EP3293815A1 - Millimetre waveguides - Google Patents

Abstract

Translated fromFrench

L'invention concerne un guide d'ondes millimétriques (20) comprenant au moins une bande (22) en un matériau diélectrique dont la constante diélectrique est comprise entre 1 et 4, une enveloppe (28) entourant la bande et au moins quatre nervures (30) reliant la bande à l'enveloppe.The invention relates to a millimeter waveguide (20) comprising at least one strip (22) made of a dielectric material whose dielectric constant is between 1 and 4, an envelope (28) surrounding the strip and at least four ribs ( 30) connecting the band to the envelope.

Description

Translated fromFrench

DomaineField

La présente demande concerne un guide d'ondes millimétriques en un matériau diélectrique et un dispositif de transmission d'ondes millimétriques comprenant un tel guide d'ondes.The present application relates to a millimeter wave guide of a dielectric material and a millimeter wave transmission device comprising such a waveguide.

Exposé de l'art antérieurPresentation of the prior art

Il est connu que l'on peut transmettre des ondes millimétriques dans un guide d'ondes en matière plastique diélectrique.It is known that millimeter waves can be transmitted in a dielectric plastic waveguide.

Lafigure 1 est un schéma représentant un système 1 de transmission d'ondes millimétriques du type décrit dans la publication intitulée "A 12.5+12.5 Gb/s Full-Duplex Plastic Waveguide Interconnect" de Satoshi Fukuda et al. (IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 46, No. 12, décembre 2011). Le système de transmission d'ondes millimétriques 1 comprend un guide d'ondes à section rectangulaire 3 en une matière plastique diélectrique, deux antennes 5 et 5', deux circuits d'émission-réception d'ondes millimétriques (TX/RX) 7 et 7', et deux circuits de modulation-démodulation (MOD/DEMOD) 9 et 9'.The figure 1 is a diagram showing a millimeter wave transmission system 1 of the type described in the publication entitled " A 12.5 + 12.5 Gb / s Full-Duplex Plastic Waveguide Interconnect "by Satoshi Fukuda et al (IEEE Journal of Solid-State Circuits,Vol 46, No. 12, December 2011 ). The millimeter wave transmission system 1 comprises arectangular section waveguide 3 of a dielectric plastic material, twoantennas 5 and 5 ', two millimeter wave transmission-reception circuits (TX / RX) 7 and 7 ', and two modulation-demodulation circuits (MOD / DEMOD) 9 and 9'.

Les antennes 5 et 5' sont situées à l'une des extrémités du guide d'ondes 3. Les antennes 5 et 5' sont par exemple adaptées à émettre et à recevoir des ondes millimétriques qui se propagent dans le guide d'ondes 3. L'antenne 5 est connectée au circuit d'émission-réception d'ondes millimétriques 7. De même, l'antenne 5' est connectée au circuit d'émission-réception d'ondes millimétriques 7'. Le circuit d'émission-réception 7 est connecté au circuit de modulation-démodulation 9 et, de même, le circuit d'émission-réception 7' est connecté au circuit de modulation-démodulation 9'. Les circuits de modulation-démodulation 9 et 9' sont reliés respectivement à des bornes d'entrée-sortie 13 et 13' .Theantennas 5 and 5 'are located at one end of thewaveguide 3. Theantennas 5 and 5' are for example adapted to transmit and receive millimeter waves that propagate in thewaveguide 3. Theantenna 5 is connected to the millimeter-wave transmission-reception circuit 7. Likewise, the antenna 5 'is connected to the millimeter-wave transmission-reception circuit 7' . Thetransceiver circuit 7 is connected to the modulation-demodulation circuit 9 and, similarly, the transceiver circuit 7 'is connected to the modulation-demodulation circuit 9'. The modulation-demodulation circuits 9 and 9 'are respectively connected to input-output terminals 13 and 13'.

Les ondes millimétriques transmises par le guide d'ondes 3 peuvent être modulées par un signal binaire appliqué sur la borne 13 ou 13' et démodulées en un signal binaire reçu sur la borne 13' ou 13.The millimeter waves transmitted by thewaveguide 3 may be modulated by a binary signal applied to theterminal 13 or 13 'and demodulated into a binary signal received on theterminal 13' or 13.

Il serait souhaitable de pouvoir transmettre simultanément plusieurs signaux par le guide d'ondes 3 pour augmenter le débit de transmission d'information.It would be desirable to be able to simultaneously transmit several signals through thewaveguide 3 to increase the information transmission rate.

Résumésummary

Ainsi, un mode de réalisation prévoit un guide d'ondes millimétriques comprenant au moins une bande en un matériau diélectrique dont la constante diélectrique est comprise entre 1 et 4, une enveloppe entourant la bande et au moins quatre nervures reliant la bande à l'enveloppe.Thus, an embodiment provides a millimeter waveguide comprising at least one strip of a dielectric material whose dielectric constant is between 1 and 4, an envelope surrounding the strip and at least four ribs connecting the strip to the envelope .

Selon un mode de réalisation, l'enveloppe, la bande et les nervures délimitent des cavités remplies d'un gaz, d'un mélange de gaz, d'un fluide ou d'un solide dont la constante diélectrique est inférieure à celle du matériau diélectrique.According to one embodiment, the envelope, the strip and the ribs delimit cavities filled with a gas, a mixture of gases, a fluid or a solid whose dielectric constant is less than that of the material dielectric.

Selon un mode de réalisation, les nervures sont parallèles.According to one embodiment, the ribs are parallel.

Selon un mode de réalisation, le guide d'ondes comprend au moins deux bandes dudit matériau diélectrique, l'enveloppe entourant les bandes, les nervures reliant les bandes entre elles et à l'enveloppe.According to one embodiment, the waveguide comprises at least two strips of said dielectric material, the envelope surrounding the strips, the ribs connecting the strips to each other and to the envelope.

Selon un mode de réalisation, les deux bandes sont parallèles.According to one embodiment, the two strips are parallel.

Selon un mode de réalisation, le guide est en un matériau diélectrique dont la constante diélectrique est comprise entre 2 et 4.According to one embodiment, the guide is made of a dielectric material whose dielectric constant is between 2 and 4.

Selon un mode de réalisation, le guide d'ondes est en une matière plastique, notamment du polytétrafluoroéthylène, du polypropylène ou du polystyrène.According to one embodiment, the waveguide is made of a plastic material, in particular polytetrafluoroethylene, polypropylene or polystyrene.

Un autre mode de réalisation prévoit un dispositif de transmission de premières ondes millimétriques comprenant un guide d'ondes millimétriques tel que défini précédemment et au moins quatre premières antennes, chaque première antenne étant adaptée à émettre et recevoir les premières ondes millimétriques, chaque extrémité du guide étant en contact avec deux desdites premières antennes.Another embodiment provides a device for transmitting first millimeter waves comprising a millimeter waveguide as defined above and at least four first antennas, each first antenna being adapted to transmit and receive the first millimeter waves, each end of the guide. being in contact with two of said first antennas.

Selon un mode de réalisation, lesdites deux premières antennes à chaque extrémité du guide sont distantes l'une de l'autre d'une longueur supérieure ou égale à une demi-longueur d'onde d'émission des premières antennes.According to one embodiment, said first two antennas at each end of the guide are spaced from each other by a length greater than or equal to half the emission wavelength of the first antennas.

Selon un mode de réalisation, chaque première antenne a une longueur de l'ordre de la longueur d'onde des ondes millimétriques émises par la première antenne.According to one embodiment, each first antenna has a length of the order of the millimeter wave wavelength emitted by the first antenna.

Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend au moins deux deuxièmes antennes, l'une des deuxièmes antennes étant en contact avec le guide à l'une des extrémités du guide et l'autre deuxième antenne étant en contact avec le guide à l'autre extrémité du guide, chaque deuxième antenne étant adaptée à émettre et recevoir des deuxièmes ondes millimétriques, la polarisation des deuxièmes ondes millimétriques étant perpendiculaire à 10 % près à la polarisation des premières ondes millimétriques.According to one embodiment, the device comprises at least two second antennas, one of the second antennas being in contact with the guide at one end of the guide and the other second antenna being in contact with the guide at the another end of the guide, each second antenna being adapted to emit and receive second millimeter waves, the polarization of the second millimeter wave being perpendicular to 10% close to the polarization of the first millimeter wave.

Selon un mode de réalisation, les premières ondes millimétriques ont une fréquence comprise entre 30 GHz et 300 GHz.According to one embodiment, the first millimeter waves have a frequency between 30 GHz and 300 GHz.

Brève description des dessinsBrief description of the drawings

Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

• lafigure 1, décrite précédemment, est un schéma représentant un système de transmission d'ondes millimétriques ;
• lafigure 2 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation d'un guide d'ondes millimétriques ;
• lafigure 3 représente, de façon partielle et schématique, un mode de réalisation d'un dispositif de transmission d'ondes millimétriques comprenant le guide d'ondes millimétriques de lafigure 2 ; et
• lesfigures 4 et 5 sont des vues en coupe, partielles et schématiques, d'autres modes de réalisation d'un guide d'ondes millimétriques.

These and other features and advantages will be discussed in detail in the following description of modes of particular embodiment made in a non-limiting manner in relation to the attached figures among which:

• the figure 1 , described above, is a diagram showing a millimeter wave transmission system;
• the figure 2 is a sectional view, partial and schematic, of an embodiment of a millimeter waveguide;
• the figure 3 represents, partially and schematically, an embodiment of a millimeter wave transmission device comprising the millimeter waveguide of the figure 2 ; and
• the Figures 4 and 5 are sectional, partial and schematic views of other embodiments of a millimeter waveguide.

Description détailléedetailed description

De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures et, de plus, les diverses figures ne sont pas tracées à l'échelle. Par souci de clarté, seuls les éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les circuits d'émission et de réception d'ondes millimétriques sont bien connus de l'homme du métier et ne sont pas décrits en détail. Sauf précision contraire, l'expression "de l'ordre de" signifie à 10 % près, de préférence à 5 % près.The same elements have been designated by the same references in the various figures and, in addition, the various figures are not drawn to scale. For the sake of clarity, only the elements useful for understanding the described embodiments have been shown and are detailed. In particular, millimeter wave transmission and reception circuits are well known to those skilled in the art and are not described in detail. Unless otherwise specified, the expression "of the order of" means within 10%, preferably within 5%.

Lafigure 2 est une section droite d'un mode de réalisation d'un guide d'ondes 20.The figure 2 is a cross-section of an embodiment of awaveguide 20.

Le guide d'ondes 20 comprend une bande 22 en un matériau diélectrique maintenue par un support 24. La bande 22 peut avoir une section droite sensiblement rectangulaire. L'épaisseur E_B de la bande 22 peut être comprise entre 1 mm et 10 mm. Le support 24 est de préférence réalisé dans le même matériau diélectrique que la bande 22. Le support 24 peut comprendre une enveloppe 28 entourant la bande 22. L'enveloppe 28 peut être reliée aux extrémités latérales de la bande 22. Le support 24 peut, en outre, comprendre des nervures 30 reliant l'enveloppe 28 à la bande 22. Dans le présent mode de réalisation, les nervures 30 sont sensiblement parallèles. Les nervures 30 peuvent s'étendre sur toute la longueur du guide d'ondes 20. Les nervures 30 peuvent être sensiblement perpendiculaires à la bande 22. La bande 22, l'enveloppe 28 et les nervures 30 délimitent des cavités 32 qui peuvent être remplies d'un gaz ou d'un mélange gazeux, par exemple de l'air. A titre de variante, les cavités 32 peuvent être remplies d'un matériau liquide ou solide dont la constante diélectrique est inférieure à celle du matériau diélectrique composant la bande 22.Thewaveguide 20 comprises astrip 22 of a dielectric material held by asupport 24. Theband 22 may have a substantially rectangular cross section. The thickness E_B of thestrip 22 may be between 1 mm and 10 mm. Thesupport 24 is preferably made of the same dielectric material as thestrip 22. Thesupport 24 may comprise anenvelope 28 surrounding thestrip 22. Theenvelope 28 may be connected to the lateral ends of thestrip 22. Thesupport 24 may, in addition, compriseribs 30 connecting thecasing 28 to theband 22. In the present embodiment, theribs 30 are substantially parallel. Theribs 30 may extend over the entire length of thewaveguide 20. Theribs 30 may be substantially perpendicular to theband 22. Theband 22, thecasing 28 and theribs 30 definecavities 32 which can be filled a gas or a gas mixture, for example air. Alternatively, thecavities 32 may be filled with a liquid or solid material whose dielectric constant is less than that of the dielectric material constituting thestrip 22.

La bande 22 se divise en N portions de transmission 26 distinctes, N étant un nombre entier par exemple compris entre 3 et 16. Chaque portion 26 est destinée à la transmission d'une onde millimétrique. Dans le mode de réalisation représenté enfigure 2, chaque portion de transmission 26 est située entre deux nervures adjacentes 30. A titre d'exemple, cinq portions 26 sont représentées enfigure 2. A titre de variante, chaque portion de transmission 26 peut être située à l'intersection entre la bande 22 et des nervures 30.Theband 22 is divided into Ndistinct transmission portions 26, N being an integer, for example between 3 and 16. Eachportion 26 is intended for transmitting a millimeter wave. In the embodiment shown in figure 2 eachtransmission portion 26 is located between twoadjacent ribs 30. By way of example, fiveportions 26 are shown in FIG. figure 2 . As a variant, eachtransmission portion 26 may be located at the intersection between thestrip 22 andribs 30.

Le guide d'ondes 20 peut correspondre à une pièce monobloc d'un même matériau plastique. Le guide d'ondes 20 peut être obtenu par moulage ou par extrusion.Thewaveguide 20 may correspond to a one-piece piece of the same plastic material. Thewaveguide 20 may be obtained by molding or extrusion.

Lafigure 3 représente un mode de réalisation d'un dispositif de transmission 40 d'ondes millimétriques comprenant le guide d'ondes 20 représenté enfigure 2. A chaque extrémité axiale du guide d'ondes 20, le dispositif de transmission 40 comprend N antennes d'émission/réception 41, 41'. Chaque antenne 41, 41' est disposée au contact de l'extrémité axiale de l'une des portions de transmission 26, délimitées par des traits pointillés enfigure 3. Les antennes 41, 41' sont par exemple adaptées à émettre et à recevoir des ondes millimétriques qui se propagent dans le guide d'ondes 20.The figure 3 represents an embodiment of a millimeterwave transmission device 40 comprising thewaveguide 20 shown in FIG. figure 2 . At each axial end of thewaveguide 20, thetransmission device 40 comprises N transmit / receiveantennas 41, 41 '. Eachantenna 41, 41 'is disposed in contact with the axial end of one of thetransmission portions 26, delimited by dashed lines in FIG. figure 3 . Theantennas 41, 41 'are for example suitable for transmitting and receiving millimeter waves propagating in thewaveguide 20.

Selon un mode de réalisation, chaque antenne 41 est connectée à un circuit d'émission-réception d'ondes millimétriques 42. De même, l'antenne 41' est connectée à un circuit d'émission-réception d'ondes millimétriques 42'. Le circuit d'émission-réception 42 est connecté à un circuit de modulation-démodulation 43 et, de même, le circuit d'émission-réception 42' est connecté à un circuit de modulation-démodulation 43'. Les circuits de modulation-démodulation 43 et 43' sont reliés respectivement à des bornes d'entrée-sortie 44 et 44'. La bande de fréquence de chaque onde millimétrique transmise dans le guide d'ondes 20 peut être comprise entre 30 GHz et 300 GHz.According to one embodiment, eachantenna 41 is connected to a millimeter-wave transmission-reception circuit 42. Likewise, the antenna 41 'is connected to a millimeter-wave transmission-reception circuit 42 '. Thetransceiver circuit 42 is connected to a modulation-demodulation circuit 43 and likewise the transceiver circuit 42 'is connected to a modulation-demodulation circuit 43'. The modulation-demodulation circuits 43 and 43 'are respectively connected to input-output terminals 44 and 44'. The frequency band of each millimeter wave transmitted in thewaveguide 20 may be between 30 GHz and 300 GHz.

A titre de variante, plusieurs antennes 41, 41' peuvent être reliées à un même circuit d'émission-réception d'ondes millimétriques qui est adapté à traiter séparément les signaux fournis ou reçus par les antennes 41, 41'.As a variant,several antennas 41, 41 'may be connected to the same millimeter-wave transmission-reception circuit which is adapted to separately process the signals supplied or received by theantennas 41, 41'.

Les ondes millimétriques transmises par chaque portion de transmission 26 du guide d'ondes 20 peuvent être modulées par un signal binaire appliqué sur la borne 44 ou 44' et démodulées en un signal binaire reçu sur la borne 44' ou 44.The millimeter waves transmitted by eachtransmission portion 26 of thewaveguide 20 may be modulated by a binary signal applied to the terminal 44 or 44 'and demodulated into a binary signal received on the terminal 44' or 44.

De préférence, la largeur L_B de chaque portion de transmission 26 est supérieure ou égale, de préférence sensiblement égale à la longueur d'onde de l'onde millimétrique à transmettre par la portion de transmission 26. La longueur des deux antennes situées à chaque extrémité de chaque portion de transmission 26 est de l'ordre de la longueur d'onde de l'onde millimétrique à transmettre par la portion de transmission 26. A titre d'exemple, les antennes sont des antennes à bande étroite ou des antennes à bande large. En se référant à nouveau à lafigure 2, l'épaisseur E_N de chaque nervure 30 qui correspond à la distance séparant, dans le plan de la section droite du guide d'ondes 20, deux portions de transmission 26 adjacentes est par exemple supérieure ou égale à la moitié de la longueur d'onde des ondes millimétriques transmises par les portions de transmission 26. L'épaisseur de l'enveloppe 28 dans le plan de la section droite du guide d'ondes 20 peut en outre être supérieure ou égale à la moitié de la longueur d'onde des ondes millimétriques transmises par les portions de transmission 26. La largeur totale L_T du guide d'ondes 20 est donc de préférence supérieure ou égale à (3N+1)*L_B/2.Preferably, the width L_B of eachtransmission portion 26 is greater than or equal to, preferably substantially equal to the wavelength of the millimeter wave to be transmitted by thetransmission portion 26. The length of the two antennas located at each end of eachtransmission portion 26 is of the order of the wavelength of the millimeter wave to be transmitted by thetransmission portion 26. For example, the antennas are narrow-band antennas or antennas to wide band. Referring again to the figure 2 , the thickness E_N of eachrib 30 which corresponds to the distance separating, in the plane of the cross section of thewaveguide 20, twoadjacent transmission portions 26 is for example greater than or equal to half the length of wave of the millimeter wave transmitted by thetransmission portions 26. The thickness of theenvelope 28 in the plane of the cross section of thewaveguide 20 may further be greater than or equal to half the wavelength millimeter waves transmitted by thetransmission portions 26. The total width L_T of thewaveguide 20 is therefore preferably greater than or equal to (3N + 1) * L_B / 2.

La constante diélectrique du matériau diélectrique formant la bande 22 du guide d'ondes 20 est par exemple comprise entre 1 et 4, de préférence comprise entre 2 et 4. L'angle de perte ou tangente delta du matériau diélectrique formant la bande 22 du guide d'ondes 20 est par exemple inférieure à 10^-3 pour assurer des pertes minimales du signal dans le guide d'ondes 20. Ce matériau peut être une matière plastique diélectrique telle que par exemple du polytétrafluoroéthylène, du polypropylène ou du polystyrène. A titre d'exemple, pour un matériau de constante diélectrique égale à 2 et pour une fréquence comprise entre 30 GHz et 300 GHz, la longueur d'onde des ondes électromagnétiques se propageant dans les portions de transmission 26 du guide d'ondes 20 est comprise entre 7 mm et 0,7 mm. On peut par exemple utiliser des ondes à une fréquence de l'ordre de 60 GHz, pour laquelle, pour un matériau de constante diélectrique égale à 2, la longueur d'onde est égale à 3,5 mm. Pour N égal à 5, la largeur totale L_T du guide d'ondes 20 est alors égale à 28 mm.The dielectric constant of the dielectric material forming thestrip 22 of thewaveguide 20 is for example between 1 and 4, preferably between 2 and 4. The loss angle or delta tangent of the dielectric material forming thestrip 22 of the guide For example, thewaveform 20 may be less than 10^-3 to provide minimal signal losses in thewaveguide 20. This material may be a dielectric plastic such as, for example, polytetrafluoroethylene, polypropylene or polystyrene. By way of example, for a material of dielectric constant equal to 2 and for a frequency between 30 GHz and 300 GHz, the wavelength of the electromagnetic waves propagating in thetransmission portions 26 of thewaveguide 20 is between 7 mm and 0.7 mm. For example, it is possible to use waves at a frequency of the order of 60 GHz, for which, for a material of dielectric constant equal to 2, the wavelength is equal to 3.5 mm. For N equal to 5, the total width L_T of thewaveguide 20 is then equal to 28 mm.

En fonctionnement, les ondes millimétriques se propagent dans le guide d'ondes 20 en étant sensiblement confinées dans les portions de transmission 26 de la bande 22. Il peut donc être transmis simultanément N signaux. Les longueurs d'onde des ondes millimétriques utilisées peuvent être identiques ou différentes. On a représenté de façon schématique en traits pointillés enfigure 2 des zones de confinement 34 de chaque onde millimétrique dans le guide d'ondes 20. L'enveloppe 28 permet d'éviter un contact direct entre la bande 22 et un utilisateur ou un objet extérieur au guide d'ondes 20.In operation, the millimeter waves propagate in thewaveguide 20 being substantially confined in thetransmission portions 26 of theband 22. It can therefore be simultaneously transmitted N signals. The wavelengths of the millimeter waves used may be identical or different. Schematically represented in dotted lines in figure 2containment zones 34 of each millimeter wave in thewaveguide 20. Theenvelope 28 makes it possible to avoid direct contact between thestrip 22 and a user or an object outside thewaveguide 20.

Lafigure 4 est une section droite du guide d'ondes 20 qui illustre un autre mode de réalisation d'un procédé de transmission de données dans lequel, en plus de la transmission d'ondes millimétriques par les portions de transmission 26, des antennes d'émission/réception sont disposées aux extrémités du guide d'ondes 20 de façon à permettre la transmission d'ondes millimétriques dans les nervures 30. Selon un mode de réalisation, la polarisation des ondes millimétriques transmises dans les nervures 30 est perpendiculaire à la polarisation des ondes millimétriques transmises dans les portions de transmission 26 de la bande 22. Dans le présent mode de réalisation, chaque nervure 30 s'étend de part et d'autre de la bande 22. De préférence, la largeur L_N, mesurée dans le plan de la section droite, de chaque nervure 30 est supérieure ou égale, de préférence sensiblement égale à la longueur d'onde de l'onde millimétrique à transmettre par la nervure 30. Dans le mode de réalisation représenté enfigure 4, chaque portion de transmission 26 est située à l'intersection entre la bande 22 et une nervure 30.The figure 4 is a straight section of thewaveguide 20 which illustrates another embodiment of a data transmission method in which, in addition to the millimeter wave transmission by thetransmission portions 26, transmitting / transmitting antennas reception are arranged at the ends of thewaveguide 20 so as to allow the transmission of waves millimeters in theribs 30. According to one embodiment, the polarization of millimeter waves transmitted in theribs 30 is perpendicular to the polarization of millimeter waves transmitted in thetransmission portions 26 of theband 22. In the present embodiment, eachrib 30 extends on either side of theband 22. Preferably, the width L_N , measured in the plane of the cross section, of eachrib 30 is greater than or equal to, preferably substantially equal to the length of wave of the millimeter wave to be transmitted by therib 30. In the embodiment shown in FIG. figure 4 eachtransmission portion 26 is located at the intersection between thestrip 22 and arib 30.

En fonctionnement, les ondes millimétriques se propagent dans le guide d'ondes 20 en étant sensiblement confinées dans les portions de transmission 26 de la bande 22 et des ondes millimétriques se propagent dans le guide d'ondes 20 en étant sensiblement confinées dans les nervures 30. On a représenté de façon schématique en traits pointillés enfigure 4 les zones de confinement 46 de chaque onde millimétrique dans les portions de transmission 26 et les zones de confinement 48 de chaque onde millimétrique dans les nervures 30. La polarisation des ondes millimétriques se propageant dans les nervures 30 étant perpendiculaire à la polarisation des ondes millimétriques se propageant dans la bande 22, les zones de confinement 46 peuvent partiellement chevaucher les zones de confinement 48. Il peut donc être transmis simultanément 2N signaux. Ceci permet, par rapport au mode de réalisation illustré enfigure 1, de doubler sensiblement le débit de transmission à bande de fréquence constante.In operation, the millimeter waves propagate in thewaveguide 20 being substantially confined in thetransmission portions 26 of theband 22 and millimeter waves propagate in thewaveguide 20 being substantially confined in theribs 30 It is shown schematically in dotted lines in figure 4 theconfinement zones 46 of each millimeter wave in thetransmission portions 26 and theconfinement zones 48 of each millimeter wave in theribs 30. The polarization of the millimetric waves propagating in theribs 30 being perpendicular to the polarization of the millimeter waves is propagating in theband 22, theconfinement zones 46 may partially overlap theconfinement zones 48. It can therefore be transmitted simultaneously 2N signals. This allows, compared to the embodiment illustrated in FIG. figure 1 substantially doubling the transmission rate to a constant frequency band.

Dans les modes de réalisation représentés sur lesfigures 2 et 4, le guide d'ondes 20 comprend une seule bande 22 disposée dans l'enveloppe 28. A titre de variante, le guide d'ondes peut comprendre M bandes 22 disposées dans l'enveloppe 28, où M est un nombre entier supérieur ou égal à 2.In the embodiments shown in Figures 2 and 4 thewaveguide 20 comprises asingle band 22 disposed in thecasing 28. Alternatively, the waveguide may comprise M strips 22 disposed in thecasing 28, where M is an integer greater than or equal to to 2.

Lafigure 5 est une vue en coupe d'un guide d'ondes 50 dans le cas où M est égal à 3. Les trois bandes 22 peuvent être sensiblement parallèles. Les nervures 30 relient mécaniquement les bandes 22 à l'enveloppe 28 et les bandes 22 entre elles. L'épaisseur totale ET du guide d'ondes 50 est de préférence supérieure ou égale à (3M+1)*L_B/2.The figure 5 is a sectional view of awaveguide 50 in the case where M is equal to 3. The threestrips 22 may be substantially parallel. Theribs 30 mechanically connect thestrips 22 to theenvelope 28 and thestrips 22 between them. The total thickness ET of thewaveguide 50 is preferably greater than or equal to (3M + 1) * L_B / 2.

La propagation des ondes millimétriques dans le guide d'ondes 50 peut être réalisée comme cela a été décrit précédemment en relation avec lafigure 2. Chaque portion de transmission 26 de chaque bande 22 est alors située entre deux nervures adjacentes 30. On a représenté de façon schématique en traits pointillés enfigure 5 les zones de confinement 52 de chaque onde millimétrique dans le guide d'ondes 50 dans le cas où chaque portion de transmission 26 de chaque bande 22 est située entre deux nervures adjacentes 30. Le nombre d'ondes millimétriques pouvant se propager dans le guide d'ondes est alors égal à N*M.The propagation of the millimeter waves in thewaveguide 50 can be carried out as has been previously described in relation to the figure 2 . Eachtransmission portion 26 of eachband 22 is then located between twoadjacent ribs 30. It is shown schematically in dotted lines in figure 5 theconfinement zones 52 of each millimeter wave in thewaveguide 50 in the case where eachtransmission portion 26 of eachband 22 is located between twoadjacent ribs 30. The number of millimeter waves that can propagate in the waveguide The wave is then equal to N * M.

A titre de variante, la propagation des ondes millimétriques dans le guide d'ondes 50 peut être réalisée comme cela a été décrit précédemment en relation avec lafigure 4. Des ondes millimétriques sont alors transmises dans chaque bande 22 et des ondes millimétriques sont transmises dans les nervures 30, les ondes millimétriques transmises dans les nervures 30 ayant une polarisation sensiblement perpendiculaire à la polarisation des ondes millimétriques transmises dans les bandes 22. Le nombre d'ondes millimétriques pouvant se propager dans le guide d'ondes est alors égal à 2*N*M.As a variant, the propagation of the millimeter waves in thewaveguide 50 can be carried out as has been previously described in connection with the figure 4 . Millimeter waves are then transmitted in eachband 22 and millimeter waves are transmitted in theribs 30, the millimeter waves transmitted in theribs 30 having a polarization substantially perpendicular to the polarization of the millimeter waves transmitted in thebands 22. millimeter wave that can propagate in the waveguide is then equal to 2 * N * M.

Selon les modes de réalisation décrits précédemment, la forme du guide d'ondes 20 et 50 est adaptée de façon avantageuse à confiner les ondes millimétriques dans le volume interne à l'enveloppe 28 afin d'éviter les forts signaux à la surface du guide d'ondes, la surface du guide d'ondes pouvant être manipulée par un utilisateur.According to the embodiments described above, the shape of thewaveguide 20 and 50 is advantageously adapted to confine the millimeter waves in the internal volume to theenvelope 28 in order to avoid the strong signals on the surface of the waveguide. wave, the surface of the waveguide can be manipulated by a user.

Avec les modes de réalisation du guide d'ondes décrits précédemment, on obtient une alternative à un câble classique à base de cuivre. Le guide d'ondes peut être utilisé dans toute application nécessitant un lien haut débit, par exemple entre un centre de calcul et un serveur. Les matières plastiques diélectriques sont, de plus, moins onéreuses et moins lourdes que le cuivre et ne transmettent pas les émissions électromagnétiques.With the waveguide embodiments described above, an alternative to a conventional copper-based cable is obtained. The waveguide can be used in any application requiring a broadband link, for example between a computer center and a server. Dielectric plastics are, moreover, less expensive and lighter than copper and do not transmit electromagnetic emissions.

Claims (12)

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Guide d'ondes millimétriques (20 ; 50) comprenant au moins une bande (22), une enveloppe (28) entourant la bande et au moins quatre nervures (30) reliant la bande à l'enveloppe, ladite bande, ladite enveloppe et lesdites au moins quatre nervures étant en un matériau diélectrique dont la constante diélectrique est comprise entre 1 et 4.A millimeter waveguide (20; 50) comprising at least one band (22), an envelope (28) surrounding the band and at least four ribs (30) connecting the band to the envelope, said band, said envelope and said at least four ribs being made of a dielectric material whose dielectric constant is between 1 and 4.Guide d'ondes millimétriques selon la revendication 1, dans lequel l'enveloppe, la bande et les nervures délimitent des cavités (32) remplies d'un gaz, d'un mélange de gaz, d'un fluide ou d'un solide dont la constante diélectrique est inférieure à celle du matériau diélectrique.A millimeter waveguide according to claim 1, in which the envelope, the band and the ribs delimit cavities (32) filled with a gas, a mixture of gases, a fluid or a solid of which the dielectric constant is lower than that of the dielectric material.Guide d'ondes millimétriques selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les nervures (30) sont parallèles.A millimeter waveguide according to claim 1 or 2, wherein the ribs (30) are parallel.Guide d'ondes millimétriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant au moins deux bandes (22) dudit matériau diélectrique, l'enveloppe (28) entourant les bandes, les nervures (30) reliant les bandes entre elles et à l'enveloppe (28).A millimeter waveguide according to any one of claims 1 to 3, comprising at least two strips (22) of said dielectric material, the wrapper (28) surrounding the strips, the ribs (30) connecting the strips to each other and to the envelope (28).Guide d'ondes millimétriques selon la revendication 4, dans lequel les deux bandes (22) sont parallèles.A millimeter waveguide according to claim 4, wherein the two strips (22) are parallel.Guide d'ondes millimétriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le guide (20 ; 40) est en un matériau diélectrique dont la constante diélectrique est comprise entre 2 et 4.A millimeter waveguide according to any one of claims 1 to 5, wherein the guide (20; 40) is of a dielectric material whose dielectric constant is between 2 and 4.Guide d'ondes millimétriques selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le guide d'ondes (3) est en une matière plastique, notamment du polytétrafluoroéthylène, du polypropylène ou du polystyrène.A millimeter waveguide according to any one of claims 1 to 6, wherein the waveguide (3) is made of a plastic material, especially polytetrafluoroethylene, polypropylene or polystyrene.Dispositif (40) de transmission de premières ondes millimétriques comprenant un guide d'ondes millimétriques (20 ; 50) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 et au moins quatre premières antennes (41, 41'), chaque première antenne étant adaptée à émettre et recevoir les premières ondes millimétriques, chaque extrémité du guide (3) étant en contact avec deux desdites premières antennes (41, 41').Device (40) for transmitting first millimeter waves comprising a millimeter waveguide (20; 50) according to any one of claims 1 to 7 and at least four first antennas (41, 41 '), each first antenna being adapted to emit and receive the first millimeter waves, each end of the guide (3) being in contact with two of said first antennas (41, 41 ').Dispositif selon la revendication 8, dans lequel lesdites deux premières antennes (41, 41') à chaque extrémité du guide (20 ; 40) sont distantes l'une de l'autre d'une longueur supérieure ou égale à une demi-longueur d'onde d'émission des premières antennes.Device according to claim 8, wherein said two first antennas (41, 41 ') at each end of the guide (20; 40) are spaced from each other by a length greater than or equal to half a length d emission wave of the first antennas.Dispositif selon la revendication 8 ou 9, dans lequel chaque première antenne (41, 41') a une longueur de l'ordre de la longueur d'onde des ondes millimétriques émises par la première antenne.Device according to Claim 8 or 9, in which each first antenna (41, 41 ') has a length of the order of the wavelength of the millimeter waves emitted by the first antenna.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, comprenant au moins deux deuxièmes antennes, l'une des deuxièmes antennes (41, 41') étant en contact avec le guide (20 ; 40) à l'une des extrémités du guide (3) et l'autre deuxième antenne (41, 41') étant en contact avec le guide à l'autre extrémité du guide (3), chaque deuxième antenne étant adaptée à émettre et recevoir des deuxièmes ondes millimétriques, la polarisation des deuxièmes ondes millimétriques étant perpendiculaire à 10 % près à la polarisation des premières ondes millimétriques.Device according to any one of claims 8 to 10, comprising at least two second antennas, one of the second antennas (41, 41 ') being in contact with the guide (20; 40) at one end of the guide (3) and the other second antenna (41, 41 ') being in contact with the guide at the other end of the guide (3), each second antenna being adapted to transmit and receive second millimeter waves, the polarization of the second millimeter wave being perpendicular to 10% near the polarization of the first millimeter wave.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, dans lequel les premières ondes millimétriques ont une fréquence comprise entre 30 GHz et 300 GHz.Device according to any one of claims 8 to 11, wherein the first millimeter waves have a frequency between 30 GHz and 300 GHz.

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