Brevet FR2729510A1 — publié le 19960719

"Dispositif de raccordement électrique, en particulier pour réseau de télécommunication" La présente invention concerne d'une manière générale les dispositifs de raccordement électrique du type de ceux mis en oeuvre pour assurer par exemple le branchement d'un quelconque récepteur sur un quelconque réseau de télécommunication, qu'il s'agisse par exemple d'un réseau téléphonique ou d'un réseau informatique. Ces dispositifs de raccordement électrique comportent, globalement, deux connecteurs, qu'il s'agit de relier entre eux, et dont un est à relier aux lignes du réseau, et ne constitue de ce fait qu'un simple bornier, tandis que l'autre, qui pourrait aussi ne constituer qu'un simple bornier, forme usuellement un socle de prise de courant pour l'embrochage d'une fiche complémentaire prévue à cet effet au bout d'un cordon assurant la desserte du récepteur concerné. La présente invention vise plus particulièrement le cas où la liaison entre les deux connecteurs se fait à l'aide d'une plaquette de circuit imprimé, qui, intervenant entre ces connecteurs, et servant en pratique de support à ceux-ci par l'une et/ou l'autre de ses faces, comporte des pistes conductrices avec chacune desquelles sont en liaison électrique un élément de raccordement appartenant à l'un de ces connecteurs et un élément de raccordement appartenant à l'autre de ceux-ci. Ainsi qu'on le sait, la transmission d'informations sur les lignes d'un réseau de télécommunication risque de se trouver perturbée par les couplages parasites, capacitifs ou inductifs, se développant quasi inévitablement entre ces lignes du fait notamment de leur proximité et/ou de leur géométrie, une fraction du signal véhiculé par une ligne pouvant ainsi se retrouver de manière intempestive sur une autre ligne, et inversement. Pour inhiber les effets d'une telle perturbation, ou diaphonie, il est connu de longue date de mettre en oeuvre, à des endroits choisis, des éléments de couplage de compensation, tels que des capacités et/ou des inductances, en pratique discrets, de manière à ce que, mis ainsi en opposition de phase, les signaux perturbés soient dûment reconstitués. Intervenant plus communément le long des lignes, sous le nom de télédiaphonie, la diaphonie intervient également, sous le nom paradiaphonie, au voisinage immédiat des dispositifs de raccordement électrique prévus en bout de celles-ci, tant du côté émetteur que du côté récepteur, voire même, notamment aux fréquences élevées, au sein de ces dispositifs de raccordement électrique, qui, par ailleurs, peuvent également être à l'origine d'un défaut d'adaptation d'impédance avec la ou les lignes qu'ils desservent. Pour compenser cette diaphonie, aussi bien que pour améliorer l'adaptation d'impédance, il est possible, comme pour les lignes, de prévoir, dans un tel dispositif de raccordement électrique, des éléments de couplage de compensation, capacitifs ou inductifs, soit que, comme précédemment, il s'agisse d'éléments discrets, soit que, pour leur constitution, il soit tout naturellement tiré parti des pistes conductrices déjà existantes, lorsque, comme en l'espèce, intervient, entre les deux connecteurs concernés, une plaquette de circuit imprime. Mais l'espace disponible étant particulièrement restreint, l'un des problèmes, dans la réalisation d'un tel dispositif de raccordement électrique, est alors d'assurer une implantation convenable de ces éléments de couplage de compensation, tout en donnant malgré tout à ceux-ci tout le développement nécessaire. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant de satisfaire dans de bonnes conditions à cette double exigence. De manière plus précise, elle a pour objet un dispositif de raccordement électrique du genre comportant deux connecteurs, avec, intervenant entre ceux-ci, une plaquette de circuit imprimé comportant des pistes conductrices avec chacune desquelles sont en liaison électrique un élément de raccordement appartenant à l'un des connecteurs et un élément de raccordement appartenant à l'autre de ceux-ci, ce dispositif de raccordement électrique étant d'une manière générale caractérisé en ce que, l'une au moins des pistes conductrices formant localement une plaque de condensateur, cette plaque de condensateur s'étend, par l'un de ses bords, au voisinage immédiat d'une autre piste conductrice, qui, au moins localement, est parallèle au bord en question, en sorte que, entre les pistes conductrices concernées, il intervient un élément de couplage de compensation qui est à la fois capacitif et inductif. Ainsi, par rapport à une mise en oeuvre d'éléments de couplage de compensation qui ne seraient que capacitifs ou inductifs, la disposition suivant l'invention permet avantageusement de diviser par deux le nombre d'éléments de couplage de compensation nécessaires. I1 est dès lors ainsi avantageusement possible, soit de réduire d'autant l'encombrement dû à ces éléments de couplage de compensation, au bénéfice de l'implantation d'autres éléments et/ou au bénéfice des dimensions hors tout du dispositif de raccordement électrique lui-même, soit, à encombrement donné, de mettre en oeuvre un nombre supérieur d'éléments de couplage de compensation, au bénéfice de l'efficacité de la compensation assurée, tant en ce qui concerne la diaphonie qu'en ce qui concerne l'adaptation d' impédance. De fait, les essais montrent que, avec le dispositif de raccordement électrique suivant l'invention, de très bons résultats sont obtenus du point de vue, notamment, de la paradiaphonie. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de raccordement électrique suivant l'invention ; la figure 2 est, à échelle supérieure, une vue en plan, suivant la flèche II de la figure 1, d'une des faces de la plaquette de circuit imprimé que comporte ce dispositif de raccordement électrique la figure 3 est, à l'échelle de la figure 2, une vue en plan, suivant la flèche III de la figure 1, de l'autre des faces de cette plaquette de circuit imprimé les figures 4, 5 sont, à échelle supérieure, des vues partielles en coupe transversale de cette plaquette de circuit imprimé, suivant, chacune respectivement, les lignes IV-IV et V-V de la figure 2 la figure 6 est un schéma électrique équivalent des pistes conductrices que porte cette plaquette de circuit imprime. Tel qu'illustré sur ces figures, le dispositif de raccordement électrique 10 suivant l'invention comporte, de manière connue en soi, deux connecteurs llA, llB, avec, intervenant entre ceux-ci, une plaquette de circuit imprimé 12 comportant, suivant des dispositions explicitées ultérieurement, des pistes conductrices P, avec chacune desquelles sont en liaison électrique, d'une part, un élément de raccordement 13A, appartenant à l'un de ces connecteurs llA, llB, en l'espèce le connecteur llA, et, d'autre part, un élément de raccordement 13B, appartenant à l'autre de ces connecteurs llA, llB, et, donc, au connecteur llB. Dans ce qui suit, et par mesure de simplicité, les divers composants ou constituants en cause seront soit uniformément désignés par une même référence générique, telle que P, 13A 13B, chaque fois que cela sera possible, soit désignés par des références spécifiques, telles que P1, P2 ..., 13A1, 13A2 13B1, 13B2 ..., chaque fois que cela sera nécessaire. Dans la forme de réalisation représentée, le connecteur llA est établi sur l'une des faces A de la plaquette de circuit imprimé 12, en couvrant en pratique la quasi totalité de celleci, tandis que le connecteur llB est établi sur l'autre des faces B de cette plaquette de circuit imprimé 12, en ne couvrant, en pratique, qu'une fraction de la surface de celle-ci. De ce fait, les pistes conductrices P se trouvent réparties entre l'une et l'autre des faces A, B de la plaquette de circuit imprimé 12, et, pour une liaison électrique entre elles, il est prévu des trous métallisés T, T qui traversent de part en part la plaquette de circuit imprimé 12 de l'une à l'autre de ses faces. En pratique, deux types de trous métallisés T, T' sont prévus. Il y a tout d'abord des trous métallisés T de relativement grand diamètre, pour l'embrochage des éléments de raccordement 13A du connecteur llA. Il y a, ensuite, des trous T' de plus petit diamètre. Tous ces trous métallisés T, T' ont un contour circulaire. De manière connue en soi, la plaquette de circuit imprimé 12 est, par ailleurs, en matière isolante. Les connecteurs llA, llB ne relèvent pas, par eux-mêmes, de la présente invention, et c'est la raison pour laquelle, sur la figure 1, ils n'ont eté schématisés que par leur contour général hors tout. Ces connecteurs llA, llB ne seront donc pas décrits dans tous leurs détails ici. Le connecteur llA est par exemple destiné à permettre le branchement d'un certain nombre de lignes, en comportant pour ce faire le nombre de bornes de connexion nécessaires. De ce point de vue, il constitue un simple bornier. Par exemple, dans la forme de réalisation représentée, un branchement sur quatre lignes est prévu, chacune constituée de deux fils. Le connecteur llA comporte donc huit bornes de connexion, et, partant, huit éléments de raccordement 13A, en l'espèce 13A1, 13A2 ... 13As, à raison d'un par borne de connexion. En pratique, ces éléments de raccordement 13A sont des broches, de section transversale circulaire, qui, formant des queues pour les bornes de connexion correspondantes, s'étendent globalement perpendiculairement à la plaquette de circuit imprimé 12, et qui, tel que schématisé à la figure 5 pour l'une d'elles, en l'espèce celle formant l'élément de raccordement 13A7, sont engagées chacune respectivement dans les trous métallisés T de celle-ci en étant reliées par soudage à leur partie métallisée. Dans la forme de réalisation représentée, la plaquette de circuit imprimé 12 comporte donc huit trous métallisés T, en l'espèce T1, T2 ... T8. En pratique, elle comporte, en sus, un trou métallisé T", pour un fil d'écran. Ces trous métallisés T et T" sont répartis au mieux sur la plaquette de circuit imprimé 12, en trois rangées décalées les unes par rapport aux autres. Conjointement, les trous métallisés T' sont en pratique au nombre de deux, en l'espèce T'3, T'5, dans la forme de réalisation représentée. Ces trous métallisés T' sont en pratique comblés de métal. Corollairement, le connecteur llB constitue par exemple un socle de prise de courant, pour l'embrochage d'une fiche non représentée. I1 comporte un nombre d'éléments de raccordement 13B égal à celui des éléments de raccordement 13A du connecteur llA. Huit éléments de raccordement 13B sont donc prévus dans la forme de réalisation représentée, en l'espèce 13B1, 1 3B2 .... 13B8. I1 s'agit, en pratique, de languettes, qui, appliquées chacune respectivement par leur extrémité à des portions élargies E des pistes conductrices P, comme indiqué pour l'une d'elles sur la figure 4, en l'espèce celle formant l'élément de raccordement 13 bu, sont dûment reliées par soudage à celles-ci. Les éléments de raccordement 13B s'étendent globalement parallèlement à la plaquette de circuit imprimé 12. Par mesure de simplicité, il a été supposé, sur la figure 1, qu'ils sont rectilignes. En réalité, ils s'écartent de la plaquette de circuit imprimé 12 à compter des portions élargies E des pistes conductrices P avec lesquelles ils sont en prise, pour ne pas interférer avec les autres éléments présents à la surface de cette plaquette de circuit imprimé 12. Comme les éléments de raccordement 13A et 13B, les pistes conductrices P sont au nombre de huit dans la forme de réalisation représentée. Ces pistes conductrices P, dont le trajet et/ou la configuration peuvent être très divers, en se répartissant éventuellement sur l'une et l'autre des deux faces A, B de la plaquette de circuit imprimé 12, ne seront pas décrites dans tous leurs détails ici. Seuls en seront décrits les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention. I1 suffira, pour l'essentiel, d'indiquer que ces pistes conductrices P sont chacune respectivement en liaison électrique avec les trous métallisés T de même rang. Suivant l'invention, l'une au moins des pistes conductrices P formant localement une plaque de condensateur k, cette plaque de condensateur k s'étend, par l'un de ses bords 1, au voisinage immédiat d'une autre piste conductrice P, qui, au moins localement, est parallèle au bord 1 en question, en sorte que, entre les pistes conductrices P ainsi en cause, il intervient un élément de couplage de compensation C qui est à la fois capacitif et inductif. Pour l'essentiel, les pistes conductrices P1, P2, P4, P6, P7, P8 s'étendent sur la face A de la plaquette de circuit imprimé 12. Corollairement, les pistes conductrices P3, P5 se répartissent entre ses faces A et B en la traversant à la faveur, chacune respectivement, des trous métallisés T'3, T'5. Toutes les pistes conductrices P ne forment pas nécessairement de plaque de condensateur k. Mais, bien entendu, à une plaque de condensateur k sur l'une des faces A, B de la plaquette de circuit imprimé 12 correspond une plaque de condensateur k de même configuration, ou de sensiblement même configuration, sur l'autre des faces B, A de celle-ci. Pour plus de simplicité, le tableau I suivant précise, pour chacune des faces A, B de la plaquette de circuit imprimé 12, celles des pistes conductrices P qui, dans la forme de réalisation représentée, forment localement, une plaque de condensateur k, en désignant de manière particulière cette dernière par une référence formée des rangs des deux pistes conductrices P entre lesquelles elle intervient. Par exemple, dans le tableau I suivant, la plaque de condensateur k13 intervient entre les pistes conductrices P1 et P3, et il en va de manière analogue pour les autres. Tableau I Pistes Plaques de condensateur conductrices face A face B P1 k1 P2 k3~1 k3.1 P3 k3s k 3-5 P4 k4-6 P5 k5-3 k'5-3 P6 k6-4 k6-8 P7 P8 k8-6 Ainsi, dans la forme de réalisation représentée, il intervient, entre diverses pistes conductrices P, cinq capacités K4, K8, 'K'8, K10 et K14, dont les références sont formées, ici, par mesure de commodité, par la somme des rangs des pistes conductrices P concernées. Pour plus de simplicité, le tableau II suivant donne la correspondance entre ces capacités K, les plaques de condensateur k qui les forment, et les pistes conductrices P concernées. Tableau II Capacités K Plaques de Pistes condensateur k conductrices P K4 #k1-3 P1, P3 k3-1 K8 #k3-5 P3, P5 k5-3 K'8 k'3-5 P3, P5 k'5-3 K10 #k4-3 P4, P6 k6-4 K14 #k6-8 P6, P8 k8-6 Toutes les plaques de condensateur k n'ont pas nécessairement un bord 1 parallèle à une piste conductrice P voisine. Dans la forme de réalisation représentée, il n'en est en pratique ainsi que pour les seules plaques de condensateur k appartenant aux capacités K4, K8' K10 et K14. Autrement dit, les plaques de condensateur k'5-3 et k' 35 formant la capacité K'8 entre les pistes conductrices P3 et P8 s'étendent à l'écart des autres pistes conductrices P. Par contre, le bord 113 de la plaque de condensateur k1-3 est parallèle, localement, à la piste conductrice P3, et il en est de même, localement, pour la plaque de condensateur k5-3. De même, le bord 146 de la plaque de condensateur k46 est parallèle, localement, à la piste conductrice P6, et il en est de même, localement, du bord 186 de la plaque de condensateur k8 6. Bien entendu, et c'est le cas dans la forme de réalisation représentée, les pistes conductrices P en cause peuvent au moins localement continuer à avoir des trajets parallèles entre elles au-delà des bords 1 des plaques de condensateur k précédentes. Quoi qu'il en soit, il résulte, globalement, du parallélisme local entre ces pistes conductrices P auquel participent les plaques de condensateur k en cause l'établissement d'une inductance L. En pratique, dans la forme de réalisation représentée, il est ainsi formé une inductance L4 entre les pistes conductrices P1, P3, une inductance A entre les pistes conductrices P3, P5, une inductance L10 entre les pistes conductrices P4, P6, et une inductance L14 entre les pistes conductrices P6 et P8. Pour plus de simplicité, le tableau III suivant donne la correspondance entre ces inductances L, le bord 1 des plaques de condensateur k en cause, et les pistes conductrices P concernées. Tableau III Inductances L Bords 1 Plaques de Pistes condensateur k conductrices P L4 11.3 k1.3 P1, P3 L8 153 k5.3 P3, P5 L10 14-6 k4.6 P4, P6 L14 186 kas6 P6, P8 I1 résulte de ce qui précède que, dans la forme de réalisation représentée, il est prévu, suivant l'invention, quatre éléments de couplage de compensation C, en l'espèce C4, C8, C10 et C14, qui interviennent, chacun respectivement, entre les pistes conductrices P1-P3, P3-Pst P4-P6, et P6-P8. Pour plus de simplicité, le tableau IV suivant donne la correspondance entre ces éléments de couplage de compensation C, les capacités K et inductances L qui les forment, et les pistes conductrices P concernées. Tableau IV Eléments de Capacités K Inductances L Pistes couplage de conduc compensation C trices P C4 K4 L4 P1, P3 C8 K8 L8 P3, P5 C10 K10 L10 P4, P6 C14 K14 L14 P6, P8 Il résulte des dispositions précédentes une grande compacité pour l'ensemble. Cette compacité se trouve accrue, dans la forme de réalisation représentée, par le fait que l'une au moins des pistes conductrices P est bordée, au moins localement, par deux plaques de condensateur k appartenant chacune respectivement à deux autres pistes conductrices P. C'est le cas, en pratique, dans la forme de réalisation représentée, pour la piste conductrice P3 qui, sur la face A de la plaquette de circuit imprimé 12, se trouve bordée localement, suivant le parallélisme décrit précédemment, d'une part, d'un côté, par la plaque de condensateur k13 appartenant à la piste conductrice P1, et, d'autre part, du côté opposé au précédent, par la plaque de condensateur k53 appartenant à la piste conductrice P5. Cela est le cas également pour la piste conductrice P6 qui, sur la face B de la plaquette de circuit imprimé 12, se trouve bordée localement, suivant le parallélisme décrit précédemment, d'une part, d'un côté, par la plaque de condensateur k46 appartenant à la piste conductrice P4, et, d'autre part, du côté opposé au précédent, par la plaque de condensateur k86 appartenant à la piste conductrice P8. Bien entendu, les plaques de condensateur k peuvent avoir des extensions et/ou des configurations très diverses. Mais, suivant l'invention, il est tiré parti de leur configuration pour favoriser encore la compacité de l'ensemble. C'est ainsi que, dans la forme de réalisation représentée, l'une au moins de ces plaques de condensateur k est coudée dans son plan. C'est le cas, en pratique, pour la plaque de condensateur k64 appartenant à la piste conductrice P6 sur la face A de la plaquette de circuit imprimé 12, et, bien entendu, pour la plaque de condensateur k46 de la piste conductrice P6 qui lui correspond sur la face B de cette plaquette de circuit imprimé 12. De même, suivant l'invention, l'une au moins des plaques de condensateur k contourne au moins partiellement un trou métallisé T, pour favoriser, encore, la capacité de l'ensemble. Dans la forme de réalisation représentée, il en est ainsi tant, d'une part, pour les plaques de condensateur k64 et k4 6 précédentes, qui contournent partiellement le trou métallisé T6, en étant reliée électriquement à celui-ci pour la plaque de condensateur k64 et sans liaison électrique avec lui pour la plaque de condensateur k46, que, d'autre part, pour la plaque de condensateur k' 5.3 de la piste conductrice P5 sur la face A de la plaquette de circuit imprimé 12 et pour la plaque de condensateur k'35 de la piste conductrice P3 qui lui correspond sur la face B de cette plaquette de circuit imprimé 12, l'une et l'autre de ces plaques de condensateur k'53 et k'35 contournant, elle, entièrement, le trou métallisé T5, en étant reliée électriquement à celui-ci pour la plaque de condensateur k'53, et sans liaison électrique avec lui pour la plaque de condensateur k '3-5. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement électrique, du genre comportant deux connecteurs (llA, lob), avec, intervenant entre ceux-ci, une plaquette de circuit imprimé (12) comportant des pistes conductrices (P) avec chacune desquelles sont en liaison électrique un élément de raccordement (13A) appartenant à l'un des connecteurs (llA, llB) et un élément de raccordement (13B) appartenant à l'autre de ceux-ci, caractérisé en ce que, l'une au moins des pistes conductrices (P) formant localement une plaque de condensateur (k), cette plaque de condensateur (k) s'étend, par l'un de ses bords (1), au voisinage immédiat d'une autre piste conductrice (P), qui, au moins localement, est parallèle au bord (1) en question, en sorte que, entre lesdites pistes conductrices (P), il intervient un élément de couplage de compensation (C) qui est à la fois capacitif et inductif. 2. Dispositif de raccordement électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins des pistes conductrices (P) se trouve bordée au moins localement par deux plaques de condensateur (k) appartenant chacune respectivement à deux autres pistes conductrices (P). 3. Dispositif de raccordement électrique suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisé en ce que, les pistes conductrices (P) se trouvant réparties entre l'une et l'autre des deux faces (A, B) de la plaquette de circuit imprimé (12), avec, pour une liaison électrique entre elles, des trous métallisés (T) qui traversent la plaquette de circuit imprimé (12) de l'une à l'autre de ses faces (A, B), il correspond, à une plaque de condensateur (k) sur l'une des faces de la plaquette de circuit imprimé (12), une plaque de condensateur (k) de même configuration, ou de sensiblement même configuration, sur l'autre des faces (B, A) de celle-ci. 4. Dispositif de raccordement électrique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'une au moins des plaques de condensateur (k) est coudée dans son plan. 5. Dispositif de raccordement électrique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'une au moins des plaques de condensateur (k) contourne au moins partiellement un trou métallisé (T). 6. Dispositif de raccordement électrique suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'une au moins des plaques de condensateur (k) contourne entièrement un trou métallisé (T).