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FR2879828A1 - HYPERFREQUENCY CIRCULATOR WITH CONNECTING PLATES - Google Patents

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FR2879828A1
FR2879828A1 FR0413580A FR0413580A FR2879828A1 FR 2879828 A1 FR2879828 A1 FR 2879828A1 FR 0413580 A FR0413580 A FR 0413580A FR 0413580 A FR0413580 A FR 0413580A FR 2879828 A1 FR2879828 A1 FR 2879828A1
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FR
France
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mechanical
electronic component
housing
electronic
circulator
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Application number
FR0413580A
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French (fr)
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FR2879828B1 (en
Inventor
Jean Claude Reihs
Georges Degreze
David Salmon
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Exens Solutions SAS
Original Assignee
Temex Microwave SA
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Publication date
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Priority to PCT/EP2005/056952 priority patent/WO2006067140A1/en
Priority to CN2005800433257A priority patent/CN101107748B/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/32Non-reciprocal transmission devices
    • H01P1/38Circulators
    • H01P1/383Junction circulators, e.g. Y-circulators
    • H01P1/387Strip line circulators

Landscapes

  • Non-Reversible Transmitting Devices (AREA)

Abstract

Le domaine de l'invention est celui de la connexion des composants électroniques et plus précisément, des composants électroniques hyperfréquence utilisés notamment pour réaliser des isolateurs ou des circulateurs.La miniaturisation des cartes de circuits imprimés a entraîné l'apparition de composants de taille de plus en plus réduite. Ainsi, un circulateur est monté dans un boîtier dont les dimensions sont de l'ordre de 1 à 2 centimètres.Le report de tels composants sur les circuits imprimés fait alors appel à des techniques automatisées qui nécessitent d'avoir des composants dont la géométrie soit définie avec une grande précision.Le circulateur (10) selon l'invention comporte des aides au positionnement mécaniques (133) intégrés aux plots de connexion (130), permettant de minimiser les problèmes de montage et d'obtenir une meilleure reproductibilité entre circulateurs. Plus précisément, chaque plot comprend une âme centrale conductrice (131) reliée au circuit électronique, un isolateur électrique (132) entourant ladite âme centrale (131) et un centreur mécanique (133) comportant des moyens de positionnement.De plus, la partie électronique (9) composant le circulateur est montée en contrainte dans son boîtier mécanique (110, 111). On obtient ainsi un boîtier clipsé d'un coût réduit par rapport aux boîtiers traditionnels.The field of the invention is that of the connection of electronic components and more specifically of the microwave electronic components used in particular for producing insulators or circulators. The miniaturization of the printed circuit boards has resulted in the appearance of components of a larger size. in addition reduced. Thus, a circulator is mounted in a housing whose dimensions are of the order of 1 to 2 centimeters. The transfer of such components on the printed circuit then makes use of automated techniques that require having components whose geometry is The circulator (10) according to the invention comprises mechanical positioning aids (133) integrated with the connection pads (130), to minimize mounting problems and to obtain better reproducibility between circulators. More specifically, each stud comprises a central conductive core (131) connected to the electronic circuit, an electrical insulator (132) surrounding said central core (131) and a mechanical centralizer (133) having positioning means. (9) component the circulator is mounted in stress in its mechanical housing (110, 111). This provides a clipped housing at a reduced cost compared to traditional housings.

Description

CIRCULATEUR HYPERFREQUENCE A PLOTS DE CONNEXIONHYPERFREQUENCY CIRCULATOR WITH CONNECTING PLATES

Le domaine de l'invention est celui de la connexion des composants électroniques et plus précisément, des composants électroniques hyperfréquence utilisés notamment pour réaliser des isolateurs ou des circulateurs électroniques.  The field of the invention is that of the connection of electronic components and more precisely of the electronic microwave components used in particular for producing insulators or electronic circulators.

Dans un système hyperfréquence, les circulateurs sont des systèmes à trois ports permettant de guider le signal d'un premier port vers l'un des deux autres ports de façon privilégiée comme illustré en figures 1 et 2. Sur la figure 1, le signal émis E symbolisé par un premier arc de flèche venant du port 1 du circulateur 10 est ainsi guidé vers le port 2. A l'inverse, le signal reçu R symbolisé par un second arc de flèche venant du port 2 est guidé vers le port 3. On sépare ainsi, ;sans pertes excessives, le signal émis E du signal reçu R. Plusieurs solutions sont possibles pour réaliser le guidage des signaux. Généralement, la séparation est réalisée par effet non réciproque. Il est connu que certains effets physiques comme l'effet Faraday ne respectent pas la réversibilité du temps, c'est-à-dire qu'une onde électromagnétique n'a pas le même comportement suivant son sens de propagation. Les matériaux magnétiques de type ferromagnétique ont leur susceptibilité qui présente cette particularité . La valeur de la susceptibilité dépend du sens de propagation de l'onde. On peut également dire que la susceptibilité est différente suivant que l'onde est polarisée circulairement gauche ou circulairement droite. C'est cet effet que l'on utilise pour obtenir des circulateurs performants. On peut alors séparer sans pertes importantes les signaux émis et reçus qui sont nécessairement de sens différent.  In a microwave system, the circulators are three-port systems for guiding the signal from a first port to one of the two other ports in a privileged manner as illustrated in FIGS. 1 and 2. In FIG. E symbolized by a first arrow arc from the port 1 of the circulator 10 is thus guided to the port 2. Conversely, the received signal R symbolized by a second arrow arc from the port 2 is guided to the port 3. This eliminates, without excessive losses, the emitted signal E of the received signal R. Several solutions are possible to carry out the guidance of the signals. Generally, the separation is carried out by a non-reciprocal effect. It is known that certain physical effects such as the Faraday effect do not respect the reversibility of time, that is to say that an electromagnetic wave does not have the same behavior according to its direction of propagation. Magnetic materials of ferromagnetic type have their susceptibility which has this feature. The value of the susceptibility depends on the direction of propagation of the wave. We can also say that the susceptibility is different depending on whether the wave is polarized circularly left or circularly right. It is this effect that is used to obtain efficient circulators. It is then possible to separate without significant losses the transmitted and received signals which are necessarily of different meanings.

Classiquement, un circulateur 10 comprend essentiellement, comme il est indiqué sur la figure 3: É' Une cavité électromagnétique 9 résonnante qui est un volume rempli d'un matériau diélectrique 12 limité par des parois de type électrique ou magnétique. En règle générale, pour les applications aux circulateurs, la cavité se présente sous la forme d'un disque circulaire plat, ladite cavité comprenant: o Un circuit électronique central 13 comprenant essentiellement: o des lignes coplanaiires; o des pistes de connexion du circuit hyperfréquence situées à 120 degrés l'une de l'autre et qui dépassent de la cavité ; o Deux éléments en ferrite 14 situés au dessus et en dessous du circuit électronique central 13; o Deux plans de masse 15 situés au dessus et en dessous des éléments en ferrite; o L'ensemble constitué d'un premier plan de masse, d'une première ferrite, du circuit électronique, de la seconde ferrite et du second plan de masse étant monté entre deux aimants permanents 16; o D'autres éléments, non représentés sur la figure 3, permettent d'assurer l'homogénéité des champs au moyen de pièces polaires ou les compensations thermiques ou le maintien mécanique.  Conventionally, a circulator 10 essentially comprises, as indicated in FIG. 3: E 'A resonant electromagnetic cavity 9 which is a volume filled with a dielectric material 12 limited by electric or magnetic type walls. In general, for circulator applications, the cavity is in the form of a flat circular disk, said cavity comprising: a central electronic circuit 13 essentially comprising: coplanar lines; o connection tracks of the microwave circuit located at 120 degrees from each other and protruding from the cavity; two ferrite elements 14 located above and below the central electronic circuit 13; two ground planes located above and below the ferrite elements; o The assembly consisting of a first ground plane, a first ferrite, the electronic circuit, the second ferrite and the second ground plane being mounted between two permanent magnets 16; o Other elements, not shown in Figure 3, ensure the homogeneity of the fields by means of pole pieces or heat compensation or mechanical maintenance.

É Un boîtier mécanique 11 de protection.  A mechanical housing 11 of protection.

La miniaturisation sans cesse croissante des cartes de circuits imprimés a entraîné l'apparition de composants de taille de plus en plus réduite. Ainsi, un circulateur est monté dans un boîtier dont les dimensions sont de l'ordre de 1 à 2 centimètres. ILe report de tels composants sur les circuits imprimés fait alors appel à des techniques automatisées qui nécessitent d'avoir des composants dont la géométrie soit définie avec une grande précision.  The ever-increasing miniaturization of printed circuit boards has resulted in smaller and smaller components. Thus, a circulator is mounted in a housing whose dimensions are of the order of 1 to 2 centimeters. The transfer of such components to the printed circuit boards then makes use of automated techniques which require having components whose geometry is defined with great precision.

Compte tenu des fréquences auxquelles fonctionne le circuit d'un circulateur, tout écart dans le positionnernent des points de connexion du circulateur vis-à-vis des pistes du circuit sur lequel il est monté se traduit par: É des risques de fragilisation de la soudure qui nuisent à la 35 fiabilité de l'assemblage; 10 15 20 É des risques de cours-circuit entre les pistes actives et la masse électrique; É des ruptures d'impédance qui se traduisent par des pertes importantes dans le circuit.  Given the frequencies at which the circuit of a circulator operates, any deviation in the position of the connection points of the circulator relative to the tracks of the circuit on which it is mounted results in: E risks of embrittlement of the weld which adversely affect the reliability of the assembly; 10 15 20 É risks of a circuit-to-circuit between the active tracks and the electrical ground; É impedance breaks that result in significant losses in the circuit.

De plus, les éléments de piste de connexion qui dépassent à l'extérieur de la carcasse métallique sont fragiles. Ces éléments peuvent en particulier se recourber, se plier ou se casser pendant les différentes manipulations du circulateur avant son montage définitif sur son circuit imprimé, menant à la perte du composant.  In addition, the connecting track elements protruding outside the metal frame are fragile. These elements can in particular bend, bend or break during the various manipulations of the circulator before its final assembly on its printed circuit, leading to the loss of the component.

De nombreuses solutions techniques ont été essayées: É Des solutions mixtes faisant appel à des embases diélectriques de formes diverses, et É Des éléments de connexion à base de circuits imprimés.  Many technical solutions have been tried: É Mixed solutions using dielectric bases of various shapes, and É Connection elements based on printed circuits.

Cependant, ces solutions ne permettent pas de réaliser simplement un câblage automatique à montage en surface du circulateur. En particulier, lors du report par soudure du composant sur les circuits imprimés, le passage en température se traduit dans le cas des assemblages comportant des circuits imprimés par des dilatations différentielles entraînant une mise sous contrainte excessive du dispositif.  However, these solutions do not allow to simply carry out an automatic wiring surface mounting of the circulator. In particular, during the soldering of the component on the printed circuits, the temperature change is reflected in the case of assemblies having printed circuits by differential expansions resulting in excessive stressing of the device.

L'invention se propose de remédier à ces problèmes. Le circulateur selon l'invention comporte des aides au positionnement mécanique intégrées aux plots de connexion électriques, permettant de minimiser les problèmes de montage et d'obtenir une meilleure reproductibilité entre circulateurs.  The invention proposes to remedy these problems. The circulator according to the invention comprises mechanical positioning aids integrated electrical connection pads, to minimize mounting problems and to obtain better reproducibility between circulators.

Dans le circulateur selon l'invention, la partie électronique du circulateur est montée en contrainte clans son boîtier. On obtient ainsi un boîtier clipsé d'un coût réduit par rapport aux boîtiers traditionnels dont l'assemblage est réalisé au moyen de pièces de maintien nécessitant des usinages spécifiques tels que des filetages ou des taraudages.  In the circulator according to the invention, the electronic part of the circulator is mounted in constraint in its housing. A clipped casing is thus obtained at a reduced cost compared with conventional casings whose assembly is achieved by means of holding parts requiring specific machining such as threads or tappings.

De plus, les traversées coaxiales de cette nouvelles solution permettent d'obtenir un composant plus facilement manipulable et transportable sans précautions particulières. On augmente ainsi la fiabilité du composant tout en diminuant son coût.  In addition, the coaxial feedthroughs of this new solution make it possible to obtain a component that is easier to handle and transportable without particular precautions. This increases the reliability of the component while reducing its cost.

Bien entendu, les dispositifs selon l'invention ne sont pas limités au domaine des composants hyperfréquence de type circulateur et peuvent s'appliquer à tout composant électronique à montage en surface nécessitant des précisions de positionnement cle la connectique électronique importantes.  Of course, the devices according to the invention are not limited to the field of microwave components of the circulator type and can be applied to any surface mount electronic component requiring precise positioning of the important electronic connectors.

Plus précisément, l'invention a pour objet un composant électronique comprenant un boîtier mécanique et un ensemble électronique comportant au moins un circuit électronique, et au moins deux plots de connexion électrique destinés à assurer l'interconnexion électrique du composant avec un circuit imprimé externe, caractérisé en ce que les plots de connexion électrique comportent des moyens mécaniques permettant d'assurer leur positionnement précis dans le boîtier.  More specifically, the subject of the invention is an electronic component comprising a mechanical housing and an electronic assembly comprising at least one electronic circuit, and at least two electrical connection pads intended to ensure the electrical interconnection of the component with an external printed circuit, characterized in that the electrical connection pads comprise mechanical means to ensure their precise positioning in the housing.

Avantageusement, chaque plot comprend une âme centrale conductrice reliée au circuit électronique, un isolateur électrique entourant ladite âme centrale et un centreur mécanique comportant des moyens de positionnement. De plus, l'âme centrale a une forme sensiblement cylindrique, l'isolateur électrique est un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique et le centreur mécanique est également un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique, les axes de révolution des différents cylindres étant confondus.  Advantageously, each stud comprises a central conductive core connected to the electronic circuit, an electrical insulator surrounding said central core and a mechanical centralizer comprising positioning means. In addition, the central core has a substantially cylindrical shape, the electrical insulator is an annular sleeve of substantially cylindrical shape and the mechanical centralizer is also an annular sleeve of substantially cylindrical shape, the axes of revolution of the different cylinders being merged.

Avantageusement, le centreur mécanique comporte au moins une rainure dont l'axe est parallèle à celui des différentes pièces cylindriques composant le plot et le boîtier comporte au moins une glissière dans laquelle la rainure se loge.  Advantageously, the mechanical centering device comprises at least one groove whose axis is parallel to that of the various cylindrical parts composing the stud and the housing comprises at least one slide in which the groove is housed.

Avantageusement, le boîtier mécanique comprend essentiellement une partie inférieure et une partie supérieure, la partie supérieure étant clipsée dans la partie inférieure, l'ensemble électronique étant maintenu en contrainte entre ces deux parties, les parties inférieure et supérieure du boîtier étant réalisées en tôle pliée.  Advantageously, the mechanical housing essentially comprises a lower part and an upper part, the upper part being clipped in the lower part, the electronic assembly being held in tension between these two parts, the lower and upper parts of the casing being made of folded sheet metal. .

L'ensemble électronique fonctionne notamment dans la gamme des hyperfréquences, le composant peut être un circulateur ou un isolateur hyperfréquence.  The electronic assembly operates in particular in the microwave range, the component may be a circulator or a microwave isolator.

Avantageusement, l'âme, l'isolateur et le centreur mécanique du 35 plot sont agencés de façon à assurer une continuité d'impédance entre les 5; lignes coplanaires du circuit électronique et les lignes conductrices du circuit imprimé externe. De plus, si sr est la permittivité électrique de l'isolateur, D son diamètre externe et d son diamètre interne, alors l'impédance Zc du plot de connexion vaut sensiblement: Zc = 138.Log d V r J Ainsi, pour assurer une impédance de 50 ohms dans la gamme des hyperfréquences, avec un isolateur en téflon, le rapport du diamètre externe D de l'isolateur électrique sur son diamètre interne d vaut sensiblement 3, le diamètre externe D est compris entre 1.5 millimètre et 5 millimètres et le diamètre interne d est compris entre 0.45 millimètre et 1.5 millimètre.  Advantageously, the core, the insulator and the mechanical centering device of the stud are arranged so as to ensure continuity of impedance between the 5; coplanar lines of the electronic circuit and the conductive lines of the external printed circuit. Moreover, if sr is the electrical permittivity of the insulator, D its external diameter and its internal diameter, then the impedance Zc of the connection pad is substantially: Zc = 138.Log d V r J Thus, to ensure a impedance of 50 ohms in the microwave range, with a Teflon insulator, the ratio of the external diameter D of the electrical insulator to its internal diameter d is substantially equal to 3, the external diameter D is between 1.5 millimeters and 5 millimeters and the internal diameter d is between 0.45 millimeter and 1.5 millimeter.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre non limitatif et grâce aux figures annexées parmi lesquelles: É les figures 1 et 2 représentent le principe de fonctionnement d'un circulateur hyperfréquence; É la figure 3 représente une vue en coupe simplifiée d'un circulateur; É la figure 4 représente une vue éclatée d'un circulateur selon l'invention; É la figure 5 représente une vue éclatée du montage d'un plot de connexion; É les figures 6 et 7 représentent respectivement une vue de dessus et une vue de côté de la cavité 9 montée dans la partie inférieure du boîtier; É les figures 8 et 9 représentent, en vues de côté, le montage de la partie supérieure du boîtier dans sa partie inférieure.  The invention will be better understood and other advantages will become apparent on reading the following description given by way of non-limiting example and with reference to the appended figures in which: FIGS. 1 and 2 represent the operating principle of a microwave circulator ; Figure 3 shows a simplified sectional view of a circulator; FIG. 4 represents an exploded view of a circulator according to the invention; FIG. 5 represents an exploded view of the mounting of a connection pad; Figures 6 and 7 show respectively a top view and a side view of the cavity 9 mounted in the lower part of the housing; Figures 8 and 9 show, in side views, the mounting of the upper part of the housing in its lower part.

A titre d'exemple non limitatif, la figure 4 représente une vue éclatée d'un circulateur 10 selon l'invention. Il comprend essentiellement: É une cavité électromagnétique 9; É un boîtier mécanique 11 comprenant essentiellement une partie inférieure 110 et une partie supérieure 111.  By way of non-limiting example, FIG. 4 represents an exploded view of a circulator 10 according to the invention. It essentially comprises: E an electromagnetic cavity 9; A mechanical housing 11 essentially comprising a lower portion 110 and an upper portion 111.

La cavité 9 est composée de: É Un circuit électronique central 13 comprenant essentiellement: o des lignes coplanaires 134 terminées par; o des zones de connexions 135 du circuit hyperfréquence situées à 120 degrés l'une de l'autre et qui dépassent de la cavité ; Deux éléments en ferrite 14 situés au-dessus et en dessous du circuit électronique central 13; É Deux plans de masse 15 situés au dessus et en dessous des éléments en ferrite 14; É L'ensemble constitué d'un premier plan de masse 15, d'une première ferrite 14, du circuit électronique 13, de la seconde ferrite 14 et du second plan de masse 15 étant montés entre deux ensembles magnétiques comprenant des pièces polaires 17 et des aimants permanents 16. Les pièces polaires permettent de rendre homogène les champs magnétiques des aimants permanents; É Une première pièce mécanique 18 permet d'assurer la compensation thermique de la cavité ; É Une seconde pièce mécanique 19 assure la mise sous contrainte mécanique de la cavité dans son boîtier; É Trois plots 130 assurent la connexion entre les pistes de connexion du circuit électronique et le circuit imprimé sur lequel est monté le circulateur.  The cavity 9 is composed of: E A central electronic circuit 13 essentially comprising: coplanar lines 134 terminated by; o connection areas 135 of the microwave circuit located at 120 degrees from each other and protruding from the cavity; Two ferrite elements 14 located above and below the central electronic circuit 13; Two ground planes located above and below the ferrite elements 14; The assembly consisting of a first ground plane 15, a first ferrite 14, the electronic circuit 13, the second ferrite 14 and the second ground plane 15 being mounted between two magnetic assemblies comprising polar parts 17 and permanent magnets 16. The pole pieces make it possible to homogenize the magnetic fields of the permanent magnets; É A first mechanical part 18 makes it possible to ensure the thermal compensation of the cavity; É A second mechanical part 19 ensures the mechanical stressing of the cavity in its housing; Three lugs 130 provide the connection between the connection tracks of the electronic circuit and the printed circuit on which the circulator is mounted.

Les plots de connexion 130 permettent d'assurer une connexion 25 électrique précise et reproductible des lignes coplanaires 134 du circulateur sur un circuit imprimé.  The connection pads 130 make it possible to ensure a precise and reproducible electrical connection of the coplanar lines 134 of the circulator on a printed circuit.

La figure 5 représente une vue éclatée d'un plot de connexion. Il comprend: É une âme centrale conductrice 131 reliée à une des zones de connexion 135 du circuit électronique 13, É un isolateur électrique 132 entourant ladite âme centrale et, É un centreur mécanique 133 comportant des moyens de positionnement 136.  Figure 5 shows an exploded view of a connection pad. It comprises: E a conductive central core 131 connected to one of the connection zones 135 of the electronic circuit 13, É an electrical insulator 132 surrounding said central core and, É a mechanical centralizer 133 comprising positioning means 136.

A titre d'exemple et comme illustré sur la figure 5, l'âme centrale 131 a une forme sensiblement cylindrique, l'isolateur électrique 132 est un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique et le centreur mécanique 133 est également un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique, les axes de révolution des, différents cylindres étant confondus, l'âme 131 se logeant dans le manchon 132, ledit manchon 132 se logeant dans le centreur mécanique 133.  By way of example and as illustrated in FIG. 5, the central core 131 has a substantially cylindrical shape, the electrical insulator 132 is an annular sleeve of substantially cylindrical shape and the mechanical centralizer 133 is also an annular sleeve of substantially cylindrical, the axes of revolution of the different cylinders being merged, the core 131 being housed in the sleeve 132, said sleeve 132 being housed in the mechanical centralizer 133.

Le contact électrique entre le plot 130 et une ligne coplanaire 134 est réalisé par l'intermédiaire de l'âme conductrice 131 dont une des extrémités vient prendre place dans un embrèvement ou un orifice réalisé dans la zone de connexion 135 de la ligne coaxiale 134 comme indiqué sur la figure 5, l'autre extrémité étant bloquée par le manchon isolant 132 emprisonné dans le centreur 133.  The electrical contact between the pad 130 and a coplanar line 134 is achieved by means of the conductive core 131, one end of which is seated in a recess or orifice made in the connection zone 135 of the coaxial line 134 as indicated in FIG. 5, the other end being blocked by the insulating sleeve 132 trapped in the centraliser 133.

Pour assurer la stabilité de la structure lors de son report sur le circuit imprimé par soudure, il est irnportant que l'assemblage de l'âme métallique dans la zone de connexion soit réalisé au moyen de brasures à haut point de fusion. A titre d'exemple, on peut utiliser une brasure électrique métal/métal sans apport de soudure, de type acier/acier dont le point de fusion est situé vers 1200 degrés ou laiton/laiton dont le point de fusion est situé vers 600 degrés. Cette méthode assure un assemblage sur le circuit imprimé de grande fiabilité dans la mesure où les risques de rupture de ces brasures au moment du câblage dans le four à passage sont très réduits.  To ensure the stability of the structure during its transfer to the printed circuit by welding, it is important that the assembly of the metal core in the connection zone is achieved by means of high melting point solders. For example, one can use a solder metal / metal electrical solder, type steel / steel whose melting point is located around 1200 degrees or brass / brass whose melting point is located near 600 degrees. This method assures an assembly on the printed circuit of high reliability insofar as the risk of breakage of these solders at the time of wiring in the passage furnace are very small.

Le centreur mécanique 133 comporte deux rainures 136 dont l'axe est parallèle à celui des différentes pièces cylindriques composant le plot. Lesdites rainures 136 viennent prendre place dans des glissières 113 ménagées dans la partie basse 110 du boîtier métallique. Cette disposition permet de positionner les plots de connexion 130 avec précision dans le plan du circuit imprimé. Les dimensions de l'âme métallique, de l'isolant et de son centreur faisant office de blindage de masse sont optimisées de façon à éviter une rupture d'impédance entre les lignes conductrices hyperfréquences situées sur le circuit imprimé récepteur et les lignes coplanaires constituant la partie conductrice du circulateur.  The mechanical centering device 133 comprises two grooves 136 whose axis is parallel to that of the various cylindrical parts composing the stud. Said grooves 136 take place in slides 113 formed in the lower part 110 of the metal casing. This arrangement makes it possible to position the connection pads 130 precisely in the plane of the printed circuit. The dimensions of the metallic core, the insulator and its centralizer serving as mass shielding are optimized so as to avoid an impedance break between the microwave conducting lines located on the receiver printed circuit and the coplanar lines constituting the conductive part of the circulator.

L'impédance de la traversée coaxiale dépend essentiellement de 35 trois paramètres principaux qui sont: É la permittivité électrique Er de l'isolateur électrique 132; É le diamètre externe D de l'isolateur électrique; É le diamètre interne d de l'isolateur électrique.  The impedance of the coaxial feedthrough essentially depends on three main parameters which are: E the electrical permittivity Er of the electrical insulator 132; É the outer diameter D of the electrical insulator; É the internal diameter d of the electrical insulator.

Dans le domaine des fréquences comprises entre quelques 5 centaines de mégahertz et 20 gigahertz, on démontre qu'en première approximation, l'impédance Zc du plot de connexion vaut: 138 D1 Zc = .Log- dJ Ainsi, si l'isolateur électrique est réalisé en téflon, dont la permittivité électrique Er vaut environ 2.1, pour obtenir une impédance Zc 10 voisine de 50 ohms, le rapport D/d doit être voisin de 3.  In the frequency range between a few hundred megahertz and 20 gigahertz, it is shown that, as a first approximation, the impedance Zc of the connection pad is: 138 D1 Zc = .Log-dJ Thus, if the electrical isolator is made Teflon, whose electric permittivity Er is about 2.1, to obtain an impedance Zc 10 close to 50 ohms, the ratio D / d must be close to 3.

Pour des fréquences de quelques centaines de mégahertz, d et D valent sensiblement 1.5 millimètre et 5 millimètres, pour des fréquences de quelques gigahertz, d et D valent sensiblement 0.9 millimètre et 3 millimètres, enfin pour des fréquences égales ou supérieures à 10 gigahertz, d et D valent sensiblement 0,45 millimètre et 1.5 millimètre.  For frequencies of a few hundred megahertz, d and D are substantially 1.5 millimeters and 5 millimeters, for frequencies of a few gigahertz, d and D are substantially 0.9 millimeters and 3 millimeters, finally for frequencies equal to or greater than 10 gigahertz, d and D are substantially 0.45 millimeters and 1.5 millimeters.

Cette conception des plots 130 permet de raccorder les pistes de sortie horizontales disposées parallèlement au plan du circuit imprimé et le circuit lui même.  This design of the pads 130 makes it possible to connect the horizontal output tracks arranged parallel to the plane of the printed circuit and the circuit itself.

Le boîtier mécanique 11 comprend essentiellement une partie inférieure 110 et une partie supérieure 111.  The mechanical housing 11 essentially comprises a lower part 110 and an upper part 111.

Il assure à la fois: É le positionnement et le maintien en position du circuit 25 hyperfréquence, encore appelé en terminologie anglo-saxonne strip line ; É le positionnement et maintien en position des ferrites 14 du circulateur; É Le positionnement et le maintien en position des pièces polaires 17 30 et des aimants permanents 113; É Le positionnement et le maintien en position du compensateur thermique 19 destinés à assurer la stabilité du composant; É La fonction de capotage mécanique du composant avec bouclage des lignes de champ magnétique.  It ensures at the same time: the positioning and the maintaining in position of the microwave circuit, also called in English terminology strip line; The positioning and holding in position of the ferrites 14 of the circulator; Positioning and holding in position of pole pieces 17 and permanent magnets 113; Positioning and maintaining in position the thermal compensator 19 intended to ensure the stability of the component; É The mechanical rollover function of the component with looping magnetic field lines.

Les figures 6 et 7 représentent respectivement une vue de dessus et une vue de côté de la cavité 9 montée dans la partie inférieure 110 du boîtier. Les lignes coplanaires 134 sont reliées aux âmes 131 des plots de connexion 130 au moyen des zones de connexion 135. Les âmes 131 sont isolées des centreurs mécaniques 133 par les isolateurs 132. Les centreurs 133 sont positionnés dans les différentes glissières 113 de la partie inférieure 110 du boîtier.  Figures 6 and 7 show respectively a top view and a side view of the cavity 9 mounted in the lower part 110 of the housing. The coplanar lines 134 are connected to the cores 131 of the connection pads 130 by means of the connection zones 135. The cores 131 are isolated from the mechanical centralizers 133 by the insulators 132. The centralizers 133 are positioned in the various slides 113 of the lower part. 110 of the housing.

La hauteur de la cavité 9 dépasse légèrement du plan PP représenté par une ligne en pointillés sur la figure 7 correspondant à la hauteur de la partie inférieure 110 du boîtier de façon qu'elle soit maintenue en compression lorsque la partie supérieure 111 est montée dans la partie inférieure 110.  The height of the cavity 9 slightly exceeds the plane PP represented by a dashed line in FIG. 7 corresponding to the height of the lower part 110 of the housing so that it is kept in compression when the upper part 111 is mounted in the lower part 110.

La structure retenue pour le boîtier métallique 11 est une structure à base de tôles mécaniques pré-formées enclipsables qui évitent ainsi l'utilisation de vis, ce qui permet de limiter les coûts d'assemblage. La réalisation en tôles pliée permet également une substantielle économie par rapport à un boîtier acier rainuré par usinage.  The structure chosen for the metal casing 11 is a structure based on pre-formed mechanical claw plates which thus avoid the use of screws, which makes it possible to limit assembly costs. The folded sheet construction also allows a substantial saving compared to a grooved steel case by machining.

Les figures 8 et 9 montrent le principe de l'enclipsage de la partie supérieure 111 du boîtier dans la partie inférieure 110. La partie inférieure possède un fond et des premiers rebords 112. La partie supérieure 111 possède un couvercle et des parties latérales ayant des seconds rebords 113 qui viennent se loger sous les premiers rebords 112. comme montré sur la vue de détail cerclée de la figure 9. La partie 111 est alors maintenue en compression entre les rebords 112 et la cavité 9 comme indiqué par les flèches blanches de la figure 9. Les parties latérales de la partie supérieure 111 sont amincies en leur centre de façon que la partie supérieure 111 ait une flexibilité suffisante pour s'enclipser facilement dans la partie inférieure 110.  Figures 8 and 9 show the principle of the engagement of the upper portion 111 of the housing in the lower portion 110. The lower portion has a bottom and first flanges 112. The upper portion 111 has a cover and side portions having second flanges 113 which are housed under the first flanges 112. as shown in the detail view circled of Figure 9. The portion 111 is then held in compression between the flanges 112 and the cavity 9 as indicated by the white arrows of the Figure 9. The side portions of the upper portion 111 are thinned at their center so that the upper portion 111 has sufficient flexibility to easily snap into the lower portion 110.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Composant électronique (10) comprenant un boîtier mécanique (Il) et un ensemble électronique (9) comportant au moins un circuit électronique (13), et au moins deux plots de connexion électrique (130) destinés à assurer l'interconnexion électrique du composant (10) avec un circuit imprimé externe, caractérisé en ce que les plots de connexion électrique (130) comportent des moyens mécaniques (133) permettant d'assurer leur positionnement précis dans le boîtier (11).  An electronic component (10) comprising a mechanical housing (11) and an electronic assembly (9) having at least one electronic circuit (13), and at least two electrical connection pads (130) for providing the electrical interconnection of the component (10) with an external printed circuit, characterized in that the electrical connection pads (130) comprise mechanical means (133) to ensure their precise positioning in the housing (11). 2. Composant électronique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plot (130) comprend une âme centrale (131) conductrice reliée au circuit électronique, un isolateur électrique (132) entourant ladite âme centrale (131) et un centreur mécanique (133) comportant des moyens de positionnement (136).  2. Electronic component (10) according to claim 1, characterized in that each stud (130) comprises a conductive central core (131) connected to the electronic circuit, an electrical insulator (132) surrounding said central core (131) and a centralizer mechanical mechanism (133) having positioning means (136). 3. Composant électronique (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'âme centrale (131) a une forme sensiblement cylindrique, l'isolateur électrique (132) est un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique et que le centreur mécanique (133) est également un manchon annulaire de forme sensiblement cylindrique, les axes de révolution des différents cylindres étant confondus.  3. Electronic component (10) according to claim 2, characterized in that the central core (131) has a substantially cylindrical shape, the electrical insulator (132) is an annular sleeve of substantially cylindrical shape and that the mechanical centralizer ( 133) is also an annular sleeve of substantially cylindrical shape, the axes of revolution of the different cylinders being merged. 4. Composant électronique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le centreur mécanique (133) comporte au moins une rainure (136) dont l'axe est parallèle à celui des différentes pièces cylindriques composant le plot (130) et que le boîtier (11) comporte au moins une glissière (113) dans laquelle la rainure se loge.  4. Electronic component according to claim 3, characterized in that the mechanical centralizer (133) comprises at least one groove (136) whose axis is parallel to that of the various cylindrical parts constituting the stud (130) and that the housing ( 11) comprises at least one slide (113) in which the groove is housed. 5. Composant électronique (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier mécanique (11) comprend 35 essentiellement une partie inférieure (110) et une partie supérieure (111) , la 1'1 partie supérieure étant clipsée dans la partie inférieure par des moyens d'accouplement (112, 113), l'ensemble électronique (9) étant maintenu en contrainte entre ces deux parties.  5. Electronic component (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the mechanical housing (11) essentially comprises a lower part (110) and an upper part (111), the upper part being clipped. in the lower part by coupling means (112, 113), the electronic assembly (9) being held in tension between these two parts. 6. Composant électronique (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parties inférieure (110) et supérieure (111) du boîtier sont réalisées en tôle pliée.  6. Electronic component (10) according to claim 5, characterized in that the lower (110) and upper (111) of the housing are made of folded sheet. 7. Composant électronique (10) selon l'une des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble électronique (9) fonctionne dans la gamme des hyperfréquences.  7. Electronic component (10) according to one of the preceding claims 10, characterized in that the electronic assembly (9) operates in the microwave range. 8. Composant électronique (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le composant est un circulateur ou un isolateur 15 hyperfréquence.  8. Electronic component (10) according to claim 7, characterized in that the component is a circulator or a microwave isolator. 9. Composant électronique (10) selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'âme (131), l'isolateur (132) et le centreur mécanique (133) du plot (130) sont agencés de façon à assurer une continuité d'impédance entre les lignes coplanaires du circuit électronique et les lignes conductrices du circuit imprimé externe.  9. Electronic component (10) according to one of claims 7 or 8, characterized in that the core (131), the insulator (132) and the mechanical center (133) of the stud (130) are arranged so to ensure continuity of impedance between the coplanar lines of the electronic circuit and the conductive lines of the external printed circuit. 10. Composant électronique selon la revendication 9, caractérisé en ce que, si Er est la permittivité électrique de l'isolateur (132), D son 25 diamètre externe, d son diamètre interne, alors l'impédance Zc du plot de 138 iD connexion (130) vaut sensiblement: Z(. = - Log \ d  10. Electronic component according to claim 9, characterized in that, if Er is the electrical permittivity of the insulator (132), D its outer diameter, d its internal diameter, then the impedance Zc of the 138 iD connection pad (130) is substantially: Z (. = - Log \ d 11. Composant électronique selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rapport du diamètre externe D de l'isolateur électrique (132) sur son diamètre interne d vaut sensiblement 3 et que ledit diamètre externe D est compris entre 1.5 millimètre et 5 millimètres et ledit diamètre interne d est compris entre 0.45 millimètre et 1.5 millimètre.11. Electronic component according to claim 10, characterized in that the ratio of the outer diameter D of the electrical insulator (132) to its internal diameter d is substantially 3 and that said external diameter D is between 1.5 millimeters and 5 millimeters and said internal diameter d is between 0.45 millimeters and 1.5 millimeters.
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