MC637A1 - Perfectionnements aux condensateurs céramiques tubulaires - Google Patents

Description

bftjj-67-637

JDP/CO/M'S/JL

PROPo 3882

F?- 1P 47 569 - 28o1 o$6

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MHUL B l'T T I 0 1

TOBggSQglMBMg AUX OOHICTSAÎgSORS CERAMIQUES SOSOMIRES

Invention t Jacques de PAIEVILLE

- gimmimiM«tecHnss bemlt

La présents invention concerna des perfectionnant: îts aux coMonsateurs céramiques tufeuXalree et a trait „ plus partie- ilièrô-assit, h omx. utilisés en hauts f^équenoe»

Les eondensataur s à diélectrique céramiques qui sont excellents aux fréquences relativement basses grâce à leurs faibles pertt,-,'3 diélectriques} voient leurs performances-, et notamment leur puissance admissible, diminuer rapidement lorsqxze la fr<5quî;ac® s .ïrr::-c.

il partir deo fréquences de quelques mégahertz», 1?3 pertes par t Joule dans les armatures croissent rapidement et -iavian-s\ont .'épondémat sa « Ces pertes sont dues essentiellement à rns cauvaiîJ© distribution des.lignes da courant aur leo armatures, st ®n particulier aua: discontinuités de cette distribution*

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Afin de limiter 13 échauffement et ainsi attenter la puissance admissible» certains condensateurs ont été réalisés arec refroidissement intérieur par circulation d'eau»

Un des objets de la présente invention concerne la réa=> lisation de condensateurs céramiques de forme tubulaire, dont les ax'natures ne présentent pas de discontinuités de distribution des lignes de courant engendrant de3 pertes par effet Joulef ©t capables par conséquent de supporter uno puissance haut© fréquence élevée $ en outre un refroidissement par circulation d'un fluide peut être réalisé avec ces condensateurs*

Selon la présente invention,, un condensateur céramique de forme tabulaire» comportant une armature intérieure et une armature extérieure, est principalement caractérisé en ce que les bornes de sortie interne et externe du condensateur* respectivement connectées aux armatures intérieures ©t extérieures f sont constituées par des pièces métalliques de révolution autour de l!ax© dudit condensateur,,,

assurant sur les armature^-une distribution des lignas de courant au moine sensiblement sans discontinuités st ds révolution autour du mime axe0

Selon une caractéristique particulibre d® l'invention, 1& borue de sortie internet disposée à 1 'une ,dec extrémités et à l'intérieur du tube de céramique„ est im cylindre creux comportant sur sa surface extérieure une gorge prévue pour un joint métallique souple assurant le contact élcotrique entre ladite borne et l'ar-mature intérieure du condensateurf l'étanchéité at la rigidité mécanique entre ces deux éléments étant obtenue par °Pent réalisé à l!aide d'une colle organique# ds préférence du typ© des/ based1'spoxydesij introduite entre leodits éléments 0

Selon une autre'caractéristique particulière de l'invention la borne de sortie externe comporte deux demi-eolliera, disposée «utour- de Iearmature extérieure ô®.condensateur., muais dume gorgî» intérieure préTue pour un joint métallique souple assurant le contact électrique entre ladite arraatûre et les demi-colliers \ une collerette métallique dont le diamètre intérieur sst plus grand que le diamètre extérieur maximum du tube de céramique ~«st fixés notamment sur la périphérie des demi-colliers/hfin d ' assurer uns oomie continuité électrique entre ces derniers et de les maintenir ensemble»

.. 4e crefsrance

1- étanchéité et la rigidité mécanique/étant/obuenuo par un scelle-analogue à celui de la borna de sortie inter.-

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. différents autres objets et caractéristiques ds 15inven« tion rassortiront de la description qui va suivre, donnée à titre dcexemple non limitatif„ en se reportant aux figures annexées qui représentent s

** " la figure 1 s une vue simplifiée en coupe deun condensateur selon la présente invention»

» la figure 2 s une vue simplifiée d8un exemple d6 utilisation en montage nby«=pasB" d0un condensateur selon l'invention»

10 <= la figure 3 : une vue simplifiéep en «soupe partielle, d5un exemple d'utilisation en condensateur de coupure sur une ligne coaxialedcun condensateur selon 1s inventionc

La figure 1 représente -un tube de céramique 0 dont les 15 surfaces intérieure et extérieure „ métallisées,, forment respectivement les armatures intérieure et extérieure du condensâtaurB Ce tube 0 comporteg à ses extrémités et aur la surface extérieure» des renflements assurant l'isolement entre les deux armatures du condensateur, la métallisation de la surface extérieure s"arrêtant 20 ait début de ces renflenentSo Le circuit d"utilisation (non repré~ senté) est connecté aux armatures du condensateur par 3.0 intermédiaire de deux bornes de sortie métalliques0 Le mode de réalisa» tion de la liaison mécanique ©t électrique entiçe ces bornes et les armatures eat lsun des objets principaua: de l'invention0

25 La borne de sortie "interne", c"est-à^dire la borne qui est reliée- à Iearmature intérieure du condensâtsur5 est constituée par use pièce métallique à dont la partie inférieure a la forme d"un cylindre creux et comporte une gorge extérieure® Le diamètre extérieur de cette partie cylindrique est légèrement plus petit que 30 le diamètre intérieur du tube de céramique G<, La partie supérieure de la pièce A„ qui reste apparent© lorsque la "borne est en place but le condensateurs peut présenter différentes formes suivant la naturs des connexions à effectuer» Bans le cas de la figure ceXle^ ci est éTOsée et comporte deux trous pour le passage de vis ds 35 fixation» Le contact électrique entre la pièce À et l'symature intérieure du condensateur e3t réalisé par 18intermédiaire d'un joint métallique souple venant se loger dans la gorge d© la pièce A» Ce joint est constitué par un tissage de fils métal<= "l-î <?"• ••"O ? généralement en "MoneX"*

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la pièce métallique A munie de son joint est introduite à 18 intérieur du tube da céramique 0 puis, pour assurer la rigidité mécanique de l'ensemble, un scellement est effectué à Ieaide d'un© colle organique ïï» par exemple de la résine à baa© d8époxydes„ Afin de protéger le joint contre des infiltrations de colle organiqu® H pouvant en altérer les propriétés conductrices me faible épaisseur d'amiante (non représentés sur la figura) est préalablement déposée sur celui-ci» La colle organique R est alors introduite sous forme liquide dans l4espace libre situé entre la pièce A et la face intérieure du tube de céramique 0, puis le tout eat mis à sécher dans une étuv©„

La borne de sortie "externe" du condensateur est constituée par deux demi-colliers circulaires et dont le diamètre inté«

rieur gst légèrement supérieur au diamètre extérieur de la partie centrale du tube de céramique 09 c'est-à-dire .la partie plus nincë

comprime entre les deux renflements» Le contact électrique entre l'armature extérieure* du condensateur et les demi-colliers et

3g est réalisée par l'intermédiaire d'un joint J-g analogue au joint

Jj. et venant se loger dans une gorge intérieure des demi-colliers a

Une collerette nétallique D dont le diamètre intérieur est suffisant pour que celle-ci puisse passer par-dessus les extrémités du tube de céramique 0, vient s'appuyer dans uns autre gorge da faibles dimensions réalisée sur la surface extérieure des dorai-colliers

B et B0«. maintenant ceux-ci ensemble» Le contour extérieur de la Ie-'

collerette D peut présenter différentes formes selon les utilisations : par exemple circulaire ou carrée»

Afin d'assurer la rigidité mécanique de l'ensemble^ la collerette D est soudée aux deux demi-colliers B., et Bg et <> comme pour la borne de sortie interne» un scellement est effectué à lva51e d;une colla organique H» Après avoir protégé le joint JB par interposition dsune faible épaissexir d8 amianteP la colle orga°» uiqr-o .liquide ç.it introduite dans l'espace resté libre antre la surï'aca interne des deni-colliers B1 et Bg et la sarfaca extérieurs du tube de céramique 0P le tout étant ensuite étuvé*

Il est à remarquer que la borne de sortie externe ainsi constituée peut occuper» suivant les besoins de montage, toutej les positions intermédiaires le long de 1s armature extérieuret les qualités électriques du condensateur étant indépendantes de la position même du contact»

Le eondenaataur selon Ieinvention qui vient d'être décrit, «at de réalisation, aiixple et ses bornes: de sortie interne et exter~ ne «ont entièrement de révc3Aition autour de l'axe du tube de céramique constituant la condensât sur proprement dit» De plus ces bornes de sortie ne présentent pas ds discontinuités électriques $ notamment la discontinuité introduite par la coupure entre les deux cism.i-cojJ.ierB B ©t Bg est supprimée par la collerette D qui. est faite d'uns seule pièce» Par conséquent la surface des armatures de ce condensateur présente une distribution des lignes de courant qui est elle-même de révolution autour de lsax3 du conden~ sateur et sans discontinuités » En haute fréquence les pertes par effet Joule dans les armatures sont donc considérablement diminuées et la puissance admissible d?.ns le condensateur en est augmentée^

la réalisation de ce condensateur p erras t toute liberté dEemploi et elle est en particulier bien adaptée à la technologie des émetteurs de puissance, Une batterie de condsnoateurs de ce Xyp-e montés, par exemple, sur une plaque de masse commune est rfacilenent utilisable «

Un condensateur^ selon 13 inventione peut également être utilisé en "by^pass"» comme représenté sur la figure 20 Le con« densateur comportet dans ce cas, deux bornes de sortie internes et Ag disposées chacune à une extrémité du tube de céramique G et une borne de sortie externe constituée par les demi-colliers B.j et Bg et la collerette D, Ca condensateur permet de transmettre un courant électriquee j,»** par l'intermédiaire de l9arma~

ture intérieure» à travers tins paroi métallique Ms cette paroi étant électriquement connectée à l'armature extérieure par l'intermédiaire de la collerette D. (découplage haute fréquence)o

L'utilisation d'un condensateur selon 18invention„ monté en condensateur de coupure dans une ligne c©axiale c est particur liërement avantageuse» En effet ses bornes de sorties de révolution sont facilement adaptables aux conducteurs centraux, géné=» ralement cylindriques, d© ces lignes coaxialee et ncintroduisent pratiquement pas de discontinuités dans la propagation,, Un tel exemple dsutilisation est illustré par la figure 3 qui représente uns portion de ligne coaxiale dans laquelle est Inséré 1q condensateur selon'l'invention». Ce-.condensateur C est connecté„ par 1®intermédiaire de sa borne externe B et de sa borne intea^a A6 entre les deux extrémités D et E du conducteur central tubu^

laire, Le conducteur périphérique J?v qui er.t par exemple cylindrique ou de section carrée» enveloppe le tout et comporte uns partie plus large permettant de loger le condensateur 0 et ses çcvx.cxica& au. conduotexir centras.# (V

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Le condensateur selon l'invention peut en outre, grâce à sa borne de sortie interne tubulaire, être facilement refroidi, ce qui permet d'accrôitre davantage sa puissance maximale admissible. Ce refroidissement est réalisable par la circulation d'un fluide, 5 par exemple de l'air ou de l'eau, à l'intérieur du tube de céramique, ce fluide entrant par une extrémité et sortant par l'autre. Dans le cas d'un condensateur ayant sa borne interne connectée à une plaque de masse, le fluide de refroidissement sous pression sera, par exemple, introduit dans le tube de céramique à l'aide 10 d'un tube intérieur et ressortira du même côté en longeant l'armature intérieure du condensateur.

La description qui précède a été donnée à titre d'exemple non limitatif et d'autres variantes peuvent être envisagées sans, pour autant, sortir du cadre de l'invention.

T)

Claims (1)

1. \ '

   C.F.T.H. - HoBc

   SERVICE BREVEI6 El MARQUES

   0o9709/CC/Fi?S/KAo le 27 Décembre 1966

   PROPo 3882- DRT

   - R E V EJLDIC IIOIIS-

   Condensateur céramique tubulaire,, comportant une armature intérieure et une armature extérieure respectivement connectées à une borne de sortie interne (A) et à

   afin d'assurer sur les armatures une distribution des lignes de courant au moins sensiblement sans discontinuités et de révolution autour de l'axe du condensateur, les bornes de sortie interne (A) et externe (B^ -hBg-fB) du condensateur sont toutes les deux constituées par des pièces métalliques„ de révolution autour du même axe»

   20 ~ Condensateur selon la revendication 1, dans lequel la borne de sortie interne (A)» disposée à l'une des extré° mités it à l'intérieur du tube de céramique (0), est un cylindre ereux» caractérisé en ce que ce cylindre comporte sur sa surface extérieure une gorge et qu'un joint métallique souple (^ )s en contact avec cette gorge s assure la continuité électrique entre ladite borne interne (A) et l'armature intérieure du condensateur„ 1'étanchéité et la rigidité mécanique entre ces deux éléments étant assurée par un scellement réalisé à l'aide d'une colle organique (R}8 de préférence du type des résines à base d®époxydess introduite entre lesdits éléments»

   3o «= Condensateur selon los revendications 1 et 2»

   dans lequel la borne de sortie externe (B^+Bg+D) comporte deux demi-colliers (B^ et Bg) disposés autour de l'armature extérieure du condensateur, ces deux o o o

   /

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   demi-colliers (B^ et Bg) sont munis dcune gorge intérieure et qu'un joint métallique souple , en contact avec cette gorge, assure la continuité électrique entre les demi-colliers et l'armature extérieure du condensateur g une collerette métallique (D)s dont le diamètre intérieur est plus grand que le diamètre extérieur maximum du tube de céramique (C)9 est fixée sur la périphérie des demi-colliers et B^)j? notamment afin d'assurer une bonne continuité électrique entre ces derniers et de -les maintenir ensemble„ 1'étanohéité et la rigidité mécanique étant de préférence assurée par un scellement (R) analogue à celui de la borne de sortie interne {A)0

   28, Boul. Princesse Charlotte, 28 MONTE-CARLO

   Par procuration de