fréquence qui peut passer En plus du-prix et de l'adjonction d'un composant supplémentaire, cette solution est également indésirable car le limiteur introduit une perte d'inser- tion finie qui réduit la sensibilité du récepteur au signal d'écho Une seconde solution consiste à disposer un électro-aimant, généralement un fil enroulé autour d'une partie de la culasse de retour de flux mentionnée ci-dessus La fréquence de résonance du résonateur accordé magnétiquement est décalée par le passage d'un courant dans l'enroulement électromagnétique qui crée un champ s'ajoutant ou s'opposant au champ magnétique continue associé avec la pièce polaire magnétique, ce qui change la fréquence de résonance du filtre selon la formule wo Y(%DC + CP) Un problème associé avec cette strucd- ture est que, en raison de ses dimensions, de sa distance de la pièce résonnante, de son inductance élevée et de son couplage serré avec la matière du noyau, la bobine électromagnétique a une réponse en fréquence qui ne convient pas pour changerrapidement la fréquence de résonance d'un résonateur accordé magnétiquement. -Comme cela est également connu, la fréquence de résonance d'une sphère de grenat àu fer-yttrium est fonction des variations de température pour la plupart des orientations cristallographiques de la sphère par rapport à un champ magnétique extérieur HDC Mais il est également bien connu que suivant des orientations sélectives de l'axe cristallographique par rapport au champ magnétique continu, la fréquence de résonance est pratiquement invariable avec les variations de tempéra- ture En général, dans la technique antérieure, une sphère de grenat au fer-yttrium partiellement orientée est disposée entre les boucles de couplage et, en présence de ces boucles, un processus itératif est utilisé dans lequel la fréquence de résonance du filtre est mesurée avec ce filtre fonctionnant dans-la plage de température et l'orientation de la sphère est établie quand la variation de fréquence de résonance est minimale dans cette plage Cette opération à phases multiples est longue car deux opérations d'alignement sont nécessaires. Un but de la conception d'un filtre au grenat au fer- yttrium est donc -de réaliser une structure de couplage de filtre avec un accès facile à une sphère de grenat au fer-yttrium orientée complètement, avec une orientation appropriée pour réduire au minimum les variations de la fréquence de résonance de sortie dans la plage des tempé- ratures de fonctionnement. L'invention concerne donc un circuit résonnant accordé magnétiquement qui comprend deux circuits de couplage plans et espacés destinés à coupler sélective- ment de l'énergie à haute fréquence appliquée à un premier d'entre eux, vers le second, par l'intermédiaire d'une pièce résonnante disposée entre eux Chaque circuit de Y 3744 couplage comporte deux conducteurs espacés Les conduc- teurs espacés sont disposés de manière à former un circuit de courant qui crée un champ magnétique autour de la pièce résonnante Dans un premier mode de fonction- nement, en présence d'un champ magnétique appliqué approprié HDC, de l'énergie à haute fréquence, d'une fréquence wiappliquée au circuit de couplage d'entrée est couplée avec le circuit de couplage de sortie selon la relation W = W o = y HDC et y est un terme appelé "rapport gyromagnétique" Dans un second mode de fonc- tionnement, une impulsion de courant est appliquée au circuit de courant, comprenant les conducteurs espacés pour produire un courant et en réponse à ce dernier un champ magnétique continu pulsé H autour de la pièce DCP __résonnante Ce champ H s'ajoute ou s'oppose au champ DCP t usopoea hm continu HC et il déplace donc la fréquence de résonance w'0 du circuit selon la relation w'o = y(HDC + H Dc P La fréquence de résonance W est suffisamment modifiée pour que w i W W Avec cette disposition, en réalisant un circuit de couplage pour qu'il forme une bobine de champ pulsé voisine de la pièce résonnante, un champ magnéti- que pulsé peut être développé à proximité de la pièce résonnante en réponse à un courant qui y circule Ainsi, la fréquence de résonance du circuit peut être rapidement décalée, ce qui assure la protection du circuit résonnant accordé magnétiquement contre les effets de saturation à grande puissance sans perte des informations dues à un changement relativement lent du champ magnétique comme dans la technique antérieure. Selon un-autre aspect de l'invention, un circuit résonnant accordé magnétiquement comporte une bobine de champ pulsé séparée formée solidairement du circuit résonnant accordé magnétiquement pour modifier le champ magnétique continu produit par le circuit, en fonction d'une impulsion de courant qui lui est appliquée Avec cette disposition, la bobine formée solidairement, lorsqu'elle est excitée par l'impulsion de courant, assure une auto-proteçtion des circuits du résonateur contre une impulsion de grande puissance Cette bobine formée solidairement avec le circuit résonnant permet un changement rapide et efficace du champ magnétique continu et peut être utilisée avec différentes struc- tures de couplage. Selon un autre aspect encore de l'invention, un circuit résonnant accordé magnétiquement comporte deux circuits de couplage formés sur une surface d'un substrat avec des parties qui se croisent perpendiculai- rement et espacées par un diélectrique les unes des autres au point de croisement à angle droit Un conduc- teur de plan de masse est formé sur une surface opposée du substrat Une partie de-ce plan de masse est éliminée, exposant une partie du substrat sous-jacent et formant un vide dans le conducteur du plan de masse, ce vide étant aligné avec les conducteurs qui se croisent Une bobine supportée sur un diélectrique est disposée contre le circuit de couplage et une ouverture est prévue au centre du diélectrique qui supporte la bobine Une pièce résonnante est disposée concentriquement dans l'ouver- ture sur la partie exposée du substrat formé par le vide du plan de masse Avec cette disposition, un champ magnétique pulsé intense, modifié de façon relativement rapide et efficace, est produit En outre, cette struc- ture permet un accès facile à la pièce résonnante dispo- sée à l'intérieur et orientée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples nullement limitatifs la Figure 1 est une vue en perspective éclatée -d'un circuit résonnant accordé magnétiquement, la Figure 2 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 1, la Figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la Figure 2, la Figure 4 est une vue schématique montrant le couplage indésirable des lignes de force magnétique entre les lignes de transmission d'entrée et de sortie du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 1, Les Figures 5 à 7 sont des vues en perspective d'autres modes de réalisation de l'invention, avec les parties communes aux Figures 1 et 3 représentées en traits mixtes, la Figure 8 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 2 disposé dans un boitier, la Figure 9 est une vue en perspective éclatée d'un filtre à double, étage à quatre canaux, la Figure 10 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 9, la Figure Il est une vue en perspective éclatée d'un circuit résonnant accordé magnétiquement comprenant des circuits de couplage pour la mise en forme sélective d'un champ magnétique à haute fréquence dans la région voisine d'une pièce résonnante. la Figure 12 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 11, la Figure 13 est une coupe suivant la ligne 13-13 de la Figure 12, dans laquelle le circuit est disposé entre une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux, la Figure 14 est une représentation schéma- tique de la Figure 13 montrant graphiquement la relation des champs magnétiques à haute fréquence et de la pièce résonnante, la Figure 15 est un schéma simplifié d'une application typique d'une pièce résonnante accordée magnétiquement telle que celle représentée sur la Figure 3 ou la Figure 13, la Figure 16 représente schématiquement une surface du circuit résonnant accordé magnétiquement, tel que celui de la Figure 13, montrant certaines relations géométriques qui conviennent pour comprendre certaines caractéristiques de l'invention, les Figures 17 et 17 A sont des graphes permet- tant de comprendre certaines caractéristiques de l'inven- tion, la Figure 18 est une vue en perspective éclatée d'un circuit résonnant accordé magnétiquement à deux étages comprenant des circuits de couplage pour mettre en forme sélectivement le champ magnétique à haute fréquence dans la région voisine d'une piè e résonnante, la Figure 19 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement à deux étages représenté sur la Figure 18, la Figure 20 est une coupe suivant la ligne -20 de la Figure 19, dans laquelle le circuit est disposé entre une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux, la Figure 21 est une vue en plan d'un circuit résonnant accordé magnétiquement à un seul étage disposé dans un boitier, la Figure 22 est une vue en perspective éclatée d'un circuit résonnant à accord magnétiquecomportant une bobine de champ pulsé, la Fig 22 A est une coupe suivant la ligne 22 A-22 A de la Fig 22 d'une partie du circuit résonnant à accord magnétique, la Fig 23 est une vue en perspective du circuit ? 3 344 résonnant accordé magnétiquement avec une bobine de champ pulsé représenté sur la Fig 22, la Figure 24 est une coupe suivant la ligne 24- 24 de la Figure 23 dans laquelle le circuit est disposé entre une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux, la Figure 25 représente schématiquement la Figure 24 pour montrer la relation entre le champ magné- tique à haute fréquence, le champ magnétique continu et la pièce résonnante, la Figure 26 est un schéma simplifié d'une application d'un circuit résonnant accordé magnétiquement avec une bobine de champ pulsé tel que celui représenté sur la Figure 23, la Eigure 27 est une vue en perspective éclatée d'un circuit résonnant accordé magnétiquement à deux étages avec une bobine de champ pulsé selon l'inven- tion, la Figure 28 est une vue en perspective du circuit résonnant accordé magnétiquement à deux étages de la Figure 27, la Figure 29 est- une coupe suivant la ligne 29-29 de la Figure 28, dans laquelle le circuit est disposé entre une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux, la Figure 30 est une vue en plan du circuit résonnant accordé magnétiquement de la Figure 23, disposé dans un boitier,- les Figures 31 à 33 sont une série de vues en plan d'autres configurations des circuits de courants de champ pulsé selon l'invention, la Figure 34 est une vue en perspective éclatée d'un autre mode de réalisation d'un circuit résonnant accordé magnétiquement comportant une bobine de champ pulsé, la Figure 35 est une vue en perspective du mode de réalisation de la Figure 34, la Figure 36 est une coupe suivant la ligne 36-36 de la Figure 35 dans laquelle le circuit est dis- posé entre une pièce polaire magnétique et une culasse de retour de flux, la Figure 37 est une vue en plan éclaté d'une bobine utilisée dans l'autre mode de réalisation de l'invention représenté sur la Figure 35, la Figure 38 représente schématiquement un circuit d'attaque utilisé pour produire une impulsion de courant pour attaquer la bobine de champ pulsé, la Figure 39 montre graphiquement la relation de temps utilisée dans une application de l'invention, comme dans le système de la Figure 26, la Figure 40 est une vue en perspective éclatée d'un autre mode de réalisation d'un circuit- résonnant accordé magnétiquement à deux étages avec une bobine de champ pulsé, la Figure 41 est une vue en perspective du mode de réalisation de la Figure 40, la Figure 42 est une coupe suivant la ligne 42-42 de la Figure 41, la Figure 43 est une vue en perspective d'un appareil pour orienter des sphères de grenat au fer- yttrium, la Figure 44 est une vue en plan de la partie de plateforme de l'appareil de la Figure 43, et la Figure 45 est une coupe suivant la ligne -45 de la plateforme de la Figure 44. Les Figures l à 3 représentent donc un circuit résonnant 9 accordé magnétiquement à deux étages, dans le cas présent un filtre passe-bande fabriqué selon l'inven- tion. En se référant d'abord à la Figure 1, le circuit résonnant 9 accordé magnétiquement en présence d'un champ magnétique HDC obtenu en disposant le circuit entre une pièce polaire magnétique 60 a (Figure 3) et une culasse de retour de flux 60 b (Figure 3) comporte une section de ligne de transmission 30 de guide d'onde coplanaire d'entrée/sortie, comprenant une ligne de transmission d'entrée 33 a et une ligne de transmission de sortie 33 b formées sur un substrat commun 32 et une section de ligne de transmission 10 entre étages comprenant une ligne de transmission entre étages 18 formée sur un substrat 12 La ligne de transmission d'entrée 33 a couple l'énergie en résonance avec la ligne de transmission de sortie 33 b par deux sphères 26 a, 26 b faites d'une matière ferrimagnétique et la ligne de transmission 18 entre étages, d'une manière-qui sera décrite La section de ligne de transmission 10 de guide d'onde coplanaire entre étages comprend le substrat'diélectrique 12 et un conduc- teur de plan de masse 14 formé sur l'une de ces surfaces. Le conducteur de plan de masse 14 est plaqué jusquià la périphérie du diélectrique 12 pour assurer une continuité entre leplan de masse 14 et un boitier 70 comme le montrent les Figures 3 et 8 Des parties déterminées du conducteur de plan de masse 14 sont éliminées pour exposer des par- ties sous-jacentes du substrat 12 et pour former une paire de fentes parallèles et allongées 15, 15 ' dans le plan de masse 14 en utilisant des techniques courantes de masquage photographique et de gravure Ces fentes 15, 15 ' ont une largeur W et une longueur 1 Les fentes 15, 15 ' sont séparées par une partie non gravée du conducteur de plan de masse 14, dans le cas présent une partie allongée de ruban conducteur 16 ayant une largeur w' La partie de ruban conducteur 16 est formée solidairement du conduc- teur de plan de masse 14 pour produire des courts-circuits à chaque partie d'extrémité 17, 17 ' de la région allongée de ruban conducteur 16. Les terminaisons de la partie de ruban conduc- teur 16 sur le plan de masse 14 sont prévues ici pour produire un courant maximal afin de réduire au minimum la composante de champ magnétique de l'énergie électromagné- tique qui se propage le long de la section de ligne de transmission 10, d'une manière qui sera décrite par la suite Mais il suffit pour le moment de dire que la largeur W de chaque fente 15, 15 ' dans le conducteur de plan de masse 14, l'épaisseur h et-la constante diélec- trique du substrat 12 et la largeur w' de la partie de ruban conducteur sont choisies pour conférer à la ligne de transmission 10 une impédance caractéristique prédé- terminée Z, de la manière bienconnue. Le circuit résonnant 9 accordé magnétiquement la comporte en outre une cale diélectrique 20, dans le cas présent un substrat diélectrique 22 ayant une épaisseur pratiquement égale à l'épaisseur du substrat, 12 précité, et avec deux ouvertures 24 a, 24 b dans une partie de ce substrat 22 Les deux sphères ferrimagnétiques 26 a, 26 b sont disposées à l'avance dans ces ouvertures 24 a, 24 b. La première sphère ferrimagnétique 26 a est choisie sous la forme d'un monocristal pur de grenat au fer-yttrium et la seconde sphère 26 b est choisie sous la forme d'un monocrista-l dopé de grenat au fer-yttrium La seconde sphère 26 b est dopée de fagon appropriée avec un dopant comme du gallium afin de modifier sa magnétisation à saturation et de supprimer l'énergie parasite indési- rable qui peut être couplée par le circuit résonnant 9 à accord magnétique, de la manière bien connue. Le circuit résonnant 9 accordé magnétiquement comporte également une section 30 de ligne de transmis- sion d'entrée/sortie La section 30 de lignes de transmission d'entrée/sortie comporte un conducteur de plan de masse 34 formé sur une première surface d'un substrat diélectrique 32 Ainsi, les substrats 12, 22 et 32 forment une structure support diélectrique composite. Le conducteur de plan de masse 34 est plaqué jusqu à la périphérie du substrat diélectrique 32 pour établir une continuité entre le plan de masse 34, le plan de masse 14 et le boitier 70 (Figures 3, 8) Ainsi, un conducteur de plan de masse composite 52 est formé comme le montre la Figure 3 Des parties sélectives du conducteur de plan de masse 34 sont éliminées pour exposer des parties sous- jacentes du substrat 32, en formant des fentes parallèles allongées 35 a, 35 a' et 35 b, 35 b' dans ce conducteur de plan de masse 14, chacune de ces fentes 35 a, 35 a', 35 b, 35 b' ayant une largeur W D'une manière similaire à elle décrite ci-dessus, chacune des paires de fentes 35 a, 35 a' et 35 b, 35 b' forme l'une de deux parties allongées de rubans conducteurs 36 a, 36 b formées par des parties non gravées du conducteur de plan de masse, entre les fentes 35 a, 35 a', 35 b, 35 b' Chacun de ces rubans conducteurs comporte une première extrémité 37 a, 37 b, se terminant ici à une partie de bord du substrat pour une connexion extérieure, et une seconde extrémité 37 a', 37 b' se termi- nant dans ledit conducteur de plan de masse 34 D'une manière similaire à celle déjà décrite, les extrémités 37 a', 37 b' de chacun de ces rubans conducteurs 36 a, 36 b se terminent avec le plan de masse 34 pour établir à ses extrémités 37 a', 37 b' un court-circuit destiné à y augmenter le courant au maximum, et par conséquent pour augmenter au maximum à ses extrémités la composante de champ magnétique de l'énergie électromagnétique qui se propage entre les rubans conducteurs 36 a, 36 b et le conducteur de plan de masse 34, ce qui établit un fort couplage de la composante de champ magnétique de cette énergie de la manière qui sera décrite Comme cela a déjà été expliqué, la largeur W de chaque fente 35 a, 35 a', 35 b, -35 b' dans le conducteur de plan de masse 34, l'épaisseur et la constante diélectrique du substrat 32 et la largeur W' de chaque partie de ruban conducteur 36 a, 36 b sont choisis pour que chacune des deux lignes de transmission 33 a, 33 b présente une impédance caractéristique prédé- terminée Z, de la manière bien connue. Comme le montrent les Figures 2, 3, la ligne de transmission 10 entre étages est reliée avec le subs- trat diélectrique 22 portant les sphères de grenat 26 a, 26 b qui y sont fixées par une résine d'époxyde à faible 253734 4 perte et la section 30 de ligne de transmission d'entrée/ sortie Les substrats 12, 22 et 32 sont disposés de manière que chaque sphère de grenat 26 a, 26 b disposée dans l'ouverture correspondante 24 a, 24 b soit alignée coaxialement et disposée contre les extrémités 37 a', 37 b' des parties de rubans conducteurs 36 a, 36 b dans le plan de masse 34 de la ligne de transmission d'entrée 33 a et la ligne de transmission de sortie 33 b et avec les extrémités 17, 17 ' des parties de ruban conducteur 16 de la section 10 de lignes de transmission entre étages Les substrats 12, 22 et 32 sont en outre agencés de manière que-chaque partie de ruban conducteur 36 a de la ligne de transmis- sion d'entrée 33 a soit alignée perpendiculairement avec la partie de ruban conducteur 16 de la section 10 de ligne de transmission entre étages, et une partie de ruban conducteur 36 b de la ligne de transmission de sortie 33 b est également alignée perpendiculairement avec le ruban conducteur 16 de la ligne de transmission entre étages En outre, les ouvertures 24 a, 24 b prévues dans le substrat 22 entre étages sont alignées avec la région dans laquelle les rubans conducteurs. précités se croisent perpendiculairement Comme cela a déjà été expliqué, des sphères de grenat au fer-yttrium 26 a, 26 b sont disposées dans les ouvertures 24 a, 24 b avant l'assemblage des substrats 12, 22, 32 en un circuit résonnant 9 accordé magnétiquement De préférence, ces sphères de grenat 26 a, 26 b sont orientées pour obtenir une relation prédéterminée entre une direction cristal- lographique sélectionnée de ces sphères 26 a, 26 b et le champ magnétique extérieur HDC, afin de réduire les variations de la pulsation à la résonance W des sphères 26 a, 26 b en présence du champ magnétique HD Ct avec les variations de température extérieure Tout procédé d'orientation des sphères de grenat 26 a, 26 b peut être appliqué Une procédure préférée est décrite ci-après en regard des Figures 43 à 45. Le couplage d'une partie déterminée d'un signal à haute fréquence appliqué à une partie de ruban conducteur 36 a de la ligne de transmission d'entrée 33 a, vers la partie de ruban conducteur 36 b de la ligne de transmission de sortie 33 b sera maintenant décrit Comme le montre la Figure 3, le champ magnétique continu exté- rieur HDC est produit en disposant le circuit résonnant 9 accordé magnétiquement entre une pièce polaire magné- tique 60 a, e t u N e culasse de retour de flux magnétique 60 (dont une partie est représentée) avec ce champ magnétique HDC appliqué perpendiculairement à la surface des conducteurs de plan de masse 14, 34 du circuit résonnant 9 accordé magnétiquement En présence du champ magnétique continu HDC, l'énergie à haute fréquence est appliquée à la ligne de transmission d'entrée 33 a par un connecteur 72 a (Figure 8) Comme cela a déjà été expliqué, un court-circuit est prévu à l'extrémité opposée du ruban conducteur 36 a en formant solidairement ou en terminant ce ruban conducteur 36 a avec le conducteur de plan de masse 34 Un courtcircuit est prévu dans cette région pour coupler fortement la composante de champ magnétique de l'énergie à haute fréquence appliquée à la section de lignes de transmis- sion d'entrée par la sphère de grenat 26 a et à la section 10 de lignes de transmission entre étages En l'absence de la sphère de grenat disposée dans l'ouverture 24 a, 24 b, l'énergie à haute fréquence d'entrée appliquée au ruban conducteur 36 a n'est pas couplée avec la ligne de transmission 10 entre étages car la ligne de transmission d'entrée 36 a et la ligne de transmission 16 entre étages sont disposées perpendiculairement entre elles Avec la sphère de grenat disposée dans l'ouverture 24 a, une partie de l'énergie appliquée au ruban conducteur 36 a est absorbée par la sphère de grenat 26 a La pulsation W de cette énergie absorbée est donnée par wo = y HDC, o y est une valeur appelée "rapport gyromagnétique', définie 25344 par le rapport du moment angulaire et du moment magnétique d'un électron qui tourne dans un cristal de matière ferrimagnétique en présence d'un champ magnétique continu appliqué, et H est l'intensité du champ magnétique DC continu appliquée, comme déjà expliqué L'énergie à une fréquence non résonnante qui n'est pas absorbée par la sphère de grenat 26 a est réfléchie en arrière vers la source d'entrée Le transfert d'énergie entre la section 33 a de lignes de transmission d'entrée et la sphère de grenat 26 a est donc possible si la fréquence wi du signal à haute fréquence d'entrée qui lui est appliqué est égal à la fréquence de résonance naturelle de la sphère de grenat, ce qu'indique l'équation w = w Quand cette condition de résonance est satisfaite (wi = w) la compo- sante de champ magnétique H de l'énergie d'entrée appli- quée à la ligne de transmission d'entrée 33 a ayant une fréquence voisine de la fréquence de résonance W O est couplée au spin des électrons de la sphère grenat 26 a en raison du mouvement de précession des électrons autour de leurs axes Z La précession des électrons autour de leur axe Z produit en réponse un moment magnétique à haute fréquence autour de leur axe Y, permettant le couplage de l'énergie,à haute fréquence à la section 10 de ligne de transmission entre étages le-long de la partie de ruban conducteur 16 qui est disposée suivant l'axe Y A une première extrémité 17 de la partie de ruban conducteur se trouve un second court-circuit également utilisé pour coupler-fortement la composante de champ magnétique de l'énergie à haute fréquence couplée par la sphère de grenat 26 a, comme déjà décrit Il existe également un certain transfert d'énergie dont la pulsation s'écarte de W 0, ou fréquence de-résonance Le coefficient de couplage de cette énergie et par conséquent, la largeur de bande de couplage est déterminée par la proximité entre la fréquence d_ cette énergie et la fréquence de résonance L'énergie à haute fréquence couplés avec 2537 ? le ruban conducteur 16 de la section 10 de ligne de transmission entre étages se propage entre la partie de ruban conducteur 16 et le plan de masse 14 jusqu'à une région de la partie de ruban conducteur 16 o se trouve un second court-circuit et o se trouve la seconde sphère 26 b, dans l'ouverture 24 b du substrat 22 Comme déjà décrit, un court-circuit est prévu à l'extrémité 17 ' du ruban conducteur 16 pour coupler fortement la composante de champ magnétique de l'énergie à haute fréquence appliquée D'une façon similaire, et comme cela a déjà été expliqué, pratiquement toute l'énergie appliquée au ruban conducteur 16 est transférée au spin des électrons de la seconde sphère de grenat 26 b et de la manière déjà décrite, cette énergie est couplée au ruban conducteur 36 b de la section 33 b de ligne de transmission de sortie. Comme cela est bien connu, la fréquence de résonance de la sphère de grenat au fer-yttrium en pré- sence d'un champ magnétique continu H est fortement DC fonction des variations de température pour la plupart des orientations de la structure cristallographique de la sphère, comme cela a déjà été expliqué Mais le long d'orientations déterminées connues de la structure cristallographique de la sphère de grenat par rapport au champ magnétique HDC' cette fréquence de résonance est pratiquement invariable avec les variations de tempéra- ture dans une large plage de températures Ainsi, les sphères de grenat sont ici orientées le long de l'une de ces orientations cristallographiques préférentielles avant de les disposer dans les ouvertures 24 a, 24 b Etant donné que les structures de couplage décrites ci-dessus sont des structures planes fabriquées par des techniques de photogravure, la sphère de grenat peut être orientée avant son introduction dans le filtre Ainsi, les sphères de grenat peuvent ?tre orientées en nombre relativement grand pour faciliter la fabrication des filtres à grenat, contrairement aux structures antérieures dans lesquelles, en raison des incertitudes de la disposition spatiale du circuit de couplage du type en boucle, cette orientation préalable d'une sphère de grenat n'était généralement pas possible. Les Figures 5, 6 et 7 représentent d'autres modes de réalisation du circuit résonnant 9 accordé magnétiquement Selon la Figure 5, un mode de réalisa- tion 9 ' comporte une section 30 ' de ligne de transmis- sion d'entrée/sortie reliée avec la section entre étages 10 (Figure 1) représentée en pointillé et une cale diélectrique 20 en grenat au feryttrium (Figure 1) représentée en pointillé Dans ce cas, la section 30 ' de ligne de transmission d'entrée/sortie est utilisée pour produire un couplage direct réduit de l'énergie à haute fréquence appliquée sur la ligne d'entrée 33 a' vers la ligne de sortie 33 b' Ce couplage direct peut être produit pour certaines applications du mode de réalisa- tion des Figures 1 à 3 Que ce couplage soit tolérable dépend de son coefficient comparativement aux conditions du système La distance entre les lignes 33 a, 33 b, la fréquence de l'énergie qui leur est appliquée et le niveau de puissance sont des facteurs qui influencent le couplage direct entre les lignes 33 a, 33 b Par consé- quent, le second mode de réalisation 9 ' assure un couplage direct réduit Ce résultat est obtenu par le fait que les lignes divergent aux parties d'extrémité 39 a,' 39 b, comme représenté, pour augmenter ainsi la distance entre les lignes et réduire le couplage d'une tension induite entre les lignes, selon la formule /d, o d est la distance séparant les lignes Ce couplage direct est en outre réduit par le fait que les fentes intérieures 41 a', 41 b' ont une largeur wa inférieure aux largeurs wb des fentes extérieures 41 a, 41 b Comme le montre la Figure 4, un couplage direct peut se produire lorsque par exemple un signal d'entrée se propage sur la ligne d'entrée 33 a et qu'une tension est induite dans le ruban conducteur 36 b de la ligne de sortie 33 b car certaines des lignes de force magnétique (représentant la composante de champ magnétique de propagation du signal d'entrée) s'étendent vers l'extérieur dans le voisinage du ruban conducteur de sortie 36 b En raison de la nature de la propagation sur les lignes de transmission, une différence du champ magnétique qui passe par chacun des intervalles dans la métallisation induit une tension dans la ligne de sortie 33 b, proportionnelle à cette différence Autrement dit, étant donné que le flux dans chaque intervalle induit une tension dans le ruban conducteur, avec chacune des tensions déphasées de 180 par rapport aux autres, le courant net qui circule dans le ruban conducteur est la différence entre les composantes individuelles du courant Ainsi, si les intervalles ont la même largeur, un couplage se produit car le flux magnétique diminue avec l'augmentation-de la distance et la fente éloignée ou extérieure reçoit une intensité de flux relativement faible par rapport à la fente intérieure, et le courant global est nul La largeur réduite des fentes intérieu- res 41 a', 41 b' entraîne un couplage direct réduit si des courants égaux sont induits dans chaque sens, de sorte que le courant résultant est-nul et qu'aucune énergie n'est couplée au ruban conducteur de sortie 36 b depuis le ruban conducteur d'entrée 46 a Dans le circuit résonnant 9 ' accordé magnétiquement de-la Figure 5, la fente intérieure est suffisamment étroite (ou inverse- ment la fente extérieure est suffisamment large) pour réduire l'intensité du flux magnétique afin qu'il soit pratiquement égal au flux magnétique de la fente exté- rieure, la différence de flux étant pratiquement nulle et un isolement substantiel étant obtenu entre les lignes d'entrée et de sortie 33 a', 33 b'. La Figure 6 représente un autre mode de réali- sation d'un circuit résonnant 9 " accordé magnétiquement, qui comporte une paire de cales diélectriques 20 a', 20 b' utilisées pour maintenir en place les sphères de grenat 253 ? 34 4 26 a, 26 b Dans le cas présent, les cales 20 a', 20 b' sont reliées à une section 10 entre étages et une section 30 d'entrée/sortie en formant une fente 41 dans laquelle peut coulisser un barreau conducteur 42 destiné à augmenter l'isolement entre les sphères de grenat 24 a et 24 b En outre, chaque support diélectrique comporte une fente 27 a, 27 b dans lesquelles peuvent coulisser les sphères de grenat 26 a, 26 b qui sont reliées aux parties d'extrémité de tiges diélectriques 28 a, 28 b comme représenté Cette structure permet d'effectuer des réglages finals précis des sphères de grenat autour de l'axe. La Figure 7 représente un mode encore de réali- sation d'un circuit résonnant 9 ''' accordé magnétiquement qui supporte une paire de substrats 31, 31 ', remplaçant le substrat d'entrée/sortie 30 des précédents modes de réalisation 9, 9 ', 9 " Chaque substrat 31, 31 ' comporte un conducteur de plan de masse 34 a, 34 b et porte également l'une correspondante des lignes de transmission d'entrée ou de sortie 33 a, 33 b Ces substrats sont assemblés avec des paires de cales diélectriques 20 a, 20 b comme repré- senté Lorsqu'ils sont assemblés avec les cales diélec- triques 20 a, 20 b, un canal 40 est formé entre eux dans lequel peut coulisser un barreau conducteur 42 ' de sorte que la ligne d'entrée 33 a est isolée de la ligne de sortie 33 b et que les sphères de grenat 26 a, 26 b sont isolées. Des parties de bords (non représentées) du substrat 31, 31 ' peuvent être plaquées et former solidairement des conducteurs de plan de masse 34 a, 34 b pour assurer la continuité du barreau 42 'avec les plans de masse 34 a, 34 b. La Figure 8 représente un circuit résonnant 9 accordé magnétiquement, disposé dans un boitier 70, en laiton dans le cas présent Sur ce-boitier 70 sont montés deux connecteurs 72 a, 72 b de lignes de transmission coaxiales, dont les conducteurs centraux 73 a, 73 b sont espacés diélectriquement des conducteurs extérieurs 73 a', 73 b' Les conducteurs intérieurs sont connectés aux ? 7344 parties de ruban conducteur 36 a, 36 b et les conducteurs extérieurs 73 a', 73 b' sont connectés au boitier 70 pour établir les connexions d'entrée et de sortie avec le circuit résonnant 9 accordé magnétiquement. La fabrication d'un filtre 80 à deux étages et à quatre canaux sera maintenant décrite rapidement en regard des Figures 9 et 10 Un canal A du filtre 80 à deux étages et quatre canaux comportent-une première section 82 a de ligne de transmission de forme triangu- laire, une seconde section 82 a' de ligne de transmis- sion de forme triangulaire, des cales 84 a, 84 a', des sphères de grenat 85 a, 85 a',et une section 83 a entre étages disposée dans une fente 87 a d'un boitier 81 Ces sections de lignes de transmission sont fabriquées de -façon similaire àacelles décrites en regard des Figures 1 à 3 Des lignes coaxiales 88 a, 88 a' comportent des conducteurs intérieurs 89 a, 89 a' connectés à la première et la secondelignes $ 2 a, 82 a' de la manière décrite en regard de la Figure 8 D'une manière similaire, chacune des autres fentes 87 b, 87 d du boitier 81 contient un jeu similaire de sections 82 b à 82 d, 83 b' 83 d'de i gnes de transmission et des cales 84 b à 84 d et 84 b' à 84 d' formant en combinaison des canaux supplé&entaires B-D Cette structure constitue un filtre à canaux multiples relativement compact. Les Figures 11 à 13 représentent un circuit résonnant 109 accordé magnétiquement, dans le cas présent un filtre passe-bande, possédant des caractéristiques améliorées de résonance, et réalisé selon l'invention. La Figure 11 montre le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement en présence d'un champ magnétique continu d'intensité HDC, produit par des moyens non représentés. Le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement comporte une section 110 de ligne de transmission d'entrée à ruban comportant un substrat diélectrique 112 qui sépare un conducteur de plan de masse 118 et un ruban conducteur 253 ^ 34 ' 114 Le ruban conducteur 114 comporte une première partie 114 a d'une longueur arbitraire et une seconde partie 114 b Les parties de ruban conducteur 114 a et 114 b sont connectées ensemble par deux rubans conduc- teurs 114 c', 114 c" espacés, incurvés vers l'extérieur, et dans le cas présent de mêrre longueur d'arc a Les a rubans conducteurs espacés 114 c', 114 c", incurvés vers l'extérieur forment ici un circuit de couplage d'entrée à haute fréquence plan 117 (il faut noter que les rubans conducteurs 114 c', 114 c" sont espacés d'une distance d). Dans le but d'obtenir un fort couplage de la composante de champ magnétique d'un signal d'énergie à haute fréquence appliqué au circuit de couplage 117, un court-circuit effectif à haute fréquence est prévu au point milieu 117 ', 117 " Pour produire ce court-circuit, la longueur de la partie de ruban conducteur 114 b, Qb est choisie pour former, en combinaison avec une partie de la longueur d'arc de l'un ou l'autre des rubans conducteurs 114 c', 114 c", au point milieu 117 ', 117 ' du circuit de couplage 117, une longueur t = Qb + (Za/2) pratiquement égale à un quart de longueur d'onde (X/4) o X est la longueur d'onde de la composante de fréquence centrale du circuit résonnant De plus, la partie 114 b du ruban conducteur 114 comporte plusieurs segments de rubans conducteurs espacés 114 b', 114 b" adjacents entre eux Les segments espacés de ruban conducteur 114 b', 114 b" sont utilisés pour augmenter la longueur de la partie de ruban conducteur 114 b pour les applications à plus basse fréquence, en reliant sélectivement un ou plusieurs de ces segments 114 b', 114 b" ensemble et à la partie de ruban conducteur 114 b par des conducteurs (non représentés) afin d'obtenir ainsi la longueur voulue = X/4 La partie de ruban conducteur 114 b est ici terminée en circuit ouvert à l'extrémité du segment 115 afin de produire aux points milieu 117 ', 1717 respective- ment du circuit de couplage 117, un court-circuit 233 ? 344 effectif pour l'énergie à haute fréquence de la manière connue, car la séparation entre l'extrémité à circuit ouvert 115 et le point milieu du circuit de couplage est d'un quart de longueur d'onde Un court-circuit est ainsi créé au point milieu 117 ', 117 " de chacun des conducteurs espacés 114 a', 114 a" du circuit de couplage 117 L'impé- dance d'un barreau 119 (ce barreau étant formé à partir du ruban conducteur 114 b, du diélectrique 112 et du plan de masse 118) est choisi pour obtenir un circuit résonnant 109 avec la largeur de bande voulue De la manière connue, l'impédance Z 110 de cette section 110 de lignes de trans- mission à ruban au point milieu 117 ' est liée à l'impé- dance caractéristique Z du barreau 119, à la longueur o d'onde de fonctionnement X et à la longueur -a du barreau 119, par Zllo = -j Z cotg( 2 i /X) Ainsi, la largeur de bande de fonctionnement est d'autant plus large que l'impédance caractéristique Z O est plus basse car il existe une large plage de longueurs d'onde pour lesquel- les Z 110 est pratiquement égal à zéro (apparaissant comme un courtcircuit), couplant ainsi fortement la composante de champ magnétique de ce signal, de la manière qui sera décrite. Une ouverture circulaire 116 est percée dans le substrat 112 et le conducteur de plan de masse 118, symé- triquement entre les parties espacées de ruban conducteur 114 c', 114 c" Un vide circulaire 118 ' est formé dans la partie du plan de masse 118 selon des techniques couran- tes de masquage et de gravure, exposant une partie sous- jacente du substrat 112 Le vide 118 ' et l'ouverture 116 sont concentriques Le vide 118 ' expose une partie du substrat 112 s'étendant au-delà de la périphérie des rubans conducteurs 114 c', 114 c" tandis que l'ouverture 116 est limitée pratiquement à la région entre les rubans conducteurs 114 c', 114 c" comme le montre plus clairement la Figure 13 et comme cela sera décrit plus en détail par la suite. La largeur (w) du ruban conducteur 114 a et l'épaisseur (a) ainsi que la constante diélectrique du substrat 112 sont choisies pour obtenir en combinaison avec le plan de masse 118, une section 110 de lignes de transmission à ruban ayant une impédance caractéristique prédéterminée Z 0, égale à 50 ohms dans le cas présent. La largeur w' des conducteurs espacés 114 c', 114 c" est choisie pour que ces lignes aient une impédance carac- téristique Zo, à peu près égale à 100 ohms dans le cas présent, la combinaison en parallèle de ces deux lignes donnant une impédance d'environ 50 ohms L'impédance caractéristique de la ligne de transmission formée par les rubans conducteurs 114 c', 114 c" est liée à la largeur de ces lignes w', à la distance entre ces lignes et le conducteur de plan de masse 118 et à l'épaisseur et à la constante diélectrique du substrat Etant donné qu'un vide 118 ' est formé dans le conducteur de plan de masse 118, immédiatement au-dessous des rubans conduc- teurs 114 c', 114 c",' une-ligne de transmission d'une impédance caractéristique prédéterminée est obtenue, en partie au moyen de la capacité répartie existant entre le plan de masse 118 et les rubans conducteurs 114 c', 114 c" La dimension du vide 118 ' dans le plan de masse 118 est choisie pour assurer que les parties de ruban conducteur 114 a, 114 b forment en combinaison avec le plan de masse 118 et le diélectrique 112 des lignes de transmission ayant des impédances caractéristiques prédéterminées, comme décrit ci-dessus, et la dimension du vide 118 ' est également choisie de manière que le plan de masse 118 ne perturbe pas de façon notable le couplage d'énergie à haute fréquence comme cela sera décrit De plus, l'épaisseur de tous les rubans conduc- teurs est choisie pour réduire au minimum la résistance et l'inductance série, qui seraient obtenues avec un conducteur mince. Le circuit résonnant 109 accordé magnétique- ment comporte également une sphère 138 de matière ferri- magnétique, ici en grenat au fer-yttrium et une seconde section 120 de ligne de transmission à ruban de sortie, comportant une partie de ruban conducteur 124 espacée perpendiculairement de la partie de rubanconducteur 114 de la première ligne de transmission à ruban La seconde ligne de transmission à ruban comporte également un subs- trat diélectrique 122 qui sépare le second ruban conducteur 124 d'un second conducteur de plan de masse 128, comme représenté Le ruban conducteur 124 comporte une première partie 124 a d'une longueur arbitraire et une seconde partie 124 b Les parties de ruban conducteur 124 a et 124 b sont reliées ensemble par une paire de parties espacées de ruban conducteur 124 c'", 124 c", comme représenté Les rubans conducteurs espacés 124 c', 124 c" forment un circuit de couplage 127 à haute fréquence plan de sortie D'une manière similaire à celle déjà décrite, la longueur de la partie 124 b est choisie pour former en combinaison avec une partie des rubans conducteurs 124 c', 124 c", en leurs points milieu 127 ', 127 " une longueur Z pratiquement égale à un quart de longueur d'onde (X/4). De plus, la partie d'extrémité 124 b comporte des segments de ruban conducteur 124 b', 124 b" utilisés pour augmenter la longueur de la partie de ruban conducteur 124 b dans les applications à plus basse fréquence, comme décrit ci-dessus, et la partie de ruban conducteur 124 b se termine à l'extrémité du segment en circuit ouvert pour former aux points milieu 127 ', 127 " des rubans conduc- * teurs 124 c', 124 c" un court-circuit pour l'énergie à haute fréquence à la fréquence de résonance Entre chacune de ces parties séparées de ruban conducteur 124 c', 124 c' du circuit -de couplage 127 se trouve une ouverture 126 dans le substrat diélectrique 122 Le conducteur de plan de masse 128 est formé sur la surface du substrat diélec- trique 122 opposée au ruban conducteur 124 pour former en combinaison avec lui la section 120 de ligne de transmission à ruban Un vide 128 ' dans le plan de masse 128 est prévu, exposant une partie sous-jacente du substrat 122 De la manière décrite ci-dessus, l'épais- seur (h) du substrat, sa constante diélectrique et la largeur (w) du ruban conducteur 124 sont choisies pour réaliser une section 120 de ligne de transmission à ruban avec une impédance caractéristique, égale à 50 ohms dans le cas présent D'une manière similaire, la largeur de chaque ruban conducteur plan 124 c', 124 c" est choisie pour que chacune des lignes ait une impédance caractéristique de 100 ohms, comme déjà décrit Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, les lignes de transmission à ruban 110 et 120 sont réalisées pour etre identiques dans leurs caractéristiques mécaniques et électriques. Comme le montre plus clairement la Figure 12, les sections 110 et 120 de lignes de transmission sont reliées ensemble pour former une ligne de transmission composite 130 Les lignes de transmission 110 et 120 sont agencées de manière que les ouvertures correspondantes 116, 126 (Figure 11) prévues dans les substrats respectifs 112, 122 soient alignées pour former une ouverture commune 136 par les sections reliées 110, 120 de lignes de transmission Les sections de lignes de transmission 110 et 120 sont de plus agencées pour que les parties de ruban conducteur 114 et 124 soient espacées entre elles par la séparation apportée par les substrats 112 et 122. Autrement dit, ces sections 110, 120 de lignes de trans- mission à ruban sont reliées ensemble suivant la surface de chacun des plans de masse respectifs 118, 128 pour former un conducteur commun de plan de masse 135 et les régions exposées 112 ', 122 ' sont alignées pour former un vide 135 ' dans le conducteur de plan de masse composite Les rubans conducteurs 114 et 124 de chaque section de ligne de transmission à ruban sont disposés perpendi- culairement entre eux, pour des raisons qui seront expliquées par la suite La sphère 138 de grenat au fer-yttrium est ensuite disposée dans l'ouverture 136, comme représenté L'ouverture 136 prévue dans le circuit 253 P 344 résonnant 109 accordé magnétiquement à un diamètre égal au diamètre de la sphère de grenat 138 qui y est placée A une extrémité de l'ouverture 136 dans le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement est intro- duit un support diélectrique de sphère 137 en forme de bouton (Figure 13) sur lequel la sphère de grenat 138 peut avoir été montée préalablement Le support de sphère 137 est disposé dans la région entre le circuit de couplage 127 et il est utilisé pour supporter la sphère de grenat 138 dans l'ouverture 136 Il est préférable que la sphère de grenat 138 soit positionnée au centre du circuit résonnant 109 accordé magnétique- ment de manière que le plan de masse (non représenté) coupe la sphère de grenat 138 Dans le cas présent, la sphère de grenat 138 a un diamètre de 375 microns. L'épaisseur de la métallisation du plan de masse 135 est 5 microns et l'épaisseur du substrat est 375 microns. Le diamètre de l'ouverture 136 est donc 375 microns afin de permettre que la sphère 138 y soit placée La sphère de grenat 138 est de préférence orientée avant l'intro- duction dans l'ouverture 136 de manière que le champ magnétique continu extérieur %Hc, -produit en disposant l'ensemble composite 130 entre un pôle magnétique 140 a et une culasse de retour de flux 140 (Figure 13) soit disposé par rapport à une direction cristallographique prédéterminée de la sphère 138 pour que le couplage de l'énergie à la pulsation à résonance W O soit indépen- dante de la température Un appareil et un procédé d'orientation de la sphère de grenat 108 seront décrits en regard des Figures 43 à 45, bien que d'autres procé- dés d'orientation d'une sphère de grenat puissent convenir Les premières extrémités 114 a, 124 a des rubans conducteurs 114, 124 sont utilisées pour coupler le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement avec les composants extérieurs comme un système 160, ainsi que le montre la Figure 15 Le choix de l'une des lignes de transmission à ruban 110, 120 qui est utilisée comme ligne d'entrée ou de sortie est déterminé en fonction de sa connexion avec les composants extérieurs Comme cela a déjà été expliqué, la longueur de chacune des S parties de ruban conducteur 114 b, 124 b est choisie pour avoir, en combinaison avec une partie de la longueur des circuits de couplage 117, 127, une longueur't prati- quement-égale à un quart de longueur d'onde afin d'obtenir, en combinaison avec la terminaison en circuit ouvert de ces lignes, un court- circuit effectif en haute fréquence aux points milieu 117 ', 127 ' de chaque circuit de couplage 117, 127, comme décrit ci-dessus. De la manière bien connue, un court-circuit est prévu pratiquement aux points milieu 117 ', 127 ' des circuits de couplage 117, 127 pour coupler fortement la composante de champ magnétique de l'énergie électromagnétique appliquée à la section 110 de ligne de transmission à ruban d'entrée, par la sphère de grenat 138 et avec la section 120 de ligne de transmission de sortie en hyperfréquence Une partie de l'énergie d'entrée ayant une fréquence pratiquement égale à la fréquence de résonance W O de la sphère de grenat 138 est couplée par la section 110 de ligne, de transmission d'entrée en hyperfréquence par la sphère de grenat 138 avec la section 120 de ligne, de transmission de sortie en hyper- fréquence d'une manière qui sera décrite Il suffit d'indiquer pour le moment que le couplage de cette énergie en hyperfréquence wi = W O se fait dans la région des parties espacées de ruban conducteur 114 c', 114 c", 124 c', 124 c" respectivement. Comme le montrent les Figures 13 et 21, un boitier 131 par exemple en-laiton est prévu pour enfer- mer la section 130 de lignes de transmission composites. Ce boitier comporte des connecteurs coaxiaux d'entrée et de sortie 131 a131 a' (Figure 21) coaxiaux avec des lignes à ruban 131 b-131 b' pour coupler les lignes de transmission 110, 120 avec des composants de circuits extérieurs. La Figure 15 représente un exemple d'un dispositif 160 qui comporte le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement, dans le cas présent un filtre d'extrémité amont pour un récepteur de radiofréquence 168, comprenant une première ligne de transmission 164 connectée entre une antenne 162 et la ligne de trans- mission d'entrée 110 du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement et une seconde ligne de transmission 166 connectée entre la section 120 de lignes de trans- mission de sortie du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement et le récepteur 168 En fonctionnement, un signal à haute fréquence reçu par l'élément d'antenne 162 est appliqué à la ligne de transmission d'entrée 110 du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement, par la ligne de transmission 164 Selon l'équation x =o une partie du signal en hyperfréquence appliqué à la section 110 de ligne de transmission d'entrée est couplée avec la section 120 de ligne de-transmission de sortie du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement de la manière qui sera maintenant décrite Ce signal couplé (non représenté) est ensuite appliqué au récep- teur 168. Les Figures 13 et 14 montrent un champ magné- tique continu H' (Figure 12) dont les lignes de force sont normales au plan du conducteur de plan de masse 135 du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement Le champ magnétique continu HDC est produit en plaçant le circuit résonnant 109 accordé magnétiquement entre la pièce polaire 140 a et la culasse de retour de flux 140 (Figure 13) comme représenté En présence de ce champ magnétique continu HDC appliqué suivant l'axe Z, par exemple un signal d'entrée est appliqué à la ligne de transmission d'entrée 110 (Figure 11) et ce signal passe par les parties de ruban conducteur espacées, fendues ou bifur- quées 114 c', 114 c" de circuit de couplage d'entrée 117 J 37 4 4 disposées suivant l'axe X, produisant par exemple un champ magnétique à haute fréquence Hrf (Figure 14) dans le voisinage du ruban conducteur 114 c', 114 c" En l'absence de la sphère de grenat 138, il n'y a pas de couplage de l'énergie appliquée par la section de trans- mission à ruban 110 vers la ligne de transmission 120 d'hyperfréquence de sortie car le circuit de couplage d'entrée 117 est orienté perpendiculairement au circuit de couplage de sortie 127 Ainsi, l'énergie est réflé- chie vers la source d'entrée, dans le cas présent l'antenne 162 Si une sphère de grenat est disposée dans l'ouverture 136, espacée d'une distance d suivant la direction Z, une partie de l'énergie appliquée au circuit de couplage d'entrée 117 est transférée à la sphère 138 Cette dernière est positionnée suivant une direction dans laquelle la composante X du champ magné- tique à haute fréquence i X a une valeur maximale En outre, en raison de la structure symétrique du circuit de couplage d'entrée 117, comme le montre la Figure 17, la composante Hx de couplage du champ magnétique résul- tant est relativement uniforme dans la sphère 138 Dans le cas général, le nombre des rubans conducteurs, leur forme et leur alignement par rapport à la sphère 138 sont choisis pour obtenir dans le volume de cette sphère une distribution prédéterminée de champ magnétique à partir d'un signal appliqué aux rubans conducteurs Autrement dit, le courant fourni aux rubans conducteurs est réparti sélectivement ou distribué parmi les différents conduc- teurs pour obtenir une distribution déterminée du champ magnétique développé en réponse à ce courant D'une façon générale, pour réduire le couplagevers les modes de résonance d'ordres supérieurs,-la distribution de champ dans une pièce ferrimagnétique de forme sphérique est choisie uniforme D'autres distributions de champ en combinaison avec des pièces ferrimagnétiques de diffé- rentes formes peuvent être adoptées pour assurer que la résonance d'ordres supérieur soit supprimée La suppres- sion de résonance d'ordres supérieurs est en outre décrite conjointement avec les Figures 17, 17 a. La fréquence de l'énergie transférée au spin des électrons dans la sphère de grenat 138 est liée à wo = YH DC o y est la quantité appelée "rapport gyroma- gnétique' comme précédemment défini L'énergie à une fréquence non résonnante, qui n'est pas transférée à la sphère de grenat 138 est réfléchie vers la source d'entrée, l'antenne 62 dans le cas présent Le transfert d'énergie entre la section 110 de lignes de transmission d'entrée d'hyperfréquences et la sphère de grenat 138 est donc possible quand la fréquence wi du signal à haute fréquence appliqué est égale à la fréquence de précession naturelle W O de la sphère 138, définie par l'équation W = YHDC Quand cette condition de résonance est satisfaite (wi = W 0), la composante de champ magné- tique H de l'énergie d'entrée appliquée au circuit de couplage d'entrée 117 ayant une fréquence proche de la résonance (w) est transférée au spin des électrons dans la sphère de grenat 138, en établissant leur précession autour de l'axe Z La précession des électrons autour de leur axe Z produit en réponse un moment magnétique autour de l'axe Y, permettant le couplage d'énergie à haute fréquence vers la section 120 de lignes de trans- mission de sortie qui est disposée selon l'axe-Y': en induisant une tension dans ce circuit de couplage de sortie 127 et en y produisant un courant La pulsation de ce signal couplé dans le circuit d'axe Y est W 0, comme cela est bien connu En outre, il y a également transfert d'énergie à une fréquence qui s'écarte de W 0, ou fréquence de résonance Le coefficient de couplage d'énergie à une fréquence qui s'écarte de W, et par conséquent la lar- geur de bande de couplage est déterminée par la proximité de cette fréquence à W 0, la fréquence de résonance et l'impédance Z 110 ' Z 120 des lignes de transmission 110, 25373 4 comme cela a déjà été décrit. Un filtre à grenat au fer-yttrium assurant une bande passante de f = 20 M Hz à une fréquence centrale o de fo = 10 M Hz, o f = wo/2 r, accordable sur une bande o o o d'au moins 500 M Hz dans la bande X et ayant une perte d'insertion à f inférieure à 1,3 d B, possède les pro- opriétés suivantes priétés suivantes: Symboles w w' w s h k D d e Description largeur duruban conducteur 114 a, 125 c largeur du ruban conducteur 114 c',114 c' 124 c',124 c' largeur desbarreaux 114 b, 124 b matière du substrat épaisseur du substrat diamètre d'ouverture constante diélectrique du substrat 112, 122 diamètre du vide séparation des conducteurs du circuit de couplage 114 c', 114 c", 124 c', 124 c" longueur du circuit de couplage Valeurs 0,375 mmn 0,075 mm 0,075 mm 0,750 mm alumine 0,375 mm 0,375 mm 0,230 1,500 0,875 1, 500 mm L'effet du conducteur de plan de masse 135 du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement sur le transfert d'énergie entre les lignes de transmission d'entrée et de sortie 110, 120 par la sphère de grenat 138 sera maintenant décrit en regard de la Figure 16. Comme cela est connu, lorsqu'un résonateur à sphère se trouve en toute proximité d'une paroi conductrice, comme les boucles de couplage ou le boitier du filtre à haute fréquence d'un "filtre à grenat du type à boucle de fil" deux effets principaux se produisent: un décalage de fréquence de résonance (w) et un effet d'élargissement de lignes Ce dernier est un terme de la technique qui désigne une augmentation de la bande des fréquences qui résonnent avec la sphère de grenat 138, bien qu'avec une mm mm mm efficacité réduite, ce qui augmente la perte d'insertion en fréquence de résonance de la sphère de grenat 138. Dans la plupart des structures antérieures (non représentées) la sphère de grenat 138 est située près d'une paroi conductrice, comme la boucle de couplage ou le boitier du filtre à haute fréquence Dans ce cas, un décalage de fréquence est produit par la proximité entre la sphère et la paroi conductrice car le champ magnétique à haute fréquence (non représenté) associé avec la magnétisation en précession des électrons dans la sphère (la somme vectorielle de la magnétisation en précession de tous les électrons de la sphère) est déformée dans le voisinage de la surface de la paroi conductrice, en raison de sa conductivité Cette distor- sion du champ magnétique à haute fréquence produit un décalage de la fréquence de résonance du circuit réson- nant Ce décalage est partiellement compensé dans la technique antérieure en changeant le champ continu appliqué Mais le décalage de fréquence est également fonction de la température, de sorte qu'il est plus difficile d'obtenir un fonctionnement indépendant de la température Selon l'invention, et comme le montre schéma- tiquement la Figure 16, la sphère de grenat 138 est disposée au milieu de l'ouverture 136 Autrement dit, la sphère de grenat 138 ' est disposée symétriquement dans le vide 135 ' du conducteur de plan de masse 135 Etant donné que dans les conditions de résonance, la magnétisation en précession M dans le mode de résonance uniforme est prévue dans la direction Y, elle est toujours parallèle au plan de masse 138 et par conséquent, il n'y a pas de déformation notable du champ magnétique et donc aucun décalage de fréquence notable résultant du conducteur de plan de masse 135. Le second effet produit par la toute proximité d'un résonateur à sphère d'une surface conductrice est l'effet d'élargissement de lignes qui résulte des courants de Foucault circulant dans la paroi conductrice. Les courants de Foucault résultent des tensions induites dans la paroi conductrice sous l'effet du champ magné- tique variable à haute fréquence Dans les structures antérieures mentionnées ci-dessus, les courants de Foucault et par conséquent l'effet d'élargissement de lignes sont réduits en positionnant les sphères à plus grande distance de la paroi-conductrice car la puissance dissipée par cet effet est proportionnelle à l/d o d est la distance entre la paroi conductrice et le centre de la sphère Mais cette solution réduit souvent le couplage entre les lignes d'entrée et de sortie et dégrade donc les performances Dans la présente structure, ce problème est pratiquement éliminé car, comme le montre la Figure 16, le conducteur de plan de masse 135 est bissecteur de la sphère de grenat 138. Etant donné qu'une partie du conducteur de plan de masse peut être éliminée sélectivement dans la région voisine de la sphère de grenat 138 en formant le vide ' comme déjà décrit, les pertes par courants de Foucault peuvent être réduites au minimum Autrement dit, étant donné que les pertes par courants de Foucault sont liées à la distance d entre la sphère de grenat 138 et la surface conductrice, c'est-à-dire dans le cas présent le conducteur de plan de masse 135, le diamètre du vide ' dans ce dernier peut être suffisamment grand sans réduction notable du coefficient de couplage à la réso- nance, ce qui réduit les courants de Foucault dans le plan de masse et par conséquent, l'effet d'élargissement de lignes et la perte d'insertion à la résonance. La Figure 17 est un graphe idéalisé de l'ampli- tude de la composante de couplage Hrfx (dans le vide) du champ magnétique à haute fréquence Hrf dans la direction X, en fonction de la distance verticale (c'est-à-dire suivant l'axe) entre la sphère de grenat 138 et une paire de conducteurs représentant approximativement le circuit de couplage d'entrée 110 du circuit résonnant 109 accordé magnétiquement (courbe 1) en comparaison avec un 253 ? 344 graphe idéalisé de la composante de couplage Hrfx en fonction de la distance verticale entre un simple conduc- teur et une sphère de grenat, représentant approximati- vement une structure antérieure à un seul conducteur (courbe 2) La relation géométrique entre les conducteurs 114, 124 (Figure 12) et la sphère de grenat 138, ainsi -que les structures antérieures sont représentées schéma- tiquement sur la Figure 17 Le champ magnétique développé par deux conducteurs (dans le vide) dans la région o se trouve la sphère de grenat 138 (courbe 1) est relative- ment uniforme dans la sphère, comparativement au champ magnétique produit par un seul fil (courbe 2) qui traverse cette région Comme cela est connu, les sphères de grenat qui sont utilisées dans des filtres passe-bande en hyperfréquences, sous l'effet par exemple de l'excita- tion de modes non uniformes de résonance dans la sphère, transfèrent des signaux d'énergie parasites représentés ici par des crêtes 152 a', 152 b' sur la Figure 17 a (cas 2) avec une fréquence à l'extérieur de la bande passante 152 ' du filtre Le transfert de cette énergie parasite est généralement indésirable L'énergie parasite est trans- férée par l'excitation de modes d'ordressupérieursde résonance ferrimagnétique généralement appelés des modes magnétostatiques derésonance Ces modes de résonance se présentent quand la sphère de grenat, en présence du champ magnétique continu HDC est positionnée là o se produit une variation spatiale du champ magnétique à haute fréquence dans le volume de la sphère 138, comme le montre la Figure -17 pour la courbe 2 La théorie indique que, sous l'effet de cette variation spatiale du champ dans la sphère de grenat 138, les électrons de la moitié supérieure de la sphère oscillent en opposition de phase avec les électrons de la moitié inférieure, produisant ainsi des variations de phase et d'amplitude d'énergie résonnante dans la sphère de grenat L'un des avantages de l'invention est l'uniformité relative du champ magné- à haute fréquence qui est produit dans la sphère de grenat 138, comme cela a été décrit en regard de la Figure 17 (courbe 1) L'invention permet une excitation réduite des modes magnétostatiques de précession, et par conséquent une réduction du transfert d'énergie parasite (crêtes 152 a, 152 b) comme le montre la Figure 17 A, cas 1; car le champ magnétique dans la sphère 138 est générale- ment plus uniforme. L'orientation du conducteur de plan de masse 135 par rapport à la sphère 138 apporte un avantage supplémentaire sur les structures antérieures précitées. Comme cela a déjà été décrit, il n'y a aucun décalage de fréquence car le champ magnétique à haute fréquence associé avec le mode uniforme de précession est a priori produit dans un plan parallèle au plan de masse 135 sans aucune distorsion de ce champ magnétique à haute fréquence. Mais pour la plupart des modes non uniformes, le champ magnétique à haute fréquence associé avec la magnétisa- tion en précession comporte des composantes perpendicu- laires aux conducteurs de plan de masse 135 Ainsi, la fréquence de résonance de ces modes en présence d'une paroi conductrice est décalée par rapport à la fréquence de résonance du même mode en l'absence d'une paroi métal- lique En outre, dans le plan de masse sont induits des courants de Foucault par l'énergie de résonance magnéto- statique,-ce qui diminue encore le coefficient de trans- mission d'énergie parasite, en raison des effets d' élargissement de lignes déjà décrit Autrement dit, les circuits de couplage 117, 127 produisent une excitation à haute fréquence relativement uniforme de la sphère de grenat 138, ce dont il résulte une réduction de résonance magnétostatique et par conséquent, un plus faible trans- fert d'énergie parasite En même temps, en raison de l'effet d'élargissement de lignes sur la fréquence de résonance magnétostatique, les circuits de couplage 117, 127 produisent une perte d'insertion notable pour- l'énergie résonnante non uniforme transférée, ce qui réduit encore les réponses parasites. Les Figures 18 à 20 représentent un circuit résonnant 190 accordé magnétiquement, à deux étages, réalisé selon l'invention En ce qui concerne tout d'abord la Figure 18, le circuit résonnant 190 accordé magnétiquement comporte une première section 110 de lignes de transmission d'entrée, pratiquement identique à la section 110 de lignes de transmission d'entrée décrite en regard de la Figure 11, une première section de lignes de transmission de sortie pratiquement identique à la Jsection 120 de lignes de transmission de sortie décrite en regard de la Figure 11, une section de lignes de transmission entre étages et des sphères de grenat au fer-yttrium 198 a, 198 b La section 180 de lignes de transmission entre étages comporte ici un substrat diélectrique 182 séparant un ruban conducteur 184 d'un conducteur de plan de masse 188, comme repré- senté Le ruban conducteur 184 est disposé pratiquement sur toute la longueur du substrat 182 (ayant une longueur l 1 égale à ( 2 n+l) À/4 longueurs d'onde, o ( 2 n+l) est un multiplicateur impair et N est un nombre entier), avec deux barreaux en quart de longueur d'onde 184 a, 184 e, deux paires de segments de ruban conducteurs espacés ou bifurqués 184 b', 184 b" et 184 d', 184 d" formant des circuits de couplage entre étages 185 a, 185 b et un ruban conducteur 184 c qui couple ensemble les segments 184 b', 184 b" et 184 d', 184 d" Les parties de barreaux 184 a, 184 e ont une longueur t de manière à produire, en combi- naison avec une partie des circuits de couplage 185 a, b un barreau en quart de longueur d'onde, comme déjà décrit conjointement avec les Figures 11 à 13 Dans le substrat 182, entre les rubans conducteurs fendus 184 b', 184 b" et 184 ', 84 d" de chaque paire est prévue une ouverture correspondante 186 a, 186 b respectivement, traversant le substrat 182 et le conducteur de plan de masse, comme représenté Deux vides circulaires 188 a, 188 b sont formés dans le conducteur de plan de masse 188 dans la région voisine de ces ouvertures 186 a, 186 b, exposant des parties du substrat 182 et les ouvertures 186 a, 186 b comme cela a été décrit conjointement avec la Figure 11 La distance L 2 entre les centres des ouvertu- res 186 a, 186 b est un multiple impair ( 2 n+ 1) d'un quart de longueur d'onde X/4, o N est un nombre entier La longueur N 1 du ruban conducteur 184 et la distance 2 entre les ouvertures 186 a, 186 b sont choisies pour être un multiple impair d'un quart de longueur d'onde afin de préserver les courts-circuits à haute fréquence au centre de chaque ouverture 186 a, 186 b, comme déjà décrit, et pour maintenir un équilibre uniforme des caractéristiques électriques sur le ruban conducteur 184 En outre, l'impédance d'environ 50 ohms dans le cas présent assure le couplage voulu entre les étages. Comme le montrent plus clairement les Figures 19 et 20, la section 110 de lignes de transmission d'entrée, la section 120 de lignes de transmission de sortie et la section 180 de lignes de transmission entre étages sont reliées ensemble pour former une ligne de transmission composite 193 Les sections de lignes de transmission 110, 120 et 180 sont reliées ensemble, formant un plan de masse composite 195 Un canal 191 est formé entre les sections de lignes de transmission d'hyperfréquence 110, 120 quand ces sections 110, 120 sont reliées avec la section 180 de lignes de trans- mission entre étages Un boitier 131 ' (Figure 20) simi- laire au boitier 131 de la Figure 21 pour-le circuit à un seul étage 109, est prévu pour maintenir ensemble les sections de lignes de transmission 110, 120, 180 Un barreau conducteur 192 est disposé dans le canal 191 entre les sections de lignes de transmission 110, 120. Le barreau conducteur 192 forme un circuit conducteur vers le plan de masse 195 entre la section 110 de lignes de transmission d'entrée et la section 120 de lignes de transmission de sortie pour éviter un couplage direct' 3 ? 44 des signaux entre elles Deux ouvertures 196 a, 196 b dans le résonateur 190 accordé magnétiquement à double étage sont prévues à partir d'une ouverture 116, 186 a et 126, 186 b comme déjà décrit conjointement avec la Figure 12 pour l'ouverture 136 Chaque ouverture est associée avec un vide 195 a, 195 b dans le plan de masse 195 comme cela a été décrit en regard de la Figure 12 Comme le montre la Figure 20, un premier étage 190 ' du circuit résonnant accordé magnétiquement à deux étages comporte une sphère de grenat 198 a disposée dans l'ouverture 196 a et un second étage 190 " du circuit résonnant 190 comporte une sphère de grenat 198 b disposée dans l'ouverture 196 b. Le couplage d'une partie d'un signal à haute fréquence appliqué au ruban conducteur 114 de la ligne de transmission d'entrée 110 vers le ruban conducteur 124 de la ligne de transmission de sortie 120 sera main- tenant décrit Comme cela est représenté, un champ magné- tique continu extérieur HDC est appliqué perpendiculai- rement à la surface de la pièce composite 193 Le champ magnétique continu HDC est produit, comme cela a été déjà décrit, en plaçant le circuit résonnant accordé magnéti- quement entre une pièce polaire magnétique 140 a' et une culasse de retour de flux 140 ' (Figure 20) En présence du champ magnétique continu: EDC' l'énergie à haute fréquence est appliquée au ruban conducteur 114 à sa partie 114 a du premier étage 190 ' Selon l'équation wô = y HDC, la partie de cette énergie d'entrée dont la fréquence est pratiquement égale à O est transférée au spin des électrons de la sphère de grenat 198 a disposée dans l'ouverture 196 a d'une manière similaire à celle déjà décrite en regard de la Figure 7, en produisant une pré- cession du spin des électrons autour de la direction du champ extérieur HDC' c'est-à-dire l'axe Z D'une manière similaire à celle déjà décrite conjointement avec la Figure 19, la précession des électrons autour de l'axe Z produit un moment magnétique à haute fréquence dans la direction Y, permettant le couplage de cette énergie avec la première paire des rubans conducteurs fendus 184 b', 184 b" du ruban conducteur 184 entre étages. Cette énergie couplée est ensuite appliquée le long du ruban conducteur intermédiaire 184 c avec la seconde paire de rubans conducteurs fendus 184 d', 184 d" D'une manière similaire à celle déjà décrite, pratiquement toute l'énergie appliquée aux rubans conducteurs 184 d', 184 d" est transférée au spin des électrons dans la sphère. de grenat 198 b et, de la manière décrite ci-dessus, cette énergie est ensuite couplée avec le ruban conducteur-124 et appliquée à sa partie de sortie 124 a La suppression des effets des modes de résonance magnétostatiques, d'élargissement de lignes et de décalage de fréquences qui ont été décrits conjointement avec les Figures 16 à 17, 17 A pour le circuit résonnant 130 accordé magnéti- quement à un seul étage s'applique de la même manière au circuit résonnant 190 accordé magnétiquement à deux étages Etant donné que dans chaque étage 190 ', 190 " du circuit résonnant 190 accordé magnétiquement à deux étages, les modes de résonance magnétostatiques sont supprimés, le filtre à deux étages peut être réalisé en utilisant deux sphères de grenat en cristal pur En outre, le réso- nateur double 190 présente une plus faible perte d'inser- tion et une meilleure performance en température grace à la réduction ou l'élimination des effets d'élargissement de lignes et de décalage de fréquences, comme cela a été décrit ci-dessus pour le résonateur accordé magnétiquement 130. En variante, les circuits de couplage représen- tés sur les Figures 11 à 13 et 18 à 20 peuvent être constitués par une paire de fils conducteurs couplant ensemble les parties de ruban conducteur ou par une paire de longueurs rectilignes de fils conducteurs ou de:rubans conducteurs formés sur le substrat ou encore par quatre conducteurs disposés correctement afin d'obtenir une distribution prédéterminée de champ magnétique En outre, ces circuits de couplage peuvent être terminés directement à la masse par un trou percé dans le substrat et connectés avec le plan de masse pour former un contact électrique. Par ailleurs, la structure de couplage et la configura- tion mécanique du circuit résonnant accordé magnétique- ment décrit ci-dessus peut être utilisée avec d'autres types de circuits résonnants accordés magnétiquement, comme des oscillateurs et autres. La fabrication d'un circuit résonnant 209 -accordé magnétiquement, dans le cas présent un filtre passe-bande comportant un enroulement de champ pulsé formé solidairement avec lui selon l'invention sera maintenant décrite en regard des Figures 22 à 24 Tout d'abord en regard de la Figure 22, une première section 210 de ligne de transmission à ruban, dans le cas présent une ligne d'entrée, comporte un substrat diélec- trique 212 séparant un conducteur 218 de plan de masse d'un ruban conducteur 214 Le ruban conducteur 214 comporte une première partie 214 a d'une longueur arbi- traire et une seconde partie 214 b La partie de ruban conducteur 214 a est séparée transversalement pour former des-parties 214 a', 214 a" avec un canal 214 a ' entre elles, (Voir Fig 22 A) Les parties de ruban conducteur 214 a' et 214 a" sont connectées électriquement ensemble par un condensateur 219 de blocage de basse fréquence. Comme le montre la Figure 22 A, le condensateur de blocage 219 comporte une première plaque conductrice 219 a connectée à la partie 214 a' et une seconde plaque conductrice 219 b connectée à la partie 214 a", par l'interconnexion conductrice 219 c qui passe au-dessus du canal 214 a''' Les plaques 219 a et 219 b sont séparées par un barreau diélectrique 219 d La valeur de la capacité du condensateur 219 est choisie pour présenter une très faible impédance à l'énergie électromagnétique à haute fréquence et une impédance relativement élevée à l'énergie électromagnétique à fréquence plus basse, afin d'isoler cette énergie de la partie d'entrée 214 a' du ruban conduc- teur 214 -7 Comme le montre en outre la Figure 22, le ruban conducteur 214 comporte une seconde partie de ruban 25373 44 conducteur 214 b Les parties de ruban conducteur 214 a" et 214 b sont connectées ensemble par deux rubans conducteurs espacés 214 c', 214 c", formant ainsi un circuit de cou- plage d'entrée plan à haute fréquence 217 La longueur de la partie de ruban conducteur 214 b est choisie pour former, en combinaison avec une partie de la longueur des rubans conducteurs 214 c', 214 c" jusqu'aux points milieux 217 ', 217 " de circuit de couplage, une longueur t pratiquement égale à un quart de longueur d'onde (X/4). De plus, la partie 214 b du ruban conducteur 214 comprend plusieurs segments de ruban conducteur 214 d', 214 d" formés les uns à c Cté des autres, utilisés pour augmenter la longueur de la partie de ruban conducteur 214 b dans -le cas d'applications à plus basse fréquence et par consé- quent, de plus grande longueur d'onde, en reliant sélec- tivement un ou plusieurs de ces segments à la partie de ruban conducteur 214 b La partie de ruban conducteur 214 b est terminée ici en un circuit ouvert à l'extrémité du segment pour former, aux points milieux 217 ', 217 " du circuit de couplage 217, un court-circuit pour l'énergie à haute fréquence, comme cela a déjà été décrit en regard de la Figure 11 De plus, l'impédance du barreau 219 (ce barreau 219 étant formé par le ruban conducteur 214 b, le diélectrique 212 et le plan de masse 218) est choisie pour conférer au circuit résonnant la largeur de bande voulue, comme cela a déjà été décrit en regard de la Figure 11 pour le barreau 119. La partie 214 b et les segments 214 d', 214 d" sont séparés ou gravés suivant la longueur pour former une partie de ruban conducteur 214 b avec une première partie bifurquée 214 b' et une seconde partie bifurquée 214 b" séparées par un canal 214 b '' La largeur de ce canal est choisie pour assurer l'isolement entre les parties conductrices 214 b', 214 b" pour des signaux à basse fréquence mais pour former en fait un seul conduc- teur 214 b en raison de la capacité parasite entre les parties conductrices 214 b', 214 b" pour les signaux à haute fréquence La section 210 de ligne de transmission à ruban comporte en outre un premier barreau conducteur 211 ' à ruban à prise centrale à demi-longueur d'onde (X/2) formée solidairement à une première extrémité avec la partie bifurquée 214 b' et terminée par un circuit ouvert à la seconde extrémité Le centre de ce barreau 211 ' est connecté à une ligne d'attaque de courant d'entrée 215 a. Un second barreau conducteur 211 ' à prise centrale à X/2 est formé solidairement à une première extrémité avec la partie fendue 214 b", et terminé en une seconde extrémité en un circuit ouvert (O) Le centre du barreau 211 " forme une seconde borne pour présenter un circuit de retour pour le signal appliqué à la ligne d'attaque de courant 215 a. Les barreaux conducteurs à ruban 211 ', 211 " sont prévus pour bloquer lepassage d'énergie à haute fréqoence à travers une source pulsée de courant (Figure 38) Chaque barreau 211 ', 211 ', comme cela a déjà été décrit, a une longueur égale à À/2. Comme cela a déjà été expliqué, un circuit ouvert à une première extrémité d'une ligne de transmis- sion produit à sa seconde extrémité un court-circuit effectif à haute fréquence si la distance qui sépare les extrémités est un quart de longueur d'onde pour des signaux ayant un quart de longueur d'onde pratiquement égale à la longueur de ces lignes de transmission D'une façon similaire, un court-circuit effectif en haute fréquence à une première extrémité de ligne de transmis- sion produit à sa seconde extrémité un circuit ouvert effectif en haute fréquence si la distance qui sépare les extrémités est un quart de longueur d'onde Dans le cas présent, en formant un circuit ouvert aux extrémités de chaque barreau 211 ', 211 ", un court-circuit effectif en haute fréquence est produit aux prises centrales de chaque barreau et ainsi, aux extrémités connectées aux conducteurs fendus 214 b', 214 b", un circuit ouvert effectif en haute fréquence est formé à partir d'un quart de la longueur Z 337344 d'onde à chaque prise centrale qui est un court-circuit effectif en haute fréquence Ainsi, les barreaux 211 ', 211 " isolent l'énergie à haute fréquence appliquée au ruban conducteur 214 b en formant des circuits ouverts pour cette énergie à haute fréquence, tout en appliquant une impulsion de courant au circuit de couplage 217 pour produire un champ magnétique en réponse, d'une manière qui sera décrite. Une ouverture 216 est prévue dans le substrat 212 et le conducteur de plan de masse 218 entre les parties espacées 214 c', 214 c' du ruban conducteur plan. Le conducteur de plan de masse 218 est formé sur la surface du substrat diélectrique 212 opposée au ruban conducteur 214 pour former en combinaison avec ce ruban conducteur 214 et le substrat diélectrique 212 la section 210 de ligne de transmission à-ruban comme représenté Un vide 218 ' est formé dans le plan de masse 218 en utilisant les techniques courantes de masquage et de gravure, expo- sant ainsi une partie du substrat sous-jacent 212 Le vide 218 ' dans le plan de masse 218 est espacé concentrique- ment autour de l'ouverture 216 et expose des parties du substrat 212 s'étendant au-delà de la périphérie des rubans conducteurs 214 c', 214 c'n Comme cela a déjà été expliqué, la largeur (w) du ruban conducteur 214 et l'épaisseur (h) ainsi que la constante diélectrique du substrat 212 sont choisies de manière à former en combi- naison avec le plan de masse 218 la section 210 de ligne de transmission à ruban avec une impédance caractéristique prédéterminée Zo, dans le cas présent égale à 50 ohms, et la largeur w' des conducteurs plans espacés 214 c', 214 c'i' est choisie pour que ces lignes aient une impédance carac- téristique Z 0, dans le cas présent à peu près égale à ohms, la combinaison en parallèle de ces lignes présen- tant une impédance d'environ 50 ohms L'épaisseur de chacun des conducteurs 214 c', 214 c" est choisie de manière à réduire au minimum'la résistance et l'inductance série, comme cela serait obtenu par un conducteur mince. Le circuit résonnant 209 accordé magnétique- ment comporte également la seconde section 120 de ligne de transmission à ruban, de sortie dans le cas présent, comme cela a déjà été décrit enregard de la Figure 11, et une sphère de grenat au fer-yttrium 238. Comme le montre plus clairement la Figure 23, la section 210 de ligne de transmission à ruban et la section 120 de ligne de transmission à ruban sont reliées ensemble pour former une ligne de transmission composite 230 Un enroulement dechamp pulsé 239 à une seule spire destiné à changer l'intensité du champ magnétique continu dans la région voisine de la sphère 238 est formé par la partie X/4 211 a' du barreau 211 ' reliée à la partie conduc- trice 214 b', les conducteurs plans espacés 214 c', 214 c", la partie de conducteur 214 b" et la partie X/4 211 a" du barreau 211 ' connectée à la partie de conducteur 214 b". L'intensité du champ est modifiée d'une manière qui sera décrite en regard des Figures 24 et 25 Il faut noter que les sections 210 et 120 de lignes de transmission sont disposées d'une manière qui sera décrite conjointe- ment avec les Figures 24 et 25. Un circuit d'attaque 410 (Figure 38) destiné à produire, en réponse à un signal de commande "impulsion établie" (Figure 39) un signal pulsé appliqué à la ligne d'arri- vée de courant 215 a sera maintenant décrit en regard des Figures 38 et 39 Le circuit d'attaque 410 comporte une ligne de transmission 412 connectée entre une source de tension 416 et un élément de commutation 414, connecté ici à l'électrode de grille 414 a d'un transistor à effet de champ Dans le cas présent, il s'agit d'un transistor à effet de champ sextuple "HEXFET" de référence IRF 221, fabriqué par International Rectifier En dérivation entre la masse et l'électrode de grille 414 a est montée une résistance de terminaison RT destinée à adapter l'impé- dance de la ligne de transmission 412 à l'impédance d'entrée du transistor 414 Le drain 414 b du transistor à effet de champ 414 est connecté à une source d'alimen- tation +V 418,filtrée par des condensateurs 421 a, 421 b pour obtenir le courant pulsé et la source 414 c est connectée à la ligne d'arrivée de courant 215 a En réponse au signal "impulsion établie" un niveau de tension de + 10 volts est appliqué à l'électrode de grille 41 a pour débloquer le transistor 414 et permettre la circulation d'un courant depuis la source d'alimentation 418, la ligne d'arrivée de courant 215 a et par l'enroulement 239 vers la masse comme le montre la Figure 39 Une tension de zéro volts est appliquée pour bloquer le circuit d'attaque. La Figure 26 illustre une application 260 du circuit résonnant 209 accordé magnétiquement, dans le cas présent un filtre d'extrémité avant pour un récepteur à haute fréquence 268, comprenant une première ligne de transmission 264 connectée entre un duplexeur 261 et la ligne de transmission d'entrée 210 du circuit résonnant 209 accordé magnétiquement, et une seconde ligne de transmission 266 connectée entre la section 220 de ligne de transmission de sortie du circuit résonnant 209 et le récepteur 268 Le duplexeur 261, dans le cas présent un commutateur à haute fréquence, est également connecté à un émetteur 263 et une antenne 262 En fonctionnement, l'émetteur 263 émet une impulsion de très grande puissance d'énerg ie-enhyperfréquence à la fréquence de résonance w Le duplexeur 261 commute le signal de manière que la plus grande partie de l'énergie du signal émis soit appliqué à l'antenne 262 Mais une partie du signal * s'échappe du duplexeur vers le circuit de réception. Dans un premier mode de fonctionnement, la fréquence de résonance du circuit 209 est calée en changeant l'ampli- tude du champ magnétique continu HDC d'une manière qui sera décrite, et cette énergie ne peut être couplée par le circuit résonnant 209 avec le récepteur 268 Après l'émission d'un signal de grande puissance et avant la réception d'un signal d'écho, l'émetteur commute le duplexeur 261 pour connecter l'antenne 262 au récepteur 268 et lesignal d'écho est appliqué au récepteur 268 par le circuit résonnant 209 accordé magnétiquement de la manière qui sera décrite. Les Figures 24 et 25 montrent le circuit résonnant 209 accordé magnétiquement en présence du champ magnétique continu HDC avec des lignes de force perpendiculaires au plan de masse 218 du circuit réson- nant 209 Le champ magnétique continu HDC est produit dans le cas présent en plaçant le circuit résonnant 230 entre une pièce polaire magnétique 240 a et une culasse de retour de flux 240 (Figure 24) En présence de ce champ HDC appliqué suivant l'axe Z, par exemple, un signal d'entrée est appliqué à la ligne de transmission d'entrée 210 (Figure 22) et le signal passe par les parties de ruban conducteur fendu 214 c', 214 c" du circuit de couplage d'entrée 217 disposé suivant l'axe X par exemple, produisant un champ magnétique à haute fréquence Hrf (Figure 25) dans le voisinage du ruban conducteur 214 c', 214 c" En l'absence de la sphère de grenat 238 disposée dans l'ouverture 236, il n'y a aucun couplage de l'énergie appliquée par la section 210 de ligne de transmission à ruban vers la ligne de transmission d'hyperfréquence de sortie 120, comme cela a déjà été expliqué en regard des Figures 11 à 13 Avec une sphère de grenat disposée dans l'ouverture 236, une partie de l'énergie appliquée au circuit de couplage d'entrée 217 est absorbée par la sphère 238 comme cela a déjà été décrit en regard des Figures Il à 13 Dans le cas général, le nombre des rubans conducteurs, leur forme et leur alignement par rapport à la sphère 238 sont choisis pour produire dans le lvolume de cette sphère une distribution de champ magnétique prédéter- minée à partir d'un signal appliqué aux rubans conduc- -teurs comme cela a déjà été décrit en regard des Figures 11 à 13 Mais il est souvent souhaitable d'évi- ter le couplage d'énergie à haute fréquence entre la section d'entrée 210 et la section de sortie 120 (Figure 26) par la sphère de grenat 238, comme pendant l'émission par un émetteur à grande puissance 263 ayant une fré- quence égale à W O pour éviter la saturation magnétique de la sphère de grenat et les dommages potentiels au récepteur 268 pendant la période d'émission d'énergie qui fuit vers le circuit de réception Selon l'invention, un signal pulsé est appliqué à la ligne d'arrivée de courant 215 a (Figure 22) par le circuit d'attaque 410 (Figure 38) produisant un signal de courant I dans les p rubans conducteurs 214 c', 214 c" autour de l'ouverture 236 comme le montre la Figure 25 Le courant dans les rubans conducteurs 214 c', 214 c" produit en réponse un champ magnétique HDCP autour de la pièce résonnante En fonction du sens de circulation de courant, ce champ s'ajoute ou s'oppose au champ continu extérieur HDC. Dans tous les cas, en réponse à la combinaison du champ magnétique-pulsé HD Cp et du champ magnétique continu extérieur HDC, la fréquence de résonance décalée-wo du circuit résonnant 209 accordé magnétiquement est donnée par W = y (HDC + HD Cp) ou autrement dit, la fréquence de résonance est changée d'une valeur égale à + y HDCP. Ainsi, pendant l'émission d'énergie à la fréquence wo, en réponse à un courant qui circule dans le circuit de couplage 217, le circuit résonnant 209 isole cette énergie du récepteur 268 car la fréquence émise W n'est pas égale à wos' c'est-à-dire la fréquence de résonance décalée et par conséquent, la condition de résonance ou d'absorption d'énergie n'est pas satisfaite et l'énergie est donc réfléchie en arrière vers le duplexeur 261. En général, quand plusieurs conducteurs sont utilisés pour produire une distribution déterminée de champ magnétique à haute fréquence, un signal de courant pulsé appliqué à ces conducteurs produit en réponse un champ magnétique proportionnel au courant total qui circule La structure cidessus apporte en outre toutes ú 537344 les améliorations des caractéristiques de fonctionnement du circuit résonnant 219 à accord pulsé magnétique, comme un transfert réduit d'énergie parasite, résultant d'une activation ou d'un couplage réduit dans les modes non uniformes de résonance, un élargissement réduit de lignes par courants de Foucault et une élimination subs- tantielle de décalage de fréquence comme cela a été décrit en regard des Figures 16, 17 et 17 A. Un filtre à grenat au fer-yttrium avec une bande passante de f Q = 20 M Hz, o fo = wo/2 r à la fréquence centrale de f = 10 G Hz, accordable sur au moins une bande de 500 M Hz dans la bande X avec une perte d'insertion à f inférieure A 1,3 d B et une possibilité de décalage fo de + 25 M Hz en moins de 100 nanosecondes en utilisant le circuit d'attaque 410 possède les propriétés suivantes. Symboles Description Valeurs largeur duruban conducteur 214 a, 224 c largeur duruban conducteur 214 c', 214 c" w ô 124 c', 124 c" largeur desbarreaux 214 b, 124 b matière du substrat largeur de canal ( 214 b''') Epaisseur du substrat diamètre du substrat constante diélectrique des substrats 212, 122 diamètre du vide séparation des conducteurs du circuit de couplage aux points milieu 214 c', 214 c", 124 c', 124 c" longueur du circuit de couplage diamètre de la sphère w w I w $ w_ La fabrication d'un circuit résonnant 290 accor- dé magnétiquement, à deux étages, comprenant chacun un enroulement de champ pulsé formé solidairement, selon h k D d C -0,,375 mm 0, 075 mm 0, 075 mm 0, 750 mm alumine 0, 050 mm 0, 375 mm 0, 375 mm 0, 230 mm 1,500 mm 0, 075 mm 1, 500 mm 0, 375 mm l'invention, sera maintenant décrite en regard des Figures 27 à 29. Tout d'abord, la Figure 27 représente le circuit résonnant 290 accordé magnétiquement qui comporte une première section 110 de lignes de transmission d'entrée, pratiquement identique à la section 110 de ligne de transmission d'entrée décrite en regard de la Figure 11, une première section 120 de ligne de trans- mission de sortie pratiquement identique à la section 120 de ligne de transmission de sortie décrite en regard de la Figure 11, une section 280 de ligne de transmission entre étages et des sphères de grenat au feryttrium 298 a, 298 b en présence d'un champ magnétique HDC La section 280 de ligne de transmission entre étages comporte un substrat diélectrique 282 séparant un ruban conducteur 284 d'un conducteur de plan de masse 288 Le ruban conducteur 284 est prévu pratiquement sur toute la longueur du substrat 288 (ayant une longueur Z 1 égale à ( 2 n+l)X/4 longueur d'onde o ( 2 n+l) est un multiplicateur impair) et il comporte une paire de barreaux d'un quart de longueur d'onde 284 a, 284 e, deux paires de segments de ruban conducteur plans et espacés 284 b', 284 b", et 284 d', 284 d" formant des circuits de couplage entre étages 285 a, 285 b Fig 29 et des rubans ccnducteurs coirespondants 284 c', 284 c" couplant ensemble ces segments 284 b', 284 b" et 284 d', 284 d", comme représenté Les parties de barreaux 284 a, 284 e ont une longueur en combinaison avec une partie de l'un correspondant des circuits de couplage 285 a, 285 b formant une longueur correspondante ú, comme déjà décrit en regard de la Figure 11 Dans le substrat 282, entre chaque paire de rubans conducteurs espacés 284 b', 284 b" et 284 d', 284 d" se trouve une ouverture correspondante _ 286 a, 286 b à travers ce substrat 282 et le conducteur de plan de masse 288 Des parties du conducteur du plan de masse 288 dans la région voisine des ouvertures 286 a, 286 b sont éliminées, exposant des parties 282 a, 282 b du substrat 282 et des ouvertures 286 a, 286 b, comme déjà décrit en regard de la Figure 11 La distance Z 2 entre les centres des ouvertures est un multiple impair ( 2 n+l) d'un quart de longueur d'onde K/4 o N est un nombre entier Chaque longueur t du ruban conducteur 284 et des parties de circuit de couplage 285 a, 285 b et la distance 2 entre les ouvertures 286 a, 286 b sont choisies pour être un multiple impair d'un quart de longueur d'onde de manière à préserver les courts-circuits à haute fréquence au centre de chaque ouverture 286 a, 286 b comme cela a déjà été décrit, et pour maintenir un équilibre uniforme des caractéristiques électriques sur le ruban conducteur 284. La ligne de transmission à ruban 210 comporte en outre un barreau conducteur à ruban 281 ' de demi- longueur d'onde (X/2) à prise médiane formée solidaire- ment à une première extrémité avec le centre de la partie de ruban conducteur fendu 284 c', et terminé à une seconde extrémité en un circuit ouvert ( 0) Le centre de ce barreau 281 ' est connecté à une ligne d'arrivée de courant d'entrée 215 a Un second barreau conducteur à ruban 281 " À/2 à prise centrale est formé solidairement à une première extrémité avec le ruban conducteur fendu 284 c" et il est terminé à une seconde extrémité en un circuit ouvert ( 0) Le centre du barreau 281 " forme un circuit de retour pour la ligne 215 a, comme déjà décrit Les barreaux de ruban conducteur 281 ', 281 N sont prévus pour bloquer la circulation d'énergie à haute fréquence par la source d'alimentation en courant, comme déjà prévu Dans le cas présent, en prévoyant un circuit ouvert aux extrémités de chaque barreau 281 ', 281 ", un court-circuit pour l'énergie à haute fréquence est formé aux prises médianes de chaque barreau, comme déjà décrit et aux extrémités connectées au ruban conducteur 285 ', 285 ', un circuit ouvert ( 0) pour l'énergie à haute fréquence est formée car il y a un court-circuit à un quart de longueur d'onde de chaque prise médiane Un isolement en haute fréquence pratique- ment complet de la source de courant est ainsi obtenue par cette configuration car la section de ligne de transmission entre étages n'est couplée qu'avec de l'énergie à haute fréquence à résonance ayant une longueur d'onde correspondant à la longueur de-ces barreaux, comme décrit ci-dessus. Comme le démontre plus clairement la Figure 28, -les sphères de grenat 298 a, 298 b, la section 110 de ligne de transmission d'entrée, la section 120 de ligne de transmission de sortie et la section 280 de ligne de transmission entre étages sont assemblées pour former une ligne de transmission composite 293 Les sections de lignes de transmission 110, 120, 180 sont assemblées pour former un seul plan de masse 295, comme représenté Un 1.5 canal 291 est formé entre les sections 110, 120 de lignes de transmission d'hyperfréquence quand les sections 119, sont disposées-sur la section 280 de ligne de trans- mission entre étages Un barreau conducteur 292 est prévu dans le canal 291 entre les sections de lignes de trans- mission 110, 120 Le barreau conducteur 292 présente un circuit conducteur versle plan de masse 295 entre la section 210 de ligne de transmission d'entrée et la section 120 de ligne de transmission de sortie pour évi- ter un couplage direct des signaux entre eux Deux ouver- tures 296 a, 296 b dans le résonateur 290 accordé magnéti- quement à double étage sont prévues à partir des ouvertures 216, 286 a et 226, 286 b, comme déjà décrit en regard des Figures 11 à 13 pour l'ouverture 136 A chaque *ouverture est associé un vide 295 a, 295 b dansle plan de masse 295, comme déjà décrit conjointement avec la Figure 12 Un premier étage 290 ' (Figure 29) du circuit résonnant 290 accordé magnétiquement à deux étages comporte une sphère de grenat au fer-yttrium 298 a disposé dans l'ouverture 296 a et le second étage 290 " du circuit résonnant 290 comporte une sphère de grenat 298 b dispo- sée dans l'ouverture 296 b - Dans un premier mode de fonctionnement, une 25373 s$ partie d'un signal à haute fréquence appliqué au ruban conducteur 114 de la ligne de transmission d'entrée 110 est couplée avec le ruban conducteur 124 de la ligne de transmission de sortie 120 d'une manière qui sera décrite Le champ magnétique continu'extérieur HDC est appliqué normalement à lasurface du résonateur 290, avec la composante magnétique pulsée HDC Pf dans ce premier-mode de fonctionnement L'énergie d'entrée en hyperfréquence est appliquée au ruban conducteur 114 à la partie d'extrémité 114 a vers le premier étage 290 ' en présence du champ magnétique continu HDC Selon l'équation wc = wx, une partie de cette énergie d'entrée ayant une fréquence pratiquement égale à W O est trans- férée aux spins des électrons de la sphère de grenat 298 a disposée dans l'ouverture 296 a, comme précédemment décrit en regard des Figures 24, 25, de sorte que les spins des électrons subissent une précession dans une direction le long de l'axe Z (dans une direction paral- lèle au champ magnétique HDC) à une fréquence wo, de la manière bien connue D'une façon similaire, comme cela a déjà été décrit en regard des Figures 24 et 25, un champ magnétique à haute fréquence est produit autour de la sphère 298 a et le moment magnétique de précession des électrons dans la direction X est produit dans la direc- tion Y, permettant le couplage de l'énergie avec le premier circuit de couplage entre étages 285 a Cette énergie couplée est ensuite appliquée sur le ruban conducteur 284 c vers le second circuit de couplage entre étages 285 b D'une façon similaire à celle décrite ci- dessus, pratiquement toute l'énergie appliquée au circuit de couplage 285 b est transférée au spin des électrons dans la sphère de grenat 298 b et, d'une manière à celle décrite ci-dessus, cette énergie est ensuite couplée au ruban conducteur 224 et appliquée à la borne de sortie 224 a La suppression des modes de résonance magnétosta- tique, des effets d'élargissement de ligne et de décalage de fréquence, tels que décrits en regard des Figures 16, 17, 17 A pour le résonateur à simple étage 109 s'appli- auent de la même manière au circuit résonnant accordé magnétiquement 290 Etant donné que dans chaque simple étage 290 ', 290 " du résonateur accordé magnétiquement 290 à deux étages, les modes de résonance magnétosta- tiques sont supprimés, le filtre à deux étages peut être réalisé en utilisant deux sphères en cristal pur de grenat au fer-yttrium De plus, le double résonateur 290 présente une plus faible perte d'insertion et de meilleures performances en température en raison de la réduction ou de l'élimination des effets d'élargissement de lignes et de décalage de fréquence comme cela a été décrit ci-dessus pour le circuit résonnant 209 accordé magnétiquement. Dans un second mode de fonctionnement, l'éner- gie à haute fréquence est appliquée à la section de ligne de transmission 210, mais les champs magnétiques autour des sphères 298 a, 298 b sont modifiés par les champs magnétiques continus pulsés HDCP pour changer la fré- quence de résonance des sphères de grenat 298 a, 298 b et éviter ainsi le couplage d'énergie vers la section 220 de ligne de transmission de sortie De cette manière, le circuit résonnant accordé magnétiquement est désac- cordé pour l'énergie à haute fréquence w et il réfléchit donc cette énergie vers la source, en protégeant le récep- teur 268 Avant l'instant d'arrivée de l'énergie à haute fréquence, un signal de tension pulsée est appliqué au circuit d'attaque 410 (Figure 38) pour produire une - impulsion de courant sur la ligne 215 a qui est synchro- nisée avec le passage de l'énergie à haute fréquence, comme le montre la Figure 39 La circulation du courant depuis la ligne de courant 215 a se fait en deux circuits autour des sphères de grenat 298 a, 298 b Un premier circuit désigné par des flèches en trait plein est formé autour d'un enroulement 297 d'une seule spire constituée par le barreau 281 ', les parties de ruban conducteur 284 c', 284 b', 284 b", 284 c" et le barreau 281 ", dévelop- pant en réponse à ce courant un champ magnétique continu pulsé H Dc ayant une orientation perpendiculaire à la surface du circuit résonant 290, et dirigé vers le haut comme le montre la Figure 29 Un second circuit est formé autour d'un enroulement 297 ' formé par le barreau 281 ', la partie de ruban conducteur 284 c', 284 d', 284 d" et le barreau 281 ", développant en réponse à ce courant un champ magnétique continu pulsé HDC Pb ayant une orien- tation perpendiculaire à la surface du circuit résonant 290 et dirigé vers le bas comme le montre la Figure 29. Ainsi, en présence d'un champ magnétique continu appli- qué extérieurement, les champs pulsés HDC Pa et HD Cb s'ajoutent ou s'opposent au champ HDC, décalant ainsi la fréquence de résonance de chaque résonateur Pour le résonateur A, la fréquence de résonance décalée W o As est donnée par wo As = y(HDC + 1 CC Pa) et pour le résonateur B, la fréquence de résonance décalée est donnée par w BY(HDC+ o Bs = (DC DC Pb Les Figures 31, 32 et 33 représentent d'autres configurations pour décaler sélectivement les fréquences de résonance des résonateurs accordés magnétiquement. Comme le montre la Figure 27, une ligne de transmission entre étages 280 est formée en séparant la partie de ruban conducteur 284 a et la partie de ruban conducteur 284 c pour former une seule boucle de courant, ici autour de la sphère de grenat 298 b, afin de décaler la fréquence de résonance de l'étage 290 " Aucun circuit de courant n'est prévu autour du résonateur A car le barreau 284 a a été séparé suivant la longueur pour éviter le couplage avec un circuit de retour Il n'y a aucun décalage de résonance de fréquence de la sphère de grenat 298 a Les Figures 32, 33 montrent d'autres sections de lignes de transmission entre étages 280 ", 280 ''' prévues pour décaler la sphère de grenat 298 a et la sphère de grenat 298 b dans la même direction, en formant un circuit de courant autour de chacun des résonateurs et avec dans chaque circuit un courant circulant dans le même sens autour des résonateurs en utilisant une paire de circuits d'attaque 410 (Figure 32) En outre, comme le montre la Figure 33, des parties de barreau 281 a, 281 b comportent des parties X/4 qui sont connectées directement à la masse pour former un circuit ouvert effectif en haute fréquence aux circuits de couplage respectifs, de la manière connue. Un autre,-mode de réalisation d'un circuit résonant 309 accordé magnétiquement à décalage de fré- quence, dans le cas présent un filtre passe-bande, sera maintenant décrit en regard des Figures 34, 35, 36 et 37. Tout d'abord, la Figure 34 représente une section 310 de circuit de couplage comprenant un substrat diélectrique 311 supportant un premier ruban conducteur 314 qui est connecté à un barreau correspondant 314 a en quart de longueur d'onde par une partie amincie 314 ' du ruban conducteur 314 et un second ruban conducteur 316 qui est connecté à un barreau correspondant 316 a en quart de longueur d'onde par une partie amincie 316 ' du ruban conducteur 316 et un conducteur 317 qui croise ou qui passe au-dessus du conducteur 314 ' et qui en est espacé par un diélectrique Dans ce cas, un fil de connexion est représenté comme conducteur 317, mais un pontet plaqué pourrait aussi convenir, de la manière connue Un conducteur de plan de masse 318 est formé sur la surface du substrat 311 opposée à la surface suppor- tant les rubans conducteurs 312, 314 Un vide 318 ' est prévu dans le conducteur de plan de masse 318 exposant une partie sous-jacente du substrat diélectrique 311. Le circuit résonant 309 accordé magnétiquement comporte aussi une sphère 338 de grenat au fer-yttrium et une section d'enroulement 320, comprenant un substrat 321 qui supporte deux rubans conducteurs 322, 324 et un enrou- lement en spirale 326 Ces deux rubans conducteurs 322, 324 sont prévus pour êtrâ en contact électrique avec l'enroulement 326 et pour constituer un moyen de lui coupler une source de courant comme le circuit 410 décrit en regard de la Figure 38 Une ouverture 329 est formée dans le substrat321 pour y déposer la sphère de grenat 338 Cette dernière est maintenue dans l'ouverture par une résine d'époxyde à faible perte. Comme le montre plus clairement la Figure 35, la section 310 de ligne de transmission et la section d'enrou- lement 320 sont reliées ensemble, formant un ensemble composite 330 et de manière que le conducteur de plan de masse 318 soit entre les rubans conducteurs 314, 316 et l'enroulement 320 La section de ligne de transmission 310 et la section d'enroulement -320 sont en outre montées pour que l'ouverture 329 formée dans le substrat 321 soit alignée concentriquement avec le vide 318 ' du plan de masse 318 Comme représenté, la sphère de grenat 338 est exposée dans l'ouverture 329 Dans le cas présent, pour obtenir l'intensité maximale du champ magnétique pulsé, la sphère de grenat 338 est disposée dans l'ouverture 329 de manière que l'enroulement 326 soit disposé symétriquement autour de la sphère Dans un premier mode de fonctionne- ment, l'énergie à haute fréquence est couplée entre les circuits de couplage par la sphère de grenat 338, de la manière déjà décrite Dans un second mode de fonctionne- ment, un signal de courant pulsé, fourni par le circuit d'attaque 4-10 (Figure 38) est appliqué à l'une des lignes en ruban conducteur comme la ligne 7322, la ligne 324 formant un circuit de retour En réponse à ce courant circulant dans l'enroulement 326, un champ magnétique pulsé intense HDCP est produit La fréquence de résonance -de la sphère 338 est donc décalée selon l'équation wo = y(HDC + %CF) et un isolement substantiel de l'éner- gie à la fréquence W = y HDC est obtenu comme déjà décrit. L'enroulement 326 (Figure 22) est utilisé ici pour établir et couper rapidement à volonté le champ magnétique continu pulsé HDC Comme le montre la Figure 25, en fonctionnement lorsque le circuit résonnant 309 accordé magnétiquement à déplacement de fréquence est situé près-de l'émetteur 263, par exemple pour éviter qu'une partie de la haute énergie émise soit couplée par le filtre accordé, à l'émission un signal de courant est appliqué à l'enrou- lement 326 pour établir rapidement le champ magnétique continu ICI et par conséquent, pour changer la fréquence de résonance selon l'équation W O = y(H 1 c + HD Cp) comme déjà décrit Etant donné qu'une impulsion de courant est - appliquée à la bobine 326,présentant ici une impédance relativement faible, et qui est située à proximité et concentriquement à la sphère de grenat 338, le champ magnétique HDCP) peut être établi ou interrompu rapide- ment dans cette région, ce qui permet au résonateur accordé magnétiquement d'isoler ou de coupler sélective- ment la fréquence de résonance de l'énergie appliquée à la ligne de transmission d'entrée 314 En outre, en disposant l'enroulement sur la surface du substrat 320 (Figure 21), du substrat 312 (Figure 1) ou du substrat 382 (Figure 12), l'énergie thermique développée par le passage d'un signal de courant relativement intense est dissipée rapidement, ce qui permet un fonctionnement pulsé prolongé et des cycles de rapport d'impulsions plus élevés, du courant qui développe le champ magné- tique pulsé HDCP' Comme cela a déjà été expliqué en regard de la Figure 22, des barreaux de découplage à haute fréquence X/2 peuvent être utilisés conjointement avec la bobine 226 pour éviter le couplage de l'énergie à haute fréquence appliquée à l'enroulement 226. Un filtre à grenat au fer-yttrium d'une bande passante de f = 23 M Hz, o f = W /2 u, avec une fréquence de bande centrale de f = 10 Glz, accordable sur une bande d'au moins 500 M Hz dans-la bande X, avec une perte d'inser-. tion inférieure à 1 d B et capable d'un décalage de fré- quence f de + 300 O M Hz en moins de 50 nanosecondes en utilisant le circuit d'attaque 410 possède les caractéris- tiques suivantes Symboles Description Valeurs w Largeur du conducteur 314, 316 0,250 mm w' Largeur du conducteur 314 ', 316 ' 0,0625 rmi ws Largeur des barreaux 314 a, 316 a 0,750 mm h Epaisseur du substrat 0,250 mm k Constante diélectrique 0,230 mm h Epaisseur des cales 0,250 mm D Diamètre du vide 318 ' 1,250 mm dc Diamètre intérieur de la première 1,125 mm spire de l'enroulement 326 Nombre des spires 4 Un autre mode de réalisation d'un circuit résonnant 390 accordé magnétiquement à deux étages et à décalage de fréquence sera maintenant décrit en regard des Figures 40, 41 et 42 Tout d'abord, la Figure 40 représente une section 350 de circuit de couplage à deux étages comprenant un substrat diélectrique 352 qui sépare un plan de masse 354 et des rubans conducteurs 35 ba, 356 b, 356 c Le ruban conducteur 350 c comporte des rubans conducteurs discrets 356 c', 356 c" et 356 c''' connectés ensemble par des pontets plaqués (de la manière connue) ou dans le cas présent par des fils de connexion 357, 357 ' D'une manière similaire à celle décrite en regard de la Figure 34, les conducteurs 356 a, 356 b, 356 c forment une paire de circuits de couplage 358, 358 ' Les sections 356 a', 356 b' des rubans conducteurs 356 a, 356 b forment des barreaux À/4, comme les sections 356 b' et 356 c" de la manière décrite ci-dessus. Des parties 354 ', 354 " du conducteur de plan de masse 354 sont éliminées, exposant des parties sous-jacentes du substrat diélectrique 352. Le circuit résonnant 390 accordé magnétiquement comporte également deux sections d'enroulement 370 a, 370 b, identiques à la section d'extrémité 320 déjà décrite Ces sections d'enroulement sont encastrées dans deux çuver- tures correspondantes 382 a, 382 b prévues dans un boitier 380, par une résine d'époxyde appropriée à faible perte. D'une manière similaire, les sphères de grenat au fer- yttrium 386 a, 386 b sont fixées par époxyde dans les-ouver- tures 384 a, 384 b prévues dans les sections d'enroulement 370 a, 370 b comme déjà décrit Le boitier supporte des connecteurs coaxiaux et des prises d'excitation 383 et un connecteur 384 (pour appliquer des impulsions de courant aux sections d'enroulement). Comme le montrent plus clairement les Figures 41 et 42, la section de couplage 350 est disposée dans un boitier 380 dans lequel se trouvent les sphères de grenat 384 a, 384 b et les sections d'enroulement 370 a, 370 b pour former le filtre à deux étages 390 accordé magnétiquement à décalage de fréquence En appliquant une impulsion de courant à l'enroulement, dans le cas présent aux lignes 392 a, 392 b qui sont connectées aux enroulements 370 a, - 370 b, les champs magnétiques HD Cpa' HDG Pb sont produits pour décaler la fréquence de résonance de chaque sphère 386 a, 38 &b comme cela a déjà été décrit en regard des Figures 34 à 36. En variante, la section de couplage 110 peut comporter plusieurs conducteurs pour les sections de couplage 314 ', 316 ' afin de distribuer l'énergie et par conséquent pour mettre en forme le champ magnétique à haute fréquence comme déjà décrit De même, l'enroulement 326 tel que décrit ci-dessus peut être incorporé dans les modes deréalisation décrits en regard des Figures là 33. La Figure 43 représente un appareil 510 pour orienter une sphère ferrimagnétique le long d'une direction cristallographique prédéterminée comprenant une paire-de bobines 512, 512 ', constituées par des fils conducteurs 512 a, 512 a' bobinés autour de carcasses en matière plas- tique 512 b, 512 b' Les bobines 512, 512 ' sont disposées dans un support en matière plastique 516 Les bobines 512, 512 ' produisent un champ magnétique Hi, dans le cas présent de O,1 T dans la direction horizontale ou Y L'appareil 253 344 510 comporte également une seconde paire de bobines 522, 522 ' comprenant des fils conducteurs 522, 522 a' enroulés autour de carcasses en matière plastique 522 b, 522 b'. Les bobines 522, 522 ' sont disposées sur le support 516 en matière plastique, dans une région entourée par les bobines 512, 512 ' de la première paire Les axes des bobines 522, 522 ' font un angle q dans le-cas. présent de 70,530 avec l'axe des bobines de la première paire 512, 512 ' Les bobines 522, 522 ' produisent un second champ magnétique H 2 de 0,l T L'appareil comporte en outre une plateforme 30 disposée centralement, entre les paires de bobines 512 et 512 ', 522, 522 ' Les bobines 512, 512 ', 522, 522 ' de chaque paire sont disposées de manière à produire un champ magnétique entre chacune d'entre elles, dans des directions qui correspondent à un "axe facile" de la sphère. Selon les Figures 44 et 45, la plateforme 530, faite ici de lucite, est supportée par une tige support 532, également en lucite comprenant une première surface 530 ' opposée à la tige support 532, disposée dans une direction prédéterminée par rapport au plan horizontal de l'appareil 510 Dans le cas présent, la surface est inclinée sous un angle " de 5,590 par rapport à la direc- tion horizontale Une ouverture taraudée 530 a est prévue dans la plateforme 530 et une vis de nylon 535 y-est vissée La vis de nylon 535 est introduite perpendiculai- rement à la direction horizontale et elle comporte une partie supérieure dans laquelle est encastrée une gemme 534, par exemple en saphir La gemme 534 comporte une 3 C partie en creux 534 a pour supporter la sphère de grenat 138 (Figure 13) La vis de nylon 535 est prévue pour régler la position de la sphère de grenat 138, afin de régler l'appareil pour différentes sphères de grenat de différents diamètres Comme le montre la Figure 44, la vis 535 et la gemme 534 ont une ouverture 539 pour appli- quer une légère dépression qui maintient la sphère de grenat dans le logement 534 a Un couvercle 536 avec une ouverture 536 ' dont la forme et la dimension correspon- dent au support 137 de sphère (Figure 13) est ensuite fixé par des vis 536 a et 536 b sur la plateforme 530, le long de sa partie de surface inclinée 530 ' L'appareil 510 est utilisé ici pour orienter la sphère 138 de la manière suivante: une dépression est initialement appli- quée par l'ouverture 539 pour assurer que la sphère de grenat 138 se trouve correctement dans la partie en " creux 534 a de la gemme 534; la dépression est ensuite supprimée; une série d'impulsions de courant provenant d'un générateur de courant, non représenté, sont appli- quées alternativement à chaque bobine des paires 512, 512 ', 522, 522 ', tour à tour à des intervalles d'une impulsion toutes les 20 secondes, les impulsions ayant une durée d'environ 100 millisecondes; en réponse à chaque impulsion de courant à chaque paire de bobines 512, 512 ', 522, 522 ', un champ magnétique Hi, H 2 est développé tour à tour entre chaque paire de bobines et la sphère de grenat 138 tourne en réponse à chacun de ces champs, tendant à s'aligner d'elle-même de manière qu'une paire de diagonales coplanaires de la structure cristallographique de la sphère soient parallèles aux directions des champs Hi, 12; après environ cinq à six minutes, d'une pulsation alternée de chaque paire des bobines, la sphère de grenat 138 est orientée de manière que les champs magnétiques Hi H 2 soient alignés suivant l'un des "axes faciles" de la structure'de la sphère Une orientation invariable avec la température de la sphère de grenat 138 est obtenue quand le support de sphère 137 est amené en contact avec la sphère 138 car le support 137 est amené en contact avec la sphère perpendiculairement-à la surface inclinée 530 ' et avec l'angle de rappel J par rapport à l'axe vertical de la sphère (g est ici égal à l'inclinaison de la surface de la plateforme 30 ') Ainsi, la sphère de grenat 38 est orientée autour d'un axe invariable avec la température par rapport à la direction d'engagement du support de sphère 137 avec la sphère 138, car le support 137 engage la sphère sous un angle de 5,590 par rapport à l'axe vertical de la sphère L'alignement initial de la sphère 138 de manière que l'axe facile de sa structure cristal- lographique soit aligné avec les axes des bobines en combinaison avec une fixation étalonnée du support de sphère 137 dans une direction prédéterminée par rapport à la direction verticale de la sphère 138 initialement alignée sur les axes des bobines, permet d'obtenir une sphère 138 orientée autour d'un axe avec lequel la température ne varie Das Dans le but de contrôler l'orientation, différents procédés peuvent être appliqués, comprenant une analyse par diffraction des rayons X de la manière connue, ou en contrôlant les performances de la sphère dans un des circuits résonnants accordés magnétiquement déjà décrits en regard des Figures 1 à 42. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits et illustrés à titre d'exemples nullement limitatifs sans sortir du cadre-ni de l'esprit de l'invention. 253734 A REVENDICATIONS 1 Circuit résonnant, accordé magnétiquement, caractérisé en ce qu'il comporte une structure de support, deux circuits de couplage disposés sur la structure de support, une pièce réson- nante disposée pour coupler de l'énergie entre les circuits de couplage et un dispositif disposé sur la structure de support pour produire un champ magné- tique dans la pièce résonnante. 2 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des circuits de couplage est formé soli- dairement du dispositif qui produit le champ magnétique dans la pièce résonnante. 3 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif qui produit un champ magnétique comporte une bobine supportée par diélectrique près de la pièce résonnante. 4 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des circuits de couplage comporte au moins un ruban conducteur. 5 Circuit selon la revendication 4, caractérisé en ce que le ruban conducteur de l'un au moins des circuits de couplage est disposé dans un plan différent de celui du ruban conducteur d'un second circuit de couplage. 6 Circuit selon la revendication 4, caractérisé en ce que les rubans conducteurs d'un circuit de couplage comportent des parties disposées dans le même plan que des rubans conducteurs correspondants du second circuit de couplage. 7 Circuit résonnant accordé magnétiquement, caractérisé en ce qu'il comporte un support de circuit de couplage disposé sur le support et comprenant chacun plusieurs conducteurs espacés, une pièce résonnante disposée pour coupler de l'énergie entre les circuits résonnants, un dispositif supporté par ledit support et destiné à produire un champ magnétique dans la pièce résonnante, les conduc- teurs de chacun des circuits de couplage étant disposés pour produire une distribution prédéterminée de champ magnétique dans la pièce de support en réponse à un signal distribué sur les conducteurs. 8 Circuit résonnant accordé magnétiquement, caractérisé en ce qu'il comporte un premier circuit de couplage comportant une première paire de rubans conducteurs espacés, un second circuit de couplage comprenant une seconde paire de rubans conducteurs plans et espacés, espacés du premier circuit de couplage, l'une au moins des paires de rubans conducteurs espacés étant configurée pour former un circuit autour du circuit de couplage pour développer un champ magnétique en réponse à un courant qui y circule. 9 Circuit selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un substrat qui supporte et qui sépare par diélectrique les circuits de couplage avec une ouverture entre les circuits de couplage. Circuit selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une pièce résonnante est disposée dans ladite ouverture entre les circuits de couplage espacés, et qui, en présence d'un champ magnétiqur HDC qui lui est appliqué dans un premier mode de fonctionnement, forme un circuit de résonance d'une fréquence de résonance WC = YDC' o y est une quantité connue comme rapport gyromagnétique et qui, dans un second mode de fonctionne- ment, reçoit un signal de courant par ledit circuit de: couplage produisant en réponse un champ magnétique HD Cp qui change la fréquence du circuit résonnant selon - l'équation w'X = y(HDC +HDCP 11 Circuit selon la revendication 9 caractérisé en ce que la pièce résonnante est une pièce de matière ferri- magnétique. 12 Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que la matière ferrimagnétique est du grenat au fer-yttrium. 13 Circuit résonnant accordé magnétiquement, caractérisé en ce au'il comporte une première paire de rubans conducteurs espacés, les conducteurs étant connectés ensemble à une première extrémité et non connectés à une seconde extrémité, une seconde paire de rubans conducteurs plans et espacés, espacés de ladite première paire de rubans conducteurs plans et espacés, une pièce résonante étant disposée entre eux pour coupler de l'énergie à la fréquence de résonance depuis une paire d'entrées des rubans conducteurs espacés et une paire de sorties de rubans conducteurs espacés, et chaque extrémité non connectée desdites paires de rubans conducteurs espacés étant destinée à être connec- tée à une source de courant pour produire la circulation d'un courant et un champ magnétique en réponse à ce courant. 14 Circuit résonnant accordé magnétiquement, caractérisé en ce qu'il comporte une paire de circuits de couplage espacés par un diélectrique et disposés sur un substrat et une bobine espacée desdits circuits de couplage espacés par un diélectrique et disposée sur la surface opposée dudit substrat. Circuit à hyperfréquence, caractérisé en ce qu'il comporte une paire de circuits de couplage espacés par un diélectrique, et supportés sur un substrat, et un dispositif d'accord magnétique supporté sur un côté opposé du substrat pour produire un champ magnétique en réponse à un signal de courant qui lui est appliqué - 16 Circuit à hyperfréquence, caractérisé en ce qu'il comporte un premier conducteur comprenant une première partie bifurquée et une seconde partie bifurquée, un second conducteur espacé du premier conducteur et un dispositif, comprenant lesdites parties bifurquées du premier conducteur pour produire sélectivement un champ magnétique dans la région des premières parties bifurquées des conducteurs. 17 Circuit selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif comprenant une pièce résonnante disposée pour coupler de l'énergie depuis l'un d'entrée desdits conducteurs vers l'un de sortie desdits conducteurs. * 18 Circuit selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit champ magnétique est produit dans le champ de la pièce résonnante disposée pour coupler de l'énergie appliquée à l'un d'entrée des conducteurs vers l'un de sortie desdits conducteurs.