jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
L M. P., Mexico 20, Mexique. ÉLECTRONIQUE. Détermination des conditions d'adaptation pour un coupleur directionnel en technique microbande, tenant compte des vitesses de propagation différentes pour chaque mode. Note (*) de MM. Robert Daumas, Dominique Pompei, Édouard Rivier et Alain Ros, transmise par M. Léopold Escande. L'écriture matricielle des équations de propagation dans un système de n lignes microbandes permet la détermination des conditions d'adaptation, en tenant compte des différentes vitesses de propagation. L'introduction de la matrice des nombres d'ondes, des matrices impédance caractéristique et impédance ramenée permet d'étudier la variation de l'impédance de charge, à l'adaptation, en fonction de la fréquence, pour des coupleurs directionnels de géométrie quelconque. INTRODUCTION. La réalisation de coupleurs directionnels en technique microbande est passée dans le domaine de l'application industrielle. Cependant les problèmes, de grand intérêt par leurs applications, tels que la réalisation de coupleurs large bande, l'utilisation de structures dissymétriques, l'obtention de conditions d'adaptation parfaites, sont encore non résolus. Nous proposons une solution pour les conditions d'adaptation, et nous éclaircissons notablement les problèmes des lignes à géométrie dissymétrique. Cette étude est effectuée dans le cas des lignes microbandes couplées, en milieu inhomogène, en tenant compte de la différence des vitesses de propagation des modes pair et impair. 2. DÉFINITION DES DIFFÉRENTES MATRICES FONDAMENTALES. Dans de nombreuses études [1], [2] sur les coupleurs microbandes, bien qu'étant en milieu inhomogène, les auteurs ont confondu les vitesses de propagation des modes pair et impair. La condition d'adaptation se ramenait à l'expression où ZOp et ZOp sont les impédances caractéristiques des modes pair et impair, Zo l'impédance de charge. Nous considérons un système de n lignes microbandes couplées, adjacentes ou superposées (fig. 1) sous boîtier, en milieu inhomogène. Nous supposons toujours l'existence de modes quasi-T. E. M. Un processus de calcul [3], permet de déterminer la matrice (S) des coefficients de capacité propre ou mutuelle des lignes, et la matrice (M) des coefficients d'inductance propre et mutuelle. Nous définissons alors [4] une matrice impédance caractéristique (Zc), directement reliée aux constantes spécifiques du réseau des n lignes, par la relation matricielle (2) (Zc) (S) (Zc) = (M). Nous
modes pair et impair. 2. DÉFINITION DES DIFFÉRENTES MATRICES FONDAMENTALES. Dans de nombreuses études [1], [2] sur les coupleurs microbandes, bien qu'étant en milieu inhomogène, les auteurs ont confondu les vitesses de propagation des modes pair et impair. La condition d'adaptation se ramenait à l'expression où ZOp et ZOp sont les impédances caractéristiques des modes pair et impair, Zo l'impédance de charge. Nous considérons un système de n lignes microbandes couplées, adjacentes ou superposées (fig. 1) sous boîtier, en milieu inhomogène. Nous supposons toujours l'existence de modes quasi-T. E. M. Un processus de calcul [3], permet de déterminer la matrice (S) des coefficients de capacité propre ou mutuelle des lignes, et la matrice (M) des coefficients d'inductance propre et mutuelle. Nous définissons alors [4] une matrice impédance caractéristique (Zc), directement reliée aux constantes spécifiques du réseau des n lignes, par la relation matricielle (2) (Zc) (S) (Zc) = (M). Nous définissons de même une matrice (B) : où les P' sont les nombres d'onde des n modes quasi-T. E. M. se propageant dans le système des n lignes couplées. Cette matrice est aisément calculable à partir des matrices (S) et (M) précédemment définies. De ces deux grandeurs (Zc) et (B), il est possible de déterminer la matrice de dispersion (S) du système. On peut donc exprimer la condition d'adaptation couramment utilisée e) Su = 0. Ce processus est d'application aisée dans le cas des coupleurs directionnels symétriques. Nous proposons cependant, une méthode plus simple pour accéder à une adaptation théorique, dans le cas général où l'on tient compte de tous les paramètres des n lignes couplées. (Éventuellement de géométrie dissymétrique.) Fig. 1 Désignons par V (z) et I (z) les vecteurs des tensions et courants sur les n lignes (fig. 1) : Supposons que tous les accès de sortie (z = 1) soient chargés sur une impédance Z0. En tenant compte de cette condition, il est alors possible d'obtenir une relation V(0) = (Zin)1(0), entre les tensions et les courants aux accès d'entrée (z = 0) (fig. 1). La matrice (Zin) est la matrice impédance ramenée du système. Elle s'exprime
il est possible de déterminer la matrice de dispersion (S) du système. On peut donc exprimer la condition d'adaptation couramment utilisée e) Su = 0. Ce processus est d'application aisée dans le cas des coupleurs directionnels symétriques. Nous proposons cependant, une méthode plus simple pour accéder à une adaptation théorique, dans le cas général où l'on tient compte de tous les paramètres des n lignes couplées. (Éventuellement de géométrie dissymétrique.) Fig. 1 Désignons par V (z) et I (z) les vecteurs des tensions et courants sur les n lignes (fig. 1) : Supposons que tous les accès de sortie (z = 1) soient chargés sur une impédance Z0. En tenant compte de cette condition, il est alors possible d'obtenir une relation V(0) = (Zin)1(0), entre les tensions et les courants aux accès d'entrée (z = 0) (fig. 1). La matrice (Zin) est la matrice impédance ramenée du système. Elle s'exprime en fonction des matrices précédemment définies ainsi que de l'impédance Zo. 3° ADAPTATION D'UN SYSTÈME DE n LIGNES COUPLÉES. Considérons le cas réaliste où l'on alimente l'ensemble du réseau des n lignes par un seul accès, par exemple la ligne 1 à l'entrée z = 0. On impose une excitation arbitraire V0 nulle partout sauf à l'accès 1. Nous avons les conditions aux limites (3) et La solution en Zo d'un tel système de conditions aux limites est fournie par la résolution du système linéaire homogène qui admet une solution seulement si : Il s'agit d'une solution globale dans le cas où tous les modes existent à la fois. Remarque. Dans le cas d'une dissymétrie géométrique due à la position des lignes dans le boîtier (fig. 1), il y aura n valeurs de Zo différentes à placer en bout des lignes. Le problème peut alors être résolu en utilisant une matrice (Zo) regroupant toutes des valeurs. 4° APPLICATION : ADAPTATION D'UN COUPLEUR DIRECTIONNEL. À partir de la théorie résumée ci-dessus, il nous a été possible de déterminer la matrice impédance ramenée d'un coupleur directionnel microbande. Dans le cas général d'un milieu inhomogène et d'une structure de géométrie dissymétrique, (Zin) s'exprime
arbitraire V0 nulle partout sauf à l'accès 1. Nous avons les conditions aux limites (3) et La solution en Zo d'un tel système de conditions aux limites est fournie par la résolution du système linéaire homogène qui admet une solution seulement si : Il s'agit d'une solution globale dans le cas où tous les modes existent à la fois. Remarque. Dans le cas d'une dissymétrie géométrique due à la position des lignes dans le boîtier (fig. 1), il y aura n valeurs de Zo différentes à placer en bout des lignes. Le problème peut alors être résolu en utilisant une matrice (Zo) regroupant toutes des valeurs. 4° APPLICATION : ADAPTATION D'UN COUPLEUR DIRECTIONNEL. À partir de la théorie résumée ci-dessus, il nous a été possible de déterminer la matrice impédance ramenée d'un coupleur directionnel microbande. Dans le cas général d'un milieu inhomogène et d'une structure de géométrie dissymétrique, (Zin) s'exprime sous la forme (Zin) = (Zc) ((Zc) + (Z0)) ((T) (T) ~1 ) "1 ((Z0) (T) (T) + j (Zc) (T) tg(B) /) x («(Zc) (T) + j (Zo) (T) tg (B) i) '"1 (Zc) + (ZO) (T) (T) "1. L'influence de la matrice (ejBI) permet de tenir compte de la fréquence dans les calculs. Ainsi donc, il est possible de déterminer la matrice impédance (Zo) à utiliser en fonction de la fréquence de travail. 5. RÉSULTATS Nous proposons, à titre d'exemple, les résultats obtenus, après calcul sur ordinateur dans le cas d'un coupleur directionnel de géométrie symétrique. Ce coupleur a été étudié expérimentalement, et ses dimensions géométriques sont les suivantes (fig. 1) : A = 32mm; B = 37mm; W = 2,2mm; S = 0,8 mm; 1 = 35,7mm. Il a été réalisé sur un substrat de verre teflon de er = 2,65. Indépendamment de la fréquence, cette théorie nous a donnée les vitesses de phase : mode pair : VOe = 2,75.108 m/s; mode impair : v00 = 2,03.108 m/s. Fig. 2 Fig. 3 Nous en avons déduit la variation en fréquence de l'impédance d'adaptation Zo (fig. 2). Ensuite, pour chaque fréquence, nous avons utilisé la valeur précédemment
la fréquence dans les calculs. Ainsi donc, il est possible de déterminer la matrice impédance (Zo) à utiliser en fonction de la fréquence de travail. 5. RÉSULTATS Nous proposons, à titre d'exemple, les résultats obtenus, après calcul sur ordinateur dans le cas d'un coupleur directionnel de géométrie symétrique. Ce coupleur a été étudié expérimentalement, et ses dimensions géométriques sont les suivantes (fig. 1) : A = 32mm; B = 37mm; W = 2,2mm; S = 0,8 mm; 1 = 35,7mm. Il a été réalisé sur un substrat de verre teflon de er = 2,65. Indépendamment de la fréquence, cette théorie nous a donnée les vitesses de phase : mode pair : VOe = 2,75.108 m/s; mode impair : v00 = 2,03.108 m/s. Fig. 2 Fig. 3 Nous en avons déduit la variation en fréquence de l'impédance d'adaptation Zo (fig. 2). Ensuite, pour chaque fréquence, nous avons utilisé la valeur précédemment calculée de Zo pour obtenir le couplage W et la directivité -q du coupleur correctement adapté (fig. 3). Ainsi, au voisinage du couplage maximal, nous avons : fréquence Fe = 1,5 GHz; impédance d'adaptation Zo = 55,7 + j 10,7 Q; coefficient de couplage W = 4,09 dB; directivité -9 = 8,6 dB. Dans la pratique, il n'est pas aisé de faire varier Zo. Pour cette raison nous avons tracé la variation en fréquence de W et -9 lorsque Zo est fixé à la valeur précédemment indiquée (fig. 3). On constate un certain écart entre les courbes. Ces valeurs sont à comparer avec les résultats expérimentaux suivants obtenus pour Fe = 1,5 GHz et une impédance d'adaptation Zo incorrecte (Zo = 50 Q) : W = 4,9 dB, -9 = 8,2 dB. 6. CONCLUSION. À la suite de ce travail, nous développons notre étude dans le but de réaliser un coupleur directionnel, symétrique ou dissymétrique, adapté sur toute sa largeur de bande. Ce travail doit aussi s'étendre vers les lignes à méandre. (*) Séance du 21 janvier 1974. (1) L. S. NAPOLI, et J. J. HUGHES, R. C. A. Rev., septembre, 1970, p. 479-499. (2) L. YOUNG, Advances in Microwaves,
= 8,6 dB. Dans la pratique, il n'est pas aisé de faire varier Zo. Pour cette raison nous avons tracé la variation en fréquence de W et -9 lorsque Zo est fixé à la valeur précédemment indiquée (fig. 3). On constate un certain écart entre les courbes. Ces valeurs sont à comparer avec les résultats expérimentaux suivants obtenus pour Fe = 1,5 GHz et une impédance d'adaptation Zo incorrecte (Zo = 50 Q) : W = 4,9 dB, -9 = 8,2 dB. 6. CONCLUSION. À la suite de ce travail, nous développons notre étude dans le but de réaliser un coupleur directionnel, symétrique ou dissymétrique, adapté sur toute sa largeur de bande. Ce travail doit aussi s'étendre vers les lignes à méandre. (*) Séance du 21 janvier 1974. (1) L. S. NAPOLI, et J. J. HUGHES, R. C. A. Rev., septembre, 1970, p. 479-499. (2) L. YOUNG, Advances in Microwaves, chap. III, 1, 1966, Academic Press, New York. (3) R. DAUMAS, D. POMPEI, E. RIVIER, et A. ROS, L. E. E., Trans. M. T. T., août 1973, p. 552-556. (4) R. DAUMAS, D. POMPEI, E. RIVIER, et A. ROS, Ann. Télécom., 28, nos 7-8, 1973, p. 325-334. Laboratoire d'électronique, Faculté des Sciences P. C. N. /., Parc Valrose, 06034 Nice-Cedex. PHYSIQUE DES PLASMAS. Interféromètre à haute sensibilité à 337 J.1 pour la mesure de la densité électronique d'un plasma. Note (*) de M. Didier Véron, présentée par M. Francis Perrin. Le dispositif utilise le battement de deux ondes légèrement décalées en fréquence par effet Doppler. La mesure du déphasage se ramène à une mesure d'intervalle de temps, beaucoup plus précise qu'une mesure d'amplitude. La sensibilité atteint 10-2 franges. Le principe de cet interféromètre est le suivant : la pulsation 00 du faisceau de référence est décalée d'une petite quantité Aco par effet Doppler. Ce faisceau est ensuite mélangé au faisceau de sondage du plasma sur un détecteur quadratique D2 (fig. 1). Cette portion du système est représentée en traits pleins sur la figure 1. Le signal fourni Fig. 1. Schéma de l'interféromètre. par D2 est alors donné par la moyenne
des Sciences P. C. N. /., Parc Valrose, 06034 Nice-Cedex. PHYSIQUE DES PLASMAS. Interféromètre à haute sensibilité à 337 J.1 pour la mesure de la densité électronique d'un plasma. Note (*) de M. Didier Véron, présentée par M. Francis Perrin. Le dispositif utilise le battement de deux ondes légèrement décalées en fréquence par effet Doppler. La mesure du déphasage se ramène à une mesure d'intervalle de temps, beaucoup plus précise qu'une mesure d'amplitude. La sensibilité atteint 10-2 franges. Le principe de cet interféromètre est le suivant : la pulsation 00 du faisceau de référence est décalée d'une petite quantité Aco par effet Doppler. Ce faisceau est ensuite mélangé au faisceau de sondage du plasma sur un détecteur quadratique D2 (fig. 1). Cette portion du système est représentée en traits pleins sur la figure 1. Le signal fourni Fig. 1. Schéma de l'interféromètre. par D2 est alors donné par la moyenne temporelle (sur une période de l'onde porteuse), de l'expression [a cos cot + b cos [(co + Aco) t + cp]] 2, où a et b sont les amplitudes des deux faisceaux, co est la pulsation de l'onde et (p est le déphasage à mesurer. La composante fonction du temps de ce signal représente le battement entre les deux ondes : y Yo COS (Aco t + (p). Le déphasage (p apparaît donc sur le signal de battement, (p peut être mesuré en comparant le signal y avec le signal x = x0 cos Aco t produit par un interféromètre identique dans lequel le faisceau de sondage ne traverse pas le plasma. Ce dernier interféromètre est représenté en traits fins (fig. 1). Le signal x est fourni par le détecteur Dt. Le déphasage peut être déduit de la mesure de l'intervalle de temps entre les passages par zéro correspondants de x et y, en utilisant la relation cp = Aco At. Il est clair que At est indépendant des fluctuations d'amplitude de x et y. La résolution temporelle est égale à la période du signal de battement. La source est un laser à acide cyanhydrique continu dont la longueur d'onde
de ce signal représente le battement entre les deux ondes : y Yo COS (Aco t + (p). Le déphasage (p apparaît donc sur le signal de battement, (p peut être mesuré en comparant le signal y avec le signal x = x0 cos Aco t produit par un interféromètre identique dans lequel le faisceau de sondage ne traverse pas le plasma. Ce dernier interféromètre est représenté en traits fins (fig. 1). Le signal x est fourni par le détecteur Dt. Le déphasage peut être déduit de la mesure de l'intervalle de temps entre les passages par zéro correspondants de x et y, en utilisant la relation cp = Aco At. Il est clair que At est indépendant des fluctuations d'amplitude de x et y. La résolution temporelle est égale à la période du signal de battement. La source est un laser à acide cyanhydrique continu dont la longueur d'onde est de 3379. Dl et D2 sont des détecteurs pyroélectriques. Le décalage de fréquence Aco est produit par effet Doppler. Le faisceau est diffracté par un réseau échelette cylindrique rotatif dont l'angle de miroitement, a, est de 54°. Diamètre 240 mm Nombre de sillions : 3 600 Décalage de fréquence : 3 600 Hz pour 1 tour s-1 Fig. 2. Réseau cylindrique rotatif. Le décalage de fréquence àf est donné par où f et F sont la fréquence et la longueur d'onde du rayonnement incident, R est le rayon du cylindre, N sa vitesse de rotation en tours par seconde et c est la vitesse de la lumière. En remarquant que distance entre deux sillions consécutifs, où S représente le nombre total de sillions sur la circonférence. Dans le présent montage, S = 3 600. La fréquence de battement choisie étant de 10 kHz, la vitesse de rotation est de l'ordre 3 tr/s. L'intervalle de temps At est mesuré à la fin de chaque période du signal de battement x avec une horloge électronique de fréquence F = 10 MHz. Le passage par zéro déclenche le comptage des impulsions de l'horloge, tandis que le passage par zéro correspondant de y
: 3 600 Hz pour 1 tour s-1 Fig. 2. Réseau cylindrique rotatif. Le décalage de fréquence àf est donné par où f et F sont la fréquence et la longueur d'onde du rayonnement incident, R est le rayon du cylindre, N sa vitesse de rotation en tours par seconde et c est la vitesse de la lumière. En remarquant que distance entre deux sillions consécutifs, où S représente le nombre total de sillions sur la circonférence. Dans le présent montage, S = 3 600. La fréquence de battement choisie étant de 10 kHz, la vitesse de rotation est de l'ordre 3 tr/s. L'intervalle de temps At est mesuré à la fin de chaque période du signal de battement x avec une horloge électronique de fréquence F = 10 MHz. Le passage par zéro déclenche le comptage des impulsions de l'horloge, tandis que le passage par zéro correspondant de y l'arrête. Le résultat du comptage est emmagasiné dans l'un des canaux d'une mémoire multicanale. Le processus recommence pour chaque période du signal de battement. L'information contenue dans la mémoire, sous forme digitale, peut être utilisée directement pour donner une représentation visuelle de cp en fonction du temps, ou bien introduite dans un ordinateur. La sensibilité obtenue avec ce montage est de 10-2 franges. Elle est limitée par le bruit des détecteurs. En remarquant que Af est donné par la vitesse de défilement du réseau devant un point fixe, l'interféromètre de référence peut-être remplacé par le dispositif optique suivant : une image du réseau, en lumière blanche est projetée sur une photodiode. Celle-ci fournit alors un signal x' de fréquence Af, qui est utilisé comme référence, à la place du signal x. Le signal x' ne faisant pas intervenir l'effet Doppler, une erreur est introduite par les imperfections mécaniques du réseau. Elle se traduit par l'enregistrement de petites variations de At, en l'absence de tout milieu déphasé dans la branche de sondage. Cependant, ces variations étant systématiques, elles peuvent être préalablement enregistrées et mises en mémoire. Il suffit alors de retrancher les taux de comptage correspondant dans chaque canal de mesure
dans un ordinateur. La sensibilité obtenue avec ce montage est de 10-2 franges. Elle est limitée par le bruit des détecteurs. En remarquant que Af est donné par la vitesse de défilement du réseau devant un point fixe, l'interféromètre de référence peut-être remplacé par le dispositif optique suivant : une image du réseau, en lumière blanche est projetée sur une photodiode. Celle-ci fournit alors un signal x' de fréquence Af, qui est utilisé comme référence, à la place du signal x. Le signal x' ne faisant pas intervenir l'effet Doppler, une erreur est introduite par les imperfections mécaniques du réseau. Elle se traduit par l'enregistrement de petites variations de At, en l'absence de tout milieu déphasé dans la branche de sondage. Cependant, ces variations étant systématiques, elles peuvent être préalablement enregistrées et mises en mémoire. Il suffit alors de retrancher les taux de comptage correspondant dans chaque canal de mesure pour éliminer ces erreurs. Les avantages de ce système sont les suivants : La mesure des faibles déphasages n'est pas influencée par les variations accidentelles de l'amplitude des signaux. Il est possible d'utiliser un système électronique à bande étroite (autour de 10 kHz pour le traitement de l'information, d'où un gain sensible sur le rapport signal/bruit). La valeur du déphasage est mise en mémoire sous forme digitale. L'information peut donc être facilement introduite dans un ordinateur. (*) Séance du 21 janvier 1974. (1) P. BLANC, J. P. LESIEUR et D. VÉRON, B. A. P. S., Séries II, 17, n° 11, novembre 1972, p. 987. (2) P. BELLAND et D. VÉRON, Optics Communications, 9, n° 2, octobre 1973, p. 146-148. Groupe de Recherches de l'Association Euratom-C. E. A., sur la Fusion, Centre d'Études nucléaires, B. P. n° 6, 92260 Fontenay-aux-Roses. SPECTROSCOPIE MOLÉCULAIRE. Examen par spectrométrie infrarouge de complexes chlorophylle "a"-phosphates. Influence de la lumière. Note (*) de M. Jean-Pierre Leicknam, Mlle Monique Henry et M. Eugène Roux, présentée par M. Francis Perrin. Des interactions chlorophylle "a"-phosphates sont détectées par spectrométrie infrarouge; les phosphates organiques, comme le tributylphosphate, forment une liaison P=O. Mg. Il en est de même des phosphates minéraux; de
gain sensible sur le rapport signal/bruit). La valeur du déphasage est mise en mémoire sous forme digitale. L'information peut donc être facilement introduite dans un ordinateur. (*) Séance du 21 janvier 1974. (1) P. BLANC, J. P. LESIEUR et D. VÉRON, B. A. P. S., Séries II, 17, n° 11, novembre 1972, p. 987. (2) P. BELLAND et D. VÉRON, Optics Communications, 9, n° 2, octobre 1973, p. 146-148. Groupe de Recherches de l'Association Euratom-C. E. A., sur la Fusion, Centre d'Études nucléaires, B. P. n° 6, 92260 Fontenay-aux-Roses. SPECTROSCOPIE MOLÉCULAIRE. Examen par spectrométrie infrarouge de complexes chlorophylle "a"-phosphates. Influence de la lumière. Note (*) de M. Jean-Pierre Leicknam, Mlle Monique Henry et M. Eugène Roux, présentée par M. Francis Perrin. Des interactions chlorophylle "a"-phosphates sont détectées par spectrométrie infrarouge; les phosphates organiques, comme le tributylphosphate, forment une liaison P=O. Mg. Il en est de même des phosphates minéraux; de plus, il se forme sous éclairement une liaison hydrogène entre l'oxygène de la fonction cétonique de la chlorophylle et l'un des atomes d'hydrogène des orthophosphates mono ou diacides de sodium et de potassium. Ce travail se situe dans le cadre de recherches sur les mécanismes des réactions de photophosphorylation et d'études par spectrométrie moléculaire de la complexation des chlorophylles, plus spécialement celle de la chlorophylle "a" avec elle-même et avec diverses molécules polaires. On a précédemment établi un processus expérimental permettant de les classer suivant la force liant chlorophylle et molécule polaire au sein de chaque complexe considéré : il consiste à ajouter à une solution de chlorophylle dans un solvant apolaire des quantités croissantes de la molécule polaire examinée, jusqu'à disparition complète de la bande infrarouge caractéristique des liaisons chlorophylle-chlorophylle, située à 1 655 cm-1. Nous examinons de cette façon des systèmes contenant de la chlorophylle "a" et des phosphates organiques, pour déterminer la place qu'ils occupent dans l'échelle précédemment établie; les résultats sont comparés à ceux qui sont obtenus avec des mélanges de ce pigment et d'orthophosphates à l'état solide. En outre, nous étudions l'influence de la lumière sur tous ces mélanges. La chlorophylle est soigneusement desséchée selon