FR2574229A1 - Filtre passe-bande a bande etroite a accord electronique - Google Patents

Abstract

FILTRE PASSE-BANDE A BANDE ETROITE A ACCORD ELECTRONIQUE DANS UNE GAMME DE FREQUENCES PREDETERMINEE PAR DES SIGNAUX EMIS PAR UNE COMMANDE ELECTRONIQUE, COMPRENANT: UN CORPS 2 DELIMITANT UNE CAVITE ACCORDEE 3 ET COMPORTANT DEUX PAROIS 4, 5 OPPOSEES DONT UNE 4 POSSEDE UNE SERIE D'OUVERTURES DEBOUCHANTES 6; UNE SERIE DE RESONATEURS 7 S'ETENDANT CHACUN DEPUIS L'AUTRE DES PAROIS OPPOSEES VERS UNE DES OUVERTURES DEBOUCHANTES 6 ET AYANT CHACUN UN PROLONGEMENT 9 SORTANT A TRAVERS L'OUVERTURE CORRESPONDANTE A L'EXTERIEUR DE LA CAVITE ACCORDEE 3; UN ENSEMBLE DE CONDENSATEURS D'ACCORD POUR CHACUN DES RESONATEURS COMPORTANT DES ARMATURES DE CONDENSATEURS 17 DISPOSEES AUTOUR DU PROLONGEMENT 9 RESPECTIF A L'EXTERIEUR DE LA CAVITE ACCORDEE 3; ET DES MOYENS EXCITANT ET BLOQUANT SELECTIVEMENT LES ARMATURES DE CONDENSATEURS 17 EN FONCTION DESDITS SIGNAUX POUR INTEGRER AINSI LES CONDENSATEURS D'ACCORD RESPECTIFS DES ENSEMBLES RESPECTIFS DANS, OU LES EXCLURE DU CIRCUIT ELECTRIQUE DE RESONATEURS RESPECTIFS ET DONC FAIRE VARIER LA BANDE DE FREQUENCES D'ACCORD DU FILTRE.

Description

La présente invention est relative aux filtres pas se bande en général, et plus particulièrement à un filtre passe-bande àbande étroite, à accord électronique dans une gamme de fréquences prédéterminée.

On connaît déjà diverses constructions de filtres capables de sélectionner une bande de fréquences relativement étroite. Ces filtres ont un grand degré de sélectivité, ce qui est important pour établir des communications avec un minimum d'interférences, en particulier dans le domaine des communications militaires, par exemple entre avions ou entre les avions et le sol, où une série d'émetteurs et de récepteurs regroupés fonctionnant dans la même plage de fréquences, par exemple entre 225 et 400 MHz, peuvent fonctionner simultanément.

On a déjà reconnu la nécessité d'utiliser de tels filtres à bande passante étroite très sélectifs, et différents filtres de ce type ont été mis au point. Ainsi, par exemple, la technique antérieure comprend des filtres à cavité accordée destypes de Butterworth et Chebyshev qui possèdent des bandes passantes relativement étroites, par exemple de l'ordre de deux pour cent de la fréquence d'émission, et un affaiblissement d'insertion relativement restreint, par exemple d'environ 9 dB à la fréquence d'accord et autour de celle-ci. Ces filtres donnent d'excellents résultats tant gu'ils fonctionnent aux abords de la fréquence d'accord.Cependant, l'accord de ces filtres sur une fréquence donnée prend relativement beaucoup de temps, si bien que les filtres à cavité accordée de ce type construits de manière classique ne conviennent pas dans des liaisons de communication utilisant des techniques de saut de frdquence , même à des rythmes de saut de fréquence relativement faibles.

Afin de réaliser des filtres de ce type utilisables dans des installations comportant des sauts de fréquence, on a antérieurement essayé d'accorder électroniquement le filtre à un moment donné quelconque sur la bande de fréquences étroite qui comporte la bande de fréquences d'émission. A cet effet, on a proposé l'utilisation d'un filtre à cavité accordée avec des résonateurs à prises, où un ensemble de condensateurs d'accord étaient disposés dans la cavité accordée dans une région de branchement de la barre de résonateur respective, chacun des condensateurs étant commutable individuellement par un circuit électronique de commutation entre des états en et hors circuit pour contribuer ou ne pas contribuer à la capacité totale de l'ensemble respectif de condensateurs et donc à la fréquence de résonance du circuit de la barre de résonateur à condensateur d'accord.Le filtre de cette construction était du type à ligne en peigne et il était conçu pour servir dans le premier étage de récepteurs de faible puissance.

L'expérience acquise avec les filtres à ligne en peigne à cavité accordée de ce type utilisant les condensateurs à commutation électronique disposés dans la cavité accordée autour des zones de branchement des barres de résonateurs a montré qu'ils présentent des affaiblissements d'insertion excessifs et d'autres caractéristiques défavorables qui rendent ce filtre difficilementou totalement inutilisable pour les transmissions à grande puissance.Les problèmes rencontrés avec cette construction particulière de filtre sont au moins en partie imputables au logement des condensateurs d'accord et des éléments de circuits électriques correspondants dans la cavité accordée, où ils sont affectés par le champ électromagnétique s'étendant dans cette cavité accordée.

Ainsi, la présenteinvention vise d'une manière générale à éviter les inconvénients de la technique an térieure.

Plus particulièrement, la présente invention vise à réaliser un filtre passe-bande à bande étroite accordable électroniquement qui ne présente pas les inconvénients des filtres connus de ce type.

La présente invention vise également à construire le filtre passe-bande du type considéré ici de manière à permettre un accord très rapide, très précis et très fréquent sur des bandes relativement étroites comprenant les fréquences d'émission respectives.

La présente invention vise encore à mettre au point un filtre utilisable dans un système de transmission recourant à des techniques de saut de fréquence à des rythmes modérés à élevés.

La présente invention vise parallèlement à concevoir un filtre du type précité qui soit relativement simple à construire, relativement peu coûteux à fabriquer, facile à utiliser tout en ayant un fonctionnement fiable.

Conformément à ces objectifs et à d'autres qui apparaîtront ultérieurement , un aspect de la présente invention réside dans un filtre passe-bande à bande étroite accordable dlectroniquement ssansune gamme de fréquences préétablie,par des signaux émis par une commande électronique, le filtre comportant un corps qui délimite une cavité accordée et possédant deux parois opposées, dont l'une est traversée par une série d'ouvertures, une série de résonateurs qui s'étendent chacun depuis l'autre des parois opposées vers une des ouvertures débouchantes et qui ont chacun un prolongement sortant par l'ouverture correspondante à l'extérieur de la cavité accordée; un ensemble de condensateurs d'accord pour chacun des résonateurs, comportant des armatures de condensateurs disposées autour du prolongement respectif à l'extérieur de la cavité accordée, et un dispositif pour exciter et bloquer sélectivement les ar.,az1ures des condensateurs en fonction des signaux pour englober ainsi les condensateurs d'accord respectifs des ensembles respectifs, et les exclure, du circuit électrique incluant les résonateurs correspondants, et donc faire varier la bande de fréquences d'accord du filtre.

Un avantage particulier de cette construction est que, puisque les condensateurs d'accord se trouvent à l'extérieur de la cavité accordée, il n'y a pas d'interférences entre le champ électromagnétique existant dans la cavité accordée et les condensateurs d'accord et/ou le dispositif qui excite ou bloque sélectivement les différents condensateurs d'accord. De plus, le prolongement du résonateur forme avantageusement une des armatures de condensateur de chacun des condensateurs d'accord de l'ensemble correspondant, si bien que l'on obtient une meilleure intégration des condensateurs d'accord dans le circuit à résonance comportant le résonateur respectif comme autre élément de celui-ci, et le risque de panne due à des connexionsé1ectriques desserrées ou rompues est donc réduit.

De manière avantageuse, les ensembles respectifs d'armatures de condensateurs sont logés, avec les prolongements respectifs des résonateurs et les éléments des circuits de commutation correspondants qui constituent le dispositif d'excitation et de blocage sélec t, r dans des compartiments séparés du corps qui entourent les ouvertures précitées. Le dispositif d'exciZ tation et de blocage pour chacun des condensateurs d'accord comporte avantageusement un circuit de commutation électrique qui fait communiquer ou isole l'armature de condensateur correspondante par rapport au circuit électrique du résonateur.Une armature de condensateur additionnelle peut être montée sur une paroi de couvercle du corps,qui recouvre le compartiment correspondant, en vue d'un mouvement de rapprochement et d'éloignement par rapport à une partie d'armature de condensateur du prolongement du résonateur respectif pour former un condensateur d'accord initial avec celle-ci, grace à quoi le circuit à résonance correspondant peut être accordd sur une fréquence de résonance ini-.

tiale qui est alors influencée par les condensateurs d'accord précités des ensembles respectifs.

La capacité du condensateur d'accord respectif peut être rendue réglable en aménageant soit dans l'armature de condensateur respective, soit, de préférence, dans le prolongement du résonateur, un évidement dans lequel pénètre, dans une plus ou moins grande mesure, une fiche qui contribue, à un degré plus ou moins grand, suivant l'ampleur de sa pénétration dans le logement, à la ca pacité totale du condensateur d'accord respectif.

La capacité des différents condensateurs d'accord est choisie de manière à ce que les bandes accordées du filtre se chevauchent partiellement entre elles et ce que l'affaiblissement d'insertion reste dans des limites acceptables de , par exemple, 2 dB même au point d'intersection des bandes de fréquence accordées voisines. A cette fin, les condensateurs d'accord des ensembles respectifs ont des capacités différentes pour réaliser une série de paliers de capacité de valeurs différentes. De manière avantageuse, les paliers de capacité sont liés entre eux en une progression géomé- trique, chaque nouveau palier de capacité étant avantageusement le double du palier de capacité respectivement précédent.On a établi que, pour couvrir la plage de fréquences entre 225 et 400 MHz avec un affaiblissement dl insertion dans la limite précitée, il est avantageux d'utiliser six paliers de capacité liés entre eux de la manière précitée.

Si le prolongement du résonateur est à section transversale carrée ou rectangulaire, deux armatures de condensateurs de l'ensemble respectif peuvent être juxtaposées avec chacune de deux des faces du pourtour du pro loge ment, tandis qu'une armature de condensateur est juxtaposée avec chacune des faces restantes du pourtour. Cependant, afin de réduire à un minimum, voire d'éliminer le couplage capacitif croisé entre les armatures de condensateurs des ensembles respectifs, il est particulièrement avantageux de donner au prolongement du résonateur une section transversale hexagonale. Dans ce cas, chacune des armatures de condensateurs de l'ensemble respectif est juxtaposée avec une des six faces du pourtour du prolongement.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue en coupe partiellement schématique d'un filtre construit selon la présente invention;
- la figure 2 est une représentation schématique d'un unique circuit de commutation de condensateur utilisable dans le filtre selon la figure 1;
- la figure 3 est une représentation graphique des relations entre l'affaiblissement d'insertion et la fréquence pour le filtre selon la figure 1;
- la figure 4 est une vue en perspective agrandie d'un détail A de la figure 1;
- la figure 5 est une vue en coupe d'un détail B de la figure 4;
- la figure 6 est une vue de-dessus en plan agrandie de la zone du détail A de la figure 1 illustrant une variante de construction;;
- la figure 7 est une vue en perspective du détail A de la figure 1, mais représentant la variante de construction de la figure 6; et
- la figure 8 est une vue en coupe transversale selon l'axe VIII-VIII de la figure 6, mais représentant une autre variante.

En se reportant maintenant en détail aux dessins, et tout d'abord à la figure 1 de ceux-ci, on peut voir que le repère 1 a été utilisé pour désigner le filtre à ligne en peigne de la présente invention dans sa totalité. Le filtre 1 comporte un corps 2 qui délimite une cavité accordée 3. Le corps 2 comporte, considéré dans la position représentée à la figure 1, une paroi supérieure 4 et une paroi inférieure 5. Dans la paroi supérieure 4 sont ménagées un certain nombre d'ouvertures débouchantes 6. Le filtre 1 comporte en outre une série de barres 7 de résonateurs dont chacune est fixée à la paroi inférieure 5 du corps 2 ét s'étend depuis celleci vers une des ouvertures 6.Chacune des barres 7 de résonateurs comporte une partie résonateur 8 qui s'étend à travers la cavité accordée 3, et un prolongement 9 qui sort à l'extérieur de la cavit6-3 à travers l'ouverture 6 correspondante.

La cavité accordée 3 reçoit aussi un transformateur d'entrée 10 et un transformateur de sortie 11. Des conducteurs électriques 12 sont reliés au transformateur d'entrée 10 et servent à exciter ce dernier en fonction du signal électrique à filtrer. Le transformateur de sortie Il a des conducteurs électriques 13 reliés à celui-ci, les conducteurs 13 transportant des signaux électriques représentatifs des informations filtrées issues du filtre 1. La construction et le fonctionnement d'un filtre 1 du type à ligne en peigne à cavité accordée du type décrit jusqu'ici,mais sans les prolongements 9,est assez connu par son utilisation comme filtre passe-bande à bande étroite à accord fixe pour qu'il ne soit pas nécessaire de développer davantage à son sujet.On dira simplement que le filtre 1 utilisé dans la présente invention est due préférence construit comme un filtre de Butterworth tripolaire avec les barres 7 de résonateurs disposées dans un réseau en ligne en peigne.

Les prolongements 9 sont disposés aux extrémités à haute impédance des parties résonateurs 8 respectives. Comme représenté à la figure 1, le corps 2 est pourvu d'une superstructure 14 qui délimite une série de compartiments 15. Les compartiments 15 sont disposés autour des ouvertures 6 respectives, et les prolongements 9 des barres de résonateurs respectives 7 pénètrent dans les compartiments respectifs 15. Chacun des compartiments 15 loge également un ensemble de dispositifs de condensateurs d'accord 16 répartis autour du prolongement 9 respectif d'une manière qui sera détaillée plus loin. Chacun des dispositifs 16 comporte une armature de condensateur d'accord 17 et un réseau de commutation 18 qui, à la figure 1, n'est représenté que sous forme de bloc.

Comme représenté à la figure 1, les compartiments 15 ont une extrémité ouverte dirigée vers le haut. Ces extrémités ouvertes sont fermées par une paroi de couvercle 14' représentée comme étant séparée de la superstructure 14. Pour des raisons évidentes, le couvercle 14' est fixé sur la superstructure 14 par un moyen classique quelconque, tel que des vis.

Le couvercle 14' est pourvu d'une série d'alésages 19 à filetage intérieur qui sont respectivement alignés avec les prolongements 9 dans la position montée du couvercle 14' sur la superstructure 14. Chacun des alésages 19 filetés loge une broche 20 à filetage extérieur construite de manière à pouvoir servir d'armature de condensateur additionnel. A cet égard, la broche 20 coopère avec une partie armature de condensateur 21 du prolongement 9. La partie armature de condensateur 21 a été représentée à la figure 1 comme ayant une configuration différente du reste du prolongement 9, par exemple cylindrique, en conformité avec la forme cylindrique de la broche 20.Cependant, la partie d'armature de condensateur 21 peut aussi avoir la même section transversale que le reste du prolongement 9 et donc être visuellement non discernable de celui-ci. La broche 20 peut avoir un diamètre tel qu'elle serve elle-même d'armature de condensateur; cependant, elle pourrait également avoir un diamètre relativement petit et être reliée à une armature de condensateur 22 proprement dite, comme représenté sur la partie droite de la figure 1 qui illustre aussi la configuration non discernable de la partie d'armature de condensateur 21 du prolongement 9 de la barre de résonateur 7. La partie d'armature de condensateur et soit l'armature de condensateur 22, soit la broche 20 à la configuration permettant de former 1 'armature de condensateur forment ensemble un condensateur d'accord initial.En faisant tourner la broche 20 dans l'alésage fileté 19 du couvercle 14,il est possible d'obtenir un accord initial du circuit à résonance comportant la barre de résonateur 7 , y compris son prolongement 9, et le condensateur d'accord initial à une fréquence de résonance désirée, par exemple de 400 MHz.

Enfin, la figure 1 représente aussi, sous forme schématique, une commande de diodes 23 reliée par des conducteurs individuels 24 aux dispositifs respectifs de condensateurs d'accord 16. La commande de diodes pour chacun des dispositifs 16. La commande reçoit des informations quant à la fréquence instan tanée à laquelle le filtre 1 doit être accordé et traduit ces informations, d'une manière connue qui n'a pas à être détaillée ici, en signaux de commande qui sont ensuite appliqués aux conducteurs 24 correspondants et, par l'intermédiaire de ces derniers, aux dispositifs de condensateurs d'accord 16. Comme représenté à la figure 2, le conducteur 24 correspondant est relié à un circuit de commutation électrique 25 qui comporte, comme principaux composants, une diode de commutation 26, une diode de dérivation 27 mise à la terre et un condensateur d'accord 28.Les éléments de circuit du réseau de commutation 25 comprennent en outre un condensateur 29 intercalé entre la ligne 24 et la terre, et deux résistances 30 et 31 respectivement montées en parallèle avec la diode de commutation 26 et avec la diode de dérivation 27.

Afin de mettre le circuit électrique de la figure 2 en corrélation avec le filtre 1 décrit à la figure 1, on doit réaliser que les armatures de condensateur du condensateur d'accord 28 de la figure 2 correspondent respectivement à l'armature de condensateur 17 et à une partie du prolongement 9 de la barre de résonateur 7 correspondante de la figure 1, alors que le reste des élé- ments de circuit électrique 25 intercalés entre le conducteur 24, la terre et l'armature de condensateur 17 constitue une partie des éléments de circuit du réseau de commutation 18 indiqué sous forme de bloc à la figure 1. Un conducteur 32 partant de la région condensateur du prolongement 9 du condensateur d'accord 28 représente la liaison électrique avec la partie 8 de la barre de résonateur 7 représentée à la figure 1.

La diode de commutation 26 et la diode de dérivation 27 sont de préférence des diodes connues de type PIN ou NI avec une région intrinsèque intercalée entre les zones p et n. Ces diodes présentent une chute de tension directe faible aux fortes intensités. Les diodes 26 et 27 représentées à la figure 2 sont des diodes NIP. Les signaux de déclenchement fournis depuis la commande de diodes 23 via la ligne 24 correspondante à la diode de commutation 26 excitent cette dernière, intégrant ainsi le condensateur d'accord 28 dans le circuit électrique avec le prolongement 9 et la partie résonateur 8, entraînant une baisse concomitante de la fréquence de résonance du circuit de résonance comprenant la barre de résonateur 7. En l'absence de ces signaux, la diode de commutation 26 est bloquée et le condensateur d'accord 28 est exclu du circuit électrique comprenant le résonateur 7.En excitant et en bloquant sélectivement les condensateurs d'accord respectifs 28 de l'ensemble respectif, c'est-à-dire en plaçant sélectivement en et hors circuit les diodes de commutation 26 correspondantes, il est possible d'accorder la fréquence de résonance du circuit de résonance de la barre de résonateur 7 respective sur toute bande de fréquences étroite déâi- rée dans la gamme de fréquences.

Selon un aspect actuellement préféré de la présente invention, les condensateurs d'accord 28 de l'ensemble respectif ont tous une capacité différente afin' due réaliser une série de paliers de capacité. Bien sr, la valeur du palier à la capacité la plus faible détermine l'écart minimal entre les bandes adjacentes.

La caractéristique de réponse du filtre 1 construit selon la figure 1 aux diverses fréquences en fonction de l'affaiblissement d'insertion est représentée à la figure 3 pour deux de ces bandes adjacentes. Une courbe 33 représente la réponse du filtre à une- combinaison de capacités d'accord fournie par les condensateurs d'accord 28 de l'ensemble respectif, tandis qu'une courbe 34 représente la réponse pour une bande adjacente pour une combinaison de capacités d'accord qui diffère de la combinaison de la courbe 33 par le palier de capacité le plus petit. Les courbes 33 et 34 se croisent en un point de croisement 35. On peut voir que les courbes 33 et 34 ont une pente relativement forte dans les régions supérieures et inférieures des bandes de fréquences respectives, et un plateau très plat dans la région centrale de la bande.L'affaiblissement d' insertion au niveau de la fréquence centrale de la bande est voisin de 1 dB, alors que l'affaiblissement d' insertion au point de croisement 35 est d'environ 2 dB, ce qui répond aux critères théoriques. La largeur de la bande est d'environ deux pour cent de la fréquence cen trale au niveau 3 dB. On notera que la forme des courbes 33, 34 et de celles des autres bandes de toute la gamme de fréquences à couvrir, par exemple entre 225 et 400
MHz, conjointement avec l'affaiblissement d'insertion maximal admissible au point de croisement, détermine le nombre et la valeur des paliers de capacité des condensateurs d'accord 28 de l'ensemble respectif. On a établi que, pour obtenir la situation illustrée à la figure 3, il est avantageux d'utiliser six des condensateurs d'accord 28 dans chacun des ensembles.Les capacités de ces condensateurs d'accord 28 sont avantageusement liées entre elles en progression géométrique, la valeur de tout palier de capacité successif étant avantageusement double de celle du palier immédiatement précédent. De cette manière, on obtient une progression de type binaire facile à réaliser et à utiliser.

Considérant maintenant la figure 4 des dessins, on peut voir qu'elle représente deux dispositifs de condensateurs d'accord 16 montés sur une face du pourtour du prolongement 9 de la barre de résonateur 7. Les réseaux de commutation t8 de ces dispositifs 16 sont montés sur une plaque support métallique commune 36 qui, à son tour, est montée sur la paroi supérieure du corps 2 à l'intérieur du compartiment 14 de la superstructure 15 au moyen de boulons de montage 37 respectifs.

La plaque support 36 métallique sert de dissipateur de chaleur et de terre. Les réseaux de commutation 25 sont construits par la technique des circuits imprimés. Comme indiqué, le condensateur de dérivation 29, la diode de commutation 26 et la résistance 30 sont tous disposés sur un substrat 38 relié a ou solidaire de la plaque support 36. D'autre part, la diode de dérivation 27 est montée directement sur la plaque support 36.

Une plaque diélectrique d'écartement et de support 39 est fixée à la plaque support 36 et s'étend depuis celle-ci vers le prolongement 9 de la barre de résonateur 7. Deux armatures de condensateurs 17 coopérant chacune avec un des réseaux de commutation 25 sont montées côte à c8te sur la plaque d'écartement et de support 39.

Les armatures de condensateur 17 définissent des intervalles d'isolement respectifs 40 avec une face plane correspondante du pourtour du prolongement 9 de la barre de résonateur 7.

De cette manière, les armatures de condensateur 17 et le prolongement 9 forment ensemble les condensateurs d'accord 28 respectifs. Le prolongement 9 est représenté comme ayant une section transversale rectangulaire ou carrée, présentant ainsi quatre faces 41 du pourtour permettant la juxtaposition d'armatures de condensateur 17. Puisque, comme indiqué précédemment, chaque ensemble de dispositifs de condensateursd'accord 16 comporte six de ces dispositifs, il apparaît que deux des dispositifs 16 doivent coopérer avec chacune de deux des faces 41 du pourtour. Les deux autres dispositifs 16 peuvent être montés un sur chacune des faces 41 restantes du pourtour du prolongement 9.

La figure 4, et avec plus de détails la figure 5, représente un autre moyen utilisé dans le cadre de la présente invention. Ce moyen repose sur la constatation du fait qu'il est nécessaire d'accorder avec précision la capacité des condensateurs respectifs 28. On réalise un réglage sommaire des capacités en réglant correctement la dimension des intervalles 40 respectifs. Pour effectuer l'accord de capacité précis, le prolongement 9 est pourvu, dans une région de celui-ci qui est juxtaposée avec l'armature de condensateur 17 correspondante, d'un évidement ou d'une fenêtre 42. Une broche d'ajustement 43 pénètre partiellement dans l'évidement 42, contribuant ainsi à la capacité totale du condensateur d'accord 28 respectif.La mesure dans laquelle la broche d'ajustement 43 pénètre dans l'évidement 42 détermine le degré de contribution de la broche d'ajustement 43 à la capacité totale du condensateur correspondant 28. Afin de pouvoir faire varier la mesure dans laquelle la broche d'ajustement 43 contribue à la capacité totale, la broche d'ajustement 43 est filetée extérieurement et est logée dans un alésage 44 à filetage intérieur qui débouche sur une face extérieure supérieure 45 du prolongement 9 à une de ses extrémités et passe à travers et légèrement au-delà de l'évidement à son autre extrémité.Ainsi, en faisant-tourner la broche d'ajustement 43 sur son axe, on fait monter ou descendre la broche d'ajustement 43 dans l'alésage 44, grâce à quoi la mesure dans laquelle la broche d'ajustement pénètre dans ltévidement 42, et donc sa contribution à la capacité totale, sont modifiées.

L'expérience acquise avec la construction représen tée à la figure 4 a révélé que les condensateurs 17 montés côte à côté peuvent s'influencer mutuellement par suite de capacités parasites. On évite ce problème avec la construction représentée à la figure 6, où le prolongement 9 a une section transversale hexagonale, présentant ainsi 6 des surfaces 41 à son pourtour pour la juxtaposition des six armatures de condensateurs 17 de l'ensemble avec ces surfaces 41 du pourtour. Comme représenté à la figure 7, la partie à résonance 8 a de préférence une section transversale rectangulaire ou carrée, et c'est uniquement le prolongement 9 qui a la section transversale hexagonale.Pour parvenir à ce résultat, le prolongement 9 est pourvu de facettes supplémentaires aux angles du pourtour rectangulaire ou carré de la partie à résonance 8 pour former les faces 41 respectives du pourtour. Bien sûr, le prolongement 9 ne doit pas nécessairement avoir une section transversale en hexagone régulier; les angles d'inclinaison des facettes précitées peuvent même plutôt être choisis de manière à obtenir des surfaces différentes pour les faces 41 respectives du pourtour, en fonction des surfaces nécessaires pour la réalisation des condensateurs d'accord 28 respectifs.

Les plaques 36 sont représentées à la figure 6 pour être montées au moyen de vis de montage 46 plutôt que des boulons de montage 37 représentés à la figure 4.

Des entretoises 47 en matière diélectrique peuvent être intercalées entre les armatures de condensateurs 17 et les surfaces 41 du prolongement 9. Ces entretoises 47 servent à maintenir le prolongement 9 en position par rapport aux armatures de condensateurs 17.En se reportant maintenant à la figure 1, on peut voir que les barres 7 de résonateurs ne sont fixées qu'd la paroi inférieure 5 du corps 2, de sorte qu'ils constituent des montages en porte-d-faux. Or, Si le filtre 1 est soumis à des vibrations mécaniques, ce qui est souvent le cas dans les avions ou en d'autres lieux prévus pour l'emploi du filtre 1, les barres de résonateur 7 en porte-d- faux risquent de vibrer ou d'osciller en réponse à ces vibrations mécaniques, surtout si la fréquence de ces dernières se situe au voisinage de la fréquence de vibration propre des barres de résonateur 7 outre multiples de celles-ci, à la suite de quoi les dimensions des intervalles d'i isolement 40 changeraient, accompagnées des modifications de la fréquence d'accord des condensateurs d'accord 28
Cette situation est évitée ou au moins nettement amé- liorée par l'emploi des entretoises 47.

Afin d'empocher les barres de résonateurs 7 de vibrer, les entretoises 47 doivent être relativement rigides. Cependant, la plupart des matériaux diélectriques très rigides sont aussi très cassants. Pour éviter le risque d'écrasement des entretoises 47 par les efforts que leur imposent les armatures de condensateurs 17 et le prolongement 9, tout en supprimant ou au moins en amortissant les vibrations des barres 7 de résonateurs et en maintenant constantes les dimensions des intervalles 40 des condensateurs d'accord, il est proposé de monter les armatures de condensateurs 17 sur le corps 2 afin qu'elles puissent être mobiles par rapport au corps 2 et donc d'éliminer les contraintes excessives affectant les entretoises 47. Cette solution est-illustrée à la figure 8.

Comme représenté à la figure 8, le corps 2 est pourvu d'un alésage 48 à filetage intérieur dans lequel se visse une tige 49 à filetage extérieur de là vis correspondant 46. La tige 49 traverse une ouverture ou un trou 50 de la plaque support 36, l'ouverture 50 étant, au moins dans les directions indiquées par la flèche à deux pointes, plus grande que la partie correspondante de la tige 49, si bien que la plaque support 36 peut bouger dans les directions de la flèche à deux pointes tant que la vis 46 est desserrée et elle est bloquée en position par une tête 51 de la vis 46 lors de son serrage. Une fois la vis 46 serré, la plaque support 36 est fixe par rapport au corps 2.

La plaque support 36 est représentée avec un évide- ment 52 qui reçoit une partie de la plaque diélectrique d'écartement et de support 39 pour qu'elle s'y meuve dans le sens de la flèche à deux pointes. Au moins un ressort 53 est logé dans l'évidement 52 et appuie Contre le fond de ce dernier et agit sur la plaque d'écartement et de support 39 pour pousser cette derniere vers le prolongement 9.L'ampleur du déplacement de la plaque
d'écartement et de support 39 par rapport à la plaque support 36 est limitée par un rivet 54 limiteur de course ou une pièce similaire qui traverse une ouverture ou un trou 55 de la plaque d'écartement et de support 39. L'ouverture 55 a encore une dimension supérieure à la dimension correspondante du rivet 54, au moins dans les directions indiquées par la flèche à deux pointes.

Ainsi, la plaque d'écartement et de support 39 peut bouger librement sur une distance limitée par le rivet 54 et le trou 55 par rapport à la plaque support fixe 36, dans les directions de la flèche à deux pointes, avec une compression ou un relâchement concomitant du ressort ou des ressorts 53. La tension du ressort ou des ressorts 53 est réglée en choisissant la position désirée de la plaque support 36 avec la ou les vis 46 desserris, puis est maintenue en serrant le la ou les vis 46 et donc en bloquant la plaque support 36 en position. On voit aussi à la figure 8 que l'armature de condensateur 17 est montée sur la plaque d'écartement et de support 39 au moyen d'un rivet 56 ou d'une pièce de fixation similaire.Ainsi, l'effort exercé par le ressort 53 respectif sur la plaque d'écartement et de support 39 est transmis par l'intermédiaire du rivet 56 et de l'armature de condensateur 17 à l'entretoise 47 et enfin au prolongement 9, si bien que les oscillations ou vibrations mécaniques de ce dernier par rapport au corps 2 sont amorties par l'action du ressort ou des ressorts 53.

Cependant, l'élasticité donnée au dispositif de montage par la présence du ressort ou des ressorts 53 évite les contraintes excessives sur la matière de l'entretoise 47 risquant d'entraîner la destruction de cette dernière et susceptibles de résulter des vibrations mécaniques ou de la dilatation thermique du prolongement 9 et/ou du dispositif de montage.

Il va de soi que bien que les principes de l'invention aient été décrits en fonction d'un appareil spécifique, de nombreuses modifications peuvent être appor tdes à l'invention décrite sans sortir de son cadre défini dans les revendications annexées.

Claims (29)

REVENDICATIONS

1. Filtre passe-bande à bande étroite à accord électronique dans une gamme de fréquences prédéterminée par des signaux émis par une commande électronique, caractérisé en ce qu'il comprend

- un corps (2) délimitant une cavité accordée (3) et comportant deux parois (4, 5) opposées dont une (4) possède une série d'ouvertures débouchantes (6);

-une série de résonateurs (7) s'étendent chacun depuis l'autre des parois opposées vers une des ouvertures débouchantes (6) et ayant chacun un prolongement

(9)sortant à travers l'ouverture correspondante à l'extrieur de la cavité accordée (3);

un ensemble de condensateurs d'accord pour chacun des résonateurs comportant des armatures de condensateurs (17) disposées autour du prolongement (9) respectif à l'ex térieur de la cavité accordée (3); et

- des moyens excitant et bloquant sélectivement les

armatures de condensateurs (17) en fonction desdits signaux pour intégrer ainsi les condensateurs d'accord respectifs des ensembles respectifs dans, et exclure les mêmes,du circuit électrique des résonateurs respectifs et donc faire varier la bande de fréquences d'accord du filtre.

2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (2) délimite aussi une série de compartiments (15) situés à l'extérieur de la cavité accordée autour des ouvertures débouchantes (6) respectives, les prolongements (9) pénétrant dans les compartiments (15), et chacun des compartiments logeant au moins les armatures de condensateurs (17) de l'ensemble respectif.

3. Filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des compartiments (15) loge aussi les moyens d'excitation et de blocage sélectifs pour l'ensemble respectif d'armatures de condensateurs (17).

4. Filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (2) comporte aussi au moins un couvercle t14') s'étendant en travers du compartiment respectif, en travers de et avec un espacement axial par rapport au prolongement (91 du résonateur respectif, caractdrisz en ce que le prolongement (9) possède une partie armature de condensateur 121) faisant face au couvercle (141) lequel comporte en outre une armature de condensateur additionnelle (20, 22) juxtaposée avec ladite partie d'armature de condensateur (21) et formant avec elle un condensateur d'accord initial qui est inclus en permanence dans le circuit électrique du résonateur respectif.

5. Filtre selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'armature de condensateur additionnelle est mon tée sur le couvercle (14') de manière à être approché ou éloign é de la partie d'armature de condensateur pour faire ainsi varier la capacité du condensateur d'accord initial.

6. Filtre selon la revendication 5, caractérisé en ce que le couvercle (14') possède intérieurement un alé- sage fileté (44) qui est aligné avec ladite partie d'armature de condensateur 120 22) en ce que l'armature de condensateur additionnelle comporte une broche filetée vissée dans l'alésage fileté.

7. Filtre selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'armature de condensateur additionnselle comporte une partie circulaire juxtaposée avec ladite partie d'armature de condensateur.

8. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'excitation et de blocage comprend, pour chacune des armatures de condensateurs (17), un circuit de commutation électrique commandé par une commande électronique et servant à intégrer l'armature de condensateur respective au circuit électrique du résonateur en réponse au signal et à l'isoler du circuit électrique en l'absence du signal.

9. Filtre selon la revendication B, caractérisé en ce que le circuit de commutation électrique comporte une diode de commutation (26) servant à fermer le circuit électrique en réponse au signal.

10. Filtre selon la revendication 9, caractérisé en ce que la diode de commutation (26) est une diode NIP.

11. Filtre selon la revendication 9, caractérisé en ce que le circuit de commutation électrique comporte en outre une diode de dérivation (27) montée en série avec la diode de commutation (26) et entre l'armature de condensateur et la terre.

12. Filtre selon la revendication 11, caractérisé en ce que la diode de dérivation (27) est une diode NIP.

13. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des résonateurs comporte une barre (7) de résonateur (7) et le prolongement (9) comporte une série de régions d'armatures de condensateurs respectivement juxtaposées avec les armatures de condensateurs pour constituer avec celles-ci des condensateurs d'accord.

14. Filtre selon la revendication 13, caractérisé en outre par un dispositif de réglage de la capacité du condensateur d'accord respectif, comportant une partie pour le réglage d'une des armatures de condensateurs et de la région correspondante du prolongement (9) d'armature de condensateur, pourvu intérieurement d'un évidement (42) et,au minimum, une pièce de réglage logée au moins partiellement dans l'évidement et servant à contribuer à la capacité totale du condensateur d'accord.

15. Filtre selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'évidement est ménagé dans ladite région correspondante.

16.Filtre selon la revendication 14, caractérisé en ce que la partie pour le réglage comporte en outre un alésage qui débouche dans l'évidement; et caractérisé en ce que la pièce est une broche logée dans l'alésage pour s'y déplacer entre différentes positions, dans lequel elle pénètre dans une plus ou moins grande mesure dans l'évidement pour contribuer plus ou moins à la capacité d'accord du condensateur d'accord.

17. Filtre selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'alésage a un filetage intérieur; et en ce que la broche a un filetage extérieur pour se visser dans le filetage intérieur et pour conduire le déplacement entre lesdites différentes positions en réponse à la mise en rotation de la broche.

18. Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'au moins le prolongement (9) des barres de résonateurs a une section transversale polygonale pour présenter une série de zones planes destinées à servir de régions correspondantes.

19. Filtre selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'au moins une des armatures de condensateurs est juxtaposée avec chacune des zones planes pour former le condensateur d'accord respectif avec la région correspondante.

20. Filtre selon la revendication 19, caractérisé en ce que chacun des ensembles d'armatures de condensateurs comprend six armatures de condensateurs.

21. Filtre selon la revendication 20, caractérisé en ce que le prolongement (9) a une section transversale hexagonale pour former six zones planes et en ce que chacune des armatures de condensateurs (17) est juxtaposée avec une des six zones planes pour former le condensateur d'accord respectif avec la région correspondante de celle-ci.

22. Filtre selon la revendication 13, caractérisé en ce que la barre de résonateur (7) est fixée à ladite autre paroi et forme un porte-à-faux incluant le prolongement; et caractérisé en outre par un dispositif pour au moins supprimer les oscillations mécaniques de la barre de résonateur par rapport aux armatures de condensateurs (17) et les variations de capacité concomitantes des condensateurs d'accord.

23. Filtre selon la revendication 22, caractérisé en ce que le dispositif de suppression comporte un dispositif d'écartement (47) intercalé entre les armatures de condensateurs (17) et le prolongement (9).

24. Filtre selon la revendication 22, caractérisé en outre par un dispositif pour monter les armatures de condensateurs (17) sur le corps (2) afin de les approcher et les éloigner du prolongement (9) et en ce que le dispositif de suppression comporte un dispositif (53, 55) pour pousser les armatures de condensateurs vers le prolongement.

25. Filtre selon la revendication 24, caractérisé en ce que le dispositif de poussée pour chacune des armatures de condensateurs comporte au moins un ressort (53).

26. Filtre selon la revendication 22, caractérisé en ce que les armatures de condensateurs sont montées de manière fixe sur le corps et en ce que le dispositif de suppression comporte un dispositif d'entretoise (55) intercalé entre le corps et la barre de résonateur au niveau de l'ouverture débouchante.

27. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les condensateurs d'accord sont des condensateurs d'accord à armatures parallèles à intervalles d'isolement.

28. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les capacités des condensateurs d'accord diffèrent entre elles.

29. Filtre selon la revendication 25, caractérisé en ce que les capacités des condensateurs d'accord sont en progression géométrique les unes par rapport aux autres.