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DISPOSITIF DESTINE A UNE INSTALLATION DE TRANSMISSIONS A DISTANCE.
La présente invention concerne un dispositif pour une installation de transmission à distance ou de télétransmission, prévue pour la transmis- sion de valeurs de mesure et dans laquelle le récepteur doit être synchronisé avec l'émetteur
On connaît un grand nombre de telles installations,qui présente des caractéristiques de fonctionnement plus ou moins avantageuses.
On a es- sayé d'utiliser ces installations pour commander à distance une arme à feu depuis un poste de règlage de tiro Ces essais n'ont pas abouti aux résultats recherchés, vu que la précision requise n'a pas été atteinteo
La présente invention a pour but d'établir une installation de transmission à distance fonctionnant avec la plus grande précision possibleo
Une installation pour la télétransmission de valeurs de mesure - dans laquelle les différentes valeurs sont transmises à l'aide de signaux pul- satoires ayant de préférence la même fréquence., mais une position de phase différente par rapport à un signal de référence pulsatoire, chacune de ces positions déphasé correspondant à une certaine valeur,
et laquelle installa- tion comporte un oscillateur dans la partie réceptrice et un changeur de pha- se relié à cet oscillateur,ce changeur de phase étant relié à un organe com- parateur dans lequel le signal engendré dansl'oscillateur et fourni par l'in- termédiaire du changeur de phase est comparé avec un signal de valeur de me- sure, cet organe comparateur étant constitué de telle manière que,lorsque le rapport de phase entre les deux signaux diffère d'un rapport de phase dé- terminé, il s'établit un signal d'erreur qui est envoyé à un moteur connec- té au susdit organe comparateur, de telle manière que le moteur fait tourner le changeur de phase conformément à ce signal d'erreur - est caractérisée, suivant la présente invention, par un deuxième organe comparateur auquel sont envoyés et le signal de référence précité,
et le signal précité engendré dans l'oscillateur, pour y être comparés entre eux, dans lequel organe comparateur
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est engendré un signal d'erreur lorsque le rapport de phase des deux-signaux mentionnés en dernier lieu diffère d'un rapport de phase déterminé, ce signal d'erreur étant envoyé à l'oscillateur précité, de fagon à rétablir le susdit rapport de phase déterminé.
L'invention sera décrite d'une manière plus détaillée avec réfé- rence aux dessins annexés,où
La fige 1 montre une application d'un dispositif suivant la pré- sente inventiono
La fig. 2 montre un détecteur de phase qui fait partie intégrante du dispositif de la figo 1 et qui convient particulièrement aux signaux sinu- soïdaux.
La figo 3 montre une autre application d'un détecteur de phase qui fait partie de l'installation de la figo 1 et qui convient spécialement aux signaux carrés.
La figo 4 est une courbe montrant la manière dont agissent.les deux détecteurso
La figo 5 est une installation de transmission à distance compre- nant la présente invention.
Dans la fig. 1, le chiffre 1 indique une borne qui reçoit un signal de référence qui est de même nature que les signaux qui transmettent les va- leurs de mesureo La nature de ce signal peut consister en ce qu'il présente une forme sinusoïdale ou carrée ou celle d'une brève impulsion. Venant de la borne 1, le signal de référence est envoyé à un détecteur de phase 2, dont l'agencement varie avec la nature du signal. Quelques fonctions dif- férentes du détecteur seront décrites ci-après en détail. Au détecteur 2 est connecté- un appareil 3 couplé en parallèle avec un interrupteur 6. Ce dernier est fermé lorsque le signal de référence est purement sinusoïdal.
L'appareil 3 consiste en un limiteur d'amplitude dans le cas d'un signal de référence de forme carrée et en un générateur d'impulsions dans le cas d'un signal de référence en forme de brèves impulsions; Dans ces deux derniers cas,, l'interrupteur 6 est ouvert. L'interrupteur 6 et l'appareil 3 sont reliés à un oscillateur 4. Le signal engendré dans l'oscillateur 4 est en- voyé au détecteur de phase par l'intermédiaire des deux susdits éléments re- liés en parallèle. La borne à signal de commande du détecteur de phase est reliée à l'oscillateur 4 par l'intermédiaire du tube de réactance 5 en vue de la commande de cet oscillateur. Le signal de l'oscillateur est-également envoyé à un amplificateur 7, lequel comporte des moyens pour la décomposition ou la division de la phase du signal après amplification.
Ces moyens sont de préférence constitués de telle manière que l'on obtient deux signaux déphasés de 2 radians l'un par rapport à l'autreo Les deux signaux sont envoyés à l'enroulement statorique d'un changeur de phase 11. Cet enroulement est établi de façon à déterminer un champ magnétique tournant. L'enroulement ro- torique du changeur de phase 11 est couplé à un appareil 10 connecté en paral- lèle avec un interrupteur 15. Ce dernier appareil est toujours identique à l'appareil 3 et la position de l'interrupteur 15 est toujours la même que cel- le de l'interrupteur 6. L'interrupteur 15 et l'appareil 10 sont également reliés à un détecteur de phase 9, toujours identique au détecteur de phase 20 La borne de sortie du signal de commande du détecteur de phase 9 est reliée à un moteur 13 par un amplificateur 12.
L'arbre 14 du moteur 13 est réuni au rotor du changeur de phase llo En tournant, le moteur 13 fait tourner le rotor de ce changeur de phaseo Le détecteur de phase 9 reçoit un signal de valeur de mesure par l'intermédiaire de la borne 8.
Un dispositif du type décrit ci-dessus fonctionne comme suit le signal de référence fourni au détecteur de phase 2 est comparé dans ce détecteur avec le signal venant de l'oscillateur 4. Le détecteur est éta- bli de telle façon qu'il engendre un signal de commande lorsque les deux si- gnaux mentionnés en premier lieu sont dans une relation de phase qui diffère d'une relation déterminée. Le susdit signal de commande contrôle l'oscilla- teur par l'intermédiaire d'un tube de réactance 5, de telle manière que le rapport de phase-déterminé se rétablit.
Le signal provenant de l'oscilla-
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teur 4 est ainsi synchronisé avec le signal de référence, Le signal four- ni par l'oscillateur est amplifié et décomposé dans l'amplificateur 7 de tellemanière que, lorsqu'il est appliqué au changeur de phase 11, ce signal peut produire dans celui-ci un champ magnétique tournant de la puissance re- quiseo Le signal de sortie du changeur de phase 11 est déphasé par rapport au signal fourni par l'oscillateur,par le fait que le rotor du changeur de phase tourne. Le signal fourni par ce rotor est comparé dans le détecteur 9 avec le signal de la valeur de mesure venant de la borne 8. Le signal men- tionné en dernier lieu est déphasé par rapport au signal de référence d'une quantité directement proportionnelle à la valeur de mesure à transmettre.
Pour fournir la.connaissance de cette valeur, le signal engendré dans l'os- cillateur 4 et synchronisé avec le signal de référence est déphasé par le changeur de phase de telle manière qu'il acquiert une position de phase dé- terminée par rapport au signal de la valeur de,mesure. Cette dernière va- leur peut ensuite être lue sur un dispositif indicateur dont est muni le chan- geur de phase. Ce déphasage est réalisé automatiquement par le fait qu'un signal de commande est créé dans le détecteur de phase 9 lors d'une déviation par rapport à la relation de phase déterminée. Après amplification, le si- gnal de commande précité entraîne le moteur 13 dans un sens tel que la rela- tion de phase déterminée susdite se rétablit.
Un schéma de connexion d'un détecteur de phase est montré dans la figo 2. Ce dernier convient spécialement aux signaux sinusoïdaux. Comme la figure indique clairement la disposition des divers éléments, on mention- nera ici uniquement le fait que'16, 17, 22,28 et 29 désignent des bornes; 24 et 25 - des condensateurs; 26 et 27 - des résistances 18 et 19 - des trans- formateurs; et 20 et 21 - des tubes détecteurso Le signal de valeur de me- sure et le signal de référence sont fournis.respectivement aux paires de bor- nes 16, 17 et 22, 230
Le détecteur de phase qui convient aux signaux de valeur de mesu- re et de référence de forme carrée est montré dans la figo 3, où 30, 31 38, 39, 45 et 46 sont des bornes;32 et 33 - des transformateurs; 34,37,41 et 44 - des résistances;
40 - une source de tension auxiliaire; 35 et 36 - des tubes.triodes; et 42 et 43 - des condensateurs. Dans ce schéma de connexions, le signal de référence et le signal de valeur de mesure sont fournis respec- tivement aux paires de bornes 30, 31 et 38, 39.
@ L'allure du signal de commande obtenu comme signal de sortie de- puis les bornes 28 et 29, et 45 et 46 respectivement, cela pour différents rapports de phase entre le signal de valeur de mesure et le signal de réfé- rence, est montrée à l'aide de la courbe 47 de la figo 4. Dans cette der- nière figure, la tension du signal de commande est portée en ordonnées et l'angle de déphasage entre les deux signaux cités en premier lieu en abscis- ses. La courbe montre que la tension du signal de commande est zéro pour un déphasage de 5/2 radians; que cette tension est positive pour un déphasage légèrement inférieur à 5/2 radians; et, qu'elle est négative pour un dépha- sage légèrement supérieur à 5/2 radians Cette courbe présentera les mêmes caractéristiques autour du point/7/2 radian.
Le signal de commande entraîne- ra toujours le moteur 13 de telle façon que le signal de l'oscillateur sera déphasé de Ò/2 radian par rapport au signal de valeur de mesure. L'organe indicateur du changeur de phase 11. lequel indique la différence de phase en- tre le signal de référence et le signal de valeur de mesure,, doit être étalon- né en tenant compte de cet angle de déphasage constant de )7 /2 radian,,
La figo 5 montre une installation de transmission à distance, des- tinée à la transmission de deux valeurs de mesure et où le signal de référen- ce et le signal de valeur de mesure sont de forme sinusoïdale ou carréeo Les éléments de la partie réceptrice qui sont identiques à ceux de la fig.
1 ont été désignés par les mêmes chiffres, éventuellement munis d'une "prime". La partie émettrice de l'installation comporte un générateur basse fréquence 48 qui fournit un signal basse fréquence aux trois modulateurs 52, 57 et 62. Ces modulateurs sont également alimentés en signaux haute fréquence de différen- tes fréquences par les oscillateurs haute fréquence 53, 58 et 62. Le signal basse fréquence module les signaux haute fréquence des modulateurso Les si-
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gnaux haute fréquence modulés sont envoyés par fil ou sans fil à la partie réceptrice.
L'oscillateur 48 est relié. au modulateur 52 par un limiteur d'amplitude 50 qui peut être court-circuité par un interrupteur 51; au modu- lateur 57 par un changeur de phase 54 et un limiteur d'amplitude 55 qui peut être court-circuité par un interrupteur 56; et, au modulateur 62 par un chan- geur de phase 59 et un limiteur d'amplitude 60 qui peut être court-circuité par un interrupteur 61. Lorsqu'il s'agit de travailler avec des signaux de forme sinusoïdaletous les trois interrupteurs sont fermés,, Ceux-ci sont ouverts lorsqu'il s'agit de signaux de forme carrée.
Les valeurs de mesure à transmettre,,sont déterminées sur les,changeurs de phase54 et 59 Le signal modulé venant du modulateur 52, qui constitue le signal de référence, est envoyé à la partie réceptrice? ensemble avec les signaux provenant des modu- lateurs 57 et,'42, pour alimenter les trois filtres passe-bande 64, 66 et 68.
Le filtre 66 permet le passage du signal provenant du modulateur 52; le fil- tre 66,celui-du signal provenant du modulateur 57; et le filtre 68, celui du signal provenant du modulateur 62. Ces filtres passe-bande sont reliés respectivement à des détecteurs 65, 67 et 69, dont chacun dégage un signal basse fréquenceo Les deux détecteurs cités en premier lieu sont reliés aux détecteurs de phase 2 et 9. Ces deux détecteurs font partie d'un dispositif identique à celui de la figo 1. Le détecteur 69 est relié à un détecteur de phase 9, lequel fait partie d'un groupe d'éléments 9'- 15'. Ce groupe est identique au groupe 9 - 15. Le groupe 9' - 15' est, tout comme le groupe 9 - 15, relié à l'amplificateur 7.
Vu la description qui a été faite du disposi- tif de la fige 1, aucune autre explication du système de la fige 5 ne parait nécessaire
La figo 6 montre une installation de télétransmission pour trois valeurs de mesure, où les signaux transmis sont pulsatoireso Les éléments qui sont identiques à ceux de la figo 1 sont désignés par les mêmes chiffres que Ceux-ci, éventuellement avec adjonction d'une "prime" ou d'une "esconde".
Dans la partie émettrice, un oscillateur 70 est couplé aux générateurs d'im- pulsions 71-75. Seul le générateur cité en premier lieu est en liaison di-- recte avec l'oscillateur 70. Les autres générateurs sont reliés à l'oscil- lateur par les changeurs de phase 76-78. Les changeurs de phase précités fonctionnenet de la même façon que ceux de l'installation décrite plus hauto Dans tous les générateurs d'impulsions, une impulsion est engendrée au point zéro, au début et à la fin de chaque période du signal envoyé. Les appareils 79-82 sont des sortes d'organes de transmission qui peuvent être ouverts ou fermés aux signaux et qui sont reliés aux générateurs d'impulsions 72-75.
Le générateur d'impulsions 71 est relié à tous les appareils 79-82 et contrô- le ceux-ci de telle manière que, pendant chaque période,un des appareils est ouvert pour toute la durée de la période, et l'autre fermé, cependant que l'appareil appelé à demeurer ouvert pendant toute la durée de la période sui- vante est préparé à cette fin.. De plus, ces appareils sont constitués de tel- le façon qu'ils s'ouvrent successivement dans l'ordre dans lequel ils sont mentionnés et que, après que tous avaient été ouverts, le premier est ouvert à nouveau, ensuite le deuxième, etc..,,
Les impulsions provenant du générateur d'impulsions 72 sont marquées d'une façon particulière et servent d'impulsions de référenceo Les impulsions provenant de la partie émettrice sont acheminées par fil ou sans fil aux appareils 84-87 de la partie réceptrice, lesquels sont de la même espèce que les appareils 79-82. Les appareils 84 et 85 sont reliés aux détecteurs de phase 2 et 9 qui font partie d'un dispositif identique à celui montré dans la figo 1. Les appareils 86 et 87 sont reliés respective- ment aux groupes d'éléments 9'- 14' et 9"- 14". Ces deux groupes sont iden- tiques au groupe d'éléments 9 - 14 et reliés à l'amplificateur 7.
Les appa- reils 84-87 sont commandés par un générateur d'impulsions 83 relié à l'oscil- lateur 4, de la même manière que les appareils 79-82 sont commandés par le générateur 71 et de telle sorte que les appareils 79 et 84 sont toujours ou- verts simultanémento Compte tenu de ce qui a déjà été exposé plus haut., une description plus détaillée de l'installation de la fig. 6 parait superflue.