Brevet FR2649538A1 — publié le 19910111

Boîtier hyperfréquence à vis de réglage L'invention concerne un boîtier hyperfréquence à vis de réglage. Un tel boîtier hyperfréquence peut être le boîtier d'un oscillateur utilisé notamment comme oscillateur local dans un matériel de faisceaux hertziens ; par exemple un matériel 64 QAM dans la gamme des 4 GHz. En effet un oscillateur local émission ou réception peut être ajusté sur la fréquence d'un canal choisi à l'aide, par exemple, d'un piston d'accord ; par variation de la distance entre un résonateur collé sur un circuit micro électronique au fond d'un boîtier hyperfréquence et la tête du piston, vissé sur le couvercle de ce boîtier. Un tel réglage doit présenter un certain nombre de qualités - se réaliser aisément (temps de réglage) - être équipé d'un système de blocage et déblocage qui ne fasse pas varier la position du piston - être stable en température (-100/+550) - ne pas être sensible aux chocs et vibrations - avoir un encombrement réduit à l'extérieur du couvercle et ne pas déborder à l'intérieur - avoir un coût de fabrication faible. L'objet du boîtier de l'invention est de répondre positivement à ces différents critères. L'invention propose à cet effet un boîtier hyperfréquence à élément de réglage, caractérisé en ce qu'il comprend -des moyens de freinage du déplacement de ladite vis. Avantageusement ces moyens de freinage comprennent une rondelle élastique et des moyens de compression de celle-ci, comportant une rondelle métallique ayant une portée interne conique. De plus la vis de réglage forme l'extrémité d'un piston d'accord déplaçable au dessus d'un résonateur collé sur un circuit microélectronique fixé au fond du boîtier. Un tel boîtier présente notamment les avantages suivants - simplification du réglage : suppression du blocage et déblocage avec les risques de variations qui en découlent - simplification de l'usinage : les coûts sont abaissés de plus de 30%. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux figures annexées sur lesquelles - la figure I illustre, schématiquement, un boîtier hyperfréquence de l'art connu - les figures 2 et 3 illustrent, schématiquement, un boîtier hyperfréquence de l'invention. Dans un dispositif de l'art connu, comme représenté sur la figure 1, un oscillateur hyperfréquence 10 est constitué d'un circuit imprimé classique 11 supportant l'électronique d'alimentation, de régulation, et de signalisation, et un boîtier métallique 16 formant une cavité interne 12. Dans cette cavité 12 nous trouvons le circuit microélectronique 11 sur lequel est collé un résonateur diélectrique 13. Le boîtier. 16 est fermé par un couvercle 14 sur lequel est vissé en regard du résonateur 13 un piston d'accord 15 qui permet d'ajuster finement la fréquence désirée. Un tel oscillateur 10 est ajusté sur la fréquence'du canal choisi:, à l'aide du piston d'accord 15 par variation de la distance D entre la tête de ce piston 15 et le résonateur 13 disposé sur le circuit 11 au fond du boîtier 16. Pour répondre aux différents critères de fixation du piston sur le boîtier, une première solution, permettant d'assurer la finesse du réglage, consiste en un blocage du piston en position par un contre écrou. Cette solution est économiquement très intéressante. Mais elle ne satisfait pas à toutes les contraintes énumérées : Ainsi au moment du blocage du piston par le contre écrou, il se produit une modification de sa position. Le serrage du contre écrou "tire" tous les jeux du filetage vers le haut et tout le réglage est à refaire. Le bon réglage ést obtenu après plusieurs essais. Le temps passé est trop long pour un résultat incertain. Une seconde solution consiste à ne pas visser le piston directement dans le couvercle, mais dans une pièce intercalaire qui assure la fonction de blocage sans dérégler la position du piston. Cette pièce intercalaire peut être un manchon cylindrique épaulé, taraudé extérieurement pour se visser dans le couvercle et taraudé intérieurement pour recevoir le piston. Ce manchon peut être partiellement scié, perpendiculairement au taraudage, afin de recevoir une petite vis de blocage qui au serrage coincera le filetage du piston en position, mais une telle solution présente un coût assez élevé. La solution la plus avantageuse, selon l'invention, consiste à immobiliser le piston en position sans réaliser un blocage mécanique très résistant mais en permettant un freinage très efficace afin qu'il n'y ait pas de dévissage possible du piston par la -simple action de vibrations ou de manipulations. Les figures 2 et 3 illustrent cette solution, en reprenant, pour les mêmes éléments les mêmes références que celles utilisées sur la figure 1. Le couvercle 14 est taraudé, par exemple au pas de 0,5 mm pour assurer la finesse du réglage. On obtient un freinage continu du piston grâce à une rondelle frein 20 en matériau élastique, en matériau élastomère par exemple (polyuréthane), fixée sur le couvercle de l'oscillateur, et une rondelle métallique 21 comportant une ouverture conique 22. Ainsi le piston 15 étant vissé dans une position moyenne, or. glisse la rondelle élastique 20 sur la tige du piston 15 puis on glisse la rondelle métallique 20 à portée interne conique 22, qui après serrage sur le couvercle 14, grâce à des vis 23 par exemple, comprime la rondelle élastique 20 contre la tige du piston. Un freinage très efficace est ainsi réalisé, mais il autorise vissage et dévissage du piston 15 (n(1,5 cm.dN). L'opérateur n'a plus qu'à visser ou dévisser ce piston pour obtenir le bon réglage. Plus besoin de blocage et déblocage toujours délicat :le freinage est continu. Toutes les contraintes énumérées au début de description sont tenues tout en permettant - une simplification du réglage : suppression du blocage et déblocage avec les risques de variations qui en découle - une simplification de l'usinage : les coûts sont abaissés de plus de 30 %. Il est possible de réduire encore ce coût en développant un outillage très bon marché étant donné la simplicité des pièces à réaliser. Il est bien entendu que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et que l'on pourra remplacer ses éléments constitutifs par des éléments équivalents sans, pour autant, sortir du cadre de l'invention. Ainsi un tel boîtier selon l'invention est utilisable chaque fois qu'il est nécessaire de freiner une vis de réglage et/ou chaque fois que le blocage par contre écrou est délicat et ne donne pas entière satisfaction : par exemple dans le cas de vis d'accord que l'on rencontre dans les filtres hyperfréquences. REVENDICATIONS 1/ Boîtier hyperfréquence à élément de réglage, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de freinage du déplacement de ladite vis. 2/ Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que ces moyens de freinage comprennent une rondelle élastique (20) et des moyens de compression de celle-ci. 3/ Boîtier selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rondelle élastique (20) est en matériau élastomère. 4/ Boîtier selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau élastomère est un matériau polyuréthane. 5/ Boîtier selon la revendication 2, caractérisé en ce que ces moyens de compression comprennant une rondelle métallique (21). 6/ Boîtier selon la revendication 5, caractérisé en ce que cette rondelle métallique comporte une portée interne conique (22). 7/ Boîtier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vis de réglage forme l'extrémité d'un piston d'accord (15) déplaçable au dessus d'un résonateur (13) collé sur un circuit microélectronique (11) fixé au fond du boîtier (16).