Appareil radioélectrique avec gamme d'utilisation étendue à grande précision d'étalonnage. La présente invention se rapporte à un appareil radioélectrique avec gamme d'uti lisation étendue à grande précision d'éta lonnage, dont la gamme de fréquence est cou verte par tronçons successifs.
Certains appareils connus comportent des mécanismes à engrenages, notamment des différentiels, qui doivent être amenés à des calages différents, lors du changement de tronçon, par la man#uvre d'une manette.
Lorsqu'on veut réaliser un appareil à gamme étendue, ce qui est justement un des avantages offerts par l'appareil décrit, on est amené à multiplier le nombre des tron çons, et partant, celui des éléments mécani ques à entraîner dans la manoeuvre de chan gement de tronçons. Il arrive alors que les résistances passives à vaincre sont considé rables, et de nature à nécessiter un effort physique pénible de la part de l'opérateur. D'autre part, les pièces qui ont à transmettre un tel effort ou bien prennent des dimensions excessives, ou bien sont exposées à des risques de rupture.
L'objet de la présente invention est un appareil radioélectrique avec gamme d'utili sation étendue à, grande précision d'étalon nage, comportant un circuit accordable sur les fréquences d'une gamme comprise dans des limites beaucoup plus étroites que celles de la gamme d'utilisation, cette dernière étant subdivisée en tronçons successifs dont la lar geur est égale au maximum à la gamme cou verte par le susdit circuit accordable, des moyens de commutation étant prévus pour passer d'un tronçon à l'autre, au moins un étage de changement de fréquence à l'aide de fréquences fixes très stables étant prévu entre le circuit d'utilisation et le susdit cir cuit accordable,
la valeur de ces fréquences fixes étant choisie de telle façon que les limites de la gamme du circuit accordable susdit et les limites des tronçons de fréquence dans l'étage changeur de fréquence immé diatement voisin présentent une différence fixe constante pour tous les tronçons. appareil comportant en outre au moins deux bloc changeurs de fréquence montés en cascade, au moins un dispositif de liaison à calage mo difiable intercalé entre ces blocs et un combi- nateur de commande permettant de détermi ner, suivant le tronçon de fréquence considéré, les conditions de travail des différents blocs et le calage dudit dispositif de liaison,
carac térisé en ce que le combinateur comporte une multiplicité d'arbres correspondant chacun à un bloc et portant des contacteurs coopérant à la détermination des susdites conditions de travail et du susdit calage, chaque arbre commandant celui du bloc voisin de fré quence supérieure de façon discontinue et de telle manière qu'à un tour d'un arbre quel conque corresponde, pour l'arbre commandé par celui-ci, une rotation d'une fraction de tour égale au rapport de démultiplication du dispositif de liaison reliant les deux blocs auxquels correspondent les deux arbres considérés.
Un tel agencement peut être réalisé de différentes façons.
On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de l'appareil faisant l'objet de l'invention, dans une appli cation à la constitution d'un récepteur. On doit comprendre que les valeurs numériques qui sont indiquées pour concrétiser l'exemple donné, peuvent être modifiées pour s'adapter aux données (le l'appareil à construire sans sortir du domaine de l'invention.
On rappelle que, d'une façon générale, dans des appareils connus, la lecture de la. fréquence se fait par un compteur cyclomé- tridue, la gamme totale de l'appareil étant divisée en "tronçons" couvrant chacun le même nombre de kilocvcles, et une variation linéaire de fréquence des circuits résonnants étant maintenue en fonction de la variation de position de l'organe de commande.
La. recherche de la fréquence se fait à l'aide de deux manoeuvres. La première permet le choix du tronçon contenant la fréquence à recevoir; elle en traîne les éléments du compteur indiquant le nombre de centaines de kilocycles et un en semble de combinateurs qui prépare les com binaisons nécessaires. Celles-ci sont exécutées quand on enclenche le tronçon choisi.
La deuxième manoeuvre sert à parcourir le "tronçon"; elle commande donc l'hétéro dyne à fréquence variable du dernier change ment de fréquence, et entraîne dans le comp teur les roues des dizaines et des unités.
On décrira ci-après des moyens de réali sation particuliers de la présente invention, dans leur application à un récepteur.
Pour fixer les idées et concrétiser l'exem ple donné. on supposera qu'il s'agira de réa liser mi récepteur couvrant une gamme totale de 100 à 24<B>300</B> kilocycles, cette gamme étant divisée en tronçons de 100 ke.
La partie haute fréquence comprend (fi-. 1) cinq blocs de conception identique, différant seulement par leur gamme de fré quence. On les utilise en cascade, suivant la fréquence à recevoir.
Pour les fréquences les plus basses (100 à 300 ke). le bloc I seul est utilisé; ce bloc, conjointement avec une hétérodyne variable <I>11,</I> fournit ii l'amplificateur <I>MF</I> les oscilla tions de moyenne fréquence à 50 ke, qui ali mentent le détecteur amplificateur BF; pour (les fréquences plus élevées (300-900 kc), les blocs I et II sont utilisés.
Le bloc II transpose la fréquence qu'il reçoit en utilisant des oscillateurs à quartz et fournit dans ces conditions à sa sortie, lorsque la fréquence du signal varie, une fréquence intermédiaire variable qui couvre la gamme (lu bloc I.
Le récepteur se comporte alors comme un récepteur à double changement de fréquence dont la. première moyenne fréquence est va riable et la seconde fixe.
Pour des fréquences encore plus élevées S)00 à<B>2700</B> kc), le bloc III entre en action et, par le même processus, fournit une fré- quence intermédiaire variable couvrant la gamme du bloc II. Le récepteur est alors à triple changement de fréquence.
La réception de fréquences de plus en plus élevées nécessite la mise en service de blocs supplémentaires, IV, V dans l'exemple représenté.
Le tableau qui suit indique les gammes correspondant à la mise en série des différents blocs:
EMI0003.0003
Onde <SEP> à <SEP> recevoir <SEP> Arrivée <SEP> Bloc <SEP> haute <SEP> fréquence <SEP> Nombre <SEP> de
<tb> <U>kc <SEP> A <SEP> mètres</U> <SEP> d'antenne <SEP> utilisée <SEP> çons <SEP> de <SEP> 100 <SEP> kc
<tb> 100-300 <SEP> 3000-1000 <SEP> Bloc <SEP> I <SEP> <B>1</B> <SEP> 2
<tb> <B>300-900</B> <SEP> 1000-333 <SEP> " <SEP> II <SEP> I, <SEP> II <SEP> .
<SEP> 6
<tb> 900-2700 <SEP> 333-111 <SEP> " <SEP> III <SEP> I, <SEP> II, <SEP> III <SEP> 18
<tb> 2700-8100 <SEP> 111-37 <SEP> " <SEP> IV <SEP> I, <SEP> II, <SEP> III, <SEP> IV <SEP> 54
<tb> 8100-24300 <SEP> 37-12,4 <SEP> " <SEP> V <SEP> I, <SEP> II, <SEP> III, <SEP> IV, <SEP> V <SEP> 162 Chaque bloc haute fréquence comprend trois circuits accordés à fréquence variable couvrant une gamme de rapport 3, une lampe amplificatrice et une lampe mélangeuse.
On remarquera que les gammes de fré quences correspondant aux différents blocs sont en progression géométrique de raison 3. Il s'ensuit l'utilisation et l'organisation parti culière des organes suivants: <I>1.</I> Démultiplication <I>et calage.</I>
Les condensateurs à variation linéaire de fréquence sont commandés à partir d'une ma noJuvre unique (manoeuvre du condensateur de l'hétérodyne variable), d'une façon telle que les condensateurs afférents à un bloc d'indice supérieur aillent trois fois moins vite que les condensateurs du bloc d'indice infé rieur immédiatement contigu.
D'autre part, suivant la sous-gamme choisie, le calage des condensateurs d'un bloc par rapport à ceux du bloc immédiatement contigu devra avoir une valeur bien déter minée.
Ces deux conditions sont réalisées par des différentiels que l'on insère entre la com mande des différents blocs, suivant la dispo sition schématisée à la fig. 2, qui s'explique d'elle-même. Le calage se fait en mettant dans une position déterminée la couronne porte-satellites du différentiel. Cette opéra tion peut être effectuée par un petit servo- moteur tournant automatiquement de la quantité nécessaire pour amener la couronne au calage voulu. Ce dispositif est indiqué par la fig. 4, la partie a montrant la disposi tion mécanique et la partie b le schéma électrique.
Sur cette figure, 1 représente le différen tiel, à démultiplication 1/3, accouplant l'ar bre 2 du bloc inférieur avec l'arbre 3 du bloc supérieur; 4 est la couronne portant les sa tellites 5. Cette couronne est en prise avec le servomoteur 6. La couronne porte-satellite est solidaire d'un disque de contact en deux parties 7, 7' avec fente 8 entre ces deux parties. Des balais tels que 9, 9', etc., frottent sur ce disque de contact. Le moteur 6 est ali menté par la source 10, figurée par ses deux pôles -j- et -; les bornes du moteur sont respectivement reliées aux balais 9"' et 9"", et, par les résistances 11 et 12, à l'un des pôles de la source 10.
L'autre pôle de cette source est relié aux balais 9, 9' et 9", par l'in termédiaire des contact 13, 13', 13" du com- binateur de tronçons. L'établissement de l'un de ces contacts, le contact 13" par exemple, provoque la mise en rotation du moteur dans le sens convenable, cette rotation se poursui vant jusqu'à ce que la coupure 8 vienne en regard du balais 9". A ce moment, le moteur s'arrête, la couronne ayant subi un décalage égal à l'égard angulaire des balais 9' et 9". La fermeture du contaçt 1 3 aurait provoqué la mise en rotation en sens inverse, jusqu'à l'arrêt de la, coupure 8 en face du balais 9.
On obtient ainsi, par une commande élec trique simple, le décalage des différentiels, la, manoeuvre du combinateur de tronçons se limitant à l'établissement de contacts, éli minant ainsi les efforts mécaniques exigés par la commande directe.
<I>2.</I> Inversion <I>de</I> marche.
Pour tirer le maximum d'efficacité du matériel, il est nécessaire d'utiliser dans les changements de fréquence successifs tantôt le battement supérieur, tantôt le battement inférieur. Il faut donc que le sens de varia tion de la capacité de certains blocs aille, pour certains tronçons, en augmentant et, pour d'autres, en diminuant. Ce résultat est obtenu en prévoyant sur chaque bloc, lion pas un seul jeu de condensateurs, mais deux jeux commandés en sens inverse, et en cboi- sissant, d'après le tronçon, celui des deux qui convient.
Une telle disposition peut être réalisée conformément à la. fig. 3, la partie a de cette figure montrant la disposition mécani que et la, partie b le schéma électrique. Cette disposition comporte deux condensa- Leurs 20 et 21, par exemple, du type à arma tures coulissantes à trois jeux d'armatures. Les armatures de ces condensateurs sont commandées par cames. Les cames 2? et 23 sont calées sur l'arbre reliant mécaniquement le différentiel du bloc N auquel appartien nent les condensateurs considérés au diffé rentiel du bloc immédiatement supérieur (N -f- 1).
Leur profil est choisi tel que la variation de fréquence soit une fonction Iiilé- aire de la rotation de l'arbre. Les cames sont inversées l'une par rapport à l'autre, pour obtenir l'inversion de la loi de variation. Le fonctionnement en marche directe ou en marelle inverse résulte (fi-. 31)) de la position des contacteurs 24, 24', 24" affectés à chacun des jeux d'armatures, ces contacteurs étant manceuvrés par le combinateur de tronçons.
<I>3.</I> Fréqacerzce <I>de</I> conversion.
La fréquence utilisée pour la conversion est l'une ou l'autre de deux valeurs fixes données par des quartz dont on a multiplié ou non la fréquence.
La réalisation de la gamme de l'exemple de réalisation considéré nécessite huit quartz, â, raison de deux par bloc, se répartissant sui vant le tableau ci-après:
EMI0004.0028
No <SEP> du <SEP> bloc <SEP> I <SEP> II <SEP> I <SEP> III <SEP> I <SEP> IV <SEP> I <SEP> V
<tb> Fréquence <SEP> du <SEP> 1- <SEP> quartz <SEP> 500 <SEP> lie <SEP> 1500 <SEP> kc <SEP> 4500 <SEP> ke <SEP> 13500 <SEP> kc
<tb> " <SEP> " <SEP> 2P <SEP> 700 <SEP> kc <SEP> 2100 <SEP> ke <SEP> 6300 <SEP> ke <SEP> 18900 <SEP> ke Ces différentes fréquences peuvent être obtenues à partir des deux quartz de 500 et 700 kc respectivement en triplant plusieurs fois la fréquence;
au besoin, on petit partir d'un seul quartz de 100 ke. C'est cette der nière solution qui permet le maximum de précision de l'ensemble.
Seul le bloc I utilise la fréquence d'une hétérodyne à gamme continue 11 de rapport 5/3 et dont on prend les deux battements; il constitue la partie haute fréquence du "ré cepteur normal". <I>4.</I> Combinateur.
Chaque bloc possède un combinateur qui alimente: cr) un relais qui commande l'arrivée d'an tenne et l'alimentation à haute tension du bloc; b) un relais qui, suivant le sens de varia tion nécessaire, connecte l'un ou l'autre des condensateurs variables à la self d'ac cord du bloc, suivant le schéma de la fig. 3u; c) un relais qui donne la fréquence néces saire à la conversion, à partir du ou des quartz; d) un servomoteur qui cale le différentiel intéressé (fig. 4).
Comme on l'a vu au sujet de la commande des condensateurs variables, les combinateurs de chaque bloc sont commandés à partir d'une manoeuvre unique par la manette de change ment de tronçon qui actionne directement le compteur, d'une façon telle que le combina- teur afférent à un bloc d'indice supérieur change trois fois moins souvent que le com- binateur précédent.
Cette condition peut être réalisée par des croix de Malte de raison 3 que l'on insère entre la commande des combinateurs des dif férents blocs. La fi-. 5 montre l'agencement général du combinateur. La manette de tronçons 30 actionne directement l'axe des contacteurs afférents au bloc I. Ces contac teurs sont répartis en quatre séries, schémati quement figurées sous la forme de quatre disques 31, 32, 33, 34, à trois positions de contacts. Ces disques assurent respectivement les quatre fonctions énumérées sous a) à d). D'autres disques peuvent être prévus soit pour décomposer les fonctions, soit pour assu rer des fonctions supplémentaires afférentes à chaque bloc.
Par l'intermédiaire de la liaison à croix de Malte 35, 36, l'arbre des contac teurs du bloc I entraîne l'arbre des contac teurs du bloc II, de façon que, pour un tour du premier arbre, le second soit décalé d'un tiers de tour. Et ainsi de suite d'un arbre au suivant. Le mode d'aetionnement, à partir de la manette de tronçon des tambours du compteur, n'a pas été représenté. On pourra, par exemple, également utiliser une com mande par servomoteur, du type de celui de la fig. 4.
Le même genre de commande pour rait d'ailleurs être employé, à la place des systèmes à croix de Malte, pour la liaison entre les arbres de contacteurs des blocs I à V, supprimant ainsi tout effort moteur proprement dit à fournir par la manette de tronçons 30. Le reste du récepteur comprend (fig. 1) les éléments habituels amplificateur-filtre moyenne fréquence MF sur 50 kc, basse fré quence BF et alimentation R.
L'invention est, bien entendu, susceptible de nombreuses variantes de réalisation, acces sible à l'homme de l'art, dans le cadre des dispositions générales indiquées suivant l'exemple non limitatif décrit.