Brevet FR2646016A1 — publié le 19901019

La présente invention concerne les magnétrons et intéresse particulièrement les dispositifs d'entraine- ment pour magnétrons à accord rotatif. Un magnétron à accord rotatif est un magnétron dans lequel un appareil rotatif à l'intérieur de l'enve- loppe du magnétron est utilisé pour faire varier la fréquence de l'énergie émise par le magnétron. En faisant varier la vitesse de rotation de l'appareil, la fréquence de sortie peut être rendue variable de façon pseudo- aléatoire. Du fait que l'appareil rotatif est situé dans une enveloppe sous vide, on l'entraine habituellement avec un moteur, à l'aide d'un coupleur magnétique ayant une première partie située dans l'enveloppe, et une seconde partie, coaxiale à la première, à l'extérieur de l'enveloppe. Il est de pratique courante d'utiliser un servo-moteur pour faire tourner l'appareil, et des servo- moteurs biphasés sont souvent utilisés. Un magnétron à accord rotatif peut aussi être utilisé dans un mode à fréquence fixe si l'appareil est maintenu immobile, et à cette fin un frein mécanique est monté sur l'arbre de sortie du moteur. Le magnétron peut être utilisé dans les deux modes, parfois en accord rotatif et parfois en fréquence fixe, et il peut y avoir des problèmes au passage d'un mode à l'autre. Il est nécessaire, quand on passe du mode "accord rotatif" au mode "fréquence fixe", d'arrêter le plus vite possible la rotation de l'appareil. Cependant, si on se contente d'appliquer le frein sur l'arbre de sortie du moteur, le couplage magnétique peut subir une perte de contrôle, et l'appa- reil continue à tourner tout seul. On évite habituelle- ment ceci en appliquant un freinage régénératif à l'une des bobines du servo-moteur, sans couper la source d'ali- mentation du moteur. Ceci produit un freinage du moteur, mais peut entrainer des inconvénients concomitants. Du fait de l'intensité relativement élevée des courants à passer, l'interrupteur nécessaire pour appliquer un court-circuit ou une charge résistive aux bornes d'une bobine du moteur doit être robuste, et on utilise souvent des relais électromécaniques. Leur utilisation peut causer des parasites électriques, et aussi souffrir des autres problèmes que posent les relais. De plus, bien que la force de freinage puisse être augmentée jusqu'à la limite maximum correspondant à l'application d'un court-circuit à la bobine du moteur, aucune force de freinage supérieure n'est disponible. L'un des buts de la présente invention est de fournir un dispostif amélioré d'entrainement de l'ac- cord pour magnétron à accord rotatif. Selon la présente invention, on propose un dispositif d'entrainement de l'accord pour magnétron à accord rotatif, comprenant un moteur d'entrainement multiphasé, ayant plusieurs bobines d'excitation et muni d'un arbre de sortie portant une partie d'un coupleur magnétique, des sources d'alimentation permettant d'ali- menter chacune des bobines du moteur, une impédance réactive connectée aux bornes de deux bobines du moteur, et des moyens de commutation actionnables pour déconnecter l'alimentation du point commun à 1 'une des extrémités de l'impédance et à l'une des deux bobines mentionnées cidessus. On va maintenant décrire l'invention avec référence au dessin annexé qui montre un schéma du circuit et un croquis mécanique du dispositif d'entrai- nement de l'accord. En se référant au dessin, un servo-moteur biphasé 1 possède un stator à deux bobines 2 et 3. Le rotor-4 du moteur i entraine un arbre 5 relié à un élément 6 d'un coupleur magnétique rotatif. L'autre élément 7 du coupleur est situé dans l'enveloppe scellée 8 du magnétron. Les deux bobines d'excitation 2 et 3 du servo-moteur 1 sont connectées à une alimentation qui se présente sous la forme des bobines secondaires d'un transformateur triphasé 9, chacune des bobines d'excitation étant connec- tée aux bornes de deux bobines secondaires séparées du transformateur. Un condensateur 10 est connecté entre les deux bobines d'excitation du moteur. Un interrupteur 11 est connecté entre l'alimentation et le point commun à l'une des bornes du condensateur 10 et à l'une des bornes des bobines d'excitation du moteur. Un frein mécanique 12 est monté sur l'arbre de sortie 5 du moteur, commandé par une bobine d'actionnement 13. Un ensemble de commande 14 commande le fonctionnement de l'interrupteur 11 et du frein 12. Dans le mode de fonctionnement normal, à accord rotatif, du magnétron, le moteur 1 entraine l'arbre , et, par l'intermédiaire des deux parties 6 et 7 du coupleur magnétique, le mécanisme d'accord (non représenté) du magnétron. Le condensateur 10 a une impédance élevée à la fréquence d'alimentation, et n'a pas d'effet sur le fonctionnement du moteur 1. Quand le magnétron est éteint, il est suffisant de déconnecter l'alimentation du moteur 1 et de permettre au mécanisme d'accord de ralentir graduellement. Cependant, s'il est nécessaire d'effectuer des changements rapides du mode "accord rotatif" au mode "fréquence fixe", une décélération plus rapide du mécanisme d'accord est nécessaire. Ceci est réalisé par l'ouverture de l'interrup- teur 11 sans couper l'alimentation. Il en résulte qu'on applique ainsi à la bobine d'excitation 3 du moteur, qui est déconnectée, une tension et un courant venant de la phase de l'alimentation connectée à l'autre bobine 2. La tension et le courant ne sont pas en phase avec l'ali- mentation normale de la bobine 3 et provoquent l'appli- cation par cette bobine d'un couple antagoniste au rotor 4 du moteur 1. Quand la vitesse du moteur a diminué suffi- samment, le frein mécanique 12 peut être appliqué, en excitant la bobine 13, mettant au repos le rotor 4 et l'arbre 5. L'instant d'application du frein est choisi de telle sorte que le moment cinétique des parties du mécanisme rotatif situées à l'intérieur de l'enveloppe 8 du magnétron ne soit plus suffisant pour casser le coupleur magnétique. Connaissant le moment d'inertie de ce méca- nisme et sa vitesse de rotation, le frein peut être appliqué au bout d'un temps déterminé, après l'action- nement de l'interrupteur 11, et un simple élément tempo- risateur 14 peut être prévu pour coordonner l'action de ces deux organes. Quand le rotor du moteur 1 a cessé de tourner, l'interrupteur 11 peut être fermé. Bien que ceci ne soit pas essentiel, on arrête ainsi le passage du courant dans le condensateur 10. Le servo-moteur 1 est construit pour supporter des arrêts brusques. Lorsqu'il faut faire tourner à nouveau le mécanisme d'accord, on dégage le frein 12, et le moteur prend sa vitesse de façon normale. Il n'est pas nécessaire que l'alimentation soit, ou comprenne le transformateur triphasé dont on a montré une partie sur le dessin. Les dispositifs d'ali- mentation des servo-moteurs biphasés sont bien connus, et ne font pas partie de l'invention. L'interrupteur 11 est de préférence un interrup- teur à semi-conducteurs. Du fait qu'on n'a besoin que d'un interrupteur à un seul contact, un tel interrupteur est un organe simple, et n'a pas à souffrir des problèmes que posent les relais électromagnétiques. Le couple de freinage appliqué au moteur quand l'interrupteur 11 est fermé ne peut en aucune circons- tance excéder le couple normal d'entraînement du moteur. Le couple de freinage réel développé dépend de la capacité du condensateur, et peut être changé en utilisant des condensateurs de différentes valeurs. Le condensateur 10 peut être remplacé par une inductance, ou, en utilisant l'inductance de la bobine du moteur, par une résistance. Cependant, ces deux variantes entraineront des pertes dues aux courants qui les traversent, à moins que l'impédance ne soit déconnectée quand le moteur est en fonctionnement normal. Le moteur 1 décrit ci-dessus est un moteur biphasé, ce qui est de pratique courante en matière de servo-moteurs. Cependant, ce peut être un moteur triphasé si nécessaire, chaque bobine d'excitation étant alimentée sur une phase séparée d'une alimentation tri- phasée. REVENDICATIONS 1. Un dispositif d'entraînement de l'accord pour magnétron à accord rotatif, caractérisé par un moteur d'entraînement multiphasé (1), ayant plusieurs bobines d'excitation (2, 3), et muni d'un arbre de sortie (5) portant une partie (6) d'un coupleur magnétique, une source d'alimentation (9) permettant d'alimenter chacune des bobines du moteur, une impédance réactive (10) connectée aux bornes de deux bobines (2, 3) du moteur (1), et des moyens de commutation actionnables (11) pour déconnecter l'alimentation du point commun à l'une des extrémités de l'impédance et à l'une des deux bobines mentionnées ci-dessus. 2. Un dispositif tel que revendiqué en 1, caractérisé en ce que le moteur (1) possède deux bobines d'excitation (2, 3). 3. Un dispositif tel que revendiqué en 1 ou en 2, caractérisé en ce que l'impédance réactive (10) est un condensateur. 4. Un dispositif tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de commutation comprennent un inter- rupteur à semi-conducteurs (11). 5. Un dispositif tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un frein actionnable (12) pour arrêter la rotation de l'arbre de sortie du moteur. 6. Un dispositif tel que revendiqué en 5, caractérisé par des moyens actionnables pour commander le fonctionnement des moyens de commutation et du frein. 7. Un dispositif tel que revendiqué en 6, caractérisé par le fait que les moyens de commande com- prennent un temporisateur (14).