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FR2613538A1 - Microwave filter - Google Patents

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Publication number
FR2613538A1
FR2613538A1 FR8704485A FR8704485A FR2613538A1 FR 2613538 A1 FR2613538 A1 FR 2613538A1 FR 8704485 A FR8704485 A FR 8704485A FR 8704485 A FR8704485 A FR 8704485A FR 2613538 A1 FR2613538 A1 FR 2613538A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
filter
resonators
shaped
resonator
filter according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR8704485A
Other languages
French (fr)
Inventor
Patrick Giraudeau
Philippe Rousseau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thomson CSF SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson CSF SA filed Critical Thomson CSF SA
Priority to FR8704485A priority Critical patent/FR2613538A1/en
Publication of FR2613538A1 publication Critical patent/FR2613538A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/203Strip line filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

The invention relates to microwave filters. The main subject of the invention is a microwave filter including U-shaped resonators, each resonator 1 being connected to at least one variable capacitance 5. The variable-capacitance capacitors 5 enable the filter to be adjusted. In a particularly advantageous variant of the invention, the variable-capacitance capacitors 5 are connected to the U-shaped resonators 1 substantially at the level of the axis of symmetry 15 of the resonators 1. The invention applies mainly to the construction of microwave filters and to the devices using such filters.

Description

FILTRE HYPERFREQUENCE
La présente invention se rapporte aux filtres, notamment aux filtres hyperfréquences.
MICROWAVE FILTER
The present invention relates to filters, in particular microwave filters.

En électronique, et notamment en hyperfréquen < e il est primordial de pouvoir effectuer le filtrage d'un signal. In electronics, and in particular in microwave, it is essential to be able to filter a signal.

I1 est connu de réallser des filtres hyperfréquences comportant des éléments discrets, appelés filtres à constante localisée. Ces filtres présentent un encombrement n "portant, particulièrement pour les plus basses fréquences. Cet encombrement se caractérise le plus souvent par unrv grande épaisseur due à la taille et au nombre de self-intluctanees utilisées. Les filtres à constante localisée sont d'un coût de fabrication très élevée, la reproductibilité étant difficile. I1 is known to repackage microwave filters comprising discrete elements, called localized constant filters. These filters have a large footprint, particularly for the lowest frequencies. This space is most often characterized by a large thickness due to the size and number of self-intuctucts used. Localized constant filters are costly very high manufacturing, reproducibility being difficult.

D'autre part, il est connu de réaliser des riltres à constante répartie. Un tel filtre comporte des résonataurs. Le signal se propage par couplage entre les résonateurs consécutifs du filtre. Les filtres à constante répartie sont réalisés en technologie stripline, les résonateurs étant dépo és par métallisation sur une face d'un diélectrique å faible serte, la métallisation de la seconde face constituant le plan de masse.  On the other hand, it is known to make rilters with a constant constant. Such a filter includes resonataurs. The signal propagates by coupling between the consecutive resonators of the filter. The distributed constant filters are made in stripline technology, the resonators being deposited by metallization on one side of a dielectric with a low band, the metallization of the second side constituting the ground plane.

Enfin, il est connu de réaliser des filtres appelés combline comportant des résonateurs droits dont les e > trémités, sont connectées, d'une part directement, et d'autre part à travers un condensateur variable, au plan de masse. L"s filtres de type combline présentent des difficultés de réali-:ation et d'obtention du filtrage désiré. De plus la proxil lité des condensateurs variables pose des problèmes d'encombren ent pour la construction du filtre ainsi que des problèmes de < ouplages parasites. De plus, avant la réalisation de l'inveution on croyait que le fait de rajouter des éléments à c' > nstantes localisées sur un filtre à constante répartie en augmentait l'encombrement.  Finally, it is known to produce filters called combline comprising straight resonators, the e> hoppers of which are connected, on the one hand directly, and on the other hand through a variable capacitor, to the ground plane. Combline type filters present difficulties in achieving and obtaining the desired filtering. In addition, the proximity of the variable capacitors poses problems of space for the construction of the filter as well as problems of <plages In addition, before carrying out the inveution it was believed that the fact of adding elements to c '> nstants located on a filter with distributed constant increased the overall dimensions.

Les filtres selon la présente invention comportent des résonateurs en U, aussi appelés en épingle à cheveux (hairpine en terminologie anglo-saxonne) connectés à au moins un condensateur variable. La présence du condensateur variable permet d'ajuster, dans une très large plage la réponse en fréquence du filtre construit. The filters according to the present invention include U-shaped resonators, also called hairpins (hairpine in English terminology) connected to at least one variable capacitor. The presence of the variable capacitor allows the frequency response of the constructed filter to be adjusted over a very wide range.

Les filtres selon la présente invention présentent une excellente reproductibilité du fait que la plage de réglage est très large. Ainsi, il est possible de compenser la variation de fabrication provenant notamment des trous métallisés inFluençant la réponse en fréquence du filtre, des variations de tolérance sur la permitivité diélectrique C R ou des effets des touts de ligne. The filters according to the present invention have excellent reproducibility because the adjustment range is very wide. Thus, it is possible to compensate for the manufacturing variation originating in particular from metallized holes inFluencing the frequency response of the filter, variations in tolerance on the dielectric permissiveness C R or the effects of line wholes.

De plus, le réglage permet d'avoir un filtre unique pour une large bande de fréquence. In addition, the setting allows a single filter for a wide frequency band.

De plus il est possible d'éloigner les capacités ainsi de limiter le couplage entre les capacités et les résonateurs tout en exploitant au mieux la surface du filtre pour l'iml.lantation mécanique desdites capacités. In addition, it is possible to separate the capacitors and thus limit the coupling between the capacitors and the resonators while making the best use of the surface of the filter for the mechanical implantation of said capacitors.

De plus, le schéma équivalent des filtres selon la présente invention est extrêmement simple ce qui permet la tr tduction, par l'intermédiaire des schémas équivalents des filtres selon la présente invention. A partir de ces schémas la géomfitrie des filtres est susceptible d'être générée par des logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO). In addition, the equivalent scheme of the filters according to the present invention is extremely simple which allows the translation, by means of the equivalent schemes of the filters according to the present invention. From these diagrams the geometry of the filters is likely to be generated by computer-aided design (CAD) software.

L'invention a principalement pour objet ull filtre hyperfréquence comportant une pluralité de résonateurs en forme de U, deux résonateurs successifs présentant une zone de couplage électromagnétique, les premier et dernier ré onateurs en U étant reliés à des moyens de connexion d filtre, caractérisé par le fait que chaque résonateur en U est connecté électriquement à au moins un condensateur variable. The main object of the invention is a microwave filter comprising a plurality of U-shaped resonators, two successive resonators having an electromagnetic coupling zone, the first and last U-shaped resonators being connected to filter connection means, characterized by the fact that each U-shaped resonator is electrically connected to at least one variable capacitor.

L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures données comme des exemples non limitatifs parmi lesquels - la figure 1 est un schéma d'un premier exemple de realisation de filtre de type connu - la figure 2 est un second exemple de réalisation de filtre de type connu - la figure 3 est un premier exemple de réalisation de filtre selon la présente invention - la figure 4 est un deuxième exemple de réalisation de filtre selon la présente invention - la figure 5 est un troisième exemple de réalisation de filtre selon la présente invention - la figure 6 est un quatrième exemple de réalisation de filtre selon la présente invention - la figure 7 est une coupe selon la ligne AA' de la figure 6 - la figure 8 est un premier exemple de schéma < 'lectrique équivalent d'un couplage entre deux résonateurs du filtre de la figure 6 - la figure 9 est un second exemple de schéma électrique équivalent d'un couplage entre deux résonateurs de l'e > emple de réalisation de la figure 6 du filtre selon la présente inverltion.  The invention will be better understood by means of the description below and the figures given as nonlimiting examples among which - FIG. 1 is a diagram of a first example of embodiment of a filter of known type - FIG. 2 is a second embodiment of a filter of known type - FIG. 3 is a first embodiment of a filter according to the present invention - FIG. 4 is a second embodiment of a filter according to the present invention - FIG. 5 is a third example of embodiment of the filter according to the present invention - FIG. 6 is a fourth example of embodiment of the filter according to the present invention - FIG. 7 is a section along line AA ′ in FIG. 6 - FIG. 8 is a first example of a diagram < electrical equivalent of a coupling between two resonators of the filter of figure 6 - figure 9 is a second example of equivalent electrical diagram of a coupling between two resonators of the e> example of realization n of FIG. 6 of the filter according to the present invention.

- la figure 10 est une courbe montrant les perform.nces du dispositif de la figure 7.- Figure 10 is a curve showing the perform.nces of the device of Figure 7.

Sur les figures 1 à 10 on a utilisé les mêmes r;férences pour désigner les mêmes éléments. In FIGS. 1 to 10, the same references have been used to designate the same elements.

Sur la figure 1, on peut voir un exemple de réalis stion des filtres à constante répartie de type connu. Le filtre de la figure 1 comporte une pluralité de résonateurs 1 en forme de la lettre U. Les résonateurs sont aussi appelés résonareurs en épingle à cheveux (hairpin en terminologie anglo-saxonne).  In FIG. 1, an example of embodiment of the filters with distributed constant of known type can be seen. The filter of FIG. 1 comprises a plurality of resonators 1 in the shape of the letter U. The resonators are also called hairpin resonators (hairpin in English terminology).

Chaque résonateur comporte deux branches de longueur L disposées symétriquement et orthogonalement par rapport à une base, les résonateurs 1 sont disposés en quinconce et d. manière à ce que les branches des deux résonateurs 1 successifs présentent un couplage électromagnétique. Each resonator has two branches of length L arranged symmetrically and orthogonally with respect to a base, the resonators 1 are staggered and d. so that the branches of the two successive resonators 1 have an electromagnetic coupling.

Dans l'exemple illustré les filtres comportant six résonateurs 1 en U. Le premier et dernier résonateur' 1 en U sont couplés avec des moyens de connexion 2. In the example illustrated, the filters comprising six 1-U resonators. The first and last 1-U resonator are coupled with connection means 2.

Dans l'exemple illustré sur la figure les moyens de connexion 2 comportent une branche de longueur L parallèle aux branches de premier et dernier résonateurs 1 ainsi qu une bande métallisée orthogonale terminée par un trou métallisé 3. In the example illustrated in the figure, the connection means 2 comprise a branch of length L parallel to the branches of first and last resonators 1 as well as a metallized orthogonal strip terminated by a metallized hole 3.

La connexion électrique est réalisée au niveau du trou métallisé 3. The electrical connection is made at the metallized hole 3.

Les filtres illustrés sur la figure 1 présentent le désavantage d'être d1une réalisation difficile et donc, Imour une tolérance de fabrication donnée d'un rendement médi.cre. En effet le bord des lignes ainsi que les trous mél?llisés 3 peuvent influencés la réponse en fréquence du filtre de type connu. The filters illustrated in FIG. 1 have the disadvantage of being difficult to achieve and therefore, given a given manufacturing tolerance of poor performance. Indeed the edge of the lines as well as the mel? Llized holes 3 can influence the frequency response of the filter of known type.

De plus ces filtres sont d'un grand encombrement par rapport à la réalisation préférée du dispositif selon la présente invention. Le filtre de la figure 1 est rsialisé en technologie stripline. Les motifs illustrés sur la figure sont des métallisations déposées à la surface d'un diélectrique à faible perte, comme par exemple le PTFE. L'autre face du support en diélectrique à faible perte composite une métallisation constituant le plan de masse. In addition, these filters are very large compared to the preferred embodiment of the device according to the present invention. The filter in Figure 1 is specialized in stripline technology. The patterns illustrated in the figure are metallizations deposited on the surface of a low loss dielectric, such as for example PTFE. The other face of the dielectric support with low composite loss metallization constituting the ground plane.

Sur la figure 2, on peut voir un filtre de type (-onnu dit combline. Les filtres illustrés sur la figure 2 comp. > rte une pluralité de résonateurs droits 10. Les résonateurs droits 10 sont disposés parallèlement les uns par rapport aux autres. In Figure 2, we can see a type filter (known as combline. The filters illustrated in Figure 2 comp.> Rte a plurality of straight resonators 10. The straight resonators 10 are arranged parallel to each other.

Chaque résonateur droit 10 est relié, par une première de ses extrémités à la masse 4, et par une seconde extrémité à une première armature d'un condensateur variable 5. La seconde armature du condensateur variable 5 est reliée à la mas 8 4.Each straight resonator 10 is connected, by a first of its ends to the ground 4, and by a second end to a first armature of a variable capacitor 5. The second armature of the variable capacitor 5 is connected to the mas 8 4.

Le filtre illustré sur la figure 2 peut présenter des couplages parasites entre les capacités de condensateur variable 5 et le résonateur 10 et entre les capacités elles-même; du fait de leur proximité. De plus, l'encombrement des cond.nsateurs variables 5 pose des problèmes au niveau de la cor] struction géométrique du filtre du fait de leur proximité. The filter illustrated in FIG. 2 can have parasitic couplings between the capacitors of variable capacitor 5 and the resonator 10 and between the capacitors themselves; because of their proximity. In addition, the size of the variable cond.nsators 5 poses problems at the level of the geometric construction of the filter due to their proximity.

Sur la figure 3, on peut voir un premier exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention. Le filtre de la figure 3 comporte des résonateurs I en U dont les extrémités des deux branches sont reliées à la mas.'e 4 par l'intermédiaire de condensateurs à capacité variable 5. La présence de condensateurs à capacité variable 5 permet un ajustage fin du filtre particulièrement nécessaire avec les résonateurs en forme de U.Toutefois, le réglage est délicat du fait de la nécessité de tenir compte du réglage d'un condensateur variable 5 lors du réglage du second conxlensateur 5 relié à un même résonateur 1. Dsns l'exemple illustré sur la figure 3 le filtre comporte cinq résonateurs 1, il est bien entendu qu'un nombre différent ne sort pas du cadre de la présente invention. In Figure 3, we can see a first embodiment of the device according to the present invention. The filter of FIG. 3 comprises I-shaped resonators whose ends of the two branches are connected to the mas.'e 4 via capacitors with variable capacity 5. The presence of capacitors with variable capacity 5 allows fine adjustment of the filter which is particularly necessary with the U-shaped resonators. However, the adjustment is delicate because of the need to take into account the adjustment of a variable capacitor 5 when adjusting the second capacitor 5 connected to the same resonator 1. Dsns l 'example illustrated in Figure 3 the filter comprises five resonators 1, it is understood that a different number does not depart from the scope of the present invention.

Sur la figure 4, on peut voir un deuxième exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention. Les filtres selon la présente invention comporte une plu alité de résonateurs en forme de U. Dans l'exemple illustré sur la figure 4 le filtre comporte sept résonateurs, il est bien entez lu qu'un nombre différent de résonateurs ne sort pas du cad re de la présente invention. In Figure 4, we can see a second embodiment of the device according to the present invention. The filters according to the present invention comprise a greater number of U-shaped resonators. In the example illustrated in FIG. 4, the filter comprises seven resonators, it is clearly understood that a different number of resonators does not leave the frame. of the present invention.

L'extrémité d'une première branche de chaque rés'nateur 1 en U est reliée à une première armature d'un condellssteur à capacité variable 5. La seconde armature de chaque con < !ensateur à capacité variable 5 est reliée à la masse 4. The end of a first branch of each resistor 1 in U is connected to a first armature of a variable capacitor 5. The second armature of each variable capacitor 5 is connected to ground 4 .

D'autre part, l'extrémité de la seconde branche de chaque résonateur en U est reliée à la masse 4. On the other hand, the end of the second branch of each U-shaped resonator is connected to ground 4.

L'utilisation d'un condensateur unique par résonateur 1 en
U permet de faciliter le réglage du filtre.
The use of a single capacitor per resonator 1 in
U makes it easier to adjust the filter.

Sur la figure 5, on peut voir un troisième exemple de réalisation du filtre selon la présente invention. Les filtres illustrés sur la figure 5 comportent cinq résonateurs 1 en U. I1 est bien entendu que l'utilisation d'un nombre différent de résonateurs en U ne sort pas du cadre de la présente invention. In Figure 5, we can see a third embodiment of the filter according to the present invention. The filters illustrated in FIG. 5 comprise five U-shaped resonators 1. It is understood that the use of a different number of U-shaped resonators does not depart from the scope of the present invention.

Les extrémités des deux branches de chaque réscnateur 1 en U sont reliées par l'intermédiaire d'un conden-ateur à capacité variable 5. La variation de la capas ité des condensateurs variables 5 permet l'ajustage du filtre. The ends of the two branches of each rescnator 1 in U are connected by means of a variable capacitance capacitor 5. The variation of the capacity of the variable capacitors 5 allows the filter to be adjusted.

Sur la figure 6, on peut voir une variante de réalisation particulièrement avantageuse . du filtre selon la présente invention. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 6 les filtres comportent six résonateurs 1 en U. La base de chaque résonateur 1 en U est connectée à une première armai ure d'un condensateur variable 5. La seconde armature des cond < 'nsateurs variables 5 est connectée à la masse 4. In Figure 6, we can see a particularly advantageous alternative embodiment. of the filter according to the present invention. In the nonlimiting example illustrated in FIG. 6, the filters include six 1-U resonators. The base of each 1-U resonator is connected to a first armature of a variable capacitor 5. The second armature of the capacitors variables 5 is connected to ground 4.

Avantageusement, la connexion de la base du résonateur 1 en U à la première armature du condensateur à capacité variable 5 est effectuée au niveau d'un axe de symétrie 15 dudit résonateur 1 en U. Sur la figure 6, les condensateurs 5 sont représentés à l'extérieur des U formés par le resonatfsur 1. I1 est bien entendu que les condensateurs variables 5 connectés à l'intérieur des U formés par les résonateurs 1 ne sori pas du cadre de la présente invention. Advantageously, the connection of the base of the U-shaped resonator 1 to the first armature of the variable capacity capacitor 5 is carried out at an axis of symmetry 15 of said U-shaped resonator 1. In FIG. 6, the capacitors 5 are shown at the outside of the U formed by the resonator 1. It is understood that the variable capacitors 5 connected inside the U formed by the resonators 1 are not within the scope of the present invention.

La capacité d'un condensateur variable 5 est quatre fois supérieure à celle nécessaire aux autres réalisai ions du dispositif selon la présente invention Ainsi, il "st plus facile d'effectuer le réglage du filtre de la figure 6 et surtout la valeur de la capacité reste réalisable phy'. iquement si l'on monte en fréquence (bande L,
Pour les divers exemples de réalisation du filtre selon la présente invention on a utilisé par exemple les cond < 'nsateurs vendus sous la référence de Thintrim : 9402.0, 9402.1 ou 9402.2 vendus par la Société Tekelec Airtronic.
The capacity of a variable capacitor 5 is four times greater than that required for other embodiments of the device according to the present invention. Thus, it is easier to adjust the filter of FIG. 6 and above all the value of the capacity. remains achievable phy '. ically if one goes up in frequency (band L,
For the various embodiments of the filter according to the present invention, the condensers sold under the Thintrim reference: 9402.0, 9402.1 or 9402.2 sold by the company Tekelec Airtronic were used, for example.

La longueur L des branches des résonateurs 1 < n U est inférieure à X /8 dans le cas du dispositif de la figure 6,
g pour #g/4 g /4 nécessaire à la réalisation d'un même filtre en utilisant des résonateurs en U de l'art antérieur. Ainsi les filtres réalisés selon la présente invention ont un encombrement moindre. Cette diminution d'encombrement est particulièrement importante pour la réalisation des filtres des éql r ipements embarqués par exemple à bord d'avion ou de satellite.
The length L of the branches of the resonators 1 <n U is less than X / 8 in the case of the device in FIG. 6,
g for # g / 4 g / 4 necessary for the realization of the same filter using U-shaped resonators of the prior art. Thus the filters produced according to the present invention have a smaller footprint. This reduction in size is particularly important for the production of filters for on-board equipment, for example on board an aircraft or satellite.

Sur la figure 6 on a illustré un exemple de rialisation dans lequel on a utilisé comme moyen de connexion un couplage direct 20. Le couplage direct 20 est une mél allisation directement connectée sur le premier et dernier résonatcurs 1 en
U. Le couplage direct supprime le problème posé dans le cas de larges bandes passantes. En effet, dans ce cas, la distnce d'un couplage électromagnétique est difficilement -éalisable ((100 Cul). L'endroit de la branche du résonateur en U à laquelle on effectue Is connexion directe 20 est déterminé par le calcul en utilisant le logiciel spécifique développé pour le calcul des éléments du filtre.La connexion en bout de métallisation 20 constituant le couplage direct est réalisée par exemple par l'intermédiaire d'un trou métallisé 3. I1 est bien entendu que la connexion directe n'est pas limitée à l'exemple de réalisation de la figure 6 mais peut être utilisée dans les exemples de réalisation du filtre selon la présente invention illustrée par les figures 3, 4 et 5.
In FIG. 6, an example of rialization has been illustrated in which a direct coupling 20 has been used as the connection means. The direct coupling 20 is a melallization directly connected to the first and last resonator 1 in
U. Direct coupling eliminates the problem posed in the case of wide bandwidths. Indeed, in this case, the distance from an electromagnetic coupling is difficult to achieve ((100 Cul). The location of the U-shaped resonator branch to which direct connection 20 is made is determined by calculation using the specific software developed for the calculation of the filter elements. The connection at the end of metallization 20 constituting the direct coupling is carried out for example by means of a metallized hole 3. It is understood that the direct connection is not limited in the exemplary embodiment of FIG. 6 but can be used in the exemplary embodiments of the filter according to the present invention illustrated by FIGS. 3, 4 and 5.

De plus, le comportement du filtre illustré sur la figure 6 varie peu avec la température. En effet l'influence de la température à des effets contraires sur les résonate < 'rs 1 en forme de U et sur les condensateurs 5, ces effets contraires se compensant largement. In addition, the behavior of the filter illustrated in Figure 6 varies little with temperature. Indeed the influence of the temperature to opposite effects on the resonates <'rs 1 in the shape of U and on the capacitors 5, these opposite effects largely compensating for each other.

Avantageusement, les filtres selon la présente invention sont réalisés en technologie triplaque Un exemple de réalisation d'un filtre en technologie triplaque est illustré sur la figure 7. La figure 7 correspond à un (létal de réalisation du filtre de la figure 6 vu en coupe selon l'axe AA'. En technologie triplaque les résonateurs 1 en forme de U sont placés sensiblement dans un plan inclus tans un diélectrique 7 à faible perte. Au moins deux faces du diélectrique sont recouvertes par une métallisation constituant le plan de masse 4. Avantageusement le diélectrique 7 à faible perte forme un parallélépipède rectangle dont les six fonces sont recouvertes par des métallisations formant le plan de masse 4 dudit filtre.Les connexions verticales portent les rr;férences 13. Elles permettent, d'une part de connecter les extrémités des branches du résonateur 1 en U au plan de masse 4, et d'autre part de connecter le condensateur à capacité variable 5 à la base des résonateurs 1 en U. Advantageously, the filters according to the present invention are produced in triplate technology. An exemplary embodiment of a filter in triplate technology is illustrated in FIG. 7. FIG. 7 corresponds to a (lethal embodiment of the filter of FIG. 6 seen in section along the axis AA ′. In triplate technology, the U-shaped resonators 1 are placed substantially in an included plane in a low loss dielectric 7. At least two faces of the dielectric are covered by a metallization constituting the ground plane 4. Advantageously, the low-loss dielectric 7 forms a rectangular parallelepiped, the six shafts of which are covered by metallizations forming the ground plane 4 of said filter. The vertical connections carry the references 13. They allow, on the one hand to connect the ends branches of the resonator 1 in U to the ground plane 4, and on the other hand to connect the capacitor with variable capacity 5 to the base of the resonators 1 in U.

Dans l'exemple illustré sur la figure 7 la métalliF ation du plan de masse 4 comporte des épargnes 9 évitant de court-circuiter les bases des résonateurs en U avec la masse. In the example illustrated in FIG. 7, the metalliF ation of the ground plane 4 comprises savings 9 avoiding short-circuiting the bases of the U-shaped resonators with the ground.

Les condensateurs à capacité variable 5 sont relçrésentés schématiquement sur la figure 7. Dans un exemple réel les condensateurs à capacité variable 5 seront implantés paw exemple à la surface du filtre selon la présente invention. Dans le cas où le filtre selon la présente invention est enfermé dans un boîtier hermétique il est possible de laisser dépasser les vis de réglage des condensateurs à capacité variable 5. The variable capacitors 5 are shown diagrammatically in FIG. 7. In a real example, the variable capacitors 5 will be installed, for example, on the surface of the filter according to the present invention. In the case where the filter according to the present invention is enclosed in a hermetic casing, it is possible to allow the adjustment screws of the variable capacity capacitors 5 to protrude.

La réalisation en technologie triplaque n'est pas limitée à l'exemple de réalisation du filtre selon l'invention de la figure 6. La technologie triplaque peut aussi s'appli < uer aux filtres selon la présente invention illustrés par les figures 3, 4 et 5. The realization in triplate technology is not limited to the exemplary embodiment of the filter according to the invention of FIG. 6. The triplate technology can also be applied to the filters according to the present invention illustrated by FIGS. 3, 4 and 5.

Sur la figure 8, on peut voir une représentation symbolique du couplage entre deux résonateurs 1. Le couplage esi effectué sur la figure 8 entre deux lignes 30 et 31 d'impédanne ZO et dont la longueur est égale à l'angle électrique 0. La ligne 30 comporte une entrée au point A et une connexion à la masse 4. La ligne 31 comporte une sortie en un point B ol)posé au point A et une connexion à la masse. In FIG. 8, one can see a symbolic representation of the coupling between two resonators 1. The coupling is made in FIG. 8 between two lines 30 and 31 of impedan ZO and whose length is equal to the electrical angle 0. The line 30 has an input at point A and a connection to ground 4. Line 31 has an output at a point B ol) placed at point A and a connection to ground.

Sur la figure 9, on peut voir un schéma équivalent d'une portion du filtre selon la présente invention établie d après le livre de Matthaei édition 1980, Microwave Filters, llnpedance
Matching Networks and Coupling Structures. Une portion correspondant à deux branches couplées des deux résollateurs 1 (le condensateur variable n'est pas dans le schéma équivalent) correspond à une ligne série 21 et deux lignes psrpllèles 22 (stubs en terminologie anglo-saxonne d'angle électrique e).
In Figure 9, we can see an equivalent diagram of a portion of the filter according to the present invention established from the book by Matthaei 1980 edition, Microwave Filters, llnpedance
Matching Networks and Coupling Structures. A portion corresponding to two coupled branches of the two resolvers 1 (the variable capacitor is not in the equivalent diagram) corresponds to a serial line 21 and two psrplele lines 22 (stubs in English terminology with electric angle e).

La ligne 21 d'angle électrique e correspond au couplage entre deux résonateurs. La ligne 22 d'angle électrique e correspond aux branches des résonateurs 1 en formo de U.Line 21 of electrical angle e corresponds to the coupling between two resonators. The line 22 of electric angle e corresponds to the branches of the resonators 1 in form of U.

Avantageusement, on traduit le filtre que l'on veut ou'tenir en son schéma équivalent en utilisant les critères dolés dans l'ouvrage de Matthaei. Ainsi il est possible d'utiliser un logiciel de conception assisté par ordinateur pcur leur réalisation, on peut par exemple utiliser le logiciel 'le CAO,
ESOPE, SUPERCOMPACT ou TOUCHSTONE.
Advantageously, we translate the filter we want to get into its equivalent scheme using the criteria used in Matthaei's work. So it is possible to use a computer-aided design software for their realization, we can for example use the software 'CAD
ESOPE, SUPERCOMPACT or TOUCHSTONE.

Avantageusement, la traduction est effectuée par un calculateur auquel on indique le filtre que l'on veut obtenir.  Advantageously, the translation is carried out by a computer to which the filter which one wishes to obtain is indicated.

Sur la figure 10, on peut voir la courbe de réponse de deux filtres identiques l'un réalisé en technologie microstrip, l'autre réalisé en technologie triplaque. La courbe 24 correspond à la technologie triplaque. La courbe 23 correspond à la technologie microstrip. Le bruit obtenu est plus raible en technologie triplaque. Le gain étant de l'ordre de 1' dB. La réduction de traînage est particulièrement importante dans les applications nécessitant une bonne rejection des signaux parasites. In FIG. 10, we can see the response curve of two identical filters, one made in microstrip technology, the other made in triplate technology. Curve 24 corresponds to the triple plate technology. Curve 23 corresponds to microstrip technology. The noise obtained is lower in triplate technology. The gain being of the order of 1 dB. Drag reduction is particularly important in applications requiring good rejection of spurious signals.

Un avantage important du filtre selon la présente invention réside dans le rendement de fabrication fortement amélioré, les variations de caractéristiques du filtre pouvant être rattrapées par le réglage des condensateurs à capacité variable 5. An important advantage of the filter according to the present invention lies in the greatly improved manufacturing yield, the variations in characteristics of the filter being able to be compensated for by the adjustment of the capacitors with variable capacity 5.

Ainsi, il est possible d'intégrer sur un mêm circuit imprimé hyperfréquence un filtre et un circuit actif comme par exemple un amplificateur. Le risque que le circuit entier ne présente pas les caractéristiques désirées du fait d' m filtre défaillant est réduit dans de très larges propos ions en utilisant le filtre selon la présente invention. Thus, it is possible to integrate on a same microwave printed circuit a filter and an active circuit such as for example an amplifier. The risk that the entire circuit does not have the desired characteristics due to a faulty filter is reduced in very broad terms by using the filter according to the present invention.

Dans un exemple de réalisation un filtre selon la présente invention correspondant à la figure 6 a été optimisé pour fonctionner à 728 MHz. Ce filtre a parfaitement fonction né, sans détérioration du comportement aux fréquences 800 MHz, 958 MHz et 1 GHz. La technologie selon la présente invention est utilisable à partir de hautes fréquences radioélectriqr les . Son efficacité est notablement très importante dans les bandes VHF,
UHF et en bande L.
In an exemplary embodiment, a filter according to the present invention corresponding to FIG. 6 has been optimized to operate at 728 MHz. This filter works perfectly, without deteriorating the behavior at 800 MHz, 958 MHz and 1 GHz frequencies. The technology according to the present invention can be used from high radio frequencies. Its efficiency is notably very important in the VHF bands,
UHF and L-band.

L'invention s'applique principalement à la réalisption des filtres hyperfréquences et aux dispositifs utilisant de tels filtres.  The invention applies mainly to the production of microwave filters and to devices using such filters.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Filtre hyperfréquence comportant une plul alité de résonateurs (1) en forme de U, deux résonateurs (1) successifs présentant une zone de couplage électromagnétique, ler premier et dernier résonateurs (1) en U étant reliés à des mayens de connexion (2, 20) du filtre, caractérisé par le fait que chaque résonateur (1) en U est connecté électriquement à au Inoins un condensateur variable (5). 1. Microwave filter comprising a plurality of U-shaped resonators (1), two successive resonators (1) having an electromagnetic coupling zone, the first and last U-shaped resonators (1) being connected to connection means (2 , 20) of the filter, characterized in that each U-shaped resonator (1) is electrically connected to Inoins a variable capacitor (5). 2. Filtre hyperfréquence selon la revendication tion 1, caractérisé par le fait que chaque extrémité de chaque résonateur (1) en U est connectée électriquement à une première armature d'un condensateur variable (5) les secondes armatures desdits condensateurs variables (5) étant reliées à la masse (4). 2. Microwave filter according to claim 1, characterized in that each end of each resonator (1) in U is electrically connected to a first frame of a variable capacitor (5) the second frames of said variable capacitors (5) being connected to ground (4). 3. Filtre hyperfréquence selon la revendie;tion 1, caractérisé par le fait qu'une première extrémité de chaque résonateur (1) en U est connectée électriquement à une première armature d'un condensateur variable (5), les secondes armatures desdits condensateurs variables (5) ainsi que les secondes extrémités de chaque résonateur (1) en U étant relises à la masse (4). 3. Microwave filter according to the resale; tion 1, characterized in that a first end of each U-shaped resonator (1) is electrically connected to a first frame of a variable capacitor (5), the second frames of said variable capacitors (5) as well as the second ends of each U-shaped resonator (1) being connected to ground (4). 4. Filtre hyperfréquence selon la revendic; tion 1, caractérisé par le fait que les extrémités des résonareurs (1) en U sont reliées par l'intermédiaire d'un condensateur variable (5). 4. Microwave filter as claimed; tion 1, characterized in that the ends of the U-shaped resonators (1) are connected by means of a variable capacitor (5). 5. Filtre hyperfréquence selon la revendic?tion 1, caractérisé par le fait que chaque résonateur (1) en U est connecté à un condensateur variable (5) sensiblement au univeau de l'axe de symétrie (15) desdits résonateurs (1).  5. Microwave filter according to claim 1, characterized in that each resonator (1) in U is connected to a variable capacitor (5) substantially at the level of the axis of symmetry (15) of said resonators (1). 6. Flltre selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la longueur L de chaque branche des résonateurs (1) en U est inférieure, #g/8, #g étant la longueur d'onde de la 6. Filter according to claim 5, characterized in that the length L of each branch of the resonators (1) in U is less, # g / 8, #g being the wavelength of the g g fréquence centrale des ondes propagées par le filtre. g g center frequency of the waves propagated by the filter. 7. Filtre selon l'une. quelconque des revelldications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens de (onnexion (2, 20) du filtre comporte des bandes métalliqlles (20) connectées électriquement au premier et au dernier résonateur (1) en U. 7. Filter according to one. any of the preceding claims, characterized in that the means of (connection (2, 20) of the filter comprises metal strips (20) electrically connected to the first and to the last U-shaped resonator (1). 8. Filtre selon l'une quelconque des revelsdications précédentes, caractérisé par le fait que les résonateurs (1) en forme de U sont placés sensiblement sur un plan inclus dans un diélectrique (7) à faibles pertes, au moins deux faces du diélectrique (7) étant recouvertes par une mélallisation constituant le plan de masse (4) du filtre. 8. Filter according to any one of the preceding revelsdications, characterized in that the U-shaped resonators (1) are placed substantially on a plane included in a dielectric (7) with low losses, at least two faces of the dielectric ( 7) being covered by a melallization constituting the ground plane (4) of the filter. 9. Filtre selon la revendication 8, caractérisé ps r le fait que le diélectrique (7) à faibles pertes forme un parallélépipède rectangle dont les six faces sont re. ouvertes par des métallisations formant la masse (4) dudit filtre. 9. Filter according to claim 8, characterized in that the low loss dielectric (7) forms a rectangular parallelepiped whose six faces are re. opened by metallizations forming the mass (4) of said filter. 10. Filtre selon l'une quelconque des revei'dlcations précédentes, caractérisé par le fait que les extrémités des résonateurs (1) en U sont connectées électriquement à la masse (4).  10. Filter according to any one of the preceding revei'dlcations, characterized in that the ends of the resonators (1) in U are electrically connected to ground (4).
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