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PERFECTIONNEMENTS AUX MONTAGES A CARACTERISTIQUE DE FRE@ QUENCE.
La présente invention se rapporte aux montages pour. énergie électro-magnétique ondulée, qui sont utilisés à,cause de leur caractéristique de réponse à certaines fréquences'et elle envisage plus particulièrement des améliorations aux caractéristiques de fréquence de circuits mscillants électro- magnétiques, dans des bandes de fréquences désirées.
Un grand nombre d'applications nécessite que les air- cuits oscillants destinés à l'énergie électrique soient sen- sibles sur une certaine bande de fréquences et que leur ré- ponse soit raisonnablement uniforme sur une telle bande. Des exemples de ce type de circuit sont connus, par exemple dans le cas des amplificateurs à large bande passante utilisés dans les récepteurs de radio-diffusion. Toutefois, la sensibilité
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des circuits de ce type dépendant de façon fondalemtale de circuits accordés, c'est à dire du phénomène de résonnance, il s'ensuit que leur sensibilité est meilleure sur une fréquen- ce milieu quelconque et diminue de façon pratiquement graduelle en s'éloignant, de part et d'autre, de ladite fréquence.
Avec les filtres et les dispositifs de montages analogues, les carac- téristiques de'fréquence peuvent être rendues raisonnablement uniformes sur la plus grande partie de la bande choisie, la ré- ponse diminuant en pente vers les extrémités, à un degré plus ou moins grand, qui dépend de la complexité et du type du réseau de filtrage.
Dans certains cas, cependant, il est nécessaire d'ob- tenir une caractéristique de fréquence pratiquement constante et limitéede façon nette à une bande de fréquences donnée et ce résultat doit être atteint avec des appareils relativement simples.
En conséquence, l'invention a pour objet la constitu- tion d'une métnode et d'organes permettant de choisir indif féremment une bande de fréquences mettement définie, que ce choix soit fait en vue d'une bande passante ou du blocage.d' une bande.
L'invention a également pour objet une méthode et des moyens de définir nettement la caractéristique d.e fréquen- ce d'un circuit de transmission, quand l'énergie reçue tra- verse les étages successifs dudit circuit.
L'invention vise également à l'obtention d'une caraco téristique de fréquence pratiquement constante sur une bande @ de fréquences donnée.
Elle prévoit encore, dans un quelconque des buts ci- dessus énoncés, l'admission ou l'arrêt de bandes multiples.
Conformément à un mode de réalisation de l'invention, l'énergie ondulatoire est tout d'abord soumise à un effet d' écrétage d'amplitude. De cette manière, on obtient une bande
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d'énergie, ou bande de signal, comportant des limites d'ampli- tude nettement déterminées.. Les signaux écrétés sont appliqués à un dispositif discriminateur de fréquences, tel qu'un ampli- ficateur accordé, ou analogue. L'énergie de sortie de ce der- nier est soumise à un second écrétage à un niveau déterminé.
Le signal résultant, après qu'il a traversé un filtre passe- @ bas permettant d'en obtenir la composante de courant continu, est utlisé comme tension de commande pour bloquer ou déblo- quer un montage ultérieur, tel qu'un second amplificateur ac- cordé. De la sorte, la réponse de ce derhier appareil est ren- due plus nettement définié.
Les applications de l'invention sont très nombreuses et elle peut être utilisée avantageusement pour la modulation de fréquence ou la modulation des impulsions, pour l'identifi- cation des signaux dans les systèmes de téléphonie à onde por- teuse et autres modes de communication comportant l'emploi de signaux d'amplitude pratiquement constante. Toutefois, on peut également utiliser, conformément à certaines des méthodes de l'invention, des signaux modulés en amplitude, le premier amplificateur fournissant alors les points de coupure.
L'invention sera mieux comprise, avec ses objets et caractéristiques ci-dessus énoncés et d'autres encore, à la lecture de la description suivante et à l'examen des dessins joints qui en représentent schématiquement, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation.
La figure I représente symboliquement, à l'aide de rectangles, un montage typique comportant.application de l'in- vention.
La figure 2 est une série de graphiques utilisables pour l'explication du fonctionnement du montage de la figure I.
La figure I représente un montage de traitement du signal comprenant, par exemple, un filtre passe-bande d'ampli- tude I, de type connu, destiné à écrter les signaux d'entrée
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entre deux limites espacées, un premier amplifiaateur à fré- quence intermédiaire 2 et un second amplificateur à fréquence intermédiare 3, tous deux alimentés en parallèle à partir d' une source de signal d'entrée 4. L'énergie de sortie de 7¯,ampli- ficateur 2 est appliquée à un circuit écréteur limiteur 5 de tout type convenable et à un filtre passe-bas 6, lequel, à son tour, fournit de l'énergie au second amplificateur à fréquence intermédiaire 3. L'énergie de sortie du montage de la figure I est recueillie en 7, à la. sortie du second amplificateur.
Le premier amplificateur accordé 2 peut avoir une caractéristique de fréquence telle qu'indiquée en 8, diagramme A, figure 2. Cette caractéristique indique qu'un maximum de réponse est ontenu de ce montage pour une fréquence milieu déterminée Fo, et que la réponse aux signaux arrivant avec des fréquences qui s'éloignent progressivement vers l'une et vers l'autre extrémité du spectre de fréquence représenté au gra- phique a et limité par les fréquences fI et f2, diminue gra- duellement. Le graphique b illustre encore cette variation de réponse, au moyen d'une onde 9, variant entre les fréquences fI et f2. Si l'on suppose que l'onde d'entrée est limitée en amplitude par le filtre passe-bande I, l'énergie de sortie de l'amplificateur 2 variera conformément à la courbe de réponse 8.
Cette caractéristique de réponse est fournie à titre d'e- xemple et on comprendra que des montages ayant des caractéris- tiques différentes peuvent être utilisés dans le but envisagé par l'invention, tant que l'analogie générale est conservée.
L'amplificateur 3 peut avoir une caractéristique de réponse semblable à celle 6 de l'amplificateur 2 ou, comme indi- qué en 10, elle peut en différer complètement. Dans les condi- tions de fonctionnement de l'invention, le premier amplifi- cateur fonctionne de façon tout à fait normale, c'est à dire qu'il est polarisé de manière à ce qu'on obt@@@ne un maximum à la sortie, sans distorsion pour les signaux dans une bande
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de fréquence donnée. On notera que la courbe de réponse s'est destinée à une intensité de signal donnée, telle que celle fournie par l'introduction du filtre passe-bande d'amplitude
I.
Quant à la caractéristique (8 ou 10 selon le cas ) du se- cond amplificateur, elle correspond à la condition suivant laquelle ledit second amplificateur fonctionne aussi normale- ment, c'est à dire en vue d'un maximum de réponse sur la gamme de fréquences envisagée. Toutefois, selon une variante de l'in- ,vention, le second amplificateur peut être , de préférence, polarisé à la coupure du courant de plaque, en l'absence d'une énergie de déblocage fournie par le filtre 6.
Piour commander le fonctionnement du second amplifi- cateur 3, l'énergie de sortie du premier amplificateur 2 est appliquée à l'écréteur limiteur 4, fonctionnant de manière à ne permettre le passage que des signaux d'amplitude supérieure à une certaine valeur, telle que celle apliquée par le niveau A au graphique a. Ceci, signifie, bien entendu, que seuls les signaux, ou combinaisons de signaux, dont les composantes de fréquences sont situées à l'intérieur d'une bande de fréquen- ces.déterminées, représentée par la partie de la courbe de reponse 8 située au dessus du niveau A, seront admis.. Cette bande est limitée par les fréquences extrêmes f'I et f'2, où le ni- veau A coupe la caractéristique de réponse 8.
Cette bande de fréquences peut être modifiée de façon convenable, par exemple pour obtenir une bande plus étroite, telle que celle limitée par les fréquences f"I et f"2. Cette variante s'effectue en décelant le niveau d'étrétage de A en B. La tension de signal ainsi obtenue dans l'écréteur 5 est soumise à une opération d' écrétage à sauil et amplifiée de sorte que la tension de sor- tie du circuit 5, sur la gamme de fréquences considérée, prend une forme telle que celle représentée en II, au graphique d pour une fréquence unique.
Fin d'autres termes, pour tous signaux
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arrivants contenant des composantes de fréquence comprises entre les fréquences f'I et f'2 ou f"I et f"2, il se dévelop- pera une tension à la sortie de l'écréteur limiteur 5.
Le graphique c indique la r'ponse équivalente 12 de l'amplificateur 3, pour une fréquence unique dont on fait glisser la valeur le long de -l'échelle des fréquences. On voit que cette courbe de réponse équivalente est de forme pratique- ment rectangulaire, à cause de l'effet de limitation double- de l'écréteur 5, lequel, par exemple, peut être constitué par un amplificateur fonctionnant entre la coupure du courant Ce. plaque et la saturation.
La composante de courant continu I3 du signal II, du graphique d, obtenue à la sortie de l'écréteur limiteur 5 est isolée au moyen du filtre passe-bas 6 et elle est ensuite appliquée à la commande du fonctionnement du second amplificateur 3 qui, conme indiqué plus haut, fonctionne dans un cas avec une polarisation correspondant à la coupure de son courant de plaque. Il est clair que, dans ces conditions, le second amplificateur ne sera sensible qu'aux signaux contenant une ou plusieurs composantes de fréquence situées dans les limites de la bande choisie ci-dessus mentionnée. Si le signal reçu ne contient pas de composante comprise dans ladite bande choisie, l'amplificateur 3 restera à l'état d.e coupure de son courant de plaque et, par suite, ne débitera aucune énergie en 7.
On voit donc que les caractéristiques équivalentes,de réponse sont améliorées par rapport à celles que représente la graphique a et effectivement limitées aux composantes re- présentées au graphique c. Comme déjà expliqué, la largeur de cette bande peut être augmentée ou diminuée, dans leslimites imposées par les constantes de circuit mises en jeu et par la variation du niveau de coupure de l'écréteur limiteur 6.
On trouverait aisément d'autres possibilités d'obten- tion de diverses caractéristiques de sélection de fréquence conformément à la méthode de l'invention, par exemple, par uti-
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lisation du signal obtenu à la sortie de l'écréteur limiteur et du filtre-passe-bas 6 pour bloquer le second amplificateur, fonotionnant dans ce cas normalement u lieu de fonctionner à la coupure..Dans ces conditions,,une caractéristique du type à bande d'arrêt de largeur variable, c'est à dire l'inverse de celle qui vient d'être décrite, pourrait être obtenue.
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Une autre méthode de fonctionnement est illustrée par les graphiques e et.f où, grâce à une sélection convenable de la caractéristique du premier amplificateur, conformément au graphique e et à un écrétage au niveau C, on peut obtenir, pour le second amplificateur, une caractéristique équivalente de passage ou d'arrêt multiple, telle, par exemple, que celle indiquée au graphique d. En choisissant d'autres ,formes de ca- ractéristiques pour l'amplificateur 2, on peut produire encore d'autres caractéristiques équivalentes de passage ou d'arrêt.
Bien que l'inventionait été ci-dessus décrite à pro- pos d'un montage particulier comportant ,comme à la figure I, des amplificateurs à fréquence intermédiaire., il est clair que . ces derniers peuvent être remplacés par d'autres montages des- tinés au traitement du signal, la seule condition étant que lesdits montages aient une caractéristique de fréquence qui se prête à la division horizontale, conformément à la méthode ci-dessus décrite.
De même, il doit être bien entendu de façon générale que'la description ci-dessus n'a été faite qu'à titre d'exemple et ne présente aucun caractère-limitatif, en ce qui concerne la portée de l'invention.