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Montage récepteur et détecteur d'une oscillation modulée en fréquence.
Le brevet belge n 477,825 du 3 décembre 1947 décrit un montage récepteur et démodulateur d'une oscillation modulée en fréquence, comportant un modulateur, un détecteur de fréquence (c'est-à-dire un dispositif qui fournit une oscillation de sortie dont la valeur instantanée est à peu près proportionnelle à l'am- plitude et à la fréquence de l'oscillation qui y est appliquée) et un démodulateur séparé.
Les oscillations reçues y sont modulées dans le modulateur précité par une tension auxiliaire modulatrice et snnt ensuite ap- pliquées au détecteur de fréquence, dont le circuit de sortie est le siège d'une tension qui, éventuellement après amplification, est appliquée, comme tension auxiliaire modulatrice, au modulateur précité, le tout de manière à réduire la modulation d'amplitude
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indésirable de l'oscillation reçue, tandis que l'oscillation démodulée se prélève, par l'intermédiaire d'un démodulateur sé- paré, de l'entrée du détecteur de fréquence.
Dans le montage décrit dans le brevet précité, on utilise, comme démodulateur séparé, un détecteur de fréquence au circuit d'entrée duquel s'applique l'oscillation du premier détecteur de fréquence mentionné et de la sortie duquel se prélève l'oscillation démodulée.
Le montage conforme à l'invention présente une certaine analogie avec ce montage connu, en ce sens que le premier détec- teur de fréquence mentionné est remplacé par un dispositif dont l'oscillation de sortie dépend de l'amplitude et de la fré- quence de l'oscillation qui y est appliquée, sans être néces- sairement proportionnelle à cette amplitude et à cette fréquence.
Suivant l'invention, la caractéristique de fréquence (c'est-à-dire la tension de sortie du dispositif en fonction de la valeur instantanée de la fréquence pour une amplitude constante de l'oscillation y appliquée) affecte une forme telle que la non-linéarité du détecteur de fréquence, dont se prélève l'oscillation démodulée, soit compensée.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien com- prendre comment l'invention peut être réalisée, les particulari- tés qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
Les figs. 1 et 3 représentent des montages qui servi- ront à expliquer l'invention, tandis que la fig.2 donne la caractéristique de démodulation du détecteur de fréquence utilisé dans ces montages et la caractéristique de fréquence du dispo- sitif précité.
Dans le montage représenté sur la fig.l, qui corres-
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pond en grande partie à celui décrit dans le brevet belge 430.665 du 16 août 1949 pour "Montage récepteur en particulier pour oscillations modulées enfréquence", l'oscillation.reçue est ap- pliquée, par l'intermédiaire des bornes d'entrée 20, à un étage préamplificateur 1, en même temps étage modulateur, dans lequel elle est modulée avec une oscillation amenée par la ligne 31.
L'oscillation de sortie du tube lest encore amplifiée dans le tube 2 et est ensuite appliquée à un dispositif 40 qui comporte un réseau 37, 38 à caractéristique variable avec la fréquence et un redresseur 3 à filtre de sortie 4, dont la constante de temps est petite pour la fréquence de modulation et aux bornes duquel on obtient une tension qui, éventuellement après amplifi- cation, par exemple après amplification "réflex" dans le tube 2, est appliquée au tube 1, sous forme d'oscillation modulatrice, par l'intermédiaire'du filtre 7, du condensateur de séparation 8 et de la ligne 31.
Par suite de cette atténuation, par exemple dans le rapport de 100: 1, de la modulation d'amplitude indési- rable de l'oscillation d'entrée, l'oscillation engendrée dans le circuit de sortie du tube 2 comporte une modulation d'ampli- tude qui est pratiquement indépendante de la modulation d'am- plitude de l'oscillation d'entrée, mais qui dépend de la dévia- tion de fréquence de l'oscillation d'entrée suivant une fonction qui constitue la réciproque de la caractéristique de fréquence du dispositif 40.
L'invention tire parti de la modulation d'amplitude, déterminée par la caractéristique de fréquence de ce dispositif 40, de l'oscillation engendrée dans le circuit de sortie du tube 2, pour compenser la non-linéarité du détecteur de fréquence 41 du montage récepteur, dont se prélève finalement l'oscilla- tion démodulée.
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Ce détecteur de fréquence 41 peut être réalisé, par exemple, sous forme de détecteur de fréquence monophasé dans lequel, à l'aide du dispositif 40, on peut obtenir une compensa- tion du second harmonique d'un tel détecteur 41, accompagnée d'une suppression de la modulation d'amplitude indésirable.
Dans l'exemple de.réalisation montré sur la Fig.l, le détecteur de fréquence 41 est réalisé sous forme de détecteur push-pull. On obtient alors un montage élégant qui supprime le troisième harmonique du détecteur de fréquence 41 et, de plus, tous les circuits utilisés dans le montage peuvent être accordés sur la fréquence centrale de l'oscillation reçue, ce qui simplifie notablement le réglage.
A cet effet, le détecteur push-pull 41 comporte, comme d'usage, les circuits couplés 32 et 33, accordés sur la fréquence centrale, et les diodes détectrices 34 et 35. Du filtre de sortie 36 dé ce détecteur de fréquence 41 se prélève l'oscillation démodulée.
Comme le montre un article de Sturley dans "Wirelless Engineer" tome 21, pages 72-78, 1944., la tension de. sortie basse fréquence d'un détecteur de fréquence push-pull, à carac- téristique de démodulation suffisamment linéaire, auquel on applique le courant de sortie du limiteur, tension qui a donc une amplitude pratiquement constante, est plus petite que ce qu'il serait possible d'obtenir avec un détecteur à caractéris- tique non linéaire.
Par contre, si le détecteur de fréquence 41 est dimensionné de manière que la tension de sortie basse fréquence soit maximum, les amortissements et le couplage des circuits 32 et 33 doivent, à cet effet, satisfaire à des condi- tions déterminées, d'on il résulte que pour obtenir une démodu- lation linéaire, l'intensité du courant de commande devrait augmenter lors d'une déviation de fréquence.
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A l'intensité constante du courant de modulation, le détecteur de fréquence 41 a donc une caractéristique-telle que représentée par la courbe a sur la fig.2. Par suite de la disposition conforme à l'invention, lors d'une déviation de fréquence, l'intensité du courant de modulation croît suivant la courbe ± de la fig.2, le dispositif 40 ayant une caractéristique dé fréquence telle que représentée par la courbe b. Les variations du signal démodulé en fonction d'une déviation de fréquence de l'oscillation reçue sont donc données par la carac téristique d; cette caractéristique a une forme telle que l'on peut obtenir, pratiquement sans moyens auxiliaires, une compensa- tion du troisième harmonique du détecteur push-pull 41.
En effet, le dispositif 40 est déjà utilisé pour supprimer la modulation d'amplitude indésirable et, éventuellement, pour engendrer la tension de réglage automatique de l'intensité obtenue aux bornes du filtre 9 dont la constante de temps est assez grande.
Le dispositif 40 est couplé au circuit de sortie du tube amplifica- teur 2 par l'intermédiaire d'un circuit 37 oud'un filtre de bande 37-33. Le circuit 37 ou les circuits 37-38 du filtre de bande sont accordés sur la fréquence centrale de l'oscillation reçue. L'amor- tissement du circuit (ou de ces circuits) et éventuellement le couplage sont choisis de manière que la chute de la caractéris- tique de transmission en fonction de la fréquence (courbe b) corresponde à la différence entre la caractéristique désirée d et la courbe a de tension de sortie du détecteur de fréquence push-pull 41 lors d'une déviation de fréquence de l'oscillation reçue.
La fig. 3, qui correspond à une précédente demande de brevet Ph. 10.324, montre un montage analogue comportant un détecteur de fréquence en push-pull 41 et un dispositif 40, compensateur du troisième harmonique, montage dans lequel le tube 2 fait en même temps office d'étage amplificateur "reflex"
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pour la tension engendrée aux bornes du filtre 4, par exemple à l'aide de la partie cathode, première grille de commande 15, et première grille-écran 14 du tube et comme étage amplificateur en même temps étage modulateur de l'oscillation d'entrée, à l'ai- de de la seconde grille de commande 14 à laquelle est appliquée, outre l'oscillation d'entrée, l'oscillation modulatrice (par la ligne 31).