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"PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX METTEURS A ONDE PORTEUSE MODULEE ET AUX APPAREILS DESTINER A CHEUX-CI" Faisant l'objet d'une première demande de brevet déposée
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en GRANDE-BRETAGNE, le 17 novembre 1933; N 32100, aux noms de la Société susdite et de Monsieur William Stuart Leader TRINGHAM, dont la dite Société est l'ayant-droit.
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La présente invention est relative aux émetteurs à onde porteuse modulée et aux appareils destinés à ceux-ci. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à des dispositifs pouvant être dénommés "contrôleurs de modulation- et destinés à être utilisés dans des émetteurs de T.S.F. et analogues, ces dispositifs permettant de vérifier de temps en temps, pendant le fonctionnement du dit émetteur, l'exactitude de la modulation aux divers étages de l'émetteur.
Suivant la présente invention, une installation de contrô- le de modulation, destinée au but précité, comporte : tube
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à rayons cathodiques ; desmoyens pour prélever, d'une série d'étages de l'émetteur devant être contrôlé, des potentiels qui doivent être des fonctions égales du degré de modulation; etdes moyens commutateurs ou analogues par lesquels un quelconque des potentiels ainsi prélevés peut être appliqué pour défléchir le rayon émis par le tube à rayons cathodiques la déflexion du rayon cathodique ainsi obtenue servant d'indica- tion de l'exactitude, ou de tout autre état, du fonctionnement de l'émetteur.
Un mode de réalisation de l'objet de l'invention sera décrit ci-après avec référence à la Fig. 1 des dessins schématiques annexés, ce mode de réalisation se rapportant à l'application, visée en premier lieu, de l'objet de l'invention, a'est-à-dire aux émetteurs de télévision modulés en amplitude, du type dans lesquels la modulation a lieu au circuit de grille d'un étage d'amplification haute fréquenoe.
Suivant un mode d'exécution pratiquement approprié et satisfaisant de l'objet de l'invention, un émetteur de télévision est modulé au circuit de grille de l'avant-dernier étage haute fréquence, de telle manière que le courant porteur dans le circuit de sortie de cet étage doit être à tout instant directement proportionnel à la luminosité instantanée de l'image devant être transmise.
Ainsi, un certain niveau bas déterminé d'avance de la puissance porteuse à la sortie, correspond à un point noir sur l'image, tandis qu'un niveau élevé de la puissance porteuse,- à savoir la valeur de pointe ou maximum de puissance à la sortie que l'émetteur peut donner pratiquement sans distorsion-; correspond à un point de blancheur ou de luminosité maximum.
Dans les cas où les signaux de synchronisation sont transmis sous forme de modulations le la même onde porteuse (ceci étant
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connu en soi, en modulant l'onde porteuse en vue de réduire le niveau de la puissance porteuse au-dessous de la valeur minimum correspondant aux points noirs de l'image.
Dans un tel émetteur, il est très avantageux de pouvoir procéder de temps en temps à une vérification instantanée des niveaux de modulation aux différentes parties de l'ensemble du poste émetteur et, notamment, de pouvoir comparer les formes des ondes (1) à l'entrée de l'émetteur de T.S.F., (2) à la sortie de l'étage amplificateur de modulation, et (3) à la sortie d'un étage amplificateur qui succède généralement à l'étage amplificateur de modulation.
En appliquant la présente invention dans le but d'établir une installation de contrôle destinée à être utilisée dans un émetteur comme celui qui vient d'être décrit, on prévoit un dispositif commutateur SW comportant 12 plots disposés en cercle et qui, dans le dessin annexé, sont numérotés de 1 à 12, en suivant le sens horlogique. Les plots 1,2 et 3 sont connectés entre eux et sont mis à la terre en E. Les plots 6, 7 et 8 sont connectés entre eux et, à travers une bobine de choc haute fréquence CH1 au point d'émission ou de cathode (non représenté) d'un tube à rayons cathodiques du type oscil- lographe ordinaire. Les plots 9, 10 et 11 sont également connectés entre eux et, à travers une bobine de choc CH2 à la borne de plaque déflectrice (non représentée) du tube à rayons cathodiques.
Les extrémités, éloignées des plots du commutateur, des bobines CH1 CH2, sont réunies l'une à l'autre par l'intermédiaire d'une résistance R dont les extrémités constituent, par conséquent, les bornes d'entrée IT d'un oscillographe à rayons cathodiques, lequel forme le dispositif indicateur pour l'ensemble de l'installation. Afin d'éviter les "irruptions" indésirables de courants haute fréquence, les bobines de chbc
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CH1 et CH2 doivent être intercalées dans le circuit aussi près que possible du dit oscillagraphe. Les plots du commutateur sont uniformément répartis, comme montré au dessin, de telle manière que le plot 1 est diamétralement opposé au plot 7,, que le plot 2 est diamétralement opposé au plot 8, et ainsi de suite.
Le commutateur comporte deux éléments de pont rotatifs A1 et A2 disposés chacun dans le sens diamétral du commutateur et dont chacun peut relier une paire voulue quelconque de plots diamétralement opposés. Le plot 12 est connecté à la borne positive d'une batterie de polarisation B, un point de prise mobile T1 prévu sur cette dernière étant connecté à un point de prise mobile T2 prévu sur une résistance potentiométrique M qui constitue la résistance de modulation inter" calée dans le circuit de grille des lampes amplificatrices haute fréquence V1, V2 auxquelles a lieu la modulation. Une extrémité de la résistance M est mise à la terre, tandis que l'autre extrémité de cette résistance est reliée au point de grille des lampes V1, V2 connectées en parallèle.
Le plot 4 est connecté, par l'intermédiaire d'une bobine de choc haute fréquence CH3 au centre électrique d'une bobine C1 dont les extrémités sont reliées aux anodes Pl, P2 d'un redresseur d'onde totale Dl comportant, came d'ordinaire, deux anodes et une cathode K1, cette dernière étant mise à la terre. La bobine C1 est une bobine de couplage-et est couplée-d'une manière lâche au circuit d'anode de l'amplificateur de puissance (non représenté) qui suit l'étage V1, V2 auquel a lieu la modulation, c'est-à-dire l'étage amplificateur de modulation.
Le plot 5, de son côté, est également connecté à travers une bobine de choc haute fréquence CH4, au centre électrique d'une deuxième bobine de couplage 02 , dont les extrémités sont
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comportant une cathode K2 mise à la terre. La bobine de couplage C2 est couplée d'une manière lâche au circuit d'anode de l'amplificateur haute fréquence V1, V2 auquel a lieu la modulation. Des courants de chauffage de filaments pour les deux redresseurs d'onde totale sont fournis, à travers des résistances appropriées, par la source principale de basse tension de l'ensemble de l'émetteur.
Les différents réglages s'effectuent de la manière suivan- te :
Les couplages entre les deux bobines de couplage C1, C2 et les circuits d'onde porteuse modulée associés avec cellesci sont réglés de telle manière que pour un niveau donné d'onde porteuse, on obtient la même déflexion dans le tube à rayons cathodiques, quel que soit celui des deux redresseurs d'onde totale qui est connecté par le commutateur en vue d'appliquer une tension aux bornes d'entrée IT du tube à rayons cathodiques.
La batterie de polarisation B et le point de prise T2 sont réglés de telle manière que pour une valeur minimum de potentiel de polarisation appliqué aux grilles de l'étage de modulation V1, V2, laquelle valeur donnera un niveau zéro de l'onde porteuse de l'émetteur, la déflexion dans le tube à rayons cathodiques,- lorsque du potentiel est appliqué aux bornes d'entrée de ce dernier par l'intermédiaire du plot 12,- est également zéro, la disposition étant telle que, pour un niveau donné de l'onde porteuse, la déflexion dans le tube à rayons cathodiques est la même, quelle que soit la source, parmi les trois qui existent, qui alimente ce dernier par l'intermédiaire du commutateur, c'est-à-dire que cette alimentation se fasse par les plots 12, 4 ou 5. Les deux ponts Al.
A2 disposés dans le sens diamétral du commu" tateur sont établis de manière à pouvoir être tournés soli-
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dairement au moyen d'une manette unique et sont décalés de 90 l'un par rapport à l'autre, de telle manière que, lorsque, par exemple, l'un des ponts réunit les plots 6 et 12, l'antre pont réunit les plots 3 et 9. On remarquera qu'avec la disposition qui vient d'être décrite, le sens des tensions pouvant être appliqués au tube à rayons cathodiques depuis les trois sources différentes est tel que la .déflexion se fera toujours dans la même direction.
La valeur de la résistance R prévue aux bornes d'entrée de l'oscillographe à rayons cathodiques doit être suffisamment basse pour que les capacités des divers potentiels d'entrée puissent être négligeables à toutes les fréquences de modulation. A cette condition, l'appareil suivant l'invention pourra être utilisé pour fournir des indications déterminées par la fréquence.
Dans le mode de réalisation suivant Fig. 2, le couplage entre le circuit d'anode de l'étage amplificateur de modulas tion V1, V2 et le circuit de grille de l'étage amplificateur de puissance (non représenté) qui lui fait suite, est obtenu au moyen d'un conducteur d'alimentation formé par deux élémente concentriques OC, 10, dont l'extérieur, c'est-à-dire le conducteur tubulaire 00, est mis à la terre.
(Une méthode de couplage similaire sera généralement employée entre l'amplificateur de puissance et l'antenne d'émission). Grâce à cette méthode de couplage, on peut facilement se passer des bobines de couplage C1, C2 suivant Fig. 1 et, su lieu d'utiliser un couplage inductif entre les redresseurs D1, D2 et les circuits d'anode appropriés, prélever de l'énergie modulée en haute fréquence des dits circuits d'anode, par l'intermédiaire de conducteurs d'alimentation concentriques couplés aux dits cir-
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sition des circuits est montrée en détail dans la Fig. 2, en ce qui concerne le redresseur associé avec le circuit d'anode de l'étage V1, V2.
00mne on verra, ce redresseur D'2 comporte une cathode K'2 mise à la terre, l'anode P'3 de ce redresseur étant connectée, par une bobine de choc CH'4 ,au plot 5 et, par les condensateurs de couplage F1. F2. au conducteur intérieur 10. Les conducteurs IC. OC sont couplés au moyen de condensateurs F3, F4 et de la bobine C3, au circuit d'anode de l'étage V1.
V2.La cathode K'i de l'autre redresseur D1' est mise à la terre, tandis que l'anode P1' de ce redresseur est connectée, à l'aide de la bobine de choc CH3', au plot 4, la dite anode étant également connectée à travers les conden- sateurs de couplage F1', F2', à l'élément intérieur du conducteur d'alimentation tubulaire à deux éléments concentriques (non représenté) associé avec le circuit d'anode de l'étage amplificateur de puissance (non représenté). S1, S2 désignent des écrans. L'emploi de condensateurs de oouplage pour soutirer de l'énergie modulée en haute fréquence des conducteurs d'alimentation concentrique n'est pas indispensable et l'on peut avoir recours à d'autres moyens de couplage.
Ainsi, par exemple, on peut utiliser des résistances, bien qu'il soit préférable de ne pas en faire usage, vu l'effet calorifique des résistances. D'autre part, on peut employer une combinaison consistant en un condensateur de couplage prévu du côté "sous tension" ("live" aide) et suivi par une résistance variable. Cette disposition est préférable à celle consistant à employer uniquement des résistances de couplage, bien qu'il n'y ait pas de différence notable entre la dite disposition et l'emploi de condensateurs de couplage, comme représenté au dessin.
De préférence, l'oscillographe utilisé pour la mise en
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oeuvre de la présente invention est monté sur le, ou à proximité du même tableau, ou table, de contrôle que les commandes principales de l'émetteur devant être surveillé ou vérifié, ceci afin que le dit oscillographe puisse être observé, tout en manipulant les commandes de cet émetteur.
L'oscillographe peut servir à mesurer l'intensité de passage de courant ("carry through") de l'onde haute fréquence en réglant les réactances de neutralisation d'un amplificateur à lampes haute fréquence employé dans l'émetteur, étant donné que la déflexion du rayon fournira une indication quant à la valeur de l'intensité de passage du courant ("carry through"); en outre, il sera facile de déterminer quel pourcentage de l'intensité porteuse normale représente l'intensité de passage du courant ("carry through").
REVENDICATIONS.
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1 - Une installation de contrôle de modulation, conve- nant à l'usage décrit et comportant: un oscillographe à tube à rayons cathodiques; des moyens pour prélever, d'une série d'étages de l'émetteur devant être contrôlé, des potentiels qui doivent représenter des fonctions déterminées d'avance du degré de modulation ; etdes moyens commutateurs ou analogues, grâce auxquels un quelconque des potentiels ainsi dérivés peut être appliqué pour défléchir le rayon dans loscillographe à tube à rayons cathodiques, la déflexion du dit rayon ainsi obtenue servant d'indication de l'exactitude, ou de tout autre état, de fonctionnement de l'émetteur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"IMPROVEMENTS RELATING TO MODULATED CARRIER WAVE TRANSMITTERS AND DEVICES FOR HAIR" Form the subject of a first patent application filed
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in GREAT BRITAIN, November 17, 1933; N 32100, in the names of the aforementioned Company and of Mr. William Stuart Leader TRINGHAM, of which the said Company is the beneficiary.
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The present invention relates to modulated carrier wave transmitters and to devices intended for them. More particularly, the invention relates to devices which may be called "modulation controllers - and intended for use in TSF transmitters and the like, these devices making it possible to check from time to time, during the operation of said transmitter, the 'accuracy of the modulation at the various stages of the transmitter.
According to the present invention, a modulation control installation, intended for the aforementioned purpose, comprises: tube
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cathode ray; means for sampling, from a series of stages of the transmitter to be controlled, potentials which must be equal functions of the degree of modulation; andswitching means or the like by which any of the potentials thus sampled can be applied to deflect the ray emitted from the cathode ray tube with the deflection of the cathode ray thus obtained serving as an indication of accuracy, or some other condition. , the operation of the transmitter.
An embodiment of the object of the invention will be described below with reference to FIG. 1 of the accompanying schematic drawings, this embodiment relating to the application, aimed firstly, of the object of the invention, that is to say to amplitude-modulated television transmitters, of the type in which modulation takes place at the gate circuit of a high frequency amplification stage.
According to a practically appropriate and satisfactory embodiment of the object of the invention, a television transmitter is modulated at the gate circuit of the penultimate high frequency stage, such that the carrier current in the circuit of output from this stage must at all times be directly proportional to the instantaneous brightness of the image to be transmitted.
Thus, a certain low level determined in advance of the carrier power at the output, corresponds to a black point on the image, while a high level of the carrier power, - namely the peak or maximum power value. at the output that the transmitter can give practically without distortion-; corresponds to a point of maximum whiteness or brightness.
In cases where the synchronization signals are transmitted in the form of modulations the same carrier wave (this being
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known per se, by modulating the carrier wave in order to reduce the level of the carrier power below the minimum value corresponding to the black points of the image.
In such a transmitter, it is very advantageous to be able to carry out from time to time an instantaneous verification of the modulation levels at the different parts of the whole of the transmitter station and, in particular, to be able to compare the waveforms (1) to the input from the TSF transmitter, (2) at the output of the modulation amplifier stage, and (3) at the output of an amplifier stage which generally succeeds the modulation amplifier stage.
By applying the present invention with the aim of establishing a control installation intended for use in a transmitter such as the one which has just been described, a switch device SW is provided comprising 12 pads arranged in a circle and which, in the accompanying drawing , are numbered from 1 to 12, following the clockwise direction. The pads 1, 2 and 3 are connected to each other and are earthed at E. The pads 6, 7 and 8 are connected to each other and, through a high frequency shock coil CH1 at the point of emission or cathode (not shown) of a cathode ray tube of the ordinary oscilloscope type. The pads 9, 10 and 11 are also connected to each other and, through a shock coil CH2 to the deflector plate terminal (not shown) of the cathode ray tube.
The ends, remote from the switches of the switch, of the coils CH1 CH2, are joined to each other by means of a resistor R, the ends of which therefore constitute the input terminals IT of an oscillograph with cathode rays, which forms the indicating device for the entire installation. In order to avoid unwanted "bursts" of high frequency currents, the chbc coils
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CH1 and CH2 must be inserted in the circuit as close as possible to said oscillograph. The pads of the switch are uniformly distributed, as shown in the drawing, such that pad 1 is diametrically opposed to pad 7, that pad 2 is diametrically opposed to pad 8, and so on.
The switch comprises two rotary bridge elements A1 and A2 each arranged in the diametral direction of the switch and each of which can connect any desired pair of diametrically opposed pads. The pad 12 is connected to the positive terminal of a polarization battery B, a mobile tap point T1 provided on the latter being connected to a mobile tap point T2 provided on a potentiometric resistance M which constitutes the inter-modulation resistance. wedged in the gate circuit of the high frequency amplifying lamps V1, V2 to which the modulation takes place. One end of the resistor M is grounded, while the other end of this resistor is connected to the gate point of the lamps V1 , V2 connected in parallel.
The pad 4 is connected, by means of a high frequency shock coil CH3 to the electrical center of a coil C1, the ends of which are connected to the anodes Pl, P2 of a full wave rectifier Dl comprising, cam d 'ordinary, two anodes and a cathode K1, the latter being grounded. Coil C1 is a coupling coil-and is coupled-loosely to the anode circuit of the power amplifier (not shown) which follows the stage V1, V2 at which the modulation takes place, that is ie the modulation amplifier stage.
The pin 5, for its part, is also connected through a high frequency shock coil CH4, to the electrical center of a second coupling coil 02, the ends of which are
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with a grounded K2 cathode. The coupling coil C2 is loosely coupled to the anode circuit of the high frequency amplifier V1, V2 at which the modulation takes place. Filament heating currents for the two full wave rectifiers are supplied, through appropriate resistors, by the main low voltage source of the transmitter assembly.
The various settings are made as follows:
The couplings between the two coupling coils C1, C2 and the modulated carrier wave circuits associated with them are adjusted in such a way that for a given carrier wave level, the same deflection is obtained in the cathode ray tube, which whichever of the two full wave rectifiers is connected by the switch with a view to applying a voltage to the input terminals IT of the cathode ray tube.
The polarization battery B and the tap point T2 are adjusted in such a way that for a minimum value of the polarization potential applied to the gates of the modulation stage V1, V2, which value will give a zero level of the carrier wave of the emitter, the deflection in the cathode ray tube, - when potential is applied to the input terminals of the latter via the pad 12, - is also zero, the arrangement being such that, for a given level of the carrier wave, the deflection in the cathode ray tube is the same, whatever the source, among the three that exist, which feeds the latter through the switch, that is to say that this power is supplied via pads 12, 4 or 5. The two bridges Al.
A2 arranged in the diametral direction of the switch are established so that they can be turned solidly.
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dally by means of a single lever and are offset by 90 relative to each other, so that, when, for example, one of the bridges joins the pads 6 and 12, the other bridge joins pads 3 and 9. It will be noted that with the arrangement which has just been described, the direction of the voltages which can be applied to the cathode ray tube from the three different sources is such that the deflection will always be in the same direction .
The value of resistance R expected at the input terminals of the cathode ray oscillograph must be low enough that the capacities of the various input potentials can be negligible at all modulation frequencies. Under this condition, the apparatus according to the invention can be used to provide indications determined by the frequency.
In the embodiment according to FIG. 2, the coupling between the anode circuit of the modulation amplifier stage V1, V2 and the gate circuit of the power amplifier stage (not shown) which follows it, is obtained by means of a conductor power supply formed by two concentric elements OC, 10, the outside of which, that is to say the tubular conductor 00, is earthed.
(A similar coupling method will generally be employed between the power amplifier and the transmit antenna). Thanks to this coupling method, one can easily do without the coupling coils C1, C2 according to Fig. 1 and, instead of using an inductive coupling between the rectifiers D1, D2 and the appropriate anode circuits, take high-frequency modulated energy from said anode circuits, by means of supply conductors concentric coupled to the said cir-
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Circuit arrangement is shown in detail in Fig. 2, as regards the rectifier associated with the anode circuit of the stage V1, V2.
00mne we will see, this rectifier D'2 comprises a cathode K'2 grounded, the anode P'3 of this rectifier being connected, by a shock coil CH'4, to the pad 5 and, by the capacitors of F1 coupling. F2. to the inner conductor 10. The conductors IC. OC are coupled by means of capacitors F3, F4 and coil C3, to the anode circuit of stage V1.
V2.The cathode K'i of the other rectifier D1 'is earthed, while the anode P1' of this rectifier is connected, using the shock coil CH3 ', to pin 4, the said anode being also connected through the coupling capacitors F1 ', F2', to the internal element of the tubular supply conductor with two concentric elements (not shown) associated with the anode circuit of the amplifier stage power (not shown). S1, S2 denote screens. The use of coupling capacitors to extract high frequency modulated energy from the concentric supply conductors is not essential and other coupling means can be used.
Thus, for example, resistors can be used, although it is preferable not to use them, given the calorific effect of the resistors. On the other hand, one can use a combination consisting of a coupling capacitor provided on the "live" side ("live" help) and followed by a variable resistor. This arrangement is preferable to that consisting in employing only coupling resistors, although there is no appreciable difference between said arrangement and the use of coupling capacitors, as shown in the drawing.
Preferably, the oscillograph used for setting
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work of the present invention is mounted on or near the same control board, or table, as the main controls of the transmitter to be monitored or verified, this so that said oscillograph can be observed, while manipulating the controls. controls of this transmitter.
The oscillograph can be used to measure the current flow intensity ("carry through") of the high frequency wave by adjusting the neutralization reactances of a high frequency tube amplifier employed in the transmitter, since the deflection of the beam will provide an indication as to the value of the current flow intensity ("carry through"); in addition, it will be easy to determine what percentage of the normal carrier intensity represents the current flow intensity ("carry through").
CLAIMS.
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1 - A modulation control installation, suitable for the use described and comprising: a cathode ray tube oscillograph; means for sampling, from a series of stages of the transmitter to be controlled, potentials which must represent predetermined functions of the degree of modulation; andswitching means or the like, whereby any of the potentials thus derived can be applied to deflect the ray in the cathode ray tube oscillograph, the deflection of said ray thus obtained serving as an indication of the accuracy, or of some other state. , transmitter operation.
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