[0001] La présente invention concerne la protection des utilisateurs d'appareils électroniques
contre les tensions dangereuses. Les appareils plus particulièrement visés par l'invention
comportent une antenne externe et sont par exemple des compteurs d'énergie, des passerelles
Internet, des objets connectés (par « IOT » ou Internet des Objets)...
[0002] Il existe, de nombreux appareils électroniques comprenant un boîtier renfermant un
circuit principal et un circuit de transmission connecté au circuit principal et à
une antenne externe de telle manière que le circuit principal puisse traiter des données
qui sont insérées dans des signaux radiofréquences reçus et/ou envoyés par le circuit
de transmission. Lorsque le circuit principal est susceptible de recevoir une tension
dangereuse pour l'homme, il est nécessaire de s'assurer que l'antenne elle-même, qui
se trouvant à l'extérieur du boîtier peut être en contact avec un utilisateur, ne
puisse être soumise à ladite tension dangereuse.
[0003] Pour remédier à ce problème, il est connu de prévoir une isolation entre le circuit
de transmission et le circuit principal. L'isolation comprend des coupleurs optiques
et/ou des convertisseurs de tension à isolation galvanique reliant le circuit de transmission
au circuit principal. Le principal inconvénient de cette solution est qu'elle est
encombrante et augmente de manière significative le nombre de composants du dispositif
électronique.
[0004] Il aurait pu être envisagé de monter l'isolation entre le circuit de transmission
et la connexion externe. Cependant, dans certaines applications, les fréquences utilisées
appartiennent à une large bande de fréquence et l'isolation doit être agencée pour
ne pas atténuer le signal dans toute la bande de fréquences employée. En outre, dans
les mêmes applications, les exigences d'isolation sont très élevées et imposent des
distances minimales entre les parties à isoler entre elles rendant quasiment impossible
l'utilisation d'un transformateur à fils bobinés.
[0005] US7421265B1 divulgue un appareil électronique comprenant un boîtier renfermant un circuit de
transmission de signaux radiofréquences et une connexion externe destinée à être reliée
à une antenne externe.
US6018277A et
US20070229368A1 divulguent des coupleurs connectés entre un circuit de transmission de signaux radiofréquences
et une antenne.
[0006] Un but de l'invention est de fournir un moyen permettant de protéger contre les tensions
dangereuses l'antenne d'un appareil électronique sans altérer les performances de
celui-ci ni augmenter significativement son encombrement.
[0007] A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un appareil électronique selon la revendication
1
[0008] Le phénomène de couplage de pistes conductrices par onde électromagnétique transverse
est connu en lui-même et désigné dans la littérature sous différentes appellations
telles que « broadside coupled striplines », « broadside coupling », « broadside coupled
transmission line »... Dans l'invention, on utilise ce phénomène pour réaliser une
isolation galvanique entre le circuit de transmission et la connexion externe. Un
tel coupleur doit autoriser le passage de signaux dans une large bande de fréquences
tandis que son épaisseur doit garantir l'isolation. L'aire des faces en regard détermine
les performances en transmission. La constante diélectrique du substrat séparant les
pistes conductrices détermine la largeur des pistes du coupleur.
[0009] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de
la description qui suit de modes de réalisation particuliers de l'invention.
[0010] Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :
- la figure 1 est une vue générale en perspective d'un appareil selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique du coupleur selon un premier mode de réalisation
;
- la figure 3 est une vue partielle en perspective de ce coupleur, avec le diélectrique
représenté transparent ;
- les figures 4 et 5 sont des vues analogues à la figure 3 de deux variantes de réalisation
du premier mode de réalisation ;
- les figures 6 et 7 sont des diagrammes représentant l'intensité en décibel des signaux
dans le coupleur selon chacune de ces deux variantes du premier mode de réalisation
;
- les figures 8 et 9 sont des vues analogues aux figures 2 et 3 respectivement, représentant
un coupleur selon un deuxième mode de réalisation ;
- les figures 10 et 11 sont des vues analogues à la figure 9 de deux variantes du deuxième
mode de réalisation ;
- les figures 12 et 13 sont des diagrammes représentant l'intensité en décibel des signaux
dans le coupleur selon chacune de ces deux variantes du deuxième mode de réalisation
- les figures 14, 15 et 16 sont des vues analogues à la figure 9 d'un coupleur selon
trois autres variantes du deuxième mode de réalisation ;
[0011] En référence à la figure 1, l'appareil électronique selon l'invention comprend un
boîtier 1 renfermant une plaque de circuit imprimé 2 (ou PCB) multicouche sur laquelle
est formé un circuit principal de traitement, schématisé en 3, relié à un circuit
de transmission de signaux radiofréquences, schématisé en 4. Le circuit de transmission
4 est relié par un coupleur 5 à une connexion externe 6 raccordée à une antenne externe.
[0012] Le circuit principal de traitement 3, connu en lui-même, est agencé pour permettre
à l'appareil électronique d'exercer ses fonctions principales :
- si l'appareil électronique est un compteur d'énergie, le circuit principal de traitement
3 va collecter des données de mesure et traiter ces données de mesure par exemple
en effectuant sur celles-ci des calculs ;
- si l'appareil électronique est une passerelle d'accès à un réseau tel qu'Internet,
le circuit principal de traitement 3 va par exemple mettre en forme des données qui
lui parviennent du circuit de transmission 4 pour permettre leur affichage sur un
écran, ou collecter des données, les traiter et les mettre en forme pour permettre
leur transmission sur le réseau par le circuit de transmission 4.
[0013] Le circuit de transmission 4, connu en lui-même, est agencé pour permettre l'insertion
de données dans un signal destiné à être transmis par ondes radiofréquences via l'antenne
externe 7 ou pour extraire des données d'un signal reçu par l'antenne externe 7 sous
forme d'ondes radiofréquences.
[0014] L'antenne 7 est elle aussi connue en elle-même et reliée par un câble coaxial à la
connexion 6 qui comprend un connecteur de type coaxial.
[0015] Le coupleur 5 selon l'invention comprend au moins une paire d'une première piste
conductrice, généralement désignée en 8.1, et d'une deuxième piste conductrice, généralement
désignée en 8.2, s'étendant de part et d'autre d'un substrat ou diélectrique 9 en
ayant des faces principales (c'est-à-dire celles de leurs faces qui présentent la
plus grande aire) en regard l'une de l'autre pour établir entre elles un couplage
par onde transverse électromagnétique. La piste conductrice 8.1 est parallèle à la
piste conductrice 8.2. Les pistes conductrices sont formées de manière classique sur
la plaque de circuit imprimé 2, le diélectrique 9 étant formé par une épaisseur de
matériau isolant de la plaque de circuit imprimé 2 s'étendant entre la piste conductrice
8.1 et la piste conductrice 8.2 d'autre part. L'épaisseur et la constante diélectrique
du diélectrique 9 séparant les pistes conductrices 8.1, 8.2 déterminent les performances
d'isolation.
[0016] Dans un premier mode de réalisation représenté aux figures 2 et 3, la première piste
conductrice 8.1 comprend un premier tronçon 8.11 ayant une première extrémité reliée
à un premier pôle 11 du circuit de transmission 4 et une deuxième extrémité reliée
par un tronçon intermédiaire 8.13 à une première extrémité d'un deuxième tronçon 8.12
de la première piste conductrice 8.1 qui a une deuxième extrémité reliée à un deuxième
pôle 12 du circuit de transmission 4.
[0017] Le deuxième pôle 12 du circuit de transmission est de forme rectangulaire et n'est
pas en regard de la deuxième piste conductrice 8.2. Le deuxième pôle 12 est ici formé
par une masse du circuit de transmission 4. La liaison au premier pôle 11 n'est pas
représentée sur la figure 3 : elle peut être réalisée par un câble s'étendant au-dessus
de la masse du circuit de transmission 4.
[0018] La deuxième piste conductrice 8.2 a un premier tronçon 8.21 ayant une première extrémité
reliée à un premier pôle 21 de la connexion externe 6 et une deuxième extrémité reliée
par un tronçon intermédiaire 8.23 à une première extrémité d'un deuxième tronçon 8.22
de la deuxième piste 8.2 qui a une deuxième extrémité reliée à un deuxième pôle 22
de la connexion externe 6.
[0019] Le deuxième pôle 22 de la connexion 6 est de forme rectangulaire et n'est pas en
regard de la première piste conductrice 8.1. Le deuxième pôle 22 est ici formé par
une masse de la connexion 6. La liaison au premier pôle 21 n'est pas représentée sur
la figure 3 : elle peut être réalisée par un câble s'étendant au-dessus de la masse
de la connexion externe 6.
[0020] Les tronçons 8.11, 8.12 sont parallèles entre eux ainsi qu'aux tronçons 8.21, 8.22.
Chaque tronçon 8.11, 8.12 de la première piste conductrice 8.1 s'étend selon un axe
X en regard d'un des tronçons 8.21, 8.22 de la piste conductrice 8.2 de part et d'autre
du diélectrique 9. Le tronçon intermédiaire 8.13 s'étend selon un axe Y perpendiculaire
aux tronçons 8.11, 8.12 et ne s'étend pas en regard du deuxième pôle 22. Le tronçon
intermédiaire 8.23 est perpendiculaire aux tronçons 8.21, 8.22 et ne s'étend pas en
regard du deuxième pôle 12.
[0021] A titre d'exemple, les faces principales des premiers tronçons 8.11, 8.21 et des
deuxièmes tronçons 8.12, 8.22 ont une longueur de 20 mm et une largeur de 3,5 mm ;
et le diélectrique 9 a une épaisseur de 600 µm et une constante diélectrique de 4,5.
Un tel agencement permet de supporter une tension de 8000 V tout en autorisant la
transmission de signaux ayant des fréquences comprises entre 700 MHz et 2700 MHz.
[0022] En fonctionnement, la circulation d'un courant dans le premier tronçon 8.11 et le
deuxième tronçon 8.12 de la première piste_ conductrice 8.1 engendre, dans le premier
tronçon 8.21 et le deuxième tronçon 8.22 de la deuxième piste conductrice 8.2, la
circulation d'un courant induit de même valeur mais de signe opposé. Inversement,
la circulation d'un courant dans le premier tronçon 8.21 et le deuxième tronçon 8.22:
de la deuxième piste conductrice 8.2 engendre la circulation d'un courant induit dans
le premier tronçon 8.11 et le deuxième tronçon 8.12 de la première piste conductrice
8.1.
[0023] Selon une première variante du premier mode de réalisation, représentée à la figure
4, les deuxièmes pôles 12, 22 sont en forme de L et comprennent une première partie
12x, 22x et une deuxième partie 12y, 22y. Les premières parties 12x, 22x s'étendent
selon l'axe X et les deuxièmes parties 12y, 22y s'étendent selon l'axe Y.
[0024] Un bord libre 12a de la deuxième partie 12y du deuxième pôle 12 est relié au deuxième
tronçon 8.12 de la première piste conductrice 8.1. De la même façon, un bord libre
22a de la deuxième partie 22y du deuxième pôle 22 est relié au deuxième tronçon 8.22
de la deuxième piste conductrice 8.2.
[0025] Comme précédemment, les deuxièmes pôles 12, 22 ne sont pas en regard des première
et deuxième pistes conductrices 8.1, 8.2. Plus particulièrement, le bord libre 12a
est à la limite de recouvrement avec la deuxième piste conductrice 8.2 et le bord
libre 22a est à la limite de recouvrement avec la première piste conductrice 8.1.
[0026] Selon une deuxième variante du premier mode de réalisation, représentée à la figure
5, les deuxièmes pôles 12, 22 sont, comme précédemment, en forme de L. La différence
réside en ce que les deuxièmes pôles 12, 22 sont désormais partiellement en regard
de la première piste conductrice 8.1 et de la deuxième piste conductrice 8.2. Plus
particulièrement, la partie 12y du deuxième pôle 12 est totalement recouverte par
la deuxième piste conductrice 8.2, et la partie 22y du deuxième pôle 22 est totalement
recouverte par la première piste conductrice 8.1.
La figure 6 représente des signaux S11, S21 des premiers pôles 11, 21 du coupleur
illustré à la figure 4. La bande passante à 1dB s'étend ici de 0,6 à 2,7 GHz (GigaHertz).
La figure 7 représente des signaux S11, S21 des premiers pôles 11, 21 du coupleur
illustré à la figure 5. La bande passante à 1dB s'étend ici de 0,6 à 1,6 GHz (GigaHertz).
[0027] On constate que le recouvrement des deuxièmes pôles 12, 22 par les première et deuxième
pistes conductrices 8.1, 8.2 a pour effet de réduire la bande passante du coupleur.
Des tests ont montré que, d'une manière plus générale, plus le recouvrement des deuxièmes
parties 12y, 22y des deuxièmes pôles 12, 22 était important, plus la largeur de la
bande passante du coupleur était faible. La largeur de la bande passante est optimum
lorsque les bords libres 12a, 22a sont sensiblement à la limite de recouvrement avec
respectivement les première et deuxième pistes conductrice 8.1, 8.2.
[0028] Les éléments identiques ou analogues à ceux précédemment décrit porteront une référence
numérique identique à ces derniers dans la description qui suit du deuxième mode de
réalisation en relation avec les figures 8 à 16.
[0029] Dans le deuxième mode de réalisation représenté aux figures 8 et 9, la première piste
conductrice 8.1 comprend un premier tronçon 8.11 et deux deuxièmes tronçons 8.12 qui
sont parallèles entre eux ainsi qu'à un premier tronçon 8.21 et à deux deuxièmes tronçons
8.22 de la deuxième piste conductrice 8.2. Chaque tronçon 8.11, 8.12 de la première
piste conductrice 8.1 s'étend en regard d'un des tronçons 8.21, 8.22 de la piste conductrice
8.2 de part et d'autre du diélectrique 9.
[0030] Le premier tronçon 8.11 de la première piste conductrice 8.1 a une première extrémité
reliée au premier pôle 11 du circuit de transmission 4 et une deuxième extrémité reliée,
par des tronçons intermédiaires 8.13, aux deux deuxièmes tronçons 8.12 de la première
piste conductrice 8.1 qui sont, eux, reliés en parallèle au deuxième pôle 12 du circuit
de transmission 4. Le premier tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice 8.2 a
une première extrémité reliée au premier pôle 21 de la connexion externe 6 et une
deuxième extrémité reliée, par des tronçons intermédiaires 8.23, aux deux deuxièmes
tronçons 8.22 de la deuxième piste conductrice 8.2 qui sont, eux, reliés en parallèle
au deuxième pôle 22 de la connexion externe 6. Les tronçons intermédiaires 8.13 sont
perpendiculaires aux tronçons 8.11, 8.12 et ne s'étendent pas en regard du deuxième
pôle 22. Les tronçons intermédiaires 8.23 sont perpendiculaires aux tronçons 8.21,
8.22.
[0031] Le deuxième pôle 22 de la connexion 6 est ici formé par une masse de la connexion
6. La liaison au premier pôle 11 n'est ici pas représentée sur la figure 9 : elle
peut être réalisée par un câble s'étendant au-dessus de la masse du circuit de transmission
4.
[0032] A titre d'exemple, les faces principales des premiers tronçons 8.11, 8.21 et des
deuxièmes tronçons 8.12, 8.22 ont une longueur de 20 mm et une largeur de 2,8 mm ;
et le diélectrique 9 a une épaisseur de 600 µm et une constante diélectrique de 4,5.
Un tel agencement permet de supporter une tension de 8000 V tout en autorisant la
transmission de signaux ayant des fréquences comprises entre 1300 MHz et 3100 MHz.
[0033] Le fonctionnement est identique à celui décrit précédemment sauf en ce que dans les
deuxièmes tronçons circulent un courant deux fois inférieur à celui circulant dans
les premiers tronçons.
[0034] Selon une première variante du deuxième mode de réalisation, représentée à la figure
10, les deuxièmes pôles 12, 22 sont en forme de T et comprennent une première partie
12x, 22x et une deuxième partie 12y, 22y. Les premières parties 12x, 22x s'étendent
selon l'axe X et les deuxièmes parties 12y, 22y s'étendent selon l'axe Y.
[0035] Un bord libre 12a de la deuxième partie 12y du deuxième pôle 12 est relié aux deuxièmes
tronçons 8.12 de la première piste conductrice 8.1. De la même façon, un bord libre
22a de la deuxième partie 22y du deuxième pôle 22 est relié aux deuxièmes tronçons
8.22 de la deuxième piste conductrice 8.2.
[0036] Comme précédemment, les deuxièmes pôles 12, 22 ne sont pas en regard des première
et deuxième pistes conductrices 8.1, 8.2. Plus particulièrement, le bord libre 12a
est à la limite de recouvrement avec la deuxième piste conductrice 8.2 et le bord
libre 22a est à la limite de recouvrement avec la première piste conductrice 8.1.
[0037] Selon une deuxième variante du deuxième mode de réalisation, représentée à la figure
11, les deuxièmes pôles 12, 22 sont, comme précédemment, en forme de T. La différence
réside en ce que les deuxièmes pôles 12, 22 sont désormais partiellement en regard
de la première piste conductrice 8.1 et de la deuxième piste conductrice 8.2. Plus
particulièrement, la partie 12y du deuxième pôle 12 est totalement recouverte par
la deuxième piste conductrice 8.2, et la partie 22y du deuxième pôle 22 est totalement
recouverte par la première piste conductrice 8.1.
[0038] La figure 12 représente des signaux S11, S21 des premiers pôles 11, 21 du coupleur
illustré à la figure 10. La bande passante à 1dB s'étend ici de 0,7 à 3 GHz (GigaHertz).
[0039] La figure 13 représente des signaux S11, S21 des premiers pôles, 11, 21 du coupleur
illustré à la figure 11. La bande passante à 1dB s'étend ici de 0,7 à 2 GHz (GigaHertz).
[0040] Comme vu précédemment, le recouvrement des deuxièmes pôles 12, 22 par les première
et deuxième pistes conductrices 8.1, 8.2 a ainsi pour effet de réduire la bande passante
du coupleur. Des tests ont montré que d'une manière plus générale, plus le recouvrement
des deuxièmes parties 12y, 22y des deuxièmes pôles 12, 22 était important, plus la
largeur de la bande passante du coupleur était faible. La largeur de la bande passante
est optimum lorsque les bords libres 12a, 22a sont sensiblement à la limite de recouvrement
avec respectivement les première et deuxième pistes conductrice 8.1, 8.2.
[0041] Selon une troisième et une quatrième variante du deuxième mode de réalisation, représentée
aux figures 14 et 15, le coupleur comprend un condensateur d'adaptation 31 monté entre
le premier tronçon 8.11 de la première piste conductrice 8.1 et le deuxième pôle 11
du circuit de transmission 4 et un condensateur d'adaptation 32 monté entre le premier
tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice 8.2 et le deuxième pôle 21 de la connexion
externe 6. Les condensateurs d'adaptation 31, 32 ont pour fonction de compenser le
comportement inductif de l'impédance du coupleur à basses fréquences : ils permettent
donc d'augmenter la bande passante du coupleur en autorisant la transmission de signaux
ayant des fréquences comprises entre 600 MHz et 3100 MHz.
[0042] Les condensateurs d'adaptation 31, 32 sont simplement, dans cette première variante,
des composants passifs brasés sur les pôles 11, 21 et les tronçons 8.11, 8.21 concernés.
[0043] A la figure 14, le premier tronçon 8.11 de la première piste conductrice 8.1 est
relié au premier pôle 11 du circuit de transmission 4 via le condensateur 31 et par
l'âme d'un câble coaxial 41 s'étendant par-dessus la masse du circuit de transmission
4 et le premier tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice 8.2 est relié au premier
pôle 21 par le condensateur 32 et l'âme d'un câble coaxial 42 s'étendant par-dessus
la masse de la connexion externe 6.
[0044] A la figure 15, le premier tronçon 8.11 de la première piste conductrice 8.1 est
relié au premier pôle 11 du circuit de transmission 4 par une piste conductrice coplanaire
51 dans le plan de masse formant -la masse du circuit de transmission 4 et le premier
tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice 8.2 est reliée au premier pôle 21 par
une piste conductrice coplanaire 52 dans le plan de masse formant la masse de la connexion
externe 6.
[0045] Selon une cinquième variante du deuxième mode de réalisation, représentée à la figure
16, les condensateurs d'adaptation 31, 32 montés respectivement entre le premier tronçon
8.11 de la première piste conductrice 8.1 et le premier pôle 11 du circuit de transmission
4 et entre le premier tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice 8.2 et le premier
pôle 21 de la connexion externe 6 sont formés par des plages conductrices s'étendant
dans des plans parallèles aux pistes conductrices 8.1, 8.2.
[0046] Plus précisément, la première extrémité du premier tronçon 8.11 de la première piste
conductrice 8.1 est recouverte d'une couche de diélectrique elle-même recouverte d'une
plage 61 de manière à former une capacité entre ladite première extrémité et ladite
plage 61. La première extrémité du premier tronçon 8.21 de la deuxième piste conductrice
8.2 est recouverte d'une couche de diélectrique elle-même recouverte d'une plage de
manière à former une capacité entre ladite première extrémité et ladite plage.
[0047] Ladite plage 61 est ensuite reliée au premier pôle 11, 21 ici par une piste conductrice,
ou en variante par un câble ou autre.
[0048] Le coupleur 5 est donc réalisé sur un PCB à quatre couches conductrices :
- les deuxième et troisième couches conductrices, internes, sont utilisées pour la réalisation
des pistes conductrices 8.1, 8.2, la couche isolante entre ces deux couches formant
le diélectrique 9 ;
- les première et quatrième couches conductrices, externes, sont utilisées pour réaliser
la plage permettant la formation de la capacité ainsi que la liaison de cette plage
jusqu'au premier port.
[0049] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits mais
englobe toute variante entrant dans le champ de l'invention telle qu'elle est définie
par les revendications.
[0050] En particulier, les tronçons intermédiaires peuvent être remplacés par des câbles.
[0051] Un des condensateurs d'adaptation peut être un composant passif et l'autre un condensateur
formé de plages conductrices séparées l'une de l'autre par un diélectrique.
[0052] Les pistes conductrices peuvent être reliées aux pôles directement ou indirectement.
[0053] Le coupleur 5 peut être réalisé sur la plaque de circuit imprimé 2 ou sur une plaque
fille rapportée sur la plaque de circuit imprimé 2 pour par exemple s'étendre parallèlement
ou perpendiculairement à celle-ci.
[0054] Le circuit électronique de l'appareil peut être différent de celui décrit.
1. Appareil électronique comprenant un boîtier (1) renfermant un circuit (4) de transmission
de signaux radiofréquences et une connexion externe (6) destinée à être reliée à une
antenne externe (7), le circuit de transmission étant relié à la connexion externe
par un coupleur (5) comprenant au moins une paire d'une première piste conductrice
(8.1) et d'une deuxième piste conductrice (8.2) s'étendant de part et d'autre d'un
diélectrique (9) en ayant des faces principales au moins partiellement en regard l'une
de l'autre pour établir entre elles un couplage par onde transverse électromagnétique,
la première piste conductrice reliant un premier pôle (11) du circuit de transmission
à un deuxième pôle (12) du circuit de transmission, la deuxième piste conductrice
reliant un premier pôle (21) de la connexion externe à un deuxième pôle (22) de la
connexion externe, caractérisé en ce qu'au moins l'un des deuxièmes pôles (12, 22) est décalé par rapport à la piste conductrice
opposée (8.1, 8.2) audit pôle de façon à ne pas s'étendre en regard de ladite piste
conductrice opposée, et en ce qu'un bord libre dudit au moins un des deuxièmes pôles (12,22) est à la limite de recouvrement
avec ladite piste conductrice opposée (8.1, 8.2) audit pôle.
2. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième
pôle (12) du circuit de transmission (5) est relié à une masse du circuit de transmission
et le deuxième pôle (22) de la connexion externe (6) est relié à une masse de la connexion
externe.
3. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première
piste conductrice (8.1) comprend au moins un premier tronçon (8.11) et un deuxième
tronçon (8.12) qui sont parallèles à un premier tronçon (8.21) et à un deuxième tronçon
(8.22) de la deuxième piste conductrice (8.2), chaque premier tronçon ayant une extrémité
raccordée au premier pôle (11, 21) correspondant et une extrémité raccordée au deuxième
tronçon relié lui au deuxième pôle (12, 22) correspondant.
4. Appareil selon la revendication 3, dans lequel le premier tronçon (8.11, 8.21) et
le deuxième tronçon (8.12, 8.22) d'au moins l'une des pistes conductrices (8.1, 8.2)
sont reliés entre eux par un tronçon intermédiaire (8.13, 8.23) de piste conductrice
qui ne s'étend pas en regard du deuxième pôle (12, 22) de l'autre piste conductrice.
5. Appareil selon l'une des revendication 1 à 2, dans lequel la première piste conductrice
(8.1) comprend au moins un premier tronçon (8.11) et deux deuxièmes tronçons (8.12)
qui sont parallèles à un premier tronçon (8.21) et à deux deuxièmes tronçons (8.22)
de la deuxième piste conductrice (8.2), chaque premier tronçon ayant une extrémité
raccordée au premier pôle (11, 21) correspondant et une extrémité raccordée aux deuxièmes
tronçons reliés eux en parallèle au deuxième pôle (12, 22) correspondant.
6. Appareil selon la revendication 5, dans lequel le premier tronçon (8.11, 8.21) et
les deuxièmes tronçons (8.12, 8.22) d'au moins l'une des pistes conductrices (8.1,
8.2) sont reliés entre eux par un tronçon intermédiaire (8.13, 8.23) de piste conductrice
qui ne s'étend pas en regard du deuxième pôle (12, 22) de l'autre piste conductrice.
7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le coupleur
(5) comprend un condensateur d'adaptation (31) monté entre le premier pôle (11) du
circuit de transmission (4) et la première piste (8.1) et un condensateur d'adaptation
(32) monté entre le premier pôle (21) de la connexion externe (6) et la deuxième piste
(8.2).
8. Appareil selon la revendication 5, dans lequel au moins l'un des condensateurs d'adaptation
(31, 32) est formé par des plages conductrices (61) s'étendant dans des plans parallèles
aux pistes conductrices.
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première
piste conductrice (8.1) est reliée au premier pôle (11) du circuit de transmission
(4) par l'âme d'un câble coaxial (41) s'étendant par-dessus un plan de masse formant
la masse du circuit de transmission et/ou la deuxième piste conductrice (8.2) est
reliée au premier pôle (21) de la connexion externe (6) par l'âme d'un câble coaxial
(42) s'étendant par-dessus un plan de masse formant la masse de la connexion externe.
10. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 8, dans lequel
la première piste conductrice (8.1) est reliée au premier pôle (11) du circuit de
transmission (4) par une piste conductrice (51) s'étendant à travers un plan de masse
formant la masse du circuit de transmission et/ou la deuxième piste conductrice (8.2)
est reliée au premier pôle (21) de la connexion externe (6) par une piste conductrice
(52) s'étendant à travers un plan de masse formant la masse de la connexion externe.
1. Elektronisches Gerät, umfassend ein Gehäuse (1), das einen Schaltkreis (4) zur Übertragung
von Funkfrequenzsignalen einschließt, und eine äußere Verbindung (6), die dazu bestimmt
ist, mit einer äußeren Antenne (7) verbunden zu werden, wobei der Übertragungsschaltkreis
mit der äußeren Verbindung über einen Koppler (5) verbunden ist, der mindestens ein
Paar aus einer ersten Leiterbahn (8.1) und einer zweiten Leiterbahn (8.2) umfasst,
die sich zu beiden Seiten eines Dielektrikums (9) erstrecken und dabei Hauptflächen
haben, die zumindest teilweise einander gegenüberliegen, um zwischen sich eine Kopplung
mittels transversalelektromagnetischer Welle herzustellen, wobei die erste Leiterbahn
einen ersten Pol (11) des Übertragungsschaltkreises mit einem zweiten Pol (12) des
Übertragungsschaltkreises verbindet, wobei die zweite Leiterbahn einen ersten Pol
(21) der äußeren Verbindung mit einem zweiten Pol (22) der äußeren Verbindung verbindet,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der zweiten Pole (12, 22) in Bezug auf die diesem Pol gegenüberliegende
Leiterbahn (8.1, 8.2) derart versetzt ist, dass er sich nicht gegenüber der genannten
gegenüberliegenden Leiterbahn erstreckt, und dass ein freier Rand des genannten mindestens
einen der zweiten Pole (12, 22) an der Überdeckungsgrenze mit der genannten Leiterbahn
(8.1, 8.2) ist, die dem Pol gegenüberliegt.
2. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der zweite Pol (12) des Übertragungsschaltkreises
(5) mit einer Masse des Übertragungsschaltkreises verbunden ist, und der zweite Pol
(22) der äußeren Verbindung (6) mit einer Masse der äußeren Verbindung verbunden ist.
3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Leiterbahn (8.1)
mindestens einen ersten Abschnitt (8.11) und einen zweiten Abschnitt (8.12) umfasst,
die parallel zu einem ersten Abschnitt (8.21) und einem zweiten Abschnitt (8.22) der
zweiten Leiterbahn (8.2) sind, wobei jeder erste Abschnitt ein Ende hat, das mit dem
entsprechenden ersten Pol (11, 21) verbunden ist, sowie ein Ende, das mit dem zweiten
Abschnitt verbunden ist, der mit dem entsprechenden zweiten Pol (12, 22) verbunden
ist.
4. Gerät nach Anspruch 3, bei dem der erste Abschnitt (8.11, 8.21) und der zweite Abschnitt
(8.12, 8.22) mindestens einer der Leiterbahnen (8.1, 8.2) miteinander über einen Zwischenabschnitt
(8.13, 8.23) der Leiterbahn verbunden sind, der sich nicht gegenüber dem zweiten Pol
(12, 22) der anderen Leiterbahn erstreckt.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei dem die erste Leiterbahn (8.1) mindestens
einen ersten Abschnitt (8.11) und zwei zweite Abschnitte (8.12) umfasst, die parallel
zu einem ersten Abschnitt (8.21) und zu zwei zweiten Abschnitten (8.22) der zweiten
Leiterbahn (8.2) sind, wobei jeder erste Abschnitt ein Ende hat, das mit dem entsprechenden
ersten Pol (11, 21) verbunden ist, sowie ein Ende, das mit den zweiten Abschnitten
verbunden ist, die parallel zu dem entsprechenden zweiten Pol (12, 22) angeschlossen
sind.
6. Gerät nach Anspruch 5, bei dem der erste Abschnitt (8.11, 8.21) und die zweiten Abschnitte
(8.12, 8.22) mindestens einer der Leiterbahnen (8.1, 8.2) miteinander über einen Zwischenabschnitt
(8.13, 8.23) der Leiterbahn verbunden sind, der sich nicht gegenüber dem zweiten Pol
(12, 22) der anderen Leiterbahn erstreckt.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Koppler (5) einen Anpassungskondensator
(31) umfasst, der zwischen dem ersten Pol (11) des Übertragungsschaltkreises (4) und
der ersten Bahn (8.1) geschaltet ist, und einen Anpassungskondensator (32), der zwischen
dem ersten Pol (21) der äußeren Verbindung (6) und der zweiten Bahn (8.2) geschaltet
ist.
8. Gerät nach Anspruch 5, bei dem mindestens einer der Anpassungskondensatoren (31, 32)
durch leitende Bereiche (61) gebildet ist, die sich in Ebenen erstrecken, die parallel
zu den Leiterbahnen sind.
9. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Leiterbahn (8.1)
mit dem ersten Pol (11) des Übertragungsschaltkreises (4) durch die Seele eines Koaxialkabels
(41) verbunden ist, das sich über einer Masseebene erstreckt, die die Masse des Übertragungsschaltkreises
bildet, und/oder die zweite Leiterbahn (8.2) mit dem ersten Pol (21) der äußeren Verbindung
(6) durch die Seele eines Koaxialkabels (42) verbunden ist, das sich über einer Masseebene
erstreckt, die die Masse der äußeren Verbindung bildet.
10. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, bei dem die erste Leiterbahn
(8.1) mit dem ersten Pol (11) des Übertragungsschaltkreises (4) über eine Leiterbahn
(51) verbunden ist, die sich durch eine Masseebene erstreckt, die die Masse des Übertragungsschaltkreises
bildet, und/oder die zweite Leiterbahn (8.2) mit dem ersten Pol (21) der äußeren Verbindung
(6) über eine Leiterbahn (52) verbunden ist, die sich durch eine Masseebene erstreckt,
die die Masse der äußeren Verbindung bildet.
1. An electronic appliance comprising a housing (1) containing a transmission circuit
(4) for transmitting radio frequency (RF) signals and an external connection (6) for
connecting to an external antenna (7), the transmission circuit being connected to
the external connection by a coupler (5) comprising at least one pair of first and
second conductive tracks (8.1, 8.2) extending on opposite sides of a dielectric (9)
with main faces that are in register with each other at least in part in order to
establish transverse wave electromagnetic coupling between them, the first conductive
track connecting a first pole (11) of the transmission circuit to a second pole (12)
of the transmission circuit, the second conductive track connecting a first pole (21)
of the external connection to a second pole (22) of the external connection, the appliance
being characterized in that at least one of the second poles (12, 22) is offset relative to the opposite conductive
track (8.1, 8.2) that is opposite said pole so that it does not extend in register
with said opposite conductive track, and in that a free edge of said at least one of the second poles (12, 22) is at the limit of
overlap with said opposite conductive track (8.1, 8.2) that is opposite said pole.
2. An appliance according to any preceding claim, wherein the second pole (12) of the
transmission circuit (5) is connected to a transmission circuit ground, and the second
pole (22) of the external connection (6) is connected to an external connection ground.
3. An appliance according to either preceding claim, wherein the first conductive track
(8.1) comprises at least a first segment (8.11) and a second segment (8.12), which
segments are parallel respectively to a first segment (8.21) and to a second segment
(8.22) of the second conductive track (8.2), each first segment having one end connected
to the corresponding first pole (11, 21) and one end connected to the second segment
that is itself connected to the corresponding second pole (12, 22) .
4. An appliance according to claim 3, wherein the first segment (8.11, 8.21) and the
second segment (8.12, 8.22) of at least one of the conductive tracks (8.1, 8.2) are
connected together by an intermediate conductive track segment (8.13, 8.23) that does
not extend in register with the second pole (12, 22) of the other conductive track.
5. An appliance according to claim 1 or claim 2, wherein the first conductive track (8.1)
comprises at least one first segment (8.11) and two second segments (8.12), which
segments are parallel to one first segment (8.21) and to two second segments (8.22)
of the second conductive track (8.2), each first segment having one end connected
to the corresponding first pole (11, 21) and one end connected to the second segments
that are themselves connected together in parallel with the corresponding second pole
(12, 22).
6. An appliance according to claim 5, wherein the first segment (8.11, 8.21) and the
second segments (8.12, 8.22) of at least one of the conductive tracks (8.1, 8.2) are
connected together by an intermediate conductive track segment (8.13, 8.23) that does
not extend in register with the second pole (12, 22) of the other conductive track.
7. An appliance according to any preceding claim, wherein the coupler (5) comprises a
matching capacitor (31) connected between the first pole (11) of the transmission
circuit (4) and the first track (8.1), and a matching capacitor (32) connected between
the first pole (21) of the external connection (6) and the second track (8.2).
8. An appliance according to claim 5, wherein at least one of the matching capacitors
(31, 32) is formed by conductive areas (61) extending in planes parallel to the conductive
tracks.
9. An appliance according to any preceding claim, wherein the first conductive track
(8.1) is connected to the first pole (11) of the transmission circuit (4) by the core
of a coaxial cable (41) extending over a ground plane forming the ground of the transmission
circuit and/or the second conductive track (8.2) is connected to the first pole (21)
of the external connection (6) by the core of a coaxial cable (42) extending over
a ground plane forming the ground of the external connection.
10. An appliance according to any one of preceding claims 1 to 8, wherein the first conductive
track (8.1) is connected to the first pole (11) of the transmission circuit (4) by
a conductive track (51) extending through a ground plane forming the ground of the
transmission circuit, and/or the second conductive track (8.2) is connected to the
first pole (21) of the external connection (6) by a conductive track (52) extending
through a ground plane forming the ground of the external connection.