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EMETTEUR-RECEPTEUR ACCORDABLE SUR PLUSIEURS CANAUX DE COMMUNICATION.
L'invention concerne un émetteur-récepteur accordable sur plu- sieurs canaux de communication, dans lequel l'émetteur et le récepteur sont utilisés alternativement, le récepteur étant réalisé sous forme de récep- teur superhétérodyne simple ou multiple.
Il existe des émetteurs-récepteurs du type mentionné, dans les- quels la fréquence de l' oscillateur d'émission est stabilisée sur la fré- quence d'accord du récepteur. A cet effet, lorsque, comme d'usage, la dif- férence entre la fréquence de l'oscillateur d'émission à utiliser pour un canal de communication quelconque et la fréquence correspondante du (premier) oscillateur local du récepteur est égale à la (première) moyenne fréquence du récepteur, un discriminateur de fréquence est connecté au (premier) am- plificateur M.F. du récepteur afin d'obtenir une tension de réglage qui cor- rige la fréquence de l'oscillateur d'émission d'une façon telle que celle- ci coïncide rigoureusement avec l'accord du récepteur.
Toutefois, dans de tels émetteurs-récepteurs, les conditions de stabilité à imposer un récep- teur et en particulier au premier oscillateur local accordable sont si sé- vères qu'elles soulèvent des difficultés.
On peut obvier à ces difficultés en munissant tant l'oscillateur d'émission que le premier oscillateur local du récepteur de correcteurs de fréquence, à commander par les tensions de réglage, pour stabiliser automa- tiquement leur fréquence par rapport à une fréquence de commande.
Suivant l'invention, un émetteur-récepte ur accordable du dernier type mentionné, devient notablement plus simple et donc meilleur marché, lorsque les tensions de réglage, nécessaires à la stabilisation automati- que de la fréquence de l'oscillateur d'émission et de la fréquence du pre- mier oscillateur local à appliquer aux correcteurs de fréquence respectifs, sont prélevées d'un générateur de tension de réglage, commun à l'émetteur et
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au récepteur, générateur qu'un commutateur sélecteur connecte à l'un des oscillateurs à stabiliser, ce générateur de tension de réglage comportant un étage mélangeur d'impulsions normalement bloqué dans lequel la tension d'oscillateur à stabiliser est mélangée avec des impulsions de stabilisa- tion à fréquence de répétiton f,
débloquant périodiquement l'étage mélan- geur alors que ladite moyenne fréquence du récepteur est nf, n étant un nombre entier n = 1, 2, 3.... etc. ).
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant bien entendu, partie de ladite invention.
La figure représente, sous forme synoptique, un schéma de mon- tage de l'émetteur-récepteur conforme à l'invention.
L'émetteur-récepteur représenté comporte une partie d'émission 1, une partie de réception 2, une partie du commutateur 3 émission-récep- tion et un générateur de tension de réglage ou bloc de stabilisation 4.
La partie émission 1 est connectée à un microphone 5 et à une antenne d'émission 6; elle est constituée par un amplificateur B. F. 7 qui est connecté au microphone et qui transmet les oscillations modulatrices à un modulateur 9 connecté à un oscillateur d'onde porteuse accordable. Les oscillations modulées commandent un amplificateur de sortie d'émetteur 10, auquel est connectée l'antenne d'émission 6.
La partie réceptrice 2 est réalisée sous forme de récepteur su- perhétérodyne double. Les oscillations captées par l'antenne de réception 11 commandent, par l'intermédiaire d'un préamplificateur haute fréquence ac- cordable 12, un étage changeur de fréquence 13 connecté à un premier oscil- lateur local accordable 14. Les oscillations M.F. prélevées de l'étage chan- geur de fréquence 13 sont appliquées, par l'intermédiaire d'un premier éta- ge M.F. 15, à un second étage changeur de fréquence 17 connecté à un second oscillateur local 16 à commande par cristal et à accord fixe, pour engendrer des oscillations à amplifier dans un second amplificateur M. F. 18.
Un dé- tecteur 19, connecté au second amplificateur M.F. 18, fournit des oscilla- tions démodulées qui sont transmises à un haut-parleur 21 par l'intermédiai- re d'un amplificateur B. F. 20.
Les organes d'accord de l'émetteur et du récepteur sont, de pré- férence, accouplés mécaniquement, comme le représente schématiquement, sur la figure, la ligne en pointillés 22.
La partie émettrice 1 et la partie réceptrice 2 sont accordables, par grands échelons, dans une gamme de par exemple 20 à 40 Mc/s sur des mul- tiples de 1 Mc/s. et, par petits échelons, sur des multiples de 0,1 Mc/s.
Toutefois, pour la facilité, on laissera hors de cause l'accord sur les mul- tiples de 0,5 Mc/s, car par suite de l'exemple numérique choisi, cet accord soulève des difficultés qui ne sont nullement en corrélation avec la pré- sente invention et dont l'explication n'assurerait pas une meilleure compré- hension de celle-ci.
L'accord de l'émetteur récepteur sur un canal de communication désiré s'effectue en accordant avec une précision de ¯+ 20 à 80 kc/s l'oscil- lateur d'émission et le premier oscillateur local 14 du récepteur sur les fréquences requises, par exemple à l'aide d'un mécanisme à cliquet, après quoi la correction automatique et la stabilisation des fréquences de l'os- cillateur s'obtiennent à l'aide de correcteurs de fréquence 23 et 24 consti- tués, par exemple, par des tubes de réactance.
Les correcteurs de fréquence sont commandés par la tension provenant du générateur de tension de réglage 4. Entre les fréquences d'accord de l'oscillateur d'émission 8 et celle du premier oscillateur local 14 du récepteur existe une différence correspondant à la première moyenne fréquence du récepteur, par exemple 4 Mc/s. D onc, lors-
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que la fréquence de l'oscillateur d'émission est, par exemple, de 26,8 Mc/s, le premier oscillateur local 14 du récepteur doit fournir une fréquence de 26,8 - 4 = 22,8 Mc/s.
Quel que soit le choix du canal de communication dans la bande donnée de 20 à 40 Mc/s, l'oscillateur d'émission 8 et le premier oscilla- teur local 14 sont stabilisés par rapport à une fréquence de commande par le même générateur de tension de réglage 4, qui est d'un type connu (voir le bre- vet frangais N 939.510) et qui est réalisé de la manière suivante.
Un oscillateur à commande par cristal 25 fournit de brèves im- pulsions, à fréquence de répétition de 0,1 Mc/s, qui, d'une part, débloquent chaque fois pendant un temps très court, un étage mélangeur d'impulsions 26 normalement bloqué, et qui, d'autre part, commandent un multiplicateur de fré- quence 27 pour engendrer une oscillation sinusoïdale de 0,5 Mc/s. L'oscilla- tion de sortie du multiplicateur 27 synchronise un générateur d'impulsions 28 qui fournit de brèves impulsions à fréquence de répétition de 1Mc/s, im- pulsions qui débloquent chaque fois, pendant un temps très court, un étage mélangeur d'impulsions 29, normalement bloqué.
Dans la position représentée du commutateur sélecteur 3, on ap- plique, à l'étage mélangeur d'impulsions 29, par l'intermédiaire du commuta- teur 30, la fréquence de l'oscillateur d'émission à stabiliser de, par ex- emple, environ 26,8 Mc/s. Le mélange de cette fréquence avec l'harmonique de 25 Mc/s des impulsions de 1 Mc/s, fournit une fréquence de battement d' environ 1,8 Mc/s, qui est séparée, par un filtre sélectif 31, des autres fréquences de battement obtenues dans l'étage mélangeur et qui est transmise à un amplificateur 32.
Dans l'exemple de réalisation décrit, le filtre 31 est accordable, dans la gamme de 1,1 à 1,9 Mc/s, par échelons de 0,1 Mc/s, mais il n'est pas accordable sur 1,5 M c/s. Il y a lieu de noter que le fil- tre sélectif accordable 31 peut être remplacé par un filtre de bande à accord fixe, lorsque le circuit de sortie de l'étage mélangeur d'impulsions 29 doit uniquement fournir des fréquences de battement de 1,5 à 1,9 Mc/s.
La fréquence de battement d'environ 1,8 Mc/s prélevée de l'am- plificateur 32, est appliquée, d'une part, à un discriminateur de fréquen- ce 33, réalisé de préférence sous forme d'un discriminateur à filtre de ban- de, et d'autre part , à l'étage mélangeur d'impulsions 26 faisant office de discriminateur de,phase, ces deux derniers discriminateurs étant de type connu et assurant respectivement un réglage approximatif et un réglage pré- cis de la fréquence à stabiliser.
Le discriminateur de fréquence 33 peut être accordé, en même temps que le filtre 31, dans la gamme de 1,1 à 1,9 Mc/s, par échelons de .
0,1 Mc/s (sauf sur 1,5 Mc/s), et fournit, par l'intermédiaire d'un filtre d'uniformisation 34, au correcteur de fréquence 23 de l'oscillateur d'émis- sion 8, une tension continue de réglage qui est positive ou négative suivant que la fréquence de battement qui est appliquée (donc la fréquence de l'os- cillateur d'émission à corriger 8), est plus grande ou plus petite que la fréquence désirée, à savoir 1,8 Mc/s. Comme on le sait, un discriminateur de fréquence ne fournit de tension de réglage que lorsqu'il existe un cer- tain écart de fréquence et il n'est donc pas à même d'annuler les écarts de fréquence.
Pour obtenir ce dernier résultat, on a prévu le discriminateur de phase 26 auquel on applique les impulsions de stabilisation à fréquence de répétition de 0,1 Mc/s. Ce discriminateur de phase intervient automa- tiquement dès que la différence entre la fréquence de battement appliquée (ici environ 1,8 Mc/s) et celle d'un harmonique des impulsions de commande (ici l'harmonique de 1,8 Mc/s,) devient'plus petite que la zone d'interven- tion de discriminateur, par exemple de 0,5 à 5 kc/s. Dans ce cas, la tension de sortie de l'étage mélangeur d'impulsions 26 qui est appliquée, par l'in- termédiaire d'un réseau intégrateur des impulsions de sortie 35 et un filtre passe-bas 36, en même temps que la tension de sortie du filtre d'uniformisa- tion 34,
au correcteur de fréquence 23 de l'oscillateur d'émission 8, provo-
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que un verrouillage des fréquences comparées à l'aide d'une tension conti- nue de réglage qui dépend du déphasage des tensions comparées (à savoir la fréquence de battement de 1,8 Mc/s et l'harmonique de 1,8 Mc/s de la fréquence de 0,1 Mc/s). La fréquence de l'oscillateur stabilisé 8 est alors maintenue rigoureusement sur la fréquence désirée de 26,8 Mc/s, c'est-à-di- re sur la somme des fréquences, l'harmonique de 25 Mc/s des impulsions de stabilisation de 1 Mc/s et l'harmonique de 1,8 Mc/s, des impulsions de sta- bilisation de 0,1 Mc/s appliquées à l'étage mélangeur d'impulsions 26.
Lorsque, comme il a été supposé, l'oscillateur d'omission est réglé sur 26,8 Mc/s, le premier oscillateur local 14 du récepteur est ap- proximativement réglé sur 22,8 Mc/s. Lorsque, par la manoeuvre du commuta- teur émission-réception, le récepteur est en fonctionnement, donc lorsque par l'inversion du commutateur 3, le générateur de tension de réglage du premier oscillateur local 14 du récepteur et le correcteur de fréquence 24 correspondant sont mis en circuit, la tension d'oscillateur du récepteur local d'environ 22,8 Mc/s est appliquée à l'étage mélangeur d'impulsions 29.
Par le mélange avec l'harmonique de 2lMc/s des impulsions de 1Mc/s four- ni à l'étage mélangeur d'impulsions 29, la dite tension d'environ 22,8 Mc/s fournit une fréquence de battement d'environ 1,8 Mc/s, tension de battement qui apparaissait aussi quand l'émetteur était en fonctionnement et qui de la même manière que celle décrite pour l'émetteur stabilise maintenant, par l'intermédiaire du correcteur de fréquence 24, l'oscillateur local 14 sur 22,8 Mc/s.
Donc, lorsqu'on passe de l'émission à la réception il ne faut rien modifier au générateur de tension de réglage 4, car, pour un réglage donné du générateur de tension de réglage, celui-ci ne convient pas unique- ment à la stabilisation d'une seule fréquence, mais à la stabilisation de fré- quences qui en diffèrent d'un nombre entier de fois (n) la fréquence de ré- pétition f des impulsions de stabilisation appliquées à l'étage mélangeur d' impulsions 29.
La différence entre la fréquence de l'oscillateur et la fré- quence du premier oscillateur local du récepteur, coïncide avec la première moyenne fréquence du récepteur et, conformément à ce qui précède, elle doit être égale à un nombre entier de fois ladite fréquence de répétition d'im- pulsions, donc nf, pour que le générateur de tension d'impulsions puisse être utilisé sans modification tant pour la stabilisation de l'émetteur que pour celle du récepteur.
La situation esquissée en ce qui concerne l'emploi du générateur de tension de réglage 4 pour l'émetteur et le récepteur, reste inchangée lors- que l'émetteur-récepteur est accordé sur un canal de communication autre que celui de 26,8 Mc/s qui a été choisi comme exemple. Lorsque la fréquence de communication désirée est, par exemple, de 24,3 Mc/s, l'oscillateur d'émis- sion 8 et l'oscillateur de réception 14 sont accordés respectivement sur en- viron 24,3 Mc/s et 20,3 Mc/s tandis que le filtre 31 et le discriminateur de phase 33 sont accordés sur 1,3 Mc/s.
Ces fréquences d'oscillateur fournis- sent respectivement avec les harmoniques de 23 Mc/s et de 19 Mc/s des impul- sions de stabilisation de 1 Mc/s, dans l'étage mélangeur d'impulsions 29,une fréquence de battement d'environ 1,3 Mc/S. Le discriminateur de fréquence 33 accordé sur cette fréquence fournit alors une tension de réglage approxi- matif de la fréquence de l'oscillateur 8 ou 14, tandis que la comparaison dans l'étage mélangeur d'impulsions 26 de la fréquence de battement de 1,3 Mc/s et de l'harmonique de 1,3 Mc/s des impulsions de stabilisation de 0,1 Mc/s, fournit une tension de réglage précis de la fréquence de l'oscilla- teur en service 8 ou 14 sur 24,3 Mc/s et 20,
3 Mc/S respectivement.
Dans l'exemple de réalisation décrit, les oscillateurs 8 et 14 sont stabilisés sur des fréquences comprises entre les harmoniques des im- pulsions de stabilisation de 1 Mc/s. Si une telle interpolation de fréquences n'est pas nécessaire, il suffit d'utiliser, dans le générateur de tension de réglage, comme discriminateur de phase, l'étage 29, dont on peut prélever, par l'intermédiaire d'un réseau intégrateur et d'un filtre passe-bas, la tension de réglage requise, pour autant que, tenant compte de la zone de cap- tation limitée d'un tel générateur de tension de réglage, la précision de
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réglage des oscillateurs 8 et 4, soit choisie suffisamment élevée.
Dans le générateur de tension de réglage décrit, le générateur d'impulsions 28 et l'étage mélangeur d'impulsions 29 ou bien le générateur d'impulsions 25 et l'étage mélangeur d'impulsions 26, peuvent être réunis en équipant les étages mélangeurs d'impulsions 29 et 26 respectivement, d' un tube spécial à savoir un tube cathodique.
Des générateurs 28 et 25,on prélève alors une tension, de préférence sinusoïdale, de 1 Mc/s et 0,1 Mc/S respectivement, et cette tension est utilisée pour une déviation du faisceau électronique du tube cathodique telle que, par période de la ten- sion de déviation, ce faisceau touche une seule fois une électrode collec- trice en forme de ruban. A l'électrode collectrice s'obtiennent alors des impulsions de courant à fréquence de répétition d'impulsions de 1 Mc/s et 0,1 Mc/s respectivement.
En appliquant à une électrode de commande de l'in- tensité du tube cathodique la tension d'oscillateur à corriger ou la fré- quence de battement, les impulsions à l'électrode collectrice sont modulées par la tension d'oscillateur ou la tension de battement, tout comme, dans l'exemple de réalisation décrit, dans les étages mélangeurs d'impulsions 29 ou 26. Les détails des étages mélangeurs d'impulsions réalisés sous forme de tubes cathodiques, sont décrits dans le brevet belge 494.531 en date du 14 Mars 1950 au nom de la Demanderesse pour :"Dispositif compor- tant deux sources de tension de fréquences différentes et des moyens pour la correction automatique de fréquence.