EP2690702A1 - Filtre accordable en fréquence à résonateur diélectrique - Google Patents

Filtre accordable en fréquence à résonateur diélectrique Download PDF

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EP2690702A1
EP2690702A1 EP13177687.4A EP13177687A EP2690702A1 EP 2690702 A1 EP2690702 A1 EP 2690702A1 EP 13177687 A EP13177687 A EP 13177687A EP 2690702 A1 EP2690702 A1 EP 2690702A1
Authority
EP
European Patent Office
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filter
rotation
axis
stack
frequency
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13177687.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Aurélien Perigaud
Damien Pacaud
Nicolas Delhote
Olivier Tantot
Stéphane BILA
Serge Verdeyme
Laetitia Estagerie
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National dEtudes Spatiales CNES
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Thales SA
Original Assignee
Centre National dEtudes Spatiales CNES
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Thales SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National dEtudes Spatiales CNES, Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Thales SA filed Critical Centre National dEtudes Spatiales CNES
Publication of EP2690702A1 publication Critical patent/EP2690702A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
    • H01P1/2084—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators
    • H—ELECTRICITY
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    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
    • H01P1/2084—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators
    • H01P1/2086—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators multimode
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    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/2002—Dielectric waveguide filters
    • H—ELECTRICITY
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    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00—Resonators of the waveguide type
    • H01P7/10—Dielectric resonators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P7/00—Resonators of the waveguide type
    • H01P7/08—Strip line resonators
    • H01P7/088—Tunable resonators

Definitions

  • the present invention relates to the field of frequency filters in the field of microwave waves, typically frequencies between 1 GHz to 30 GHz. More particularly, the present invention relates to frequency tunable filters.
  • microwave wave for example received by a satellite
  • the processing of a microwave wave requires the development of specific components, allowing the propagation, amplification, and filtering of this wave.
  • a microwave received by a satellite must be amplified before being sent back to the ground.
  • This amplification is only possible by separating all the frequencies received into channels, each corresponding to a given frequency band. The amplification is then carried out channel by channel. Channel separation requires the development of bandpass filters.
  • tunable bandpass filters in the microwave domain is the use of passive semiconductor components, such as PIN diodes, continuously variable capacitors, or capacitive switches.
  • passive semiconductor components such as PIN diodes, continuously variable capacitors, or capacitive switches.
  • MEMS micro electromechanical systems
  • the technology of the dielectric resonator filters is known. It allows non-tunable band pass filters.
  • the figure 1 describes an example of a dielectric resonator filter for a non-tunable microwave wave.
  • An input excitation element 10 introduces the wave into the cavity (input port), this element is typically a conductive medium such as a coaxial cable or a waveguide.
  • the cavity 13 is a closed cavity made of metal, typically aluminum or invar.
  • An output excitation element 11 typically a conductive medium such as a coaxial cable or a waveguide, allows the wave to exit the cavity (exit port).
  • the resonator 12 consists of a dielectric element of any shape, typically round or square and disposed within the metal cavity 13.
  • the dielectric material is typically zirconia, alumina or BMT.
  • a resonator is characterized by its resonance frequency, for which a steady state steady state of the electromagnetic field is established.
  • a bandpass filter allows the propagation of a wave over a certain frequency range and attenuates this wave for the other frequencies. This defines a bandwidth and a central frequency of the filter. For frequencies around its center frequency, a bandpass filter has high transmission and low reflection.
  • a filter includes at least one resonator, coupled to the filter accesses, input access, and output access.
  • these filters may be composed of a plurality of resonators coupled together.
  • the center frequency and the filter bandwidth depend both on the individual resonators and their respective at least one resonant frequency, and the coupling of the resonators to each other as well as couplings at the filter ports.
  • Coupling means are for example openings or slots called iris, electrical or magnetic probes or microwave lines.
  • the bandwidth of the filter is characterized in different ways depending on the nature of the filter.
  • Parameter S is a parameter that accounts for filter performance in terms of reflection and transmission. By numbering the two access ports 1 and 2, S11 corresponds to a measurement of the reflection and S12, or S21 to a measurement of the transmission.
  • the figure 2 discloses an example of filter 13 with three resonators 23, 24, 25 coupled together and located within 3 cavities coupled through coupling iris. Conducting dividing walls 26, 27 separate the resonators, and the openings 21 and 22 couple the resonators to each other.
  • a typical frequency response example (parameters S11 and S12) of a filter is shown figure 3 .
  • the curve 31 corresponds to the reflection S11 of the wave on the filter as a function of its frequency.
  • the bandwidth equi-ripple at 20 dB reflection is noted 36.
  • the filter has a center frequency corresponding to the frequency of the middle of the band bandwidth.
  • Curve 32 of the figure 3 describes the corresponding transmission S12 of the filter as a function of frequency.
  • the resonant frequencies of the filter resonators can be very slightly modified by means of metal screws, but this process is carried out empirically, is very expensive in time and allows only a very low frequency tunability, typically of the order of a few%.
  • the objective is not tunability but obtaining a precise value of the central frequency; and it is desired to obtain a reduced sensitivity of the frequency of each resonator vis-à-vis the depth of the screw.
  • the circular or square symmetry of the resonators simplifies the design of the filter and the selection of the mode (TE for Transverse Electric or TM for Transverse Magnetic) that propagates in the filter.
  • the document US 7705694 discloses a bandwidth-tunable filter composed of a plurality of dielectric resonators coupled together, non-uniformly radially and uniformly shaped along an axis z perpendicular to the direction of propagation. Each resonator is able to rotate about the z-axis between two positions, which induces a change in the value of the width of the bandwidth, typically from 51 Mz to 68 Mz. This device allows tunability on the value of the width of the bandwidth of the filter, but not on its central frequency.
  • the object of the present invention is to provide tunable filters in central frequency that do not have the aforementioned drawbacks.
  • the subject of the invention is a dielectric resonator frequency tunable microwave filter comprising a metal cavity and at least one stack along an axis of rotation, the resonator stack being arranged inside the cavity and comprising at least a first element of dielectric material and at least a second element made of dielectric material, the second element being rotatable relative to the first element about said axis of rotation (x) and having a first position (p1) and at least one second position (p2) separated by a rotation angle, and the elements having shapes such that the overall geometry of the stack is different in the at least two positions, the stack forming a first resonator adapted for the filter has a first center frequency when the second element is in the first position, and forming a two th resonator adapted so that the filter has a second central frequency when the second element is in the second position.
  • the filter further comprises means for controlling the rotation of the second element.
  • the second element has a substantially plane plate shape in a plane perpendicular to said axis of rotation x.
  • the second element comprises an axis of symmetry s disposed in a plane perpendicular to said axis of rotation x.
  • the axis of symmetry s passes through the axis of rotation x.
  • the second element has the shape of an oval flat plate.
  • the first element is substantially identical to the second element.
  • the first position of the second movable element is such that the first and second elements are exactly superimposed.
  • the angle of rotation is substantially equal to 90 °.
  • the stack may comprise a third element substantially identical to the first element and exactly superimposed, the second movable element being positioned between the first and the third element.
  • the stack comprises a plurality of substantially identical mobile elements.
  • the plurality of movable elements may have the same first position and the same second position.
  • the filter comprises a plurality of stacks along a plurality of axes of rotation, forming a plurality of first resonators coupled together so that said filter has a first center frequency, and forming a plurality of second coupled resonators. between them so that the filter has a second center frequency.
  • the stacks are identical.
  • the axes of rotation are aligned.
  • the first position and / or the at least second position are variable as a function of the temperature so as to maintain the values of said central frequencies constant during a temperature variation.
  • a microwave circuit comprising at least one filter according to the invention.
  • the invention consists in producing a central frequency tuneable filter by modifying the shape of at least one dielectric resonator, realized by means of a rotation of stacked dielectric elements.
  • the filter according to the invention is a band-pass filter characterized by a central frequency and a bandwidth.
  • the figure 4 discloses a dielectric resonator filter tunable in frequency for a microwave wave according to the invention.
  • the filter comprises a closed metal cavity 103.
  • the microwave wave enters the cavity by means of input excitation elements 10 and leaves it with the aid of an output excitation element 11.
  • the filter also comprises at least one stack 100 of dielectric material forming a resonator disposed inside the cavity 103. The stack is along an axis x.
  • the resonator according to the invention concentrates the electric field of the microwave wave in the dielectric stack 100 or in its near vicinity. Due to its concentration in the dielectric element, the electric field is not present at the level of the surfaces of the cavity 103, which makes it possible to minimize the metallic losses.
  • the cavity 103 guarantees the insulation or shielding of the resonator with respect to the outside and its geometry also contributes, to a lesser extent as the dielectric stack, to the establishment of a resonance in the cavity 103.
  • the stack 100 comprises at least a first element 101 of dielectric material and at least a second element 102 of dielectric material.
  • the dielectric materials of the first and second elements may be different.
  • the dielectric material comprises, for example, alumina, zirconia, BMT, etc.
  • the second element 102 is rotatable relative to the first element 101 around an axis of rotation x.
  • the dielectric elements 101 and 102 are not in mechanical contact.
  • the second element has a first position p1 and at least a second position p2 corresponding to a rotation of a teta angle around the x axis of the second element 102 relative to the first position p1.
  • the shapes of the first and second elements are such that the overall geometry of the stack 100 is different in the two positrons p1 and p2.
  • global geometry is meant the overall shape of the outer envelope of the stack.
  • the two forms obtained for the two positions are such that, in combination with the geometry of the cavity, the assembly constitutes a bandpass filter for each of the two positions.
  • the shapes of the resonators are optimized so that the filter has the desired central frequency values, the best quality factors and the couplings (resonator / resonator or resonator / access) adequate to achieve the desired filter.
  • shape optimization algorithms can be obtained for example via shape optimization algorithms or "cut and try” iterations.
  • shape of the cavity can also be part of the optimization process.
  • the stack 100 When the second element 102 is in the first position p1, the stack 100 forms a first resonator R1 and the filter has a first central frequency fc1. When the second element 102 is in a second position p2 among at least one possible, the stack 100 forms a second resonator R2 and the filter has a second center frequency fc2.
  • the filter is frequency-tunable by changing the position of the second element 102 from p1 to p2.
  • a central frequency filter fc1 is changed to a central frequency filter fc2 by rotation of the second element 102 with respect to the first element 101 around the axis of rotation x. This change of frequency is called channel jump.
  • the second element 102 has a plurality of positions pi, corresponding to different tetai angles, for which the stack obtained respectively forms a plurality of resonators Ri, making it possible to obtain a tunable filter on a plurality of central frequencies fci .
  • An advantage of the filter according to one aspect of the invention is frequency tunability while retaining good quality factor Q properties.
  • such a tunable filter has good power handling.
  • Another advantage is a low manufacturing cost, due to the use of known technology bricks of dielectric resonator filters.
  • the change of position of the second element 102 is performed manually by an operator. This is for example the case for a generic filter, made in advance in several copies, and manually adjusted on demand, which reduces manufacturing costs and delivery times.
  • the change of position of the second element 102 is effected by means of rotation control means, such as a motor.
  • rotation control means such as a motor.
  • the shape of the second element can be optimized according to several variants.
  • the second element 102 has a substantially plane plate shape in a plane perpendicular to the x axis. The rotation of the second element 102 is facilitated.
  • the second element 102 has a shape comprising an axis of symmetry s disposed in a plane perpendicular to the axis of rotation x.
  • the manufacture of the second element 102 is simplified.
  • the axis of symmetry s passes through the axis of rotation x.
  • the control of the rotation is simplified.
  • the second element is in the form of an oval flat plate.
  • the manufacture is facilitated, at low cost.
  • the simulations for the calculation of the resonant filter are simplified, because of the symmetry.
  • the first element 101 has a shape identical to the shape of the second element 102. Thus the manufacturing cost is decreased.
  • FIG. 6 Another variant is described figure 6 , the stack being seen from above.
  • the stack consists of two identical circular annular elements 61 and 62.
  • the diameter of the cavity 103 is 17 mm
  • the diameter of the annular elements 61 and 62 of 8.5 mm.
  • Each element has an x-axis thickness of 2.5 mm, for a total cavity height of 15 mm.
  • a first position p1 described figure 6a the two elements are exactly superimposed.
  • the movable element 62 is able to perform a rotation around an axis x off center to the center of the circular elements. Mechanical supports are not represented.
  • a second position p2 described figure 6b the movable member 62 has rotated an angle of teta2 around the x axis
  • a third position p3 described Figure 6c the movable member 62 has rotated an angle of teta3 about the x axis.
  • the Figures 6d to 6f illustrate the transmission S21 of the filter in TE mode, the figure 6d corresponding to the transmission of the filter when the movable element 62 is in the first position p1, the figure 6e corresponding to the transmission of the filter when the movable element 62 is in the second position p2, the figure 6f corresponding to the transmission of the filter when the movable element 62 is in the third position p3.
  • These curves show a change in the center frequency of the frequency bandwidth of the filter as a function of the position of the mobile element 62.
  • the stack comprises a third element 73 of the same shape as the first element 71 and exactly superimposed.
  • the two fixed elements 71 and 73 are of rectangular shape.
  • the second movable member 72 is positioned between the first and third members along the x axis.
  • the diameter of the cavity is in this example 17 mm, its height along the x axis of 15 mm.
  • the movable member 72 has a length of 10 mm along its axis of symmetry s in the plane perpendicular to the x axis. Each element has a height of about 1.3 mm along the x axis.
  • the filter For the movable element in a first position p1, described figure 7a , the filter has a transmission S21 (p1) ( Figure 7c ), for the movable element in a second position p2 ( figure 7b ), corresponding to an angle of rotation of 90 °, the filter has a transmission S21 (p2) ( figure 7d ).
  • These curves show a change in the center frequency of the frequency bandwidth of the filter as a function of the position of the mobile element 72.
  • An angle of rotation between the first position p1 and a second position p2 substantially equal to 90 ° allows a maximum stretch of the electric field.
  • the stack comprises a plurality of movable elements all having an identical shape.
  • the manufacturing cost is decreased while allowing a greater choice of possible forms for the resonators.
  • the moving elements have the same first position p1 and the same second position p2.
  • the simulations for the calculation of the resonant filter are simplified, because of the greater symmetry of shape of the resonators R1 and R2.
  • the filter comprises a plurality of stacks, indexed by the index i, Ei, each stack Ei being along an axis of rotation xi.
  • Each stack Ei forms a first resonator R1i in a first position p1i and a second resonator R2i in a second position p2i.
  • the resonators are coupled together by coupling means, such as, for example, openings in the separation between two successive resonators.
  • the filter comprising the plurality of resonators R1i has a center frequency fc1
  • the filter comprising the plurality of resonators R2i has a central frequency fc2 different from fc1.
  • An advantage of this variant is a greater selectivity of the filter, to obtain a greater rejection of the signal of the signal whose frequency is outside its bandwidth.
  • all the stacks are identical.
  • the manufacture of the filter is thus simplified and its cost is reduced.
  • the axes of rotation xi are aligned.
  • the assembly and the filter settings are simplified.
  • the Figures 8 and 9 describe an example of a filter according to the preferred variant of the invention.
  • the filter comprises 4 identical stacks E1, E2, E3 and E4 along four axes of rotation x1, x2, x3 and x4.
  • An input excitation element 10 introduces the wave into the cavity.
  • the cavity 103 is a metal closed cavity, consisting of a plurality of cavities coupled together.
  • An output excitation element 11 makes it possible to bring the wave out of the cavity.
  • the figure 8 represents the filter with the second element in a first position p1
  • the figure 9 represents the filter with the second element in a second position p2.
  • the elementary stack is composed of three dielectric elements which are identical oval plates.
  • the second movable member 802 is disposed between a first member 801 and a third member 803.
  • the figure 8a describes the filter seen from above and the figure 8b the filter seen in profile.
  • the three plates are exactly superimposed, forming four identical resonators R11, R12, R13 and R14.
  • the resonators are interconnected by coupling means 804.
  • the figure 9a describes the filter seen from above and the figure 9b the filter seen in profile.
  • the second element 802 is turned by a teta angle of 90 ° with respect to the first element 801 and the third element 803, forming four identical resonators R21, R22, R23 and R24.
  • the resonators are interconnected by coupling means 804.
  • the figure 10 describes the transmission curve S21 called T (p1) and the reflection curve S11 called R (p1) of the filter obtained with the plurality of second movable element in the first position p1.
  • the obtained filter is a bandpass filter of central frequency fc1 of 11.63 GHz and deltaf1 bandwidth.
  • the figure 11 describes the transmission curve S21 called T (p2) and the reflection curve S11 called R (p2) of the filter obtained with the plurality of second movable element in the second position p2.
  • the filter obtained is a center frequency band pass filter fc2 of 11.46 GHz and deltaf2 bandwidth.
  • the invention also makes it possible to obtain a filter with simultaneously a channel jump and a bandwidth variation.
  • the resonance frequencies of the resonators are very dependent on the temperature.
  • a variant of the invention is to control the rotation of the mobile elements as a function of the temperature.
  • the positions p1 and / or p2 are variable as a function of temperature so as to maintain the stable resonant frequencies as a function of temperature.
  • the filter is thus controlled in temperature.

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  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

L'invention concerne un filtre pour onde hyperfréquence accordable en fréquence à résonateur diélectrique, comprenant une cavité métallique (103) et au moins un empilement (100) selon un axe de rotation (x), l'empilement formant résonateur étant disposé à l'intérieur de la cavité (103) et comprenant au moins un premier élément (101) en matériau diélectrique et au moins un deuxième élément (102) en matériau diélectrique, le deuxième élément (102) étant mobile en rotation par rapport audit premier élément (101) autour de l'axe de rotation (x) et présentant une première position (p1) et au moins une deuxième position (p2) séparées d'un angle de rotation (teta), et les éléments présentant des formes telles que la géométrie globale de l'empilement (100) est différente dans les au moins deux positions (p1, p2), l'empilement (100) formant un premier résonateur (R1) adapté pour que ledit filtre présente une première fréquence centrale lorsque le deuxième élément est dans ladite première position (p1), et formant un deuxième résonateur (R2) adapté pour que le filtre présente une deuxième fréquence centrale lorsque le deuxième élément est dans la deuxième position (p2).

Description

    DOMAINE DE L'INVENTION
  • La présente invention concerne le domaine des filtres en fréquence dans le domaine des ondes hyperfréquences, typiquement de fréquences comprises entre 1 GHz à 30GHz. Plus particulièrement la présente invention concerne les filtres accordables en fréquence.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE
  • Le traitement d'une onde hyperfréquence, par exemple reçue par un satellite, nécessite le développement de composants spécifiques, permettant la propagation, l'amplification, et le filtrage de cette onde.
  • Par exemple une onde hyperfréquence reçue par un satellite doit être amplifiée avant d'être renvoyée vers le sol. Cette amplification n'est possible qu'en séparant l'ensemble des fréquences reçues en canaux, correspondant chacun à une bande de fréquence donnée. L'amplification est alors réalisée canal par canal. La séparation des canaux nécessite le développement de filtres passe-bandes.
  • Le développement des satellites et la complexité accrue du traitement du signal à effectuer, par exemple une reconfiguration des canaux en vol, a conduit à la nécessité de mettre en oeuvre de filtres passe bande accordables en fréquence, c'est-à-dire pour lesquels il est possible de régler la fréquence centrale de filtrage couramment dénommée fréquence d'accord du filtre.
  • Une des technologies connues de filtres passe-bande accordables dans le domaine des ondes hyperfréquence est l'utilisation de composants semiconducteurs passifs, tel que des diodes PIN, des capacités continument variables ou des commutateurs capacitifs. Une autre technologie est l'utilisation de MEMS (pour micro systèmes électromécaniques) de type ohmiques ou capacitifs.
  • Ces technologies sont complexes, consommatrices d'énergie électrique et peu fiables. Ces solutions sont également limitées au niveau de la puissance de signal traité. De plus l'accordabilité en fréquence a pour conséquence une dégradation significative des performances du filtre, tel que son facteur de qualité Q.
  • Par ailleurs, la technologie des filtres à résonateur diélectrique est connue. Elle permet de réaliser des filtres passe bande non accordables.
  • La figure 1 décrit un exemple de filtre à résonateur diélectrique pour onde hyperfréquence non accordable.
  • Un élément d'excitation d'entrée 10 introduit l'onde dans la cavité (accès d'entrée), cet élément est typiquement un milieu conducteur tel un câble coaxial ou un guide d'onde.
  • La cavité 13 est une cavité fermée constituée de métal, typiquement de l'aluminium ou de l'invar.
  • Un élément d'excitation de sortie 11, typiquement un milieu conducteur tel un câble coaxial ou un guide d'onde, permet de faire sortir l'onde de la cavité (accès de sortie).
  • Le résonateur 12 est constitué d'un élément diélectrique de forme quelconque, typiquement ronde ou carrée et disposé à l'intérieur de la cavité métallique 13. Le matériau diélectrique est typiquement de la zircone, de l'alumine ou du BMT.
  • D'un point de vue électromagnétique, un résonateur est caractérisé par sa fréquence de résonance, pour laquelle s'établit un régime stationnaire, périodique, du champ électromagnétique.
  • Un filtre passe-bande permet la propagation d'une onde sur une certaine plage de fréquence et atténue cette onde pour les autres fréquences. On définit ainsi une bande passante et une fréquence centrale du filtre. Pour des fréquences autour de sa fréquence centrale, un filtre passe-bande présente une transmission élevée et une réflexion faible.
  • Un filtre comprend au moins un résonateur, couplé aux accès du filtre, accès d'entrée et accès de sortie.
  • Afin d'augmenter leur sélectivité, c'est-à-dire leur capacité à atténuer le signal hors de la bande passante, ces filtres peuvent être composés d'une pluralité de résonateurs couplés entre eux.
  • La fréquence centrale et la bande passante du filtre dépendent à la fois des résonateurs individuels et de leur au moins une fréquence de résonance respectives, et du couplage des résonateurs entre eux ainsi que des couplages aux accès du filtres.
  • Des moyens de couplages sont par exemple des ouvertures ou fentes dénommées iris, des sondes électriques ou magnétiques ou des lignes hyperfréquence.
  • La bande passante du filtre est caractérisée de différentes manières suivant la nature du filtre.
  • Le paramètre S est un paramètre qui rend compte des performances du filtre en termes de réflexion et de transmission. En numérotant les deux ports d'accès 1 et 2, S11 correspond à une mesure de la réflexion et S12, ou S21 à une mesure de la transmission.
  • Un filtre réalise une fonction de filtrage. Cette fonction peut généralement s'approximer via des modèles mathématiques (des fonctions itératives comme des fonctions Chebychev, Bessel, ...). Ces fonctions sont généralement fondées sur des rapports de polynômes :
    • Pour un filtre réalisant une fonction de filtrage de type Chebychev ou Chebychev généralisé, la bande passante du filtre est déterminée à équi-ondulation du S11 (ou S22) Par exemple à 15dB ou 20 dB de réduction de la réflexion par rapport à son niveau hors bande. Pour un filtre réalisant une fonction de type Bessel, on prend la bande à -3dB (lorsque S21 croise S11).
  • La figure 2 décrit un exemple de filtre 13 avec trois résonateurs 23, 24, 25 couplés entre eux et situés à l'intérieur de 3 cavités couplées au travers d'iris de couplage. Des murs de séparation, conducteurs, 26, 27 séparent les résonateurs, et les ouvertures 21 et 22 couplent les résonateurs entre eux.
  • Un exemple caractéristique de réponse fréquentielle (paramètres S11 et S12) d'un filtre est illustré figure 3. La courbe 31 correspond à la réflexion S11 de l'onde sur le filtre en fonction de sa fréquence. La bande passante équi-ondulation à 20 dB de réflexion est notée 36. Le filtre présente une fréquence centrale correspondant à la fréquence du milieu de la bande passante. La courbe 32 de la figure 3 décrit la transmission S12 correspondante du filtre en fonction de la fréquence.
  • L'accord du filtre permettant d'obtenir un maxima de transmission (minima de réflexion) pour une bande de fréquence donnée est très délicat à réaliser et dépend de l'ensemble des paramètres du filtre. Il est de plus dépendant de la température et des conditions d'environnement en général.
  • Afin d'effectuer un réglage du filtre pour obtenir une fréquence centrale précise du filtre, les fréquences de résonance des résonateurs du filtre peuvent être très légèrement modifiée à l'aide de vis métalliques, mais ce procédé effectué de manière empirique, est très couteux en temps et ne permet qu'une très faible accordabilité en fréquence, typiquement de l'ordre de quelques %. Dans ce cas, l'objectif n'est pas l'accordabilité mais l'obtention d'une valeur précise de la fréquence centrale; et l'on souhaite obtenir une sensibilité réduite de la fréquence de chaque résonateur vis-à-vis de la profondeur de la vis.
  • La symétrie circulaire ou carrée des résonateurs simplifie la conception du filtre et la sélection du mode (TE pour Transverse Electrique ou TM pour Transverse Magnétique) qui se propage dans le filtre.
  • Le document US 7705694 décrit un filtre accordable en bande passante composé d'une pluralité de résonateurs diélectriques couplés entre eux, de forme non uniforme radialement et uniforme selon un axe z perpendiculaire à la direction de propagation. Chaque résonateur est apte à effectuer une rotation autour de l'axe z entre deux positions, qui induit un changement de la valeur de la largeur de la bande passante, typiquement de 51 Mz à 68 Mz. Ce dispositif permet une accordabilité sur la valeur de la largeur de la bande passante du filtre, mais pas sur sa fréquence centrale.
    • BUT DE L'INVENTION
  • La présente invention a pour but de réaliser des filtres accordables en fréquence centrale ne présentant pas les inconvénients précités.
    • DESCRIPTION DE L'INVENTION
  • A cet effet l'invention a pour objet 1 un filtre pour onde hyperfréquence accordable en fréquence à résonateur diélectrique, comprenant une cavité métallique et au moins un empilement selon un axe de rotation, l'empilement formant résonateur étant disposé à l'intérieur de la cavité et comprenant au moins un premier élément en matériau diélectrique et au moins un deuxième élément en matériau diélectrique, le deuxième élément étant mobile en rotation par rapport au premier élément autour dudit axe de rotation (x) et présentant une première position (p1) et au moins une deuxième position (p2) séparées d'un angle de rotation, et les éléments présentant des formes telles que la géométrie globale de l'empilement est différente dans les au moins deux positions, l'empilement formant un premier résonateur adapté pour que le filtre présente une première fréquence centrale lorsque le deuxième élément est dans la première position, et formant un deuxième résonateur adapté pour que le filtre présente une deuxième fréquence centrale lorsque le deuxième élément est dans la deuxième position.
  • Avantageusement, le filtre comprend en outre des moyens de commande de rotation du deuxième élément.
  • Avantageusement, le deuxième élément a une forme de plaque sensiblement plane dans un plan perpendiculaire audit axe de rotation x. Selon un mode de réalisation, le deuxième élément comprend un axe de symétrie s disposé dans un plan perpendiculaire audit axe de rotation x. Avantageusement, l'axe de symétrie s passe par l'axe de rotation x. Avantageusement, le deuxième élément a la forme d'une plaque plane ovale. Avantageusement, le premier élément est sensiblement identique au deuxième élément.
  • Avantageusement, la première position du deuxième élément mobile est telle que les premier et deuxième éléments sont exactement superposés. Avantageusement, l'angle de rotation est sensiblement égal à 90°. L'empilement peut comprendre un troisième élément sensiblement identique au premier élément et exactement superposé, le deuxième élément mobile étant positionné entre le premier et le troisième élément.
  • Selon un mode de réalisation, l'empilement comprend une pluralité d'éléments mobiles sensiblement identiques.
  • La pluralité d'éléments mobiles peut présenter une même première position et une même deuxième position.
  • Selon un mode de réalisation, le filtre comprend pluralité d'empilements selon une pluralité d'axes de rotation, formant une pluralité de premiers résonateurs couplés entre eux de sorte que ledit filtre présente une première fréquence centrale, et formant une pluralité de deuxième résonateurs couplés entre eux de sorte que le filtre présente une deuxième fréquence centrale .
  • Avantageusement, les empilements sont identiques.
  • Avantageusement, les axes de rotation sont alignés.
  • Selon un mode de réalisation lad première position et/ou la au moins deuxième positions sont variables en fonction de la température de manière à maintenir les valeurs desdites fréquences centrales constantes lors d'une variation de température.
  • Il est également proposé, selon un autre aspect de l'invention, un circuit hyperfréquence comprenant au moins un filtre selon l'invention.
  • D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels :
    • La figure 1 illustre un exemple de filtre à résonateur diélectrique selon l'état de la technique comprenant un résonateur.
    • La figure 2 illustre un exemple de filtre à résonateur diélectrique selon l'état de la technique comprenant une pluralité de résonateurs.
    • La figure 3 décrit la courbe de transmission et de réflexion du filtre décrit figure 2.
    • La figure 4 décrit un exemple de filtre à résonateur diélectrique accordable en fréquence selon un aspect de l'invention.
    • La figure 5 décrit une variante du filtre selon un aspect de l'invention.
    • La figure 6 décrit un exemple de réalisation d'un filtre selon l'invention présentant deux éléments diélectrique annulaires.
    • La figure 7 décrit un exemple de réalisation d'un filtre selon l'invention présentant trois éléments diélectrique dont un mobile, les deux éléments fixes étant rectangulaires.
    • La figure 8 décrit un exemple de filtre selon l'invention comprenant une pluralité d'empilements avec l'élément mobile dans une première position.
    • La figure 9 décrit le même exemple que celui décrit figure 8, avec l'élément mobile dans une deuxième position.
    • La figure 10 représente les courbes de réflexion et de transmission du filtre décrit figure 8 pour une première position de l'élément mobile.
    • La figure 11 représente les courbes de réflexion et de transmission du filtre décrit figure 9 pour une deuxième position de l'élément mobile.
    DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
  • L'invention consiste à réaliser un filtre accordable en fréquence centrale par modification de la forme d'au moins un résonateur diélectrique, réalisée à l'aide d'une rotation d'éléments diélectriques empilés. Le filtre selon l'invention est un filtre passe-bande caractérisé par une fréquence centrale et une bande passante.
  • La figure 4 décrit un filtre à résonateur diélectrique accordable en fréquence pour une onde hyperfréquence selon l'invention.
  • Le filtre comprend une cavité métallique fermée 103. L'onde hyperfréquence entre dans la cavité à l'aide de éléments d'excitation d'entrée 10 et en ressort à l'aide d'un élément d'excitation de sortie 11. Le filtre comprend également au moins un empilement 100 d'éléments en matériau diélectrique formant un résonateur disposé à l'intérieur de la cavité 103. L'empilement est selon un axe x.
  • Le résonateur selon l'invention concentre le champ électrique de l'onde hyperfréquence dans l'empilement diélectrique 100 ou dans son voisinage proche. Du fait de sa concentration dans l'élément diélectrique, le champ électrique est peu présent au niveau de surfaces de la cavité 103, ce qui permet de minimiser les pertes métalliques.
  • La cavité 103 garantit l'isolation ou blindage du résonateur par rapport à l'extérieur et sa géométrie contribue également, dans une moindre mesure que l'empilement diélectrique, à l'établissement d'une résonance dans la cavité 103.
  • L'empilement 100 comprend au moins un premier élément 101 en matériau diélectrique et au moins un deuxième élément 102 en matériau diélectrique. Les matériaux diélectriques du premier et du deuxième élément peuvent être différents. Le matériau diélectrique comprend par exemple de l'alumine, de la zircone, du BMT, ...
  • Le deuxième élément 102 est mobile en rotation par rapport au premier élément 101 autour d'un axe de rotation x. Les éléments diélectriques 101 et 102 ne sont pas en contact mécanique.
  • Le deuxième élément présente une première position p1 et au moins une deuxième position p2 correspondant à une rotation d'un angle teta autour de l'axe x du deuxième élément 102 par rapport à la première position p1. Les formes du premier et du deuxième élément sont telles que la géométrie globale de l'empilement 100 est différente dans les deux positons p1 et p2. On entend par géométrie globale la forme globale de l'enveloppe extérieure de l'empilement.
  • Les deux formes obtenues pour les deux positions sont telles que, en combinaison avec la géométrie de la cavité, l'ensemble constitue un filtre passe bande pour chacune des deux positions. Les formes des résonateurs sont optimisées de manière à ce que le filtre présente les valeurs de fréquences centrales recherchées, les meilleurs facteurs de qualité et les couplages (résonateur/résonateur ou résonateur/accès) adéquats pour réaliser le filtre voulu.
  • Ces formes peuvent être obtenues par exemple via des algorithmes d'optimisation de forme ou des itérations de type « cut and try ». La forme de la cavité peut faire également partie du processus d'optimisation.
  • Une attention particulière est portée à la modification de ces performances lorsque le ou les éléments mobiles du résonateur effectuent une rotation. En effet, si les champs se contorsionnent, s'étirent, pour un mode donné en fonction de la rotation des pièces mobiles (ce qui provoque le changement de fréquence souhaité du résonateur) il en va de même pour le facteur de qualité et les couplages. On cherche alors maximiser l'impact sur la fréquence et minimiser celui sur le facteur de qualité, tout cela tout en contrôlant la loi de variation du (des) couplage(s) selon la rotation. Ces différentes contraintes guident l'obtention de la forme du résonateur, son positionnement dans la cavité et la création des couplages inter-résonateurs. Un mode TE, pour Transverse Electrique, est choisi de manière préférentielle mais non limitative pour ses performances en facteur de qualité. En effet, la contorsion du champ, qui accompagne la rotation des éléments diélectriques, est un excellent moyen de changer la fréquence de ce mode avec une faible variation sur le facteur de qualité du résonateur.
  • Lorsque le deuxième élément 102 est dans la première position p1, l'empilement 100 forme un premier résonateur R1 et le filtre présente une première fréquence centrale fc1.Lorsque le deuxième élément 102 est dans une deuxième position p2 parmi au moins une possible, l'empilement 100 forme un deuxième résonateur R2 et le filtre présente une deuxième fréquence centrale fc2.
  • Ainsi, le filtre est accordable en fréquence par changement de position du deuxième élément 102 de p1 à p2. On passe ainsi d'un filtre de fréquence centrale fc1 à un filtre de fréquence centrale fc2 par rotation du deuxième élément 102 par rapport au premier élément 101 autour de l'axe de rotation x. Ce changement de fréquence est dénommé saut de canal.
  • Selon une variante le deuxième élément 102 présente une pluralité de positions pi, correspondant à différents angles tetai, pour lesquelles l'empilement obtenu forme respectivement une pluralité de résonateur Ri, permettant l'obtention d'un filtre accordable sur une pluralité de fréquence centrales fci.
  • Un avantage du filtre selon un aspect de l'invention consiste en une accordabilité en fréquence tout en conservant de bonnes propriétés au niveau du facteur de qualité Q.
  • En outre, un tel filtre accordable a une bonne tenue en puissance.
  • Un autre avantage est un coût de fabrication peu élevé, du fait de l'utilisation de briques technologies connues de filtres à résonateurs diélectriques.
  • Selon un mode de réalisation, le changement de position du deuxième élément 102 est effectué manuellement par un opérateur. Tel est par exemple le cas pour un filtre générique, fabriqué à l'avance en plusieurs exemplaires, et réglé manuellement à la demande, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication et les délais de livraison.
  • Selon un autre mode de réalisation, le changement de position du deuxième élément 102 est effectué à l'aide de moyens de commande de la rotation, tel qu'un moteur. L'avantage est que la commande du saut de canal est effectuée à distance, sans opérateur, ce qui est nécessaire lorsque le saut de canal doit s'opérer à bord d'un satellite en orbite (reconfiguration en vol).
  • La forme du deuxième élément peut être optimisée selon plusieurs variantes. Selon une variante le deuxième élément 102 a une forme de plaque sensiblement plane dans un plan perpendiculaire à l'axe x. La rotation du deuxième élément 102 est facilitée.
  • Selon une variante décrite figure 5 le deuxième élément 102 présente une forme comprenant un axe de symétrie s disposé dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation x. Ainsi, la fabrication du deuxième élément 102 est simplifiée.
  • Selon une variante également décrite figure 5, l'axe de symétrie s passe par l'axe de rotation x. Ainsi la commande de la rotation est simplifiée.
  • Selon une variante également décrite figure 5, le deuxième élément a la forme d'une plaque plane ovale. Ainsi la fabrication est facilitée, à faible coût. De plus, les simulations pour le calcul du filtre résonant sont simplifiées, du fait de la symétrie.
  • Selon une autre variante, le premier élément 101 a une forme identique à la forme du deuxième élément 102. Ainsi le coût de fabrication est diminué.
  • Une autre variante est décrit figure 6, l'empilement étant vu de dessus. L'empilement est constitué de deux éléments annulaires circulaires identiques 61 et 62. Dans cet exemple, le diamètre de la cavité 103 est de 17 mm, le diamètre des éléments annulaires 61 et 62 de 8.5 mm. Chaque élément a une épaisseur selon l'axe x de 2.5 mm, pour une hauteur de cavité totale de 15 mm.
  • Dans une première position p1 décrite figure 6a, les deux éléments sont exactement superposés. L'élément mobile 62 est apte à effectuer une rotation autour d'un axe x décentré par rapport au centre des éléments circulaires. Les supports mécaniques ne sont pas représentés. Dans une deuxième position p2 décrite figure 6b l'élément mobile 62 a effectué une rotation d'un angle de teta2 autour de l'axe x, et dans une troisième position p3 décrite figure 6c l'élément mobile 62 a effectué une rotation d'un angle de teta3 autour de l'axe x.
  • Les figures 6d à 6f illustrent la transmission S21 du filtre en mode TE, la figure 6d correspondant à la transmission du filtre lorsque l'élément mobile 62 est dans la première positon p1, la figure 6e correspondant à la transmission du filtre lorsque l'élément mobile 62 est dans la deuxième position p2, la figure 6f correspondant à la transmission du filtre lorsque l'élément mobile 62 est dans la troisième positon p3. On constate sur ces courbes une modification de la fréquence centrale de la bande passante fréquentielle du filtre en fonction de la position de l'élément mobile 62.
  • Selon un mode de réalisation tel que décrit sur la figure 7, l'empilement comprend un troisième élément 73 de même forme que le premier élément 71 et exactement superposé. Dans l'exemple de la figure 7 les deux éléments fixes 71 et 73 sont de forme rectangulaire. Le deuxième élément 72 mobile est positionné entre le premier et le troisième élément le long de l'axe x.
  • Le diamètre de la cavité est dans cet exemple de 17 mm, sa hauteur selon l'axe x de 15 mm.
  • L'élément mobile 72 a une longueur de 10 mm le long de son axe de symétrie s dans le plan perpendiculaire à l'axe x. Chaque élément a une hauteur d'environ 1.3 mm selon l'axe x.
  • Pour l'élément mobile dans une première position p1, décrit figure 7a,le filtre présente une transmission S21(p1) (figure 7c), pour l'élément mobile dans une deuxième position p2 (figure 7b), correspondant à un angle de rotation de 90°, le filtre présente une transmission S21(p2) (figure 7d). On constate sur ces courbes une modification de la fréquence centrale de la bande passante fréquentielle du filtre en fonction de la position de l'élément mobile 72.
  • Avec un troisième élément dans l'empilement, on obtient un plus grand choix de formes possibles pour les résonateurs R1 et R2.
  • Un angle de rotation entre la première position p1 et une deuxième position p2 sensiblement égal à 90° permet un maximum d'étirement du champ électrique.
  • Selon une variante, l'empilement comprend une pluralité d'éléments mobile présentant tous une forme identique. Ainsi le coût de fabrication est diminué tout en permettant un plus grand choix de formes possibles pour les résonateurs.
  • Selon un mode de réalisation de cette variante, les éléments mobiles présentent une même première position p1 et une même deuxième position p2. Les simulations pour le calcul du filtre résonnant sont simplifiées, du fait de la plus grande symétrie de forme des résonateurs R1 et R2.
  • Selon une variante préférée de l'invention, le filtre comprend une pluralité d'empilements, indicés par l'indice i, Ei, chaque empilement Ei étant selon un axe de rotation xi. Chaque empilement Ei forme un premier résonateur R1i dans une première position p1i et un deuxième résonateur R2i dans une deuxième position p2i. Les résonateurs sont couplés ensemble par des moyens de couplage, telles que par exemple des ouvertures dans la séparation entre deux résonateurs successifs.
  • Le filtre comprenant la pluralité de résonateurs R1i présente une fréquence centrale fc1, et le filtre comprenant la pluralité de résonateurs R2i présente une fréquence centrale fc2 différente de fc1.
  • Un avantage de cette variante est une plus grande sélectivité du filtre, pour obtenir un rejet plus important du signal du signal dont la fréquence est en dehors de sa bande passante.
  • Selon un mode de réalisation, tous les empilements sont identiques. Ainsi la fabrication du filtre est ainsi simplifiée et son coût est diminué.
  • Selon un mode de réalisation, les axes de rotations xi sont alignés. Ainsi l'assemblage et les réglages du filtre sont simplifiés.
  • Les figures 8 et 9 décrivent un exemple de filtre selon la variante préférée de l'invention. Le filtre comprend 4 empilements identiques E1, E2, E3 et E4 selon 4 axes de rotation x1, x2, x3 et x4. Un élément d'excitation d'entrée 10 introduit l'onde dans la cavité. La cavité 103 est une cavité fermée métallique, constituée d'une pluralité de cavités couplées entre elles.
  • Un élément d'excitation de sortie 11 permet de faire sortir l'onde de la cavité.
  • La figure 8 représente le filtre avec le deuxième élément dans une première position p1, la figure 9 représente le filtre avec le deuxième élément dans une deuxième position p2.
  • L'empilement élémentaire est composé de trois éléments diélectriques qui sont des plaques ovales identiques. Le deuxième élément mobile 802 est disposé entre un premier élément 801 et un troisième élément 803.
  • La figure 8a décrit le filtre vu de dessus et la figure 8b le filtre vu de profil.
  • Dans la première position p1, identique pour tous les empilements, les trois plaques sont exactement superposées, formant quatre résonateurs identiques R11, R12, R13 et R14. Les résonateurs sont reliés entre eux par des moyens de couplage 804.
  • La figure 9a décrit le filtre vu de dessus et la figure 9b le filtre vu de profil.
  • Dans la deuxième position p2, identique pour tous les empilements, le deuxième élément 802 est tourné d'un angle teta de 90° par rapport au premier élément 801 et au troisième élément 803, formant quatre résonateurs identiques R21, R22, R23 et R24. Les résonateurs sont reliés entre eux par des moyens de couplage 804.
  • La figure 10 décrit la courbe de transmission S21 dénommée T(p1) et la courbe de réflexion S11 dénommée R(p1) du filtre obtenu avec la pluralité de deuxième élément mobile dans la première position p1. Le filtre obtenu est un filtre passe-bande de fréquence centrale fc1 de 11.63 GHz et de bande passante deltaf1.
  • La figure 11 décrit la courbe de transmission S21 dénommée T(p2) et la courbe de réflexion S11 dénommée R(p2) du filtre obtenu avec la pluralité de deuxième élément mobile dans la deuxième position p2. Le filtre obtenu est un filtre passe bande de fréquence centrale fc2 de 11.46 GHz et de bande passante deltaf2.
  • Ainsi, par rotation de 90° du deuxième élément 802 des quatre empilements, on obtient un saut de canal entre une fréquence centrale fc1 de 11.62 GHz et une fréquence centrale fc2 de 11.7 GHz. Le saut est de 80 Mz.
  • Dans cet exemple on a cherché à maintenir la bande passante identique pour les deux positions, pour conserver la largeur du canal sans que les performances en termes d'atténuation hors bande du signal ne soient dégradées.
  • Mais cet exemple n'est pas limitatif. L'invention permet également d'obtenir un filtre avec simultanément un saut de canal et une variation de bande passante.
  • Les fréquences de résonance des résonateurs sont très dépendantes de la température. Pour maintenir les caractéristiques (fréquence centrale, bande passante...) du filtre stables en température, une variante de l'invention est d'asservir la rotation de ou des éléments mobiles en fonction de la température. Ainsi les positions p1 et/ou p2 sont variables en fonction de la température de manière à conserver les fréquences de résonances stables en fonction de la température. Le filtre est ainsi asservi en température.

Claims (17)

  1. Filtre pour onde hyperfréquence accordable en fréquence à résonateur diélectrique, comprenant une cavité métallique (103) et au moins un empilement (100) selon un axe de rotation (x), ledit empilement formant résonateur étant disposé à l'intérieur de ladite cavité (103) et comprenant au moins un premier élément (101) en matériau diélectrique et au moins un deuxième élément (102) en matériau diélectrique,
    - ledit deuxième élément (102) étant mobile en rotation par rapport audit premier élément (101) autour dudit axe de rotation (x) et présentant une première position (p1) et au moins une deuxième position (p2) séparées d'un angle de rotation (teta), et
    - lesdits éléments présentant des formes telles que la géométrie globale dudit empilement (100) est différente dans lesdites au moins deux positions (p1, p2),
    - ledit empilement (100) formant un premier résonateur (R1) adapté pour que ledit filtre présente une première fréquence centrale (fc1) lorsque ledit deuxième élément est dans ladite première position (p1), et formant un deuxième résonateur (R2) adapté pour que ledit filtre présente une deuxième fréquence centrale (fc2) lorsque ledit deuxième élément est dans ladite deuxième position (p2).
  2. Filtre selon la revendication 1 comprenant en outre des moyens de commande de rotation dudit deuxième élément (102).
  3. Filtre selon les revendications 1 ou 2 dans lequel ledit deuxième élément (102) a une forme de plaque sensiblement plane dans un plan perpendiculaire audit axe de rotation (x).
  4. Filtre selon les revendications 1 à 3 dans lequel ledit deuxième élément (102) comprend un axe de symétrie (s) disposé dans un plan perpendiculaire audit axe de rotation (x).
  5. Filtre selon la revendication 4 dans lequel ledit axe de symétrie (s) passe par ledit axe de rotation (x).
  6. Filtre selon les revendications 4 à 5 dans lequel ledit deuxième élément (102) a la forme d'une plaque plane ovale.
  7. Filtre selon l'une des revendications précédentes dans lequel ledit premier élément (101) est sensiblement identique audit deuxième élément (102).
  8. Filtre selon la revendication 7 dans lequel ladite première position (p1) dudit deuxième élément (102) mobile est telle que lesdits premier (101) et deuxième (102) éléments sont exactement superposés .
  9. Filtre selon l'une des revendications précédentes dans lequel ledit angle de rotation (teta) est sensiblement égal à 90°.
  10. Filtre selon l'une des revendications précédentes dans lequel ledit empilement comprend un troisième élément (803) sensiblement identique audit premier élément (801) et exactement superposé, ledit deuxième élément (802) mobile étant positionné entre ledit premier et ledit troisième élément.
  11. Filtre selon l'une des revendications 1 à 9 comprenant une pluralité d'éléments mobiles sensiblement identiques.
  12. Filtre selon la revendication 11 dans lequel ledit ladite pluralité d'éléments mobiles présentent une même première position (p1) et une même deuxième position (p2).
  13. Filtre selon l'une des revendications précédentes comprenant une pluralité d'empilements (Ei) selon une pluralité d'axes de rotation (xi), formant une pluralité de premiers résonateurs (R1i) couplés entre eux de sorte que ledit filtre présente une première fréquence centrale (fc1), et formant une pluralité de deuxième résonateurs (R2i) couplés entre eux de sorte que ledit filtre présente une deuxième fréquence centrale (fc2).
  14. Filtre selon la revendication 13 dans lequel lesdits empilements (Ei) sont identiques.
  15. Filtre selon les revendications 13 ou 14 dans lequel lesdits axes de rotation (xi) sont alignés.
  16. Filtre selon l'une des revendications précédentes dans lequel ladite première position (p1) et/ou ladite au moins deuxième positions (p2) sont variables en fonction de la température de manière à maintenir les valeurs desdites fréquences centrales (fc1,fc2) constantes lors d'une variation de température.
  17. Circuit hyperfréquence comprenant au moins un filtre selon l'une des revendications précédentes.
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