Installation de radiorepérage.
Le but de la présente invention est d'évi- ter, ou tout au moins de réduire, les erreurs de repérage dues à des irrégularités de propa- gation des ondes, irrégularités qui dépendent des couches ionosphériques E et F, variables dans le temps et qui, sous certaines condi- tions, peuvent occasionner une déformation appréciable de la trajectoire idéale des ondes selon un grand eerele du globe terrestre et, sous d'autres conditions, peuvent créer des erreurs dues à des interférences de phase. Il est notoire que ces erreurs sont bien plus grandes que les erreurs propres des instruments de repérage.
On a reconnu depuis quelques années déjà que l'exactitude du repérage peut déjà être augmentée si un seul radiocompas est utilisé pour observer un transmetteur pour un laps de temps prolongé. En effet, on peut prendre la moyenne de tous les repérages effectués dans ce laps de temps et tracer une courbe montrant l'étendue des, erreurs ; partant d'une telle moyenne et tenant compte des principales erreurs des instruments du goniomètre. la position d'un transmetteur peut être esti- mée à une fraction ide degré d'are près.
Une telle méthode a, toutefois, l'inconvénient de ne pas être applicable à un transmetteur mobile, vu que plusieurs semaines peuvent être nécessaires pour l'obtention des observations requises et, d'autre part, le traitement statistique des observations est un travail laborieux et long.
Un autre procédé, basé également sur les probabilités, requiert un grand nombre de stations réceptrices convenablement situées et séparées géographiquetment de façon à couvrir un aussi grand espace possible ; par exemple n stations situées au hasard sur une étendue d'environ 6, 5 km , de façon que les s stations les plus voisines ne puissent faire des relevés semblables (par suite de conditions de propagation ou d'autres effets). Avec un tel procédé, toutes, les observations peuvent être traitées comparativement et peuvent fournir une direction moyenne dont l'exactitude est améliorée en fonction du nombre des stations et de leur exactitude propre..
Pour la mise en oeuvre de cette méthode, l'emploi de signaux pulsatoires est indiqué. Les incon- vénients du procédé sont le personnel consi- érable et le nombre de récepteurs requis, alors qu'une seule station et un personnel réduit sont désirables.
L'invention évite lesdits inconvénients.
L'installation selon l'invention est carac- térisée en ce qu'elle comprend une station émettrice rayonnant une onde porteuse dont la fréquence, modulée par une oscillation en "dents de scie", varie entre certaines limites, et une station réceptrice comprenant deux appareils récepteurs, un dispositif d'antenne de directivité variable pour l'un des appa reils récepteurs, un dispositif d'antenne om nidirectionnelle pour l'autre appareil récepteur, et des moyens pour syntoniser simultanément les deux récepteurs sur une étroite bande de fréquence varia ble à l'intérieur desdites limites et pour repérer la direction de la station émettriee avec cette fréquence,
dans le but de repérer cette direction avec plusieurs fréquences différentes et de réduire les erreurs dues à des irrégularités de propagation des ondes en prenant la moyenne des repérages. En effet, les erreurs de repérage seront différentes pour les différentes fréquences et la moyenne des repérages donnera la direction juste avec une précision suffisante.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'ins- ta, llation selon l'invention, avec une variante de la station émettrice.
Les fig. 1 et 2 montrent deux types . d'émetteurs qui peuvent être employés et la fig. 3 une station réceptrice de repérage convenant pour les deux émetteurs.
Les fig. 4 et 5 donnent des formes de si gnaux correspondant respectivement aux fig. 1 et 2.
Dans la fig. 1, une antenne 9 est alimen- tée par un générateur d'ondes porteuses 10,
dont la fréquence est modulée en, dents de scie" par un dispositif 11 et dont l'amplitude est modulée par le dispositif 12 de fa çon à produire des impulsions (fig. 4).
Ce dispositif 12, commande de l'émission des impulsions en synchronisme avec le dispositif 11, de sorte qu'à chaque période de modulation du dispositif 11, de l'énergie pulsatoire soit rayonnée à, par exemple, 7, 7, 5, 8 et 8, 5 Mc/s. Chaque impulsion couvre une étroite bande de fréquence d'une largeur d'environ 20 ke/s. Une multiplicité d'impulsion est ainsi transmise à la fréquence de modulation de 11, on peut, par exemple, utiliser quatre impulsions ou tout autre nombre, à condition qu'elles ne se superposent pas. La largeur de bande totale des impulsions s'étend par r exemple de 7 à 8, 5 Mils. La superposition des impulsions produirait des interférences et amoindrirait l'exactitude de repérage.
La fig. 3 montre, à titre d'exemple, une antenne Adcock 1, un récepteur 2 d'un modèle courant pourvu d'un radiogoniomètre indique simplement par son bouton de réglage 6. Un deuxième récepteur 3 d'un modèle courant est alimenté par une antenne omnidirec- tonnelle 5. Les récepteurs peuvent être syntonisés simultanément sur une étroite bande de fréquence comprise entre 7 et 8, 5 Mc/s au moyen d'un ou deux oscillateurs locaux, faisant partie des récepteurs et commandés par le bouton 4. Les oscillations de ces oscillateurs mélangées aux oscillations reçues produisent une fréquence intermédiaire pratiquement constante.
Le bouton 4 est muni, par exemple, de crans d'arrêt qui correspondent aux fréquen- ces 7, 0, 7, 5, 8, 0 ou 8, 5 des impulsions de l'émetteur. Lorsqu'on a syntonisé les récepteurs, par exemple sur la fréquence e 7 Mc/s, la position de l'émetteur est relevée comme il sera dit en détail plus loin. Les oscillateurs locaux sont ensuite syntonisés à nouveau, de manière à produire les mêmes fréquences intermédiaires lorsque leurs sorties sont mélangées aux impulsions d'une autre fréquence que celle ci-dessus, par exem- ple 7, 5 Me/s, et la pOSitiOn de l'émetteur est relevée a nouveau.
Ces manipulations sont au besoin répétées pour toutes les autres frequences d'impulsions ou seulement pour certaines d'entre elles et l'on étahlit la moyenne des indications obtenues. Le récepteur 3 com- mande une-base de temps en synchronisme avec les impulsions reçues et le débit éleetrique de cet ensemble alimente les plaques horizontales d'un tube cathodique 7. Les im pulsions à la sortie du récepteur de repérage 2 sont appliquées aux plaques verticales. Sur l'écran du tube apparaît alors une impulsion dont l'amplitude dépend de la direction des ondes reçues.
On manoeuvre alors le goniomètre 6 jusqu'à réduire l'amplitude de l'im- pulsion au minimum et on lit sur la graduation du goniomètre la direction cherchée
La fig. 3 montre en 8 une impulsion unique reçue par trois chemins différents. Le repérage sera généralement basé sur la plus grande image ; si cela. est necessaire, il peut aussi être basé sur l'une des autres images, par exemple si l'une de ces dernières est plus nette. Cependant, la plus grande image est employée normalement pour effectuer le re pérage.
I, es indieations"horizontale"et"verti- cale"correspondent à la trace sur l'écran du tube et non à la disposition géométrique des paires de plaques. On sait, en effet, que les plaques verticales assurent la déviation dans le sens horizontal et vice versa.
La description précédente indique le mode d'opération suivant :
Le transmetteur produit une série d'impulsions non superposées, rayonnées par l'an- tenne 9, de façon qu'une multiplicité de ces s impulsions soit reçue par les antennes 1. Les fréquences moyennes des impulsions sont assez séparées pour que les effets d'interfé- rence entre fréquences adjacentes soient éli- minés. A la station de repérage, une série de
repérages est obtenue au moyen du radiogoniomètre 6 et du tube cathodique 7, en observant successiveanent des impulsions de fréquences différentes.
Un repérage moyen est alors obtenu en prenant la moyenne des indications relevées, en éliminant evidem- ment toute indicationparaissantdouteuses.
Si une extrémité du spectre d'impulsion se trouve dans la zone de silence ou montre une tendance nette à fausser les indications, il sera peut être nécessaire de déplacer dans
une gamme plus haute ou plus basse tout le spectre de fréquences du transmetteur et du
récepteur. Par exemple, une zone de silence
considérable peut se présenter à 8 Me/s, alors le spectre complet pourrait avantageusement être abaissé pour couvrir la gamme des fre-
quenees moyennes de 6, 25, 6, 75, 7, 25,
7, 75 MIte/s.
La fig. 2 montre un second émetteur. Il
comporte une antenne 14, un amplificateur
15, commandé par des oscillations du générateur 17, dont la fréquence est modulée par une oscillation de relaxation en dents de scie du générateur 16.
Le dispositif de repérage de la fig. 3 fonctionne tout comme on 1'a déjà décrit, bien que l'émetteur n'émette pas une série d'impulsions, mais une onde d'amplitude constante pendant la. période dans laquelle sa fréquence augmente de 7 à 8, 5 Mc/s (fig. 5). Dans ce cas, on peut syntoniser les récepteurs sur n'importe quelle étroite bande de fréquence entre 7 et 8, 5 m-ans, les effets. d'intet- ferenees entre fréquences adjacentes ne sont pas élimines.