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RECEPTION' PAR RADIO-DIFFUSION BLEMISSIONS DE TELEVISION SYNCHRONISEES SUIVANT LE
PROCEDE DES AMPLITUDES .
Le procédé de synchronisation connu ,consistant dans la superposition au courant d'image d'impulsions d'imag et de lignes devant posséder une amplitude plus grande que le courant d*image , présente les difficultés pratiques suivantes
Supposons un émetteur possédant la courbe de mod@ lation comme indiquée dans la fig. 1 , Cette courbe représei l'évolution de la tension de modulation dans un certain espa de temps , la tension zéro étant attribuée à un point gris de l'image . La modulation du oourant de l'image s'effectue entr les deux valeurs maxima et minima 1 et 2 ,correspondant au contenu de l'image blanc clair et noir foncé . On peut égale ment supposer une.forme sinusoïdale de la courbe 3, ce qui es bien entendu sans importance pour l'intelligence de 1'objet d l'invention .
A la fin de chaque ligne , une impulsion de li,
4 est émise, dont le sens ,supposé négatif, correspond à un bord d'image noir . Cette impulsion de ligne s'étend jusqu'à l'ordonnée 5, supposée aller aussi loin de la valeur du noir
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du blanc dans l'espace positif . On suppose ,pour faciliter la compréhension ,qu'un point d'image très blanc soit modulé par une tension positive de + 5 Volts, tandis qu'un point très .noir l'est par une tension négative de - 5 Volts ,de sorte que l'impulsion de.ligne doit être appliquée à l'émetteur avec une tension de - 15 Volts .
Il est évident qu'une telle différence d'amplitudes entre les impulsions de ligne et le noir de l'image signifie une perte considérable d'énergie de l'émetteur , au détriment de l'émission , ou en d'autres termes ,que l'émetteur n'est modulé qu'insuffisamment par le contenu de l'image 3, soit à
50 % au maximum . Par conséquent, un grand avantage serait réa- lisé, si!, suivant l'invention , la différence des amplitudes entre la valeur maximum de l'impulsion de ligne et celle de l'im- pulsion de l'image pouvait être réduite .
Cependant, le minimum de cette différence d'amplitudes est pratiquement limité .d'une part , par le montage à triage d'amplitudes, dont on se sert dans la récepteur ,et , d'autre part, par les fluctuations iné- vitables de l'émission et de la réception , On doit supposer que les valeurs maxima de la modulation de l'image ne peuvent être maintenues exactement, tout en se servant, dans l'émetteur, suivant l'invention, d'un automatique de contrôle des amplitudes maxima de tension ,contrôlant constamment la valeur maximum de la modulation de l'image . D'autre part , une certaine dis - tance maximum est nécessaire en raison des bruits propres de la réception, des fluctuations du degré de l'ensemble de l'ampli- fication du récepteur et aussi, par suite de la capacité limitée de séparation d'un dispositif de triage des amplitudes .
En se servant, comme dispositif de séparation , d'un tube , conformément au procédé connu , à grille présentant une tension addi- tionnelle négative , c'est à dire d'un amplificateur directeur il est nécessaire que les excédents d'amplitudes de l'impulsion
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de ligne soient au moins de la même longueur que la tension de grille imposée par la courbure de la caractéristique . En employant une diode à remplissage de gaz et une cathode à in- candescence , la capacité de sélection est considérablement augmentée .
Cependant, on peut dire, en général , que la bas- se fréquence ( figure 1 ) approchant le dispositif de sé - lection des amplitudes , doit présenter , entre l'impulsion de synchronisation et le maximum de l'image , une différence d'am- plitudes assez importante pour que les valeurs maxima du cou - rant d'image 3 n'atteignent jamais le seuil du dispositif de séparation des amplitudes , même en service instable , mais que les valeurs maxima des impulsions de ligne 4 puissent cer - tainement le franchir . La pratique a démontré , lors des ex- périences de la Société demanderesse, qu'il est indispensable, afin d'obtenir cet effet , que le diagramme d'amplitudes se pré- sente tel que dans la fig. 1, c'est à dire qu'un fonctionnement assuré de télévision exige , en effet, un rapport de signaux de 1 : 1, comme indiqué dans la figure .
L'idée de l'invention est basée sur l'utilisation d'amplificateurs non-linéaires , de l'émetteur jusqu'au récepteur , dans le train de l'ensemble de la transmission . De ce fait , on obtient qu'une tension avec grande différence d'amplitudes soit amenée au dispositif de sélection d'amplitudes , tel que dans la fig. 1 ,tandis que l'émetteur peut être modulé avec un intervalle d'amplitudes bien inférieur , et, de ce fait , mieux exploité .
La figure 2 représente,, à titre d'explication , une caractéristique courbée ,6. En se servant d'une caracté- ristique de ce genre pour la transposition d'une courbe de temps suivant fig. l, on obtient une nouvelle courbe de temps suivant @ figure 2 ,dans laquelle les valeurs des amplitudes sont re .. présentées à une échelle faussée . Dans un but de simplification, la caractéristique 6 est remplacée par 2 lignes droites 6' et 6 " et on obtient,ainsi,une modulation d'image 3' et une
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impulsion de ligne 4' présentant une différence d'amplitudes que beaucoup plus faible'/suivant fig. 1 . Il est évident qu'en se servant d'une caractéristique de la forme 6, on obtient le résultat opposé de celui qu'on a cherché à atteindre .
Une caractéristique de ce genre est pratiquement coordonnée à un amplificateur-directeur à tension additionnelle négative sans courant de grille , Par la suite , on la désignera , à titre d'abbréviation , comme " caractéristique convexe
La figure 3 représente , comme contre-partie, une caractéristique concave , servant à la transposition du dia- gramme d'amplitudes de la fig.
1 , Cette caractéristique 7 est remplacée par les deux tangentes 7' et 7" . Une caractéris- tique de ce genre à courbure concave fournit le diagramme
3" et 4" . Il est évident que,'dans ce cas , les différences d'amplitudes entre l'impulsion de lignes et le contenu d'image sont considérablement augmentées , de sorte qu'une modification de l'échelle est pratiquement obtenue , comme désiré ,
Il faut mentionner , d'ores et déjà, que des émet- teurs modulés en sens inverse ( figure 1 ) , o'est à dire en plaçant les impulsions de synchronisation , non pas dans l'es- pace négatif , mais dans l'espace positif de la modulation (sys- tème RCA ) , provoquent des conditions inverses .
Dans ce cas, une caractéristique concave suivant figure 3 se révèlerait comme nuisible ,
Une réalisation pratique de ce procédé est représen- tée dans la fig. 4 . On suppose un émetteur de télévision fonc- tionnant avec des impulsions de lignes négatives et ne présen- tant qu'un excédent faible d'amplitudes entre les signaux de synchronisation et d'image , c'est à dire un émetteur dont l'énergie est bien exploitée et qui est modulé à 80 % environ par le courant de l'image et à 100 % par les signaux de synchre nisation .
Le récepteur est supposé être à montage superhétéro-
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dyne ,relié à l'antenne 8, transformant par l'intermédiaire , , d'une hétérodynation 9 ,l'onde ultracourte reçue , en une ond intermédiaire plus longue et l'amplifiant dans un amplifioate à fréquences intermédiaires 10,. Jusqu'à ce point, on suppose une caractéristique d'ensemble rigoureusement linéaire . Un fon tionnement linéaire doit encore être supposé dans le dispositif de redressage 11, de sorte que les tensions des signaux attribuées aux organes'de commande de l'intensité du tube de télévision 12 soient en concordance avec les amplitudes de modulation de l'émetteur .
Le dispositif de sélection d'amplitudes, destine à la séparation des signaux de synchronisation des signaux d'images, est représenté dans la figure 4 sous forme d'une diode à gaz 13 avec cathode à incandescence 14 et anode 15 . Suivant l'invention, un tube 17 à caractéristique d'une courbure appropriée est inséré entre la sortie du détecteur 16 et le tube de sélection 13 . Le tube 17 effectue une modification de l'échelle en faveur des signaux de synchronisation . Lors de l'application présumée d'impulsions " noires" , il est nécessaire que le tube 17 possède une caractéristique concave suivant figure 3, 0$ci peut être obtenu dans la pratique par l'utilisation du courant de grille .
A cet effet, on n'attribue à la grille de commande 18 du tube 17 , aucune tension additionnelle négative , mais cette grille 18 est directement reliée à la cathode par l'intermédiaire d'une résistance 19 . Un condensateur d'audion 20 doit posséder des dimensions assez faibles , pour présenter, en combinaison avec la résistance 19, une constante de temps d'une durée d'environ un point d'image . Dans ce cas et seulement dans ce cas , il est admissible de considérer la caractéristique du tube 17 comme concave également pour les impulsions 4, les plus courtes . Autrement, il en résulte , par suite d'une décharge trop lente de la grille, une dépendance des fréquences de la caractéristique de transposition effective de 17, sous forme
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d'une inertie par rapport à des fréquences hautes .
Etant donné que les signaux de synchronisation, dont il s'agit , ne durent que peu de points d'image, il est nécessaire et suffisant d'attribuer à 20 une capacité de 25 cm et à 19 une valeur de 10. 000 Ohms , avec une constante de temps de quelques microsecondes . La résistance anodique 21 ne doit provoquer aucun déphasage des hautes fréquences , d'autant moins qu'une amplification n'est pas désirée ,c'est à dire , elle doit présenter une valeur de 1000 Ohms environ . Si l'émetteur est modulé par impulsions positives, on attribue à la grille de commande , à. la place de l'effet de l'audion, une tension additionnelle négative et les considérations au sujet de l'inertie de l'ensemble de la grille deviennent sans objet .
Suivant l'invention , il est possible de combiner les tubes 17 et 13 , au point de vue construction . A cet ef= fet, il est cependant nécessaire de supprimer le remplissage à gaz du tube 13 et de compenser la perte de capacité de séparation des amplitudes différentes , qui en 'résulte , par une certaine amplification ,bien que minime ,dans le tube 17 . A cette fin , il-est nécessaire de prévoir une résistance anodique d'une certaine grandeur ,21 ; une valeur de 5.000 Ohms environ étant suffisante . Cette résistance ne doit.pas être court-circuitée par des capacités perturbatrices, même dans le cas d'un montage à tubes multiples .
La pratique a *.démontré.que l'organe 17 modifiant l'échelle des amplitudes n'est pas indispensable , bien que sa place soit indiquée un peu en avant du dispositif séparateur d'amplitudes . On peut également obtenir un fonctionnement satisfaisant en attribuant au détecteur 11 une caractéristique concave par l'emploi , à cet endroit , d'un audion .
Le même effet peut être obtenu en dotant d'un effet d'audion, dans le genre du tube 17 indiqué, un des derniers tubes de l'amplifica-
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teur des fréquences porteuses , 10 . Bien que, dans ce cas , l'échelle des amplitudes des valeurs intermédiaires de clarté de l'image entre le noir et le blanc ( valeurs grises ) soit également faussée , la synchronisation est tout de même.assurée d'une façon parfaite .
Des courbures convexes secondaires , c'est à dire des effets d'une amplification directrice dans le train de l'ensemble du récepteur,peuvent contrarier la modification désirée de l'échelle . Ce fait peut se présenter notamment dans le cas où un réglage de la sensibilité serait effectué dans l'amplificateur des fréquences intermédiaires 10, en attribuant une tension additionnelle négative aux grilles de commande . On doit donc prévoir , suivait l'invention , un fonctionnement des amplificateurs de ce genre à l'aide d'une tension additionnelle constante de la grille de commande et leur réglage par la grille- écran .
Ceci se rapporte moins aux premiers étages de l'ampli ficatinn , les amplitudes étant encore petites , qu'aux étages finals et , particulièrement à ceux des étages , dans lesquels il s'agit d'exploiter l'effet de l'audion pour la production des'caractéristiques concaves .
Résumé
L'invention consiste en un procédé de transmission d'images de télévision synchronisées à distance , à l'aide de signaux de synchronisation d'une amplitude dominante , caractérisé par les points suivants pouvant être pris séparément ou en combinaison :
1 ) Une amplification préférentielle des signaux de synchronisation est effectuée à l'aide de tubes d'amplification possédant des caractéristiques d'une courbure appropriée .
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