FR3065339A1 - Ligne de transmission avec dispositif de limitation des pertes par desadaptation - Google Patents

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Abstract

Ligne de transmission comprenant un dispositif (DIS) couplé à une interface de sortie (Ss1, Ss2), le dispositif (DIS) comportant un atténuateur (1) dont l'impédance est commandable par un premier signal de consigne (Scl), un bloc intermédiaire (2) ayant une impédance complexe couplé en sortie de l'atténuateur, et des moyens de commande (MC) configurés pour ajuster la valeur du premier signal de consigne (Sc1), ledit atténuateur (1) et ledit bloc intermédiaire (2) étant configurés pour avoir des impédances respectives conjuguées en présence d'un premier signal de consigne (Scl) nul, le dispositif comprenant en outre un circuit d'adaptation (3) couplé entre l'atténuateur et ledit bloc intermédiaire et dont l'impédance est commandable par un deuxième signal de consigne (Sc2), l'atténuateur et le circuit d'adaptation étant configurés pour, en présence de signaux de consigne non nuls, maintenir une impédance équivalente de l'ensemble comportant l'atténuateur (1) et le circuit d'adaptation (3) sensiblement égale à l'impédance conjuguée dudit bloc intermédiaire (2).

Description

065 339
53259 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :
(à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national
COURBEVOIE © Int Cl8 : H 03 H 11/28 (2017.01)
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION
A1
(© Date de dépôt : 13.04.17. © Demandeur(s) : STMICROELECTRONICS SA Société
©) Priorité : anonyme— FR.
@ Inventeur(s) : GRELAUD BRUNO et PRUVOST
SEBASTIEN.
(43) Date de mise à la disposition du public de la
demande : 19.10.18 Bulletin 18/42.
(56) Liste des documents cités dans le rapport de
recherche préliminaire : Se reporter à la fin du
présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux ® Titulaire(s) : STMICROELECTRONICS SA Société
apparentés : anonyme.
©) Demande(s) d’extension : ©) Mandataire(s) : CASALONGA.
FR 3 065 339 - A1
154) ligne DE TRANSMISSION AVEC DISPOSITIF DE LIMITATION DES PERTES PAR DESADAPTATION.
©) Ligne de transmission comprenant un dispositif (DIS) couplé à une interface de sortie (Ss1, Ss2), le dispositif (DIS) comportant un atténuateur (1) dont l'impédance est commandable par un premier signal de consigne (Sel), un bloc intermédiaire (2) ayant une impédance complexe couplé en sortie de l'atténuateur, et des moyens de commande (MC) configurés pour ajuster la valeur du premier signal de consigne (Sc1), ledit atténuateur (1) et ledit bloc intermédiaire (2) étant configurés pour avoir des impédances respectives conjuguées en présence d'un premier signal de consigne (Sel) nul, le dispositif comprenant en outre un circuit d'adaptation (3) couplé entre l'atténuateur et ledit bloc intermédiaire et dont l'impédance est commandable par un deuxième signal de consigne (Sc2), l'atténuateur et le circuit d'adaptation étant configurés pour, en présence de signaux de consigne non nuis, maintenir une impédance équivalente de l'ensemble comportant l'atténuateur (1) et le circuit d'adaptation (3) sensiblement égale à l'impédance conjuguée dudit bloc intermédiaire (2).
Figure FR3065339A1_D0001
Figure FR3065339A1_D0002
i
Ligne de transmission avec dispositif de limitation des pertes par désadaptation
Des modes de mise en œuvre et de réalisation de l’invention concernent les lignes de transmission d’information, en particulier radiofréquences, et notamment les lignes de transmissions comportant une pluralité de blocs mutuellement couplés deux à deux dont l’impédance de certains au moins des blocs peut varier, et plus particulièrement la diminution de désadaptation et par conséquent la diminution des pertes de réflexion de signal au sein de telles lignes de transmission.
Dans le domaine des radiocommunications, il est classique de chercher à maintenir la puissance en sortie d’une ligne de transmission à une valeur constante, ou tout le moins de chercher à maintenir des impédances constantes afin de garantir l’intégrité du signal tout au long de la chaîne d’un système de communication.
Cela étant en raison de nombreux facteurs, notamment environnementaux, tels que la température, on peut observer des variations importantes de puissance qu’il est alors souhaitable de compenser.
Il existe des moyens pour compenser cette variation de puissance, comme par exemple un atténuateur ou des cellules d’atténuation placés entre deux blocs successifs et qui régulent l’amplitude des signaux transmis en fonction d’un signal de consigne, dont la valeur dépend notamment de la valeur de la puissance de sortie et des conditions extérieures.
Cela étant, ces atténuateurs présentent des impédances variables, et les différences d’impédance entre ces atténuateurs et les blocs qui les suivent peuvent engendrer des pertes importantes de la puissance du signal et une dégradation de l’intégrité du signal. De plus la variation d’impédance des atténuateurs peut perturber la fonctionnalité du bloc qui suit, par exemple une antenne.
Il existe donc un besoin de limiter efficacement les variations d’impédances au sein d’une ligne de transmission et ce pour en garantir le meilleur contrôle de puissance.
Ainsi, selon un mode de réalisation, il est proposé, au sein d’une ligne de transmission, un dispositif d’adaptation d’impédance permettant de maintenir une bonne adaptation d’impédance entre deux blocs successifs dont l’un au moins des deux blocs présente une impédance variable.
Selon un aspect, il est proposé une ligne de transmission comprenant une interface de sortie, et au moins un dispositif couplé à l’interface de sortie (pouvant être par exemple couplée à une antenne ou à une autre ligne de transmission), le dispositif comportant un atténuateur dont l’impédance est commandable par un premier signal de consigne, un bloc intermédiaire ayant une impédance complexe couplé en sortie de l’atténuateur, et des moyens de commande configurés pour ajuster la valeur du premier signal de consigne de manière à maintenir une puissance sensiblement constante au niveau de l’interface de sortie, ledit atténuateur et ledit bloc intermédiaire étant configurés pour avoir des impédances respectives conjuguées en présence d’un premier signal de consigne ayant une première valeur, par exemple une valeur nulle.
Le terme « sensiblement constante » s’entend ici comme « constante avec une tolérance de 10% » comme il est généralement considéré par l’homme de métier.
Le dispositif comprend en outre un circuit d’adaptation couplé en entrée ou en sortie de l’atténuateur et dont l’impédance est commandable par un deuxième signal de consigne ajustable par les moyens de commandes MC et pouvant prendre une deuxième valeur en présence de laquelle l’impédance du circuit d’adaptation est telle que le circuit d’adaptation a un effet négligeable sur le reste de la ligne de transmission, l’atténuateur et le circuit d’adaptation étant configurés pour, en présence du premier signal de consigne et du deuxième signal de consigne ayant respectivement des valeurs différentes de la première valeur et de la deuxième valeur, par exemple des valeurs non nulles, maintenir une impédance équivalente de l’ensemble comprenant l’atténuateur et le circuit d’adaptation sensiblement égale à l’impédance conjuguée dudit bloc intermédiaire.
Le terme « sensiblement égale » s’entend ici comme « égale avec une marge d’erreur de 10% » comme il est généralement considéré par l’homme de métier.
Ainsi, bien que l’impédance de l’atténuateur varie, le circuit d’adaptation permet le maintien d’une bonne adaptation d’impédance quelle que soit la valeur de l’impédance de l’atténuateur, et donc de limiter les pertes de puissance du signal par désadaptation et également de garantir l’intégrité du signal entre l’atténuateur et le bloc intermédiaire ainsi qu’entre le bloc intermédiaire et le bloc qui lui succède.
Selon un mode de réalisation, l’atténuateur comporte une première borne et une deuxième borne d’entrée ou de sortie, et le circuit d’adaptation comporte un module ayant une impédance complexe non modifiable par le premier ou le deuxième signal de consigne, un premier élément d’ajustement couplé entre une première borne dudit module et la première borne d’entrée ou de sortie de l’atténuateur, un deuxième élément d’ajustement couplé entre la deuxième borne dudit module et la deuxième borne d’entrée ou de sortie de l’atténuateur, le premier élément d’ajustement et le deuxième élément d’ajustement ayant des impédances ajustables par le deuxième signal de consigne.
Ces éléments d’ajustement peuvent être des éléments ayant une impédance complexe comportant une partie réelle et une partie imaginaire, comme par exemple des transistors.
Ainsi, le deuxième signal de consigne permet de faire varier de façon simple l’impédance du circuit d’adaptation vue par le bloc intermédiaire, sans avoir à agir directement sur le module.
L’atténuateur peut comporter au moins un circuit résistif-capacitif, dont la valeur résistive et la valeur capacitive sont ajustables par le premier signal de consigne.
Les éléments d’ajustement et ledit au moins un circuit résistifcapacitif peuvent comprendre des transistors dont les grilles sont configurées pour recevoir le deuxième signal de consigne, le deuxième signal de consigne permettant de modifier la valeur résistive des transistors à l’état passant.
La mise en conduction desdits transistors n’étant pas un phénomène linéaire il peut être avantageux d’utiliser des lois de commande différentes pour la génération du premier signal de consigne et du deuxième signal de consigne afin de compenser les imperfections des transistors et ainsi obtenir une compensation d’impédance qui soit la meilleure possible.
La valeur résistive représente ici la variation de conduction des transistors qui comportent également des parties capacitive et inductive.
Ainsi, les circuits résistifs-capacitifs sont réalisés de façon simple et sont facilement ajustables par une polarisation des grilles des transistors.
Le deuxième signal de consigne qui polarise les grilles des transistors peut être appliqué directement sur le circuit d’adaptation ou bien être issu d’un signal initial ayant subi une modification (par exemple suivant une loi polynomiale).
Selon un mode de réalisation, le module comporte un condensateur, et le circuit d’adaptation comporte une capacité variable.
En effet, la partie réelle, ou partie résistive, de l’impédance de l’atténuateur variant peu, la variation d’impédance est principalement due à une variation de sa partie imaginaire, ou partie réactive, et l’emploi d’un composant ayant une impédance majoritairement réactive comme un condensateur est donc avantageux pour compenser la variation de la partie imaginaire de l’impédance complexe de l’atténuateur.
Le module peut comporter une pluralité de condensateurs.
Selon un autre mode de réalisation, le module comporte une bobine, et le circuit d’adaptation comporte une inductance variable.
Le module peut comporter une pluralité de bobines.
La ligne de transmission peut comporter une pluralité de dispositifs de structure analogue à celle dudit au moins un dispositif tel que celui décrit précédemment.
Le premier signal de consigne et le deuxième signal de consigne peuvent être identiques.
Selon un autre aspect, il est proposé un appareil de communication comprenant un émetteur et/ou un récepteur radiofréquence, et comportant une ligne de transmission telle que définie précédemment.
L’appareil de transmission peut être un téléphone mobile cellulaire ou une tablette numérique.
D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront à l’examen de modes de réalisation, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels :
- les figures 1 à 7 illustrent des modes de réalisation de l’invention.
La figure 1 illustre une ligne de transmission radiofréquence LT à deux conducteurs cl et c2, comportant un dispositif d’adaptation d’impédance DIS selon un mode de réalisation de l’invention.
La ligne de transmission peut être par exemple comprise dans un appareil de communication APP, en particulier un appareil de communication sans fil, par exemple un téléphone mobile cellulaire ou une tablette numérique, ou tout autre appareil de communication muni d’un émetteur et/ou d’un récepteur radiofréquence.
La ligne de transmission LT comporte classiquement une pluralité de quadripôles successifs, ou blocs, chacun configuré pour effectuer une opération sur un signal circulant dans la ligne de transmission, et destiné à être transmis sur une interface de sortie Ssl, Ss2, couplée par exemple à un circuit d’antenne.
Le signal circulant sur la ligne de transmission LT est fourni par un mélangeur 41, comportant une entrée de données Ed configurée pour recevoir un signal de données en bande de base, et une entrée de porteuse Ep configurée pour recevoir un signal radiofréquence, en tant que signal de transposition de fréquence.
Le mélangeur 41 est configuré pour combiner le signal de données et le signal radiofréquence, qui fait ici office de porteuse, afin de transposer le signal à transmettre dans le domaine radiofréquence.
Le mélangeur 41 est couplé à un adaptateur d’impédance 42, permettant classiquement d’adapter l’impédance du mélangeur 41 à l’impédance du quadripôle le suivant directement dans la ligne de transmission LT, ici un amplificateur 44.
Obtenir une bonne adaptation d’impédance permet de minimiser voire de supprimer les réflexions de signal et ainsi d’optimiser le transfert de puissance d’un quadripôle à un autre en limitant les pertes par désadaptation d’impédance.
Pour une fréquence donnée, il y a adaptation d’impédance entre un bloc émetteur et un bloc récepteur lorsque l’impédance complexe du bloc émetteur est égale au conjugué de l’impédance complexe du bloc récepteur.
L’amplificateur 44 est couplé en entrée du dispositif DIS.
Le dispositif DIS comporte un atténuateur 1, un bloc intermédiaire 2, ici un transformateur du type symétrique-dissymétrique (« balun », pour « balanced-unbalanced » en langue anglaise) couplé au circuit d’antenne A et à la masse, un circuit d’adaptation 3 couplé entre le premier atténuateur 1 et le bloc intermédiaire 2, et des moyens de commande MC configurés pour délivrer un premier signal de consigne Sel à l’atténuateur 1 et un deuxième signal de consigne Sc2 distincts du premier signal de consigne Sel au circuit d’adaptation 3.
Il convient de noter que bien que les moyens de commandes MC délivrent deux signaux de consigne Sel et Sc2 distincts, il serait tout à fait possible que les moyens de commandes MC puissent délivrer un même signal de consigne à l’atténuateur 1 et au circuit d’adaptation 3.
Cela étant, lorsque le premier signal Sel et le deuxième signal Sc2 sont distincts, alors les valeurs du premier signal de consigne Sel et du deuxième signal de consigne Sc2 sont liées par un coefficient qui dépend des structures de l’atténuateur 1 et du circuit d’adaptation 3, et leurs variations respectives sont donc dépendantes l’une de l’autre.
L’atténuateur 1 et le bloc intermédiaire 2 sont réalisés de telle manière que lorsque le premier signal de consigne Sel a une première valeur, par exemple ici une valeur nulle, et lorsque le deuxième signal de consigne Sc2 a une deuxième valeur, par exemple ici une valeur nulle, l’impédance de l’atténuateur 1 et du bloc intermédiaire 2 sont adaptées, c'est-à-dire que l’impédance complexe de l’un est égale au conjugué de l’impédance complexe de l’autre.
Lorsque la valeur du deuxième signal de consigne Sc2 est nulle, le circuit d’adaptation 3 est d’effet négligeable pour le reste du circuit, comme il sera vu ci-après. Et donc, lorsque les valeurs des signaux de consigne Sel et Sc2 sont nulles, l’ensemble formé par l’atténuateur 1 et le circuit d’adaptation 3 a une impédance égale au conjugué de l’impédance du bloc intermédiaire 2.
L’atténuateur 1 est couplé en sortie de l’amplificateur 44 et comporte ici une pluralité de circuits résistifs-capacitifs RC identiques, comportant chacun un élément résistif et un élément capacitif, dont quatre sont couplés entre le premier conducteur cl et la masse, et quatre sont couplés entre le deuxième conducteur c2 et la masse.
En variante, les circuits résistifs capacitifs RC pourraient être couplés directement entre le premier conducteur cl et le deuxième conducteur c2.
Selon une autre variante, le deuxième conducteur c2 pourrait être connecté à la masse, auquel cas les circuits résistifs capacitifs RC seraient uniquement connectés entre le premier conducteur cl et la masse.
Les circuits résistifs-capacitifs RC sont ici couplés aux moyens de commande MC, leurs valeurs résistives et leurs valeurs capacitives étant ajustables par le premier signal de consigne Sel.
Les moyens de commandes MC sont ici configurés pour, en délivrant le premier signal de consigne Sel à l’atténuateur 1, maintenir la puissance transmise au circuit d’antenne A à une valeur sensiblement constante.
Les moyens de commande MC comprennent par exemple des capteurs configurés pour mesurer différents paramètres de l’appareil de communication APP susceptibles de faire varier la puissance fournie au circuit d’antenne A, comme par exemple la température, la puissance d’entrée, et/ou la puissance de sortie elle-même, et des moyens de traitement configurés pour traiter les informations issues des capteurs afin de générer le premier signal de consigne Sel et le deuxième signal de consigne Sc2, dont les valeurs sont fonction desdites informations issues des capteurs.
Les signaux de consigne Sel et Sc2 peuvent par exemple avoir subi des modifications par l’unité de traitement, par exemple selon une loi polynomiale.
Comme l’illustre la figure 2, chaque circuit résistif-capacitif RC est en pratique formé par deux transistors MOS, ici des transistors NMOS, couplés en série et dont la grille est couplée aux moyens de commande MC.
Lorsque le premier signal de consigne Sel a la première valeur, ici une valeur nulle, c'est-à-dire quand la valeur de la puissance de sortie n’a pas besoin d’être ajustée, les transistors sont bloqués et la valeur résistive est considérée comme infinie, et l’atténuateur 1 est inactif. Lorsque le premier signal de consigne Sel a une valeur différente de la première valeur, ici une valeur non nulle, c'est-à-dire quand la valeur de la puissance de sortie s’écarte de sa valeur initiale et a besoin d’être ajustée, les transistors deviennent passants, et leurs valeurs résistives à l’état passant varient avec la valeur du premier signal de consigne Sel.
Un élément d’un circuit électronique a ici une valeur résistive considérée comme infinie si, en étant connecté en un point donné du circuit, il forme une branche dont la valeur résistive est supérieure à dix fois la valeur du module l’impédance audit point.
L’atténuateur 1 permet alors une atténuation proportionnelle à la valeur résistive des transistors à l’état passant, et donc proportionnelle au premier signal de consigne Sel et au deuxième signal de consigne Sc2 qui est lié au premier signal de consigne par un coefficient, comme il sera vu ci-après.
La valeur capacitive des circuits résistifs-capacitifs RC comprend les valeurs capacitives des capacités drain-source des transistors, et la valeur capacitive est maximale lorsque la valeur du premier signal de consigne Sel est nulle, et diminue avec l’augmentation de la valeur du premier signal de consigne Sel.
A titre indicatif, le premier signal de consigne Sel peut ici varier entre 0 et 2,5 volts.
Cela étant, la variation des valeurs résistives et des valeurs capacitives des circuits résistifs-capacitifs RC de l’atténuateur 1 entraîne une variation de l’impédance de l’atténuateur 1, et puisque l’impédance du bloc intermédiaire 2 ne varie pas, et donc une dégradation de l’adaptation d’impédance entre l’atténuateur 1 et le bloc intermédiaire 2.
En particulier, la variation des valeurs capacitives des circuits résistifs-capacitifs RC entraîne une variation de la partie imaginaire de l’impédance complexe de l’atténuateur 1, et la variation des valeurs résistives des circuits résistifs-capacitifs, négligeable par rapport aux valeurs résistives des premier et deuxième conducteurs cl et c2 n’entraîne qu’une variation très faible de la partie réelle de l’impédance complexe de l’atténuateur 1.
Il convient donc de compenser cette variation d’impédance afin de maintenir une bonne adaptation d’impédance entre l’atténuateur 1 et le bloc intermédiaire 2, afin de garantir l’intégrité du signal.
A cette fin, le circuit d’adaptation 3 est ici couplé en sortie de l’atténuateur, entre une première borne de sortie SI et une deuxième borne de sortie S2 de l’atténuateur 1.
Cela étant, le circuit d’adaptation pourrait tout aussi bien être couplé en entrée de l’atténuateur.
La première borne de sortie SI est couplée à une première borne d’entrée El du bloc intermédiaire 2, et la deuxième borne de sortie S2 est couplée à une deuxième borne d’entrée E2 du bloc intermédiaire 2.
Le circuit d’adaptation 3 comporte un module 30 ayant une impédance complexe non ajustable par le deuxième signal de consigne Sc2, un premier élément d’ajustement Rvl couplé entre la première borne de sortie SI et une première borne du module 30, un deuxième élément d’ajustement Rv2 couplé entre la deuxième borne de sortie S2 et une deuxième borne du module 30.
Lorsque le deuxième signal de consigne Sc2 a la deuxième valeur, c'est-à-dire ici une valeur nulle, les valeurs résistives des premier et deuxième éléments d’ajustement Rvl et Rv2 sont considérées comme infinies et le circuit d’adaptation 3 est d’effet négligeable pour le reste de la ligne de transmission LT.
Et, les valeurs résistives des premier et deuxième éléments d’ajustement Rvl et Rv2 diminuent avec l’augmentation de la valeur du deuxième signal de consigne Sc2.
Ainsi, bien que l’impédance complexe du module 30 ne soit pas ajustable par le deuxième signal de consigne Sc2, la variation des valeurs résistives du premier élément d’ajustement Rvl et du deuxième élément d’ajustement Rv2 permet de faire varier l’impédance du circuit d’adaptation 3 vue par le bloc intermédiaire 2.
En d’autres termes, l’impédance du circuit d’adaptation 3 vue par le bloc intermédiaire 2 augmente avec la diminution des valeurs résistives des éléments d’ajustement Rvl et Rv2, et donc avec l’augmentation de la valeur du deuxième signal de consigne Sc2.
Le coefficient entre la valeur du premier signal de consigne Sel et la valeur du deuxième signal de consigne Sc2 peut dépendre de la fonction de transfert des transistors de l’atténuateur 1 et de la fonction de transfert des éléments d’ajustement Rvl et Rv2 du circuit d’adaptation 3.
ίο
Ainsi le coefficient aura une valeur proche de un si la fonction de transfert des transistors de l’atténuateur 1 est égale à la fonction de transfert des éléments d’ajustement Rvl et Rv2, et aura une valeur différente de un si la fonction de transfert des transistors de l’atténuateur 1 et la fonction de transfert des éléments d’ajustement Rvl et Rv2 sont très différentes.
Dans l’exemple illustré sur la figure 3, le module 30 est un condensateur C, ayant une capacité non ajustable par le deuxième signal de consigne Sc2, et une impédance complexe ayant une partie réelle proche de zéro.
Les éléments d’ajustement Rvl et Rv2 sont en pratique des transistors MOS, ici des transistors NMOS Tl et T2, dont les grilles G1 et G2 sont couplées aux moyens de commande MC et aptes à recevoir le deuxième signal de consigne Sc2.
La grille G1 du premier transistor Tl est couplée aux moyens de commande MC par l’intermédiaire d’une première résistance de filtre RI, qui forme avec la capacité drain-grille du premier transistor Tl un filtre passe-bas, et la grille G2 du deuxième transistor T2 est couplée aux moyens de commande MC par l’intermédiaire d’une deuxième résistance de filtre R2, qui forme avec la capacité drain-grille du deuxième transistor T2 un filtre passe-bas.
Cela permet avantageusement que le signal radiofréquence circulant sur le premier et le deuxième conducteurs cl et c2 ne soit pas transmis par couplage capacitif sur les grilles G1 et G2 des premiers et deuxièmes transistors Tl et T2, et donc qu’il n’interfère pas avec le deuxième signal de consigne Sc2.
Une résistance est couplée entre le substrat de chaque transistor et la masse, ainsi qu’entre chacune des électrodes du module 30 et la masse, afin de limiter les courants de fuite.
Ainsi, plus la valeur du deuxième signal de consigne Sc2 est élevée, plus la valeur résistive des transistors Tl et T2 à l’état passant diminue, et donc plus le condensateur C est visible par le bloc intermédiaire 2.
En d’autres termes, plus la valeur du deuxième signal de consigne Sc2 augmente, plus la valeur capacitive du circuit d’adaptation 3 augmente, et donc plus la partie imaginaire de son impédance augmente.
La variation des valeurs résistives des premiers et deuxièmes éléments d’ajustement Rvl et Rv2 est négligeable en comparaison des valeurs résistives des premier et deuxième conducteurs cl et c2, et donc la partie réelle de l’impédance complexe du circuit d’adaptation 3 varie peu.
Ainsi l’augmentation des valeurs des signaux de consigne Sel et Sc2 fait d’une part baisser la valeur de la partie imaginaire de l’impédance complexe de l’atténuateur 1, et d’autre part augmenter la partie imaginaire de l’impédance complexe du circuit d’adaptation 3.
La baisse de la partie imaginaire de l’impédance complexe de l’atténuateur 1 est donc compensée par l’augmentation de la partie imaginaire de l’impédance complexe du circuit d’adaptation 3, et l’impédance complexe de l’ensemble comprenant l’atténuateur 1 et le circuit d’adaptation 3 vue par le bloc intermédiaire 2 est ainsi maintenue à une valeur égale au conjugué de l’impédance complexe du bloc intermédiaire 2.
Ainsi, le dispositif DIS permet avantageusement le maintien d’une bonne adaptation d’impédance malgré les variations de l’impédance de l’atténuateur 1, ce qui permet de maintenir l’intégrité du signal au niveau du circuit d’antenne A par une minimisation de la désadaptation d’impédance.
Bien qu’il ait été décrit un circuit d’adaptation 3 comportant un condensateur C, il est également possible, comme l’illustre la figure 4, que le module 30 comporte un autre type de composant ayant une impédance complexe majoritairement réactive, comme par exemple une bobine L.
Le module 30 peut également comporter une pluralité de condensateurs, une pluralité de bobines, ou à la fois un ou plusieurs condensateurs et une ou plusieurs bobines ou encore une combinaison de divers composants dont des bobines et/ou des condensateurs.
En outre il pourrait être nécessaire de compenser la variation de la partie réelle de l’impédance. A cette fin, il serait possible d’ajouter une composante réelle, par exemple une résistance, dans le module 30.
Et, bien qu’il ait été décrit précédemment une ligne de transmission LT comprenant un seul dispositif DIS, il est tout à fait possible d’envisager une ligne de transmission comportant plusieurs dispositifs analogues au dispositif DIS décrit précédemment en lien avec les figures 1 à 4.
Ceci est illustré plus en détail sur la figure 5.
Sur la figure 5, la ligne de transmission LT comporte en outre un deuxième dispositif DIS2 comprenant un deuxième atténuateur 43 et un deuxième circuit d’adaptation 31.
Le deuxième atténuateur 43 a une structure et un fonctionnement analogues à ceux de l’atténuateur 1, et est couplé aux moyens de commande MC de façon à recevoir un troisième signal de consigne Sc3.
Le deuxième atténuateur 43, commandé par les moyens de commande MC, contribue donc au maintien de l’intégrité du signal transmis au circuit d’antenne A.
Le deuxième atténuateur 43 comporte ici trois circuits résistifscapacitifs RC couplés entre le premier conducteur cl et la masse, et trois circuits résistifs-capacitifs couplés entre le deuxième conducteur c2 et la masse, au lieu de quatre dans l’atténuateur 1 décrit précédemment.
Il convient de noter qu’il serait possible que le deuxième atténuateur 43 comporte un nombre plus important de circuits résistifscapacitifs RC. Cela étant, chaque circuit résistif-capacitif RC génère du bruit, et il convient de limiter la génération de bruit en entrée de l’amplificateur afin de préserver un bon rapport signal sur bruit en sortie de l’amplificateur.
Ainsi, un nombre réduit de circuits résistifs-capacitifs en entrée de l’amplificateur 44 permet avantageusement de conserver un bon rapport signal sur bruit en sortie de l’amplificateur 44.
L’homme du métier saura ajuster le nombre de circuits résistifscapacitifs RC en fonction du type d’amplificateur utilisé et des applications envisagées.
Lorsque la valeur du troisième signal de consigne Sc3 est nulle, l’impédance complexe du deuxième atténuateur et l’impédance complexe de l’amplificateur 44 sont adaptées, c'est-à-dire que la valeur de l’une est égale à la valeur conjuguée de l’autre.
Et, puisque les circuits résistifs-capacitifs RC du deuxième atténuateur 43 sont ici aussi couplés aux moyens de commande MC, la valeur résistive et la valeur capacitive des circuits résistifs-capacitifs sont ajustables par le troisième signal de consigne Sc3.
Le deuxième dispositif DIS2 comporte également un deuxième circuit d’adaptation 31 couplé aux moyens de commande MC de façon à recevoir un quatrième signal de consigne Sc4 permettant dans cet exemple également de maintenir l’impédance complexe de l’ensemble comprenant le deuxième atténuateur 43 et le deuxième circuit d’adaptation 31 à une valeur sensiblement égale à la valeur conjuguée de l’impédance complexe de l’amplificateur 44.
Il convient de noter que les moyens de commande MC pourraient tout aussi bien être configurés pour délivrer un unique signal de consigne aux atténuateurs 1 et 43 et aux circuits d’adaptation 3 et 31.
Comme indiqué ci-avant, l’appareil de communication APP peut être par exemple un téléphone mobile cellulaire ou une tablette numérique, ou tout autre dispositif muni d’un émetteur et/ou d’un récepteur radiofréquence.
La figure 6 illustre un téléphone mobile cellulaire TMC comportant une ligne de transmission LT du type de celles décrites précédemment en lien avec les figures 1 à 5.
La figure 7 illustre une tablette numérique TN comportant une ligne de transmission LT du type de celles décrites précédemment en lien avec les figures 1 à 5.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS
    1. Ligne de transmission comprenant une interface de sortie (Ssl, Ss2) et au moins un dispositif (DIS) couplé à l’interface de sortie (Ssl, Ss2), le dispositif (DIS) comportant un atténuateur (1) dont l’impédance est commandable par un premier signal de consigne (Sel), un bloc intermédiaire (2) ayant une impédance complexe couplé en sortie de l’atténuateur, et des moyens de commande (MC) configurés pour ajuster la valeur du premier signal de consigne (Sel) de manière à maintenir une puissance sensiblement constante au niveau de l’interface de sortie (Ssl, Ss2), ledit atténuateur (1) et ledit bloc intermédiaire (2) étant configurés pour avoir des impédances respectives conjuguées en présence d’un premier signal de consigne (Sel) ayant une première valeur, le dispositif comprenant en outre un circuit d’adaptation (3) couplé en entrée ou en sortie de l’atténuateur et dont l’impédance est commandable par un deuxième signal de consigne (Sc2) ajustable par les moyens de commande (MC) et pouvant prendre une deuxième valeur en présence de laquelle l’impédance du circuit d’adaptation est telle que le circuit d’adaptation a un effet négligeable sur le reste de la ligne de transmission (LT), l’atténuateur (1) et le circuit d’adaptation (3) étant configurés pour, en présence du premier signal de consigne (Sel) et du deuxième signal de consigne (Sc2) ayant respectivement des valeurs différentes de la première valeur et de la deuxième valeur, maintenir une impédance équivalente de l’ensemble comportant l’atténuateur (1) et le circuit d’adaptation (3) sensiblement égale à l’impédance conjuguée dudit bloc intermédiaire (2).
  2. 2. Ligne de transmission selon la revendication 1, dans laquelle l’atténuateur (1) comporte une première borne (SI) et une deuxième borne (S2) d’entrée ou de sortie, et dans laquelle le circuit d’adaptation (3) comporte un module (30) ayant une impédance complexe non modifiable par le signal de consigne, un premier élément d’ajustement (Rvl) couplé entre une première borne dudit module et la première borne d’entrée ou de sortie (SI) de l’atténuateur (1), un deuxième élément d’ajustement (Rv2) couplé entre une deuxième borne dudit module (30) et la deuxième borne d’entrée ou de sortie (S2) de l’atténuateur (1), le premier élément d’ajustement (Rvl) et le deuxième élément d’ajustement (Rv2) ayant des impédances ajustables par le deuxième signal de consigne (Sc2).
  3. 3. Ligne de transmission selon l’une des revendications 1 à 2, dans laquelle l’atténuateur (1) comporte au moins un circuit résistif-capacitif (RC), dont la valeur résistive et la valeur capacitive sont ajustables par le premier signal de consigne (Sel).
  4. 4. Ligne de transmission selon la revendication 3, dans laquelle les éléments d’ajustement (Rvl, Rv2) et ledit au moins un circuit résistifcapacitif (RC) comprennent des transistors (Tl, T2) dont les grilles (Gl, G2) sont configurées pour recevoir le deuxième signal de consigne (Sc2), le deuxième signal de consigne (Sc2) permettant de modifier la valeur résistive des transistors (Tl, T2) à l’état passant.
  5. 5. Ligne de transmission selon l’une quelconque des revendications 3 à 4, dans laquelle ledit module comporte au moins un condensateur (C), et le circuit d’adaptation (3) comporte une capacité variable.
  6. 6. Ligne de transmission selon la revendication 5, dans laquelle ledit module 30 comporte une pluralité de condensateurs.
  7. 7. Ligne de transmission selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, dans laquelle ledit module (30) comporte au moins une bobine (B), et le circuit d’adaptation comporte une inductance variable.
  8. 8. Ligne de transmission selon la revendication 7, dans laquelle ledit module (30) comporte une pluralité de bobines.
  9. 9. Ligne de transmission (LT) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant une pluralité de dispositifs (DIS, DIS2) de structure analogue à celle dudit au moins un dispositif (DIS).
  10. 10. Lignes de transmission selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le premier signal de consigne (Sel) et le deuxième signal de consigne (Sc2) sont identiques.
  11. 11. Appareil de communication APP comprenant un émetteur et/ou un récepteur radiofréquence, et comportant une ligne de transmission selon l’une quelconque des revendications 1 à 10.
  12. 12. Appareil de communication selon la revendication 11, l’appareil de transmission étant un téléphone mobile cellulaire ou une tablette numérique.
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