FR2665578A1 - UHF electromagnetic wave transmission line structure of the suspended three-plate type, and multicoupling device, particularly with several filters - Google Patents

Abstract

The invention relates to a UHF electromagnetic wave transmission line structure of the suspended three-plate type. The structure comprises a metal box composed of two half-boxes (1, 2) joined together and each having, in its inner face, a groove constituting, in the assembled state of the half-boxes, half of an internal cavity and a plate made of a dielectric material (3) interposed between the two half-boxes and carrying, on its upper and lower faces, a strip made of an electrically conducting material. The structure is characterised in that the dielectric plate (3) is produced from a dielectric material having a low loss coefficient and good thermal conductivity, and in that the dielectric plate (3) has a relatively large thickness (E) produced in such a way that the ratio between the energy losses in the dielectric material (3) and the thermal resistance of the latter are optimal. The invention can be used for multicoupler devices.

Description

L'invention concerne une structure de ligne de transmission d'ondes électromagnétiques hyperfréquences du type triplaque suspendue et un dispositif de multicouplage notamment de plusieurs filtres. The invention relates to a structure for a transmission line of microwave electromagnetic waves of the suspended triplate type and to a device for multicoupling, in particular of several filters.

Une structure de lignes de transmission du type triplaque suspendue est déjà connue. Une telle structure comprend un boîtier métallique se composant de deux demi-boîtiers assemblés et comportant chacun dans sa face interne une rainure constituant à l'état assemblé des demi-boitiers, la moitié d'une cavité interne de section transversale rectangulaire, une plaque en un matériau diélectrique interposé entre les deux demi-boîtiers et portant sur ses surfaces supérieure et inférieure un ruban en un matériau électriquement conducteur dont la ligne médiane coïncide avec la ligne médiane de la cavité et dont la largeur est inférieure à celle de la cavité. A structure of transmission lines of the suspended triple plate type is already known. Such a structure comprises a metal housing consisting of two assembled half-housings and each having in its internal face a groove constituting in the assembled state half-housings, half of an internal cavity of rectangular cross section, a plate in a dielectric material interposed between the two half-housings and carrying on its upper and lower surfaces a strip of an electrically conductive material, the center line of which coincides with the center line of the cavity and the width of which is less than that of the cavity.

Dans ces structures connues de ligne triplaque suspendue, la fonction de la plaque diélectrique se limite à son rôle de support des rubans conducteurs. Par conséquent ces plaques ont une épaisseur relativement faible. Une telle faible épaisseur était en plus considérée comme étant avantageuse dans la mesure où il est bien connu que les pertes d'énergie diminuent avec l'épaisseur de la plaque. In these known structures of suspended triplate line, the function of the dielectric plate is limited to its role of supporting the conductive tapes. Consequently, these plates have a relatively small thickness. Such a small thickness was also considered to be advantageous insofar as it is well known that the energy losses decrease with the thickness of the plate.

Or, il s'est avéré que ces structures de lignes de transmission connues ne permettent pas le transport d'une puissance relativement élevée par exemple de 800 W en raison de l'échauffement très important alors constaté. However, it has been found that these known transmission line structures do not allow the transport of a relatively high power, for example 800 W, due to the very significant heating then observed.

La présente invention a pour but de proposer une structure de ligne de transmission du type triplaque suspendue, qui n'est plus frappée de cette limitation d'utilisation en raison des contraintes thermiques. The present invention aims to provide a transmission line structure of the suspended triple plate type, which is no longer affected by this limitation of use due to thermal stresses.

Pour atteindre ce but, la structure de ligne de transmission selon l'invention est caractérisée en ce que l'on utilise un matérieu diélectrique ayant un faible coefficient de pertes et une bonne conductivité thermique et que l'épaisseur de la plaque diélectrique présente une épaisseur relativement importante établie de façon que le rapport entre les pertes d'énergie dans le matériau diélectrique et la résistance thermique de celui-ci soit optimal. To achieve this object, the transmission line structure according to the invention is characterized in that a dielectric material having a low loss coefficient and good thermal conductivity is used and that the thickness of the dielectric plate has a thickness relatively large established so that the ratio between the energy losses in the dielectric material and the thermal resistance thereof is optimal.

L'invention est fondée sur la considération que l'augmentation de l'épaisseur de la plaque diélectrique formant support des rubans conducteurs produit deux effets à tendance opposée. L'augmentation de l'épaisseur entraine une augmentation des pertes mais occasionne une diminution de la résistance athermique, c'est-à-dire augmente la capacité de dissipation de la chaleur résultant des pertes. En effet, l'augmentation de l'épaisseur entraîne une augmentation de la section transversale du flux calorique.L'essence de l'invention est la découverte que contrairement à ce que l'on a pu penser jusqu'à présent, on améliore le comportement thermique de la structure triplaque suspendue lorsqu'on augmente l'épaisseur de la plaque diélectrique et qu'il existe une valeur d'épaisseur à laquelle le rapport entre la résistance thermique de la plaque et les pertes est optimal. The invention is based on the consideration that the increase in the thickness of the dielectric plate supporting the conductive tapes produces two effects with opposite tendencies. The increase in thickness leads to an increase in losses but causes a decrease in heat resistance, that is to say increases the capacity for dissipation of heat resulting from losses. Indeed, the increase in thickness leads to an increase in the cross section of the caloric flow. The essence of the invention is the discovery that, contrary to what has been thought so far, the thermal behavior of the suspended triplate structure when the thickness of the dielectric plate is increased and there is a thickness value at which the ratio between the thermal resistance of the plate and the losses is optimal.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, pour une plaque diélectrique du type connu sous la dénomination commerciale RT/Durold 6002, l'épaisseur de la plaque est avantageusement comprise entre 1,1 à 1,60 mm. According to an advantageous characteristic of the invention, for a dielectric plate of the type known under the trade name RT / Durold 6002, the thickness of the plate is advantageously between 1.1 to 1.60 mm.

L'invention concerne aussi un dispositif multicoupleur notamment pour le multicouplage de plusieurs filtres hyperfréquence. The invention also relates to a multicoupler device, in particular for the multicoupling of several microwave filters.

Dans des dispositifs de multicouplage de filtres hyperfréquences qui sont connus, on groupe les filtres par paires et utilise pour réunir les sorties de chaque paire un élément en forme d'un T à deux entrées et une sortie électriquement reliées, chaque entrée étant reliée par un câble coaxial à la sortie d'un filtre. In multi-coupling devices of microwave filters which are known, the filters are grouped in pairs and uses to join the outputs of each pair a T-shaped element with two inputs and an electrically connected output, each input being connected by a coaxial cable at the output of a filter.

Ces dispositifs multicoupleurs connus présentent un certain nombre d'inconvénients majeurs. Le conducteur interne d'un câble coaxial est retenu dans le conducteur externe tubulaire par un corps en Téflon qui remplit complètement l'espace entre les deux conducteurs. These known multicoupler devices have a number of major drawbacks. The internal conductor of a coaxial cable is retained in the tubular external conductor by a Teflon body which completely fills the space between the two conductors.

De ce fait le câble présente une permittivité relativement élevée. Ceci a pour conséquence que la longueur des ondes dans le domaine des hyperfréquences autour de 950 MHz a une valeur relativement faible, de l'ordre de 22 cm. Pour qu'il n'y ait pas d'interaction entre les sorties réunies des deux filtres, il faut que dans l'élément en forme de T, l'impédance d'un câble soit infinie pour l'autre câble. Cette condition peut être remplie par un choix approprié de la longueur de chaque câble coaxial. Or, en raison de la relativement faible longueur d'onde dans les câbles coaxiaux, la longueur minimale qui suffirait à satisfaire à l'exigence susmentionnée est en principe insuffisante, en raison des dimensions relativement importantes des différents composants du système, pour interconnecter ces composants.Dans la mesure où la condition d'impédance infinie est reproduite tous les demi-longueurs d'onde dans le câble, on utilise des câbles dont la longueur dépasse la longueur minimale d'une valeur qui correspond à une ou plusieurs demi-longueur d'onde. Or, cette augmentation de la longueur des câbles a pour conséquence une augmentation des pertes d'énergie.Therefore the cable has a relatively high permittivity. This has the consequence that the wavelength in the microwave range around 950 MHz has a relatively small value, of the order of 22 cm. So that there is no interaction between the combined outputs of the two filters, it is necessary that in the T-shaped element, the impedance of one cable is infinite for the other cable. This condition can be fulfilled by an appropriate choice of the length of each coaxial cable. However, due to the relatively short wavelength in coaxial cables, the minimum length which would be sufficient to meet the above requirement is in principle insufficient, due to the relatively large dimensions of the various components of the system, to interconnect these components. .In the measure where the infinite impedance condition is reproduced every half wavelength in the cable, cables whose length exceeds the minimum length by a value which corresponds to one or more half length d 'wave. However, this increase in the length of the cables results in an increase in energy losses.

On peut citer un autre inconvénient. La longueur de chaque câble est déterminée pour la fréquence moyenne de la bande d'accord du filtre. Or, l'augmentation de la longueur des câbles d'une ou de plusieurs demi-longueurs d'onde, au-delà de la valeur nécessaire électriquement, détériore progressivement le comportement électrique en phase du câble pour des fréquences variant autour de cette fréquence moyenne. Another disadvantage can be cited. The length of each cable is determined for the average frequency of the filter's tuning band. However, increasing the length of the cables by one or more half-wavelengths, beyond the value required electrically, progressively deteriorates the electrical behavior in phase of the cable for frequencies varying around this average frequency. .

Encore un autre inconvénient majeur des systèmes multicoupleurs connus réside dans le fait qu'en raison de la dispersion de caractéristiques mécaniques et électriques des câbles notamment à la fabrication, il faut ajuster chaque câble individuellement, ce qui rend le système relativement difficile à mettre en oeuvre et coûteux. Yet another major drawback of known multicoupler systems lies in the fact that due to the dispersion of mechanical and electrical characteristics of the cables, in particular during manufacture, each cable must be adjusted individually, which makes the system relatively difficult to implement. and expensive.

L'invention a ainsi encore pour but de proposer un dispositif multicoupleur qui ne présente pas les inconvénients susmentionnés des dispositifs connus. The invention thus also aims to provide a multicoupler device which does not have the aforementioned drawbacks of known devices.

Pour atteindre ce but, un dispositif multicoupleur selon l'invention est caractérisé en ce que les voies de transmission à réunir et à relier aux sorties d'au moins deux filtres sont formées par des lignes de transmission du type triplaque suspendue selon la revendication 1. To achieve this object, a multicoupler device according to the invention is characterized in that the transmission channels to be joined and connected to the outputs of at least two filters are formed by transmission lines of the suspended triple plate type according to claim 1.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, un dispositif multicoupleur selon l'invention comprend un boitier métallique constitué de deux demi-boîtiers entre lesquels est interposée une plaque en un matériau diélectrique portant des rubans électriquement conducteurs sur ses faces supérieure et inférieure, qui sont réalisées sous forme de circuits imprimés, chaque circuit imprimé comporte un nombre de rubans conducteurs d'entrée de la même longueur prédéterminée, qui est égale au nombre des sorties de filtres et un ruban de sortie, les rubans d'entrée et de sortie sont réunis à leurs extrémités internes et reliés chacun à son autre extrémité externe à un connecteur externe monté sur le boitier, et en ce que des rainures conjuguées sont pratiquées dans les surfaces internes des demi-boîtiers, dont le tracé correspond à celui des rubans du circuit imprimé et qui forme la cavité précitée de la structure de ligne de transmission. According to an advantageous characteristic of the invention, a multicoupler device according to the invention comprises a metal case consisting of two half-cases between which is interposed a plate made of a dielectric material carrying electrically conductive strips on its upper and lower faces, which are produced in the form of printed circuits, each printed circuit comprises a number of input conductive tapes of the same predetermined length, which is equal to the number of filter outlets and an output ribbon, the input and output ribbons are combined at their internal ends and each connected at its other external end to an external connector mounted on the housing, and in that conjugated grooves are formed in the internal surfaces of the half-housings, the layout of which corresponds to that of the printed circuit ribbons and which forms the aforementioned cavity of the transmission line structure.

Le dispositif multicoupleur selon l'invention présente de nombreux avantages dont ceux d'avoir une structure intégrée, d'être facile à réaliser et basée sur une technique permettant une simplification des opérations, à savoir la réalisation des conducteurs sous forme de circuits imprimés sur la plaque diélectrique de substrat, le maintien de la plaque diélectrique par des simples vis, la découpe du bottier à même la masse. Les dispositifs multicoupleurs selon l'invention peuvent être fabriqués avec précision et de façon reproductible, ce qui rend superflue toute opération d'ajustage individuel des dispositifs.Etant donné que la cavité dans laquelle sont logés les rubans conducteurs n'est que partiellement occupée par le matériau diélectrique de la plaque de substrat, la permittivité effective de la cavité est relativement faible, ce qui permet d'obtenir aux hyperfréquences prévues une longueur d'onde de par exemple 28 cm pour une fréquence de 950 MHz qui est suffisamment importante pour que la longueur des voies de transmission puisse être limitée à leur valeur minimale expliquée plus haut, sans qu'il soit nécessaire de prévoir des demi-longueurs d'onde supplémentaires, comme dans le cas des dispositifs multicoupleurs connus qui utilisent des câbles coaxiaux. En effet, un dispositif multicoupleur selon l'invention bien que présentant des dimensions minimales imposées par des considérations purement électriques, est parfaitement compatible avec l'encombrement de l'ensemble du système.Un dispositif multicoupleur selon l'invention se présente ainsi sous forme d'un bottier de dimensions suffisantes pour pouvoir monter sur le bottier des connecteurs standards. La permittivité effective relativement faible de la cavité du dispositif formée par le matériau de la plaque diélectrique et de l'air limite également les pertes d'énergie électrique et l'échauffement du dispositif de façon qu'il n'y ait pas des contraintes thermiques avec des effets de dilatation mécanique, incompatibles avec une structure obtenue par assemblage d'éléments réalisés en des matériaux très différents. The multicoupler device according to the invention has many advantages including those of having an integrated structure, of being easy to produce and based on a technique allowing a simplification of the operations, namely the production of the conductors in the form of printed circuits on the substrate dielectric plate, holding the dielectric plate by simple screws, cutting the case from the ground. The multicoupler devices according to the invention can be manufactured with precision and reproducibly, which makes any individual adjustment operation of the devices superfluous. Since the cavity in which the conductive tapes are housed is only partially occupied by the dielectric material of the substrate plate, the effective permittivity of the cavity is relatively low, which makes it possible to obtain at the intended microwave frequencies a wavelength of for example 28 cm for a frequency of 950 MHz which is sufficiently large for the length of the transmission channels can be limited to their minimum value explained above, without it being necessary to provide additional half-wavelengths, as in the case of known multicoupler devices which use coaxial cables. Indeed, a multicoupler device according to the invention, although having minimum dimensions imposed by purely electrical considerations, is perfectly compatible with the overall dimensions of the system. A multicoupler device according to the invention is thus in the form of '' a case of sufficient dimensions to be able to mount standard connectors on the case. The relatively low effective permittivity of the device cavity formed by the material of the dielectric plate and of the air also limits the losses of electrical energy and the heating of the device so that there are no thermal stresses. with mechanical expansion effects, incompatible with a structure obtained by assembling elements made of very different materials.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective, éclatée d'un dispositif multicoupleur selon l'invention
- la figure 2 est une vue en coupe, éclatée et avec arrachement, et à plus grande échelle, selon la ligne II-II du dispositif à l'état assemblé de la figure 1;;
- les figures 3 à 5 sont des vues respectivement latérales en direction des flèches III et
IV et de dessus d'un dispositif multicoupleur selon la figure 1, mais à l'état assemblé et pourvu des connecteurs extérieurs et des vis d'assemblage
- la figure 6 est une vue de dessus du circuit imprimé sur la plaque diélectrique indiquée en VI sur la figure 1 ; et
- la figure 7 montre la plaque diélectrique avec le circuit imprimé, d'un dispositif multicoupleur permettant le couplage de six filtres hyperfréquences.The invention will be better understood and other objects, characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly during the explanatory description which follows, made with reference to the appended schematic drawings given solely by way of example illustrating a mode of the invention and in which
- Figure 1 is an exploded perspective view of a multicoupler device according to the invention
- Figure 2 is a sectional view, exploded and broken away, and on a larger scale, along line II-II of the device in the assembled state of Figure 1;
- Figures 3 to 5 are respectively side views in the direction of arrows III and
IV and from above of a multicoupler device according to FIG. 1, but in the assembled state and provided with external connectors and assembly screws
- Figure 6 is a top view of the printed circuit on the dielectric plate indicated in VI in Figure 1; and
- Figure 7 shows the dielectric plate with the printed circuit, of a multicoupler device allowing the coupling of six microwave filters.

La figure 1 et les figures 3 à 5 montrent un mode de réalisation d'un dispositif multicoupleur selon l'invention qui permet de coupler quatre filtres hyperfréquences. A cette fin, le dispositif est réalisé sous forme d'un bottier métallique, avantageusement en aluminium, se composant de deux demi-bottiers 1 et 2 entre lesquels est enserré, en sandwich, une plaque 3 en un matériau diélectrique qui porte sur ses surfaces supérieure et inférieure des circuits imprimés par exemple en cuivre dont le motif est indiqué en 4. Le bottier à l'état assemblé illustré par les figures 3 à 5 présente une forme globale parallélépipèdique. Une des faces latérales longitudinales ayant la référence 6 porte quatre connecteurs coaxiaux d'entrée 7, de type standard, chacun destiné à être relié à la sortie d'un des quatre filtres.La face latérale longitudinale opposée 8 porte deux connecteurs coaxiaux de sortie 9, également de type standard. Les deux demi-boîtiers et la plaque 3 de support des circuits intégrés 4 sont assemblés à l'aide d'une multitude de vis 10 réparties sur la surface de contact du bottier de façon à assurer un montage serré efficace des éléments constitutifs du bottier sur toute la surface, en tenant bien entendu compte de la forme du motif des circuits imprimés 4. Figure 1 and Figures 3 to 5 show an embodiment of a multicoupler device according to the invention which allows to couple four microwave filters. To this end, the device is produced in the form of a metal shoemaker, advantageously of aluminum, consisting of two half-shoemakers 1 and 2 between which is sandwiched, sandwiched, a plate 3 made of a dielectric material which bears on its surfaces upper and lower printed circuits, for example copper, the pattern of which is indicated in 4. The case in the assembled state illustrated in FIGS. 3 to 5 has an overall parallelepiped shape. One of the longitudinal side faces having the reference 6 carries four coaxial input connectors 7, of standard type, each intended to be connected to the outlet of one of the four filters. The opposite longitudinal side face 8 carries two coaxial output connectors 9 , also of standard type. The two half-housings and the plate 3 for supporting the integrated circuits 4 are assembled using a multitude of screws 10 distributed over the contact surface of the shoemaker so as to ensure an effective tight mounting of the components of the shoemaker on the entire surface, taking account of course of the shape of the pattern of the printed circuits 4.

Ce motif comporte des zones métalliques 12 qui constituent des plans de masse et viennent au contact électrique avec le métal des demi-bottiers, tandis que les rubans indiqués en 13 qui sont électriquement isolés des zones de masse 12 par des zones isolantes 14 définies par la mise à nue du support diélectrique, constituent les voies de transmission des signaux et sont reliées électriquement à l'élément conducteur des connecteurs 7 et 9. This pattern comprises metallic zones 12 which constitute ground planes and come into electrical contact with the metal of the half-bootmakers, while the strips indicated at 13 which are electrically insulated from the mass zones 12 by insulating zones 14 defined by the exposure of the dielectric support, constitute the signal transmission channels and are electrically connected to the conductive element of the connectors 7 and 9.

Le circuit imprimé des rubans de voie de transmission 13 est conçu pour coupler des filtres groupés par paires. A cette fin, on arrange les connecteurs d'entrée 7 par paires de connecteurs rapprochés. Les portions de ruban indiquées en 16, qui constituent les voies de transmission d'entrée du dispositif multicoupleur et qui sont reliés aux deux connecteurs d'entrée d'une paire de connecteurs 7 sont réunis en 17 et présentent la même longueur prédéterminée. Cette longueur est avantageusement choisie inférieure à un quart d'une longueur d'onde pour qu'à l'endroit 17 une voie de transmission d'entrée constitue pour l'autre une impédance infinie. Une portion de ruban 18 qui constitue la voie de transmission de sortie du dispositif multicoupleur est reliée au connecteur de sortie associé 9 du dispositif.Les zones de liaison 17 de deux paires voisines de connecteurs d'entrée 7 sont reliées par une portion de ruban 20. Cette portion présente une longueur correspondant à une demi-longueur d'onde à la fréquence moyenne de fonctionnement du multicoupleur. De cette façon on assure qu'à chaque zone de liaison 17 le ruban de voie de liaison 20 présente également une impédance parallèle infinie. La configuration représentée de cette portion de liaison 20 est ondulaire pour concilier sa longueur avec les dimensions du bottier multicoupleur et la distance entre deux groupes de connecteurs d'entrée voisins. Le mode de réalisation du dispositif multicoupleur selon les figures 1 à 6 est configuré pour permettre le couplage de quatre filtres et présente donc deux groupes de deux connecteurs d'entrée 7. A chaque groupe est associé un connecteur de sortie 9. En raison de la symétrie du dispositif, chaque connecteur de sortie 9 peut servir de connecteur de sortie de dispositif, l'autre connecteur pouvant servir d'extension pour un dispositif multicoupleur semblable relié par exemple par un câble. Pour le cas où l'on ne souhaite pas utiliser toutes les entrées et sorties, les longueurs de ruban d'entrée et de sortie sont choisies de façon qu'il suffise de brancher sur les connecteurs en question un organe produisant un court-circuit pour que soit réalisé la condition d'impédance infinie à l'endroit de la réunion des voies de transmission pour la voie associée au connecteur non utilisé. Ainsi, les rubans d'entrée et de sortie peuvent présenter une longueur inférieure à un quart d'une longueur d'onde.Concernant le ruban de sortie 18, la longueur sera telle que la distance entre la zone de liaison 17 et le plan de court-circuit soit égale à un quart d'une longueur d'onde. The printed circuit of the transmission channel ribbons 13 is designed to couple filters grouped in pairs. To this end, the input connectors 7 are arranged in pairs of close connectors. The portions of ribbon indicated at 16, which constitute the input transmission channels of the multicoupler device and which are connected to the two input connectors of a pair of connectors 7 are joined at 17 and have the same predetermined length. This length is advantageously chosen to be less than a quarter of a wavelength so that at location 17 an input transmission channel constitutes an infinite impedance for the other. A portion of ribbon 18 which constitutes the output transmission path of the multicoupler device is connected to the associated output connector 9 of the device. The connecting zones 17 of two neighboring pairs of input connectors 7 are connected by a portion of ribbon 20 This portion has a length corresponding to half a wavelength at the average operating frequency of the multicoupler. In this way, it is ensured that at each connection zone 17 the connection track ribbon 20 also has an infinite parallel impedance. The configuration shown of this connection portion 20 is wavy in order to reconcile its length with the dimensions of the multi-coupler housing and the distance between two groups of neighboring input connectors. The embodiment of the multicoupler device according to FIGS. 1 to 6 is configured to allow the coupling of four filters and therefore has two groups of two input connectors 7. To each group is associated an output connector 9. Due to the symmetry of the device, each output connector 9 can serve as a device output connector, the other connector being able to serve as an extension for a similar multicoupler device connected for example by a cable. If you do not want to use all the inputs and outputs, the lengths of input and output tape are chosen so that it suffices to connect to the connectors in question a member producing a short circuit for that the condition of infinite impedance at the location of the meeting of the transmission channels for the channel associated with the unused connector is fulfilled. Thus, the input and output ribbons may have a length less than a quarter of a wavelength. As regards the output ribbon 18, the length will be such that the distance between the connection zone 17 and the plane of short circuit is equal to a quarter of a wavelength.

Le dispositif multicoupleur peut être facilement élargi pour pouvoir coupler un plus grand nombre de filtres, par exemple 6, 8, etc... La figure 7 illustre comment il faut configurer à cette fin le circuit imprimé. Il suffit d'ajouter d'autres paires de connecteurs et de voies d'entrée et les relier chaque groupe ajouté à celui qui est voisin par un ruban d'une longueur d'une demi longueur d'onde. The multicoupler device can be easily extended to be able to couple a larger number of filters, for example 6, 8, etc. FIG. 7 illustrates how the printed circuit must be configured for this purpose. Just add other pairs of connectors and input channels and connect them to each group added to the neighboring one by a ribbon with a length of half a wavelength.

En se reportant à nouveau à la figure 1, on constate qu'un motif de rainures communicantes 22 est pratiquées dans la face interne du demi-boîtier inférieur 2. Le même motif est pratiqué dans la face interne du demi-boîtier supérieur 1 de façon qu'à l'état assemblé, les deux motifs de rainures constitue les deux moitiés d'une cavité interne de section transverslae rectangulaire et ayant le tracé de la rainure 22 du demi-bottier 2. I1 ressort également de la figure 1 que le tracé de chaque motif de rainure 22 correspond au tracé des rubans de voie de transmission 13 des circuits imprimés de la plaque diélectrique 3.Les lignes médianes des motifs de rainures 22 et des rubans 13 coincident mais la largeur des rainures est supérieure à la largeur des rubans 13 et correspond à la somme des largeurs des rubans et des zones isolantes 14 qui longent ces rubans 13 de part et d'autre de ceux-ci. Referring again to FIG. 1, it can be seen that a pattern of communicating grooves 22 is made in the internal face of the lower half-casing 2. The same pattern is made in the internal face of the upper half-casing 1 so that in the assembled state, the two patterns of grooves constitutes the two halves of an internal cavity of rectangular transversal section and having the outline of the groove 22 of the half-bootmaker 2. It also appears from FIG. 1 that the outline of each groove pattern 22 corresponds to the layout of the transmission path ribbons 13 of the printed circuits of the dielectric plate 3. The center lines of the groove patterns 22 and of the ribbons 13 coincide but the width of the grooves is greater than the width of the ribbons 13 and corresponds to the sum of the widths of the tapes and of the insulating zones 14 which run along these tapes 13 on either side thereof.

Il ressort de la description qui vient d'entre faite de la structure des dispositifs multicoupleurs selon l'invention que les voies de transmission à l'intérieur de ceux-ci sont réalisées selon la technique d'une ligne de transmission triplaque suspendue symétrique.  It emerges from the description which has just been made of the structure of the multicoupler devices according to the invention that the transmission channels inside these are produced according to the technique of a symmetrical suspended three-plate transmission line.

En se reportant à la figure 2, on décrit ci-après une autre caractéristique essentielle de l'invention, qui constitue un perfectionnement aux lignes de transmission triplaques suspendues connues. Ce perfectionnement permet notamment l'utilisation de ces lignes de transmission également pour le transport de puissances élevées de par exemple 800 W. Ce résultat s'obtient grâce à un dimensionnement optimal des différents paramètres spécifiques de la ligne de transmission triplaque suspendue. Referring to FIG. 2, another essential characteristic of the invention is described below, which constitutes an improvement to the known suspended three-plate transmission lines. This improvement allows in particular the use of these transmission lines also for the transport of high powers of for example 800 W. This result is obtained thanks to an optimal dimensioning of the various specific parameters of the suspended three-plate transmission line.

Les paramètres caractéristiques d'une ligne triplaque suspendue sont la largeur A de la cavité déterminée par les rainures 22, la hauteur B de la cavité, la largeur W des rubans 13 et l'épaisseur E de la plaque diélectrique 3. The characteristic parameters of a suspended triplate line are the width A of the cavity determined by the grooves 22, the height B of the cavity, the width W of the strips 13 and the thickness E of the dielectric plate 3.

Il s'est avéré que pour une plaque diélectrique du type commercialisé sous le nom RT/Durold 6002 ayant une permittivité relative de 2,94 liant à la fois une bonne conductivité thermique (0,44 W/m/K) et des pertes moyennes (tangente de perte de 0,0012), on obtient une ligne de transmission en technologique triplaque suspendue permettant de transmettre des puissances élevées de par exemple 800 watts à une fréquence de 950 MHz lorsque l'épaisseur de la plaque est comprise entre 1,1 à 1,60 mm. Dans cette gamme de valeurs, le rapport entre le pouvoir de dissipation de la chaleur du substrat diélectrique et des pertes occasionnées dans celui-ci est optimal. En dehors de cette gamme de valeurs, le rapport se détériore et la puissance que la ligne peut transporter sans échauffement inadmissible diminue.A partir de la gamme de valeurs optimales pour l'épaisseur, on a calculé des valeurs optimales des autres paramètres. Pour une ligne dont l'impédance caractéristique est de 50 ohms, il a été établi que la différence des températures entre le boltier et les rubans et le diélectique devenait minimale avec une largeur A comprise entre 13 à 18 mm et une hauteur B entre 8 et 12 mm, la largeur W des rubans devant être alors comprise entre 6 à 9 mm en vue de l'impédance caractéristique de la ligne de 50 ohms. It turned out that for a dielectric plate of the type sold under the name RT / Durold 6002 having a relative permittivity of 2.94 binding both good thermal conductivity (0.44 W / m / K) and average losses (loss tangent of 0.0012), a transmission line in suspended three-plate technology is obtained making it possible to transmit high powers of for example 800 watts at a frequency of 950 MHz when the thickness of the plate is between 1.1 at 1.60 mm. In this range of values, the ratio between the heat dissipation power of the dielectric substrate and the losses caused therein is optimal. Outside this range of values, the ratio deteriorates and the power that the line can transport without inadmissible heating decreases. From the range of optimal values for thickness, optimal values of the other parameters have been calculated. For a line whose characteristic impedance is 50 ohms, it has been established that the temperature difference between the boltier and the ribbons and the dielectric becomes minimal with a width A between 13 to 18 mm and a height B between 8 and 12 mm, the width W of the tapes then having to be between 6 to 9 mm for the characteristic impedance of the line of 50 ohms.

En choisissant le substrat diélectrique indiqué et les valeurs qui viennent d'être évoquées et se sont avérées optimales, le dispositif multicoupleur selon l'invention permet de transporter des puissances élevées sans échauffement excessif. Par exemple les pertes sont de l'ordre de 0,1 dB/m et la différence de température entre le ruban et le boîtier est de l'ordre de 600C pour une puissance de 800 Watts et une fréquence de 950 MHz. By choosing the dielectric substrate indicated and the values which have just been mentioned and have been found to be optimal, the multicoupler device according to the invention makes it possible to transport high powers without excessive heating. For example, the losses are of the order of 0.1 dB / m and the temperature difference between the ribbon and the case is of the order of 600C for a power of 800 Watts and a frequency of 950 MHz.

Le fait que les circuits imprimés sur les surfaces supérieure et inférieure de la plaque diélectrique sont montés en parallèle réduit les champs électriques dans la plaque diélectrique 3 et donc les pertes produites dans la plaque. Bien entendu, une ligne de transmission triplaque suspendue ainsi optimalisée peut trouver d'autres applications et n'est donc pas limitée à la réalisation de dispositifs multicoupleurs. The fact that the printed circuits on the upper and lower surfaces of the dielectric plate are mounted in parallel reduces the electric fields in the dielectric plate 3 and therefore the losses produced in the plate. Of course, a suspended three-plate transmission line thus optimized can find other applications and is therefore not limited to the production of multicoupler devices.

Claims (13)

REVENDICATIONS 1. Structure de ligne de transmission d'ondes électromagnétiques hyperfréquences du type triplaque suspendue, comprenant un bottier métallique se composant de deux demi-boîtiers assemblés et présentant chacun dans sa face interne une rainure constituant, à l'état assemblé des demi-bottiers, la moitié d'une cavité interne de section transversale rectangulaire et une plaque en un matériau diélectrique interposé entre les deux demi-bottiers et portant sur ses surfaces supérieure et inférieure un ruban en un matériau électriquement conducteur, dont la ligne médiane coincide avec la ligne médiane de la cavité et dont la largeur est inférieure à celle de cette dernière, caractérisée en ce que la plaque diélectrique (3) est réalisée en un matériau diélectrique ayant un faible coefficient de pertes et une bonne conductivité thermique et que la plaque diélectrique (3) présente une épaisseur (E) relativement importante établie de façon que le rapport entre les pertes d'énergie dans le matériau diélectrique (3) et la résistance thermique de celui-ci soit optimal. 1. Structure of a transmission line of microwave electromagnetic waves of the suspended triplate type, comprising a metal case consisting of two assembled half-cases and each having on its internal face a groove constituting, in the assembled state, half-cases, half of an internal cavity of rectangular cross-section and a plate of dielectric material interposed between the two half-booters and carrying on its upper and lower surfaces a strip of electrically conductive material, the center line of which coincides with the center line of the cavity and whose width is less than that of the latter, characterized in that the dielectric plate (3) is made of a dielectric material having a low loss coefficient and good thermal conductivity and that the dielectric plate (3) has a relatively large thickness (E) established so that the ratio between l Energy losses in the dielectric material (3) and the thermal resistance thereof is optimal. 2. Structure de ligne selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour une plaque diélectrique (3)du type connu sous la dénomination commerciale RT/Durold 6002, l'épaisseur (E) de la plaque est avantageusement comprise entre 1,1 à 1,60 mm par une fréquence de l'ordre de 950 MHz. 2. Line structure according to claim 1, characterized in that for a dielectric plate (3) of the type known under the trade name RT / Durold 6002, the thickness (E) of the plate is advantageously between 1.1 to 1.60 mm by a frequency of the order of 950 MHz. 3. Structure de ligne selon la revendication 2, caractérisée en ce que la largeur (A) de la cavité est comprise entre 13 à 18 mm, la hauteur de celle-ci entre 8 à 12 mm et la largeur d'un ruban entre 6 à 9 mm. 3. Line structure according to claim 2, characterized in that the width (A) of the cavity is between 13 to 18 mm, the height of the latter between 8 to 12 mm and the width of a ribbon between 6 at 9 mm. 4. Dispositif de multicouplage notamment de plusieurs filtres hyperfréquences, comprenant une voie de transmission de signaux de sortie pour chaque filtre qui sont réunis à leur extrémité libre et présente une longueur prédéterminée de façon qu'au lieu de la réunion, l'impédance d'entrée de chaque voie de transmission est infinie pour les autres voies, caractérisé en ce que les voies de transmission à réunir sont formées par des lignes de transmission ayant la configuration triplaque suspendue selon l'une des revendications 1 à 3. 4. Multicoupling device in particular of several microwave filters, comprising a channel for transmitting output signals for each filter which are joined at their free end and has a predetermined length so that at the place of the meeting, the impedance of entry of each transmission channel is infinite for the other channels, characterized in that the transmission channels to be joined are formed by transmission lines having the suspended triple plate configuration according to one of claims 1 to 3. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un bottier métallique constitué de deux demi-bottiers (1, 2) entre lesquels est interposée une plaque (3) en un matériau diélectrique portant des rubans électriquement conducteurs (13) sur ses faces supérieure et inférieure, qui sont réalisées sous forme de circuits imprimés (4), chaque circuit imprimé comporte un nombre de rubans conducteurs d'entrée (16) de la même longueur prédéterminée, qui est égal au nombre des sorties de filtre, et un ruban de sortie (18), les rubans d'entrée (16) et de sortie (18) sont réunis à leur extrémité interne (en 17) et reliés chacun à son autre extrémité externe à un connecteur externe (7, 9) monté sur le bottier, et en ce que des rainures conjuguées (22) sont pratiquées dans les surfaces internes des demi-botiers (1, 2) dont le tracé correspond à celui des rubans (13) du circuit imprimé et qui forme la cavité précitée de la structure de ligne de transmission. 5. Device according to claim 4, characterized in that it comprises a metal boot consisting of two half-boot (1, 2) between which is interposed a plate (3) of a dielectric material carrying electrically conductive tapes (13) on its upper and lower faces, which are produced in the form of printed circuits (4), each printed circuit comprises a number of conductive input ribbons (16) of the same predetermined length, which is equal to the number of filter outlets, and an output ribbon (18), the input (16) and output (18) ribbons are joined at their internal end (at 17) and each connected at its other external end to an external connector (7, 9) mounted on the shoemaker, and in that conjugate grooves (22) are formed in the internal surfaces of the half-shells (1, 2) whose layout corresponds to that of the ribbons (13) of the printed circuit and which forms the aforementioned cavity of the lign structure e of transmission. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le circuit imprimé comprend plusieurs groupes d'au moins deux voies d'entrée (16) et que les zones de réunion (17) de deux groupes voisins de voies d'entrée sont reliés par une voie de liaison (20) ayant une longueur d'une demi-longueur d'onde à la fréquence moyenne de fonctionnement du dispositif, à cette voie de liaison correspondant des rainures (22) dans les faces internes des demi-bottiers (1, 2).  6. Device according to claim 5, characterized in that the printed circuit comprises several groups of at least two input channels (16) and that the meeting areas (17) of two neighboring groups of input channels are connected by a connecting channel (20) having a length of half a wavelength at the average operating frequency of the device, to this corresponding connecting channel of the grooves (22) in the internal faces of the half-bootmakers (1 , 2). 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les demi-bottiers (1) et (2) et la plaque diélectrique (3) sont maintenus à l'état serré par des vis (10) régulièrement réparties sur les surfaces en contact serré. 7. Device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the half-booters (1) and (2) and the dielectric plate (3) are held in the clamped state by screws (10) regularly distributed on surfaces in close contact. 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le bottier présente une forme générale parallélépipèdique portant sur une surface latérale (6) les connecteurs d'entrée (7) et avantageusement sur sa face latérale opposée (8) les conducteurs de sortie (9). 8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the shoemaker has a generally parallelepiped shape bearing on a lateral surface (6) the input connectors (7) and advantageously on its opposite lateral face (8) the output conductors (9). 9. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que les connecteurs d'entrée (7) et les voies de transmission d'entrée associés (16) sont groupés par paires. 9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that the input connectors (7) and the associated input transmission channels (16) are grouped in pairs. 10. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'une voie de transmission d'entrée (16) et de sortie (18) présente une longueur prédéterminée inférieure à un quart d'une longueur d'onde de façon qu'en plaçant un organe de court-circuit sur le connecteur externe (7, 9), cette voie présente à l'endroit de réunion précitée (17) une impédance infinie. 10. Device according to one of claims 5 to 9, characterized in that an input (16) and output (18) transmission channel has a predetermined length less than a quarter of a wavelength of so that by placing a short-circuit member on the external connector (7, 9), this channel has an infinite impedance at the aforementioned meeting place (17). 11. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte, reliée à une zone de réunion (17) des rubans d'entrée (16) et de sortie (18), une voie d'extension réalisée sous forme d'un ruban de sortie (18) et permettant la connexion notamment d'un autre dispositif multicoupleur. 11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that it comprises, connected to a meeting area (17) of the inlet (16) and outlet (18) ribbons, an extension channel produced in the form of an output strip (18) and allowing the connection in particular of another multicoupler device. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque voie de transmission de sortie et chaque voie d'extension peut servir alternativement de voie de sortie et d'extension.  12. Device according to claim 11, characterized in that each output transmission channel and each extension channel can serve alternately as output and extension channel. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'à chaque paire de voies de transmission d'entrée (16) est associée une voie de transmission de sortie (18) pouvant servir de voie d'extension.  13. Device according to claim 12, characterized in that each pair of input transmission channels (16) is associated with an output transmission channel (18) which can serve as an extension channel.