Dispositif émetteur pour l'obtention de radio-lignes.
On connaît des dispositifs pour l'obtention, de radio-lignes,
dans lesquels un émetteur modulé en amplitude alimente des antennes directionnelles., dont les caractéristiques horizontales se recouvrent partiellement, de -sorte que la', ligne bissectrice de cette
zone de recouvrement représente la direction à maintenir fixe.
Pour leur différenciation, les deux radiations peuvent être ou
modulées séparément, ou elles sont manipulées alternativement sans modulation additionnelle, en un rythme de:signaux complémentaires.
Du coté récepteur, il se produit dans les deux cas une comparaison d'amplitude. Ces procédés travaillent en eux-mêmes parfaitement,
mais ils ont l'inconvénient que les indications sont influencées
par des tensions perturbatrices, qui sont déterminées par des ac- <EMI ID=1.1> raissent comme des variations d'amplitude.
L'invention a pour but de se libérer de ces influences, du fait qu'au lieu de la modulation d'amplitude jusqu'ici usuelle, on effectue une modulation de fréquence ou de phases.
Conformément à l'invention, on procède à cet effet de manière que les deux radiations directionnelles sont produites, adéquatement à la haute fréquence, simultanément et il est déterminé, soit une modulation de fréquence en même temps avec fréquences différentes, soit une modulation de fréquence rythmiquement alternative, au moyen d'une seule et même fréquence.
Aux dessins annexés, l'invention est expliquée en détails.
La fig.l� représente deux diagrammes de radiation A et B di-
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est clair que ces diagrammes directionnels peuvent avoir une autre forme ; par exemple, on peut obtenir des diagrammes en forme de double cercle, par deux antennes en cadre ou antennes Adcock croi-
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la fréquence porteuse dans toutes les directions, il fallait, comme il est connu, alimenter en phases décalées les deux cadres, par exemple décalées de 90[deg.] pour une disposition orthogonale ;
le porteur tourne alors et a un diagramme en forme de cercle. Pour la détermination directionnelle azimutale, le dispositif de radiateurs peut décrire un mouvement de rotation.
Comme déjà indiqué, il existe deux possibilités pour l'obtention de radio-lignes au moyen de radiation modulée en fréquence. Premièrement : les diagrammes directionnels de la fig.l sont modulés simultanément avec deux fréquences différentes. Les deux diagrammes directionnels existent naturellement, simultanément, pour une même fréquence porteuse. Deuxièmement : les diagrammes directionnels sont obtenus comme précédemment de la même fréquence porteuse et existent simultanément. Une seule fréquence de modulation agit maintenant au rythme de signaux complémentaires, par
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Dans les deux cas, on peut prévoir un émetteur commun ou on emploie deux émetteurs, qui oscillent conphasiquement. La montée de fréquence est rationnellement la même. Il va de soi que pour des cas spéciaux on peut penser à rendre différentes les montées de fréquences.
Du côté, récepteur, les choses se passent comme suit. Comme il a déjà été indiqué, de deux tensions haute fréquence prises en même temps, et modulées différemment en fréquence, la tension de plus petite amplitude est toujours supprimée. Ce fait est dû à
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de réception E à la fig.la, le diagramme modulé à la fréquence A, est plus grand, quant à l'amplitude, que le diagramme modulé à la fréquence B. Es est 1'amplitude de la fréquence de modulation, qui est plus grande du côté récepteur ; En est l'amplitude, plus
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donc que la fréquence A d'audible. Sur la radio-ligne, où les deux diagrammes ont même amplitude, les deux fréquences sont percepti.bles. Dans le cas de la. modulation alternative (indiquée en hâchuré à la fig.lb), la même chose se produit. Comme ici les temps d'alternance sont différents entre eux, le signe de manipulation, avec chaque fois la plus petite amplitude (par exemple En) n'apparaîtra pas, quand on s'écarte de la radio-ligne,car cette amplitude, sauf sur la radio-ligne, est plus petite que l'amplitude existante de radiation non modulée. D'autre part, la modulation disparaîtrait complètement du côté. récepteur, si la même haute fréquence, non modulée, déterminait la plus grande tension réceptrice, cas qui, en fait, ne peut se présenter sur la base de la manipulation complémentaire.
Le processus de réception va être décrit sur la base de trois exemples pour le cas où existent à l'endroit de réception une am-
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droit de réception, existent deux oscillations différentes modulées en fréquence, de la même haute fréquence de sortie.
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lée en fréquence. L'angle � varie pendant une période de modulation aller de 0[deg.] à 5730[deg.] et retour de 0[deg.] à - 5730[deg.] puis retour à 0[deg.], c'est-à-dire qu'il fait, pendant chaque période, presque 16 rotations vers chaque côté. Pendant ce temps, le point terminal
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dt
portée, dans la représentation à coordonnées polaires, comme vecteur de rayon, et ce pour le premier quart de période, où dV dimi-
dt
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les 15,92 rotations de ?[deg.] . OA représente le vecteur de l'oscillation non modulée, qui est plus petit que AP, de sorte que 0 se trouve à l'intérieur du cercle de rayon AP et de centre A ; OP est
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est son angle de phase nulle. Il y a divers triangles représentés
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entre 180[deg.] et 360[deg.], les triangles sont l'image l'un de l'autre, par rapport à OA. Ils ne sont donc pas représentés. On voit que
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du rayon OP est en partie retardée,'en partie accélérée par rapport à la vitesse angulaire de AB. On obtient une vue exacte quand on détermine le facteur par lequel doit être multipliée la vitesse angulaire de AP pour atteindre la vitesse angulaire de OP. Dans
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Celui-ci est porté comme vecteur de rayon sur l'angle � correspondant et détermine la courbe désignée par v. Les cercles désignés par 1, 2, 3, 4, 5 autour de 0 ont un rayon de 1,2,3,4,5 unités et
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dt dt <EMI ID=17.1>
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leurs ;
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port au temps. On voit que, suivant le nombre de rotations, il se produit un nombre correspondant de pointes par quart de période de la fréquence de modulation.
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parcours de courant, si seule l'oscillation modulée en fréquence existe. Elle représente une pure oscillation avec la fréquence
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cation de la ligne des cos wt par le rapport V existant à chaque fois entre les vitesses angulaires du vecteur Es et du vecteur
<EMI ID=24.1> gulaire de OP est plus petite que celle de AP. Dans le champ suivant de B à C, la courbe J (t) se trouve loin au-dessus de la
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P6 ; l'angle � varie de 143[deg.] à 1800 et v (rapport de la vitesse angulaire) de 1 jusqu'au maximum 5. Ce champ est plus petit que
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que l'on obtiendrait sans émetteur non modulé (En = 0). Si l'on intercale un filtre de sons, qui élimine, filtre les oscillations supérieures existant en grande quantité, on obtient dans ce cas une intensité sonore pratiquement égale à celle existant sans émetteur non modulé. Ceci vaut tant que l'oscillation non modulée est plus faible que l'oscillation modulée en fréquence.
Les conditions sont entièrement autres dès que l'oscillation non modulée devient plus forte que l'oscillation modulée en fréquence. Ce cas est celui du deuxième exemple.
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Le diagramme vectoriel est représenté à la fig.4. La différence essentielle par rapport à l'exemple I réside en ce que le point 0 se trouve en dehors du cercle de centre A et de rayon Es, parcouru par l'extrémité du vecteur Es = AP. Ceci fait que la dé-
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l'angle � du vecteur Es = AP est devenue autre. Alors que dans le premier exemple � varie toujours dans le même sens que -? ,
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que '70 que jusqu'à ce que OP soit tangeant au cercle de rotation,
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angulaire est par conséquent négative pendant ce temps. A la courbe v, qui représente le rapport entre les vitesses angulaires de
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rant parcourt la partie AB à la fig.5. Dans cette partie, v est positif et diminue d'une valeur maximum jusque 0'. Quand P passe
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valeur maximum de v = 5. La courbe de courant J (t) s'étend donc au coté négatif de l'axe des temps et comporte une forte pointe. La durée du parcours de la pointe négative est notablement plus petite que celle du parcours des parties positives,comme il res-
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ces enveloppées par les parties de courbes situées du côté négatif de cet axe. Ceci signifie que l'oscillation a un caractère de battement. Alors cependant que pour le battement pur, les courbes d'enveloppement des maxima sont l'image l'une de l'autre aux deux côtés de l'axe des temps, les courbes d'enveloppement sont ici des pures.lignes de cos, mais d'amplitudes différentes. Les diverses hauteurs des maxima aux deux côtés de l'axe des temps sont cependant compensées par des intervalles de temps différents, pendant lesquels les pointes sont actives. Donc plus une pointe est haute, et moins longtemps elle est active. Ce fait a pour conséquence que, tout comme dans le battement pur, la fréquence de la courbe d'enveloppement n'est pas contenue dans la gamme de fréquence, et
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est égale à la fréquence de la courbe d'enveloppement, n'est contenue qu'avec une très petite amplitude dans la gamme de fréquence, donc n'existe pratiquement pas. La teneur en oscillations supérieures est cependant très grande, ainsi qu'il ressort directement de la forme de la courbe. Par l'emploi d'un filtre de sons, qui ne laisse passer que l'oscillation de base, on n'entendra
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intensité.
Exemple III. Un cas spécial se présente quand les deux amplitudes En et Es sont de même grandeur. Alors le point 0 se trouve
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et l'on obtient à nouveau le son de modulation non déformé, mais seulement sous demi intensité ou volume.
En résumé, il se passe ce qui suit :
Tant que l'oscillation perturbatrice non modulée En est plus
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oscillation fortement déformée, dont l'amplitude d'oscillation de base est égale à l'amplitude du son de modulation, indépendamment
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que la valeur n se rapproche de l'unité.
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cas, l'oscillation de modulation est obtenue, non déformée, sous demi-intensité.
Pour n > 1, on obtient une oscillation fortement déformée, dans laquelle l'amplitude de l'oscillation de base n'est que faiblement contenue et est pratiquement indépendante du rapport n.
La déformation est d'autant plus grande que le rapport n se rapproche de l'unité.
Comme il a été spécifié plus haut, par manipulation suivant un rythme de signaux complémentaires, par exemple par manipulation par point et trait) on n'entendra, à gauche du rayon conduc. teur, que des points, adroite du rayon conducteur, que des traits, et dans le rayon conducteur un son permanent, et le rayon conducteur est notablement plus nettement prononcé que dans les radiobalises normalement connues modulées, en amplitude, dans lesquelles, <EMI ID=41.1>
mais où cependant seul un signal prévaut en amplitude. Dans la radio-balise modulée en fréquence conformément à l'invention, on ne peut cependant, d'un côté- du rayon conducteur, entendre qu'un seul signal, l'autre signal ne pouvant être entendu que de l'au-
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quent extraordinairement aigu) ce qui est très favorable dans quelques cas. La même chose se produit quand les deux diagrammes sont modulés en fréquence avec fréquences différentes, et également quand, à gauche du rayon conducteur, seule une fréquence est perceptible, l'autre fréquence n'étant perceptible qu'à droite du rayon conducteur.
Du côté récepteur, il est prévu un récepteur haute fréquence, ac-cordé sur la fréquence porteuse des deux diagrammes. Un limitateur d'amplitude coupe la modulation en amplitude encore existante; .un démodulateur de fréquence transforme l'oscillation modulée en fréquence, en une oscillation modulée en amplitude. Derrière le,
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parent les deux fréquences de modulation. Les fréquences de modulation séparées sont alors amenées à un instrument dépendant de l'amplitude, qui détermine une indication droite gauche. Dans le
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lation de fréquence suivant un rythme. de signaux complémentaires, le côté du rayon conducteur peut être déterminé de manière connue au moyen d'un instrument à mouvement subit.
Dans la partie jusqu'ici décrite, il a été admis que les antennes déterminant les deux diagrammes directionnels, se trouvent très près l'une de l'autre. Si cependant on place les deux antennes à un fort écartement réciproque, il se produit entre elles une espèce de système de lignes, dont les feuilles ou ais
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qu'il se forme plusieurs lignes conductrices. Rationnellement, on amènera aux antennes les courants d'alimentation décalés en phase, car on empêche alors que se produisent des lignes de zéro et on obtient alors à peu près le diagramme de champ représenté à la fig.6, dans lequel la ligne en trait plein représente le diagramme non modulé et la ligne en pointillé le diagramme modulé, ces deux diagrammes existant simultanément, ou la ligne en trait plein représente le diagramme de fréquence p et la ligne en pointillé le diagramme de fréquence B. Dans tous les procédés, on fera en sorte de maintenir automatiquement constante l'amplitude.
Dans le procédé décrit ci-dessus, où un diagramme directionnel est modulé en fréquence avec une fréquence de modulation, et la modulation est manipulée suivant le rythme de signaux complémentaires, la largeur du rayon conducteur peut,suivant l'invention, être réglée du côté émetteur, Il est proposé de manipuler les systèmes d'antennes de telle sorte que, des deux diagrammes co-existants, c'est-à-dire le diagramme modulé et le diagramme non modulé, un diagramme est envoyé, toujours de plus grande amplitude que l'autre diagramme. Rationnellement, le diagramme modulé en fréquence est toujours émis avec plus grande amplitude que le diagramme non modulé. La différence d'amplitude peut être rendue réglable pour le réglage de la largeur du rayon conducteur.
Ce cas est représenté à la fig.7. Les deux diagrammes Dl et
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