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MONITEUR DE STATION A MODULATION DE FREQUENCE.
L'invention décrit un appareil pour la mesure de l'intensité porteuse et de la profondeur de modulation pour moniteur de station à modulation de fréquence, et est caractérisée en ce qu'elle permet d'obtenir ces deux indications avec un appareil de mesure unique donnant une grande précision,
L'invention sera bien comprise en se référant à la description qui suit et aux flores qui l'accompagnent données à titre d'exemple non limitatif et dans lesquelles : la figure 1 représente schématiquement un récepteur à modulation de fré- quence dans lequel on n'a figura.en détails que la partie du circuit conforme à l'invention ;
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les figures 2, 3 et 4 représentent des appareils de mesure utilisables dans le circuit de la figure 1, dont l'échelle est graduée conformément à l'in- vention.
Le récepteur de la figure 1 reçoit par son antenne 10, les signaux émis par une station éloignée, qui peuvent également lui être transmis par lignes.
L'onde HF incidente est amplifiée en 11 et le gain est commandé manuellement par le bouton 12. Si le récepteur est du type superhétérodyne, cone on l'a représenté ici, il comporte un oscillateur local 13, un multiplicateur de fréquence 14 et deux changeurs de fréquence figurés en 15 et 16.
Les étapes suivants du récepteur sont également du type classique. La mo- dulation d'amplitude est éliminée en moyenne fréquence par les deux limiteurs suc- cessifs 17 et 18 et le discriminateur 19 permet de recueillir les signaux à basse fréquence dans son circuit de sortie, Ces signaux sont ensuite amplifiés dans l'amplificateur BF 20 et appliqués par exemple au haut-parleur 21.
Le premier limiteur 17 .comprend un amplificateur à pentode sur la grille de' laquelle on applique les signaux à moyenne fréquence par l'intermédiaire du circuit de couplage constitué par'le condensateur 23 et la résistance de fuite de grille 24. Dans le circuit de mise à la masse de cette résistance, on intercale un appa- reil de mesure 25, par exemple un milli-ampèremètre à courant continu shunté par les résistances en série 26 et 27.
Les tensions d'alimentation convenables pour l'anode et l'écran de l'ampli- ficateur 22 sont fournies par une source de tension convenable dont on a figuré seulement la source positive en B+. Comme il est bien connu, cet amplificateur a une caractéristique à cut-off brusque, son action de limitation s'effectue à la fois par l'auto-polarisation due à l'action du courant redressé de grille sur le circuit 23,24 et à Inapplication de la tension positive convenable sur l'écran et sur l'anode. Les signaux écrêtés apparaissent dans le circuit anodique de l'am- plificateur 22, ils sont appliqués au second limiteur 18 par l'intermédiaire du transformateur classique 28 accordé sur la moyenne fréquence.
Le fonctionnement de ce second limiteur est identique à celui du premier, il supprime toute la modulation d'amplitude qui pouvait subsister et l'onde de sortie est alors appliquée au discriminateur 19 par le réseau comprenant le trans- formateur accordé 29 et le condensateur de couplage 30.
Il est bien connu que l'amplitude des signaux basse fréquence apparaissant à la sortie du discriminateur 19, pendant la modulation de la porteuse inci-
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-dente, est sensiblement proportionnelle à la profondeur de modulation, c'est-à-dire à l'excursion en fréquence de part et d'autre de la fréquence porteuse moyenne. Une partie de ces signaux à basse fréquence est appliquée au circuit détecteur de créte 40 par la résistance 41 et le condensateur 42. Le détecteur 40 est constitué par n'importe quel redresseur convenable, par exemple par la diode 43 en circuit avec la résistance de charge 40 shuntée par le condensateur bypass pour la BF 45. La pro- portion de courant qui traverse la diode 43 et la charge 44 est également commandée par la résistance variable 46 en shunt sur ces deux éléments.
La tension basse fréquence redressée qui apparait aux bornes de la résis- tance 44 est directement appliquée à la grille de commande 47 de la triode 48. L'a- node est alimentée par une source gonvenable également représentée d'une façon con- ventionnelle par le signe B+, et la triode. 48 est normalement polarisée au voisinage du out-off par le courant qui traverse le réseau diviseur de tension comprenant la résistance de charge anodique et la résistance 27 commune aux circuit de grille et d'anode.
Le réglage et le fonctionnement de ces circuits vont être décrits en se reportant aux indications données par les appareils de mesure des figures 2, 3 et 4, En l'absence de toute porteuse, l'aiguille de l'ampèremètre 50 est dans la position représentée sur la figure 2. L'émetteur commence à fonctionner sans modulation de l'onde porteuse et, comme il est bien connu, le courant de arille redressé traverse le limiteur 17, son amplitude dépendant de l'intensité du signal incident, c'est-à- dire de l'amplitude moyenne de l'enveloppe de l'onde, Le sens de ce courant traver- sant l'appareil de mesure 25 est représenté sur la figure 1 par la flèche il' et la déviation peut avoir lieu vers la droite de l'appareil comme le représente la fig.3, par exemple,
On règle alors le gain du récepteur précédant le limiteur 17 par l'in- termédiaire du circuit 11,12 de façon à obtenir une lecture donnée de l'échelle ar- bitraire de l'ampèremètre 25, par exemple de 75 à 95% de la déviation totale* Ceci est indiqué sur la figure 3 où l'aiguille 50 est réglée au point 51 constituant le niveau de "référence". Toute variation de la lecture indiquera immédiatement les variations correspondantes de la modulation à l'émission.
Si l'on applique alors la modulation de fréquence de l'onde porteuse par des signaux basse fréquence, il ap- paraîtra à la sortie du discri'minateur 19 des signaux basse fréquence correspondants, comme il a été dit précédemment, et leur amplitude sera sensiblement proportionàelle à l'excursion de fréquence''(ou au pourcentage de modulation) de l'onde port,euse, La détection de ces signaux par le détecteur de crête 40 fait apparaitre une
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Tension unidirectionnelle aux bornes de la résistance 44 avec un sens indiqué sur la figure 1. La constante de temps du circuit 44,
45 est choisie de manière à être relativement élevée par rapport à la période des composantes de fréquence du signal BF.
On remarque que le courant redressé basse fréquence tend, à rendre la grille 47 positive, ce qui fait croître le courant anodique de la triode 48 dans la résis- tance 27. La tension apparue aux bornes de la résistance 27 est également appliquée aux bornes de la résistance 26 et de l'ampèremètre 25, ce qui fait qu'un courant re- présente par la flèche i2 traverse cet appareil de mesure.
Etant donné que la borne supérieure de la résistance 27 devient plus positive par suite des signaux BF détec- tés, ce courant i2 traverse 1'ampèremètre 25 dans un sens contraire à celui du cou- rant il Par conséquent l'index 50 se déplace vers la gauche, comme le représente la figure 4, d'une quantité proportionnelle à la profondeur de modulation du signal*
La résistance variable 46 permet de régler l'ampèremètre de manière voulue.
Ce réglage s'effectue généralement lors de sa fabrication et il est inutile de réer juster la position de l'aigulle. L'échelle de l'appareil 25 est graduée de manière convenable, par exemple en kilocycles d'excursion de fréquence, comme on l'a repré- senté sur les figures 2, 3 et 4, ou en pour cent de modulation.
Une telle indication donnée par l'appareil de mesure 25, en présence de modulation,a plusieurs avantageât D'abord, en l'absence de modulation et lorsque le gain du récepteur est réglé pour que l''aiguille soit sur l'index "référence", l'ampèremètre donne une déviation Importante, On se trouve alors dans la région de sensibilité maximum et toute variation de la puissance de la porteuse à l'émission donnera une déviation de l'aiguille plus grande qu'elle ne le ferait pour uns autre position de celle-ci. En outre, la totalité de l'échelle convient à la mesure de la modulation dans la direction opposée par rapport à l'Index "référence".
Ceci fait que l'échelle s'étend sur une plus grande longueur que si la puissance de l'onde porteuse et l'intrdduction de la modulation produisaient toutes deux une déviation de l'aiguille dans la même direction, donnant ainsi plus de pr4cisions pour mesurer la modulation..
Si la modulation est suffisaient stable pour que l'aiguille 50 reste sta- tionnaire, ce qui a lieu lorsqu'on utilise pour le moniteur un signal basse fréquence ecntinu comme test, la présence de modulation est déterminée auditivement à partir du 'haut-parleur 21. Toutefois, une modulation normale due à la parole ou à la musique donnera une déviation variable de l'aiguille 50 pourvu que la cons-
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-tante de temps du détecteur 40 soit convenablement réglée,
Bien que l'on ait représenté une forme particulière de l'invention, il est évident qu'elle ne doit pas se limiter à la description précédente.
Par exemple, il peut être souhaitable dans certains cas de faire passer les courants de grille pro- venant à la fois du premier et du second limiteur dans l'appareil de mesure 25.
Aussi bien que l'on ait représenté cet appareil sous forme d'un milli-ampèremètre à courant continu, on peut utiliser tout autre système équivalent, par exemple un tube à rayon cathodique..