Brevet FR2576455A1 — publié le 19860725

L'invention concerne un élément de construction de guide d'ondes, cet élément pouvant être un conducteur d'alimentation, un coupleur directionnel, un décaleur de phase ou même un résonateur. En particulier lorsque des éléments de construction de guide d'ondes de ce genre sont destinés à des puissances KF très élevées, ou bien leur volume intérieur est maintenu sous vide poussé, ou bien il y est créé une haute pression interne, afin d'accroître la rigidité diélectrique. Dans ces conditions, les fluctuations inévitables de la pression extérieure provoquent, même en cas de très grandes épaisseurs de paroi de 1 t élément de construction de guide d'ondes, des déformations élastiques et même plastiques de temps à autre qui se produisent naturellement dans une mesure beaucoup plus marquée avec des guides d'ondes rectangulaires qu'avec des guides d'onde de section circulaire.Les modifications du profil intérieur de l'élément de construction de guide d'ondes, produites par les déformations, conduisent à une détérioration du facteur de réflexion et à des décalages de phase de l'onde électromagnétique. Dans certaines applications, par exemple dans le cas d'installations d'accélération nucléaire ou de fusion nucléaire, ni l'un ni 11 autre de ces phénomènes ne peut être toléré. L'invention a pour but de fournir un élément de construction de guide d'ondes qui soit insensible aux fluctuations de la pression atmosphérique extérieure, même lorsqu'il y règne à 7'intérieur une dépression ou une surpression. Ce but est atteint d'après l'invention par le fait que l'élément de construction de guide d'ondes est réalisé, au moins sur une partie de son périmètre, avec une double paroi symétriquement par rapport à une droite et par le fait que dans l'es- pace vide ou les espaces vides entre paroi interne et paroi externe, il peut être créé une pression qui est au moins du même ordre de grandeur que dans le volume intérieur de 1'élément de construction de guide d'ondes. Dans le cas le plus simple, l'élément de construction de guide d'ondes peut donc se composer de deux tubes mutuellement concentriques, parmi lesquels le tube intérieur propage l'onde électromagnétique. Dans le cas d'éléments de construction de guide d'ondes de courte longueur, le tube extérieur peut être remplacé par une enveloppe fermée. La disposition, prévue d'après l'invention, d'un ou de plusieurs espaces vides par la réalisation à double paroi de l'élément de construction de guide d'ondes a pour conséquence que les fluctuations de la pression atmosphérique extérieure n'agissent que sur la paroi externe, tandis qu'il règne, du c8té intérieur et du côté extérieur de la paroi interne, la même pression ou tout au moins une différence de pression constante, c'est-à-dire qu'il existe un équilibre de forces qui empêche les déformations du profil intérieur de l'élément de construction de guide d'ondes. Lorsqu'on opère avec une surpression interne, les espaces-vides remplis d'un fluide gazeux ou liquide de pression appropriée peuvent être utilisés en plus comme des canaux de refroidissement, dans lesquels on fait circuler le fluide. La disposition selon l'invention peut être appliquée à des éléments de construction de guide d'ondes de n'importe quelle section transversale. Toutefois, avec des éléments de construction de guide d'ondes de section rectangulaire, il suffit souvent de prévoir les espaces vides supplémentaires seulement le long des grands côtés car ceux-ci subissent des déformations beaucoup plus accentuées que les petits côtés avec les fluctuations de la pression atmosphérique. Des éléments de construction de guide d'ondes à double paroi suivant l'invention peuvent être fabriqués d'une seule pièce, par exemple par le procédé de l'extrusion. En principe, le profil extérieur de l'élément de construction de guide d'ondes et, par suite, la section transversale des espaces creux supplémentaires peuvent être n'importe lesquels, ce qui fait qu'on peut choisir des formes qui sont favorables à l'adjonction de brides de raccordement. Un autre avantage de l'élément de construction de guide d'ondes suivant l'invention consiste en ce luron peut utiliser, pour la fixation par brasure des brides de raccordement, du cuivre sous vide de haute pureté, bien qu'une telle brasure, effectuée à 700oC environ, reste très tendre, ce qui fait quenltabsence des dispositions suivant l'invention, il se produit facilement des déformations plastiques dans la région des brides de raccordement. Les dessins annexés sont des vues en coupe transversale de formes de réalisation, choisies à titre d'exemple, d'un élément de construction de guide d'ondes suivant l'inventflon. La fig. 1 est une vue en coupe transversale d'un guide d'ondes rectangulaire qui est réalisé avec une double paroi, aussi bien sur ses grands côtés que sur ses petits côtés. Les chambres 1 et 2 en forme de poche qui sont ainsi ménagées peuvent être mises sous vide, de même que le volume intérieur 9 du guide d'ondes dans lequel l'onde électromagnétique se propage, mais il suffit d'un vide primaire, tandis qu'il est en général créé et entretenu, dans le volume intérieur 3, un vide poussé. Au lieu d'opérer sous vide poussé, on peut aussi le faire avec une surpression interne. Les chambres sont alors remplies d'un fluide sous pression qui peut être utilisé en même temps pour le refroidissement. La fig. 2 représente un guide d'ondes de même section que celui de la fig. 1, mais ici les grands côtés sont seuls à être munis de chambres 1, tandis que les petits cotés comportent des canaux de refroidissement supplémentaires 4. La fig. 3 est également une vue en coupe transversale d'un guide d'ondes ayant la même section rectangulaire du volume intérieur 3 que sur la fig. 1, mais le guide d'ondes a un profil extérieur circulaire, ce qui fait que les chambres 5, qui s'étendent le long des grands contés, ont une section demicirculaire. Sur les petits cotés sont prévus des canaux de refroidissement supplémentaires 4. La forme extérieure eireu- laire du guide d'ondes est non seulement particulièrement appropriée pour la fixation-par brasure de brides de raccorde ment de S&commat; section circulaire, mais elle rend aussi le guide grondes particulièrement peu sujet aux déformations. Des éléments de construction de guide d'ondes suivant l'invention sont non seulement insensibles aux fluctuations de la pression atmosphérique extérieure, mais aussi à d'autres influences mécaniques extérieures, en particulier sous la forme de forces dirigées perpendiculairement A l'axe longitudinal du guide d'ondes, donnant lieu autrement à des modifications du profil intérieur. REVENDICATIONS 1. Elément de construction de guide d'ondes, caractérisé en ce qu'il est réalisé, au moins sur une partie de son périmètre, avec une double paroi symétriquement par rapport à une droite et en ce que, dans l'espace vide ou les espaces vides (1,2,5) entre, paroi interne et paroi externe, il peut-être crée une pression qui est en moins du même ordre de grandeur que la pression dans le volume intérieur de l'élément de construction de guide d'ondes. 2 Elément de construction de guide d'ondes selon la revendi @ation 1, caractérisé en ce que les espaces vides (1,2,5) sont réalssés sous forme de chambres oblongues, parallèles à l'axe longitoudinal du guide d'onde. 3. Elément de construction de guide d'oudes selon la revendi ext@en 1 ou 2, caractérisé en ce que la paroi interne et la paroi externe sont reliées l'une à l'autre d'une seule pièce. 4 Elément de construction de guide d'ondes selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les espaces vides (2,4) constituent des canaux de refroidissement supplémentaires.