Installation de transmission radioélectrique. La présente invention se rapporte à. une installation. de transmission radioélectrique, par exemple pour le contrôle des aérodromes, c'est-à-dire pour permettre de réaliser des liai sons entre les avions et l'aérodrome (notam ment avec un poste ou tour de contrôle ) en vue d'assurer le repérage des premiers (repé rage, radioguidage, atterrissage sans visibi lité, balisage radioélectrique, ete.).
Suivant l'invention, cette installation se caractérise en ce qu'elle comporte un émetteur propre à émettre une oscillation de contrôle de fréquence déterminée, servant d'oscillation pilote pour les divers postes de l'installation, permettant d'assurer, à ces divers postes, l'ob tention de fréquences pour l'émission ou la réception, qui soient dans un rapport rigou reusement constant avec celle de l'oscillation pilote.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, aide à comprendre le fonctionnement de l'ins tallation suivant l'invention.
La fig. 1 de ce dessin est un schéma d'une première forme d'exécution.
La fig. 2 montre schématiquement un dis positif transformateur de fréquence faisant partie de cette installation.
La fi-. 3 montre schématiquement l'en semble des organes récepteurs et émetteurs d'un poste faisant partie d'une installation du genre de celle de la fig. 1.
La fia. 4 montre un ensemble du même genre, destiné à une autre forme d'exécution. Les fi% 5 et 6 montrent deux autres formes d'exécution.
La fig. 7, enfin, montre un ensemble du même genre que celui de la fig. 4, avec quel ques détails constructifs.
I.1 convient de rappeler que, d'après les solutions usuelles, les ordres et renseigne <B>s</B> m.ents destinés à permettre aux avions de s'en voler ou d'atterrir sont donnés en radiotélé phonie par un poste installé au sol dans la Tour de contrôle en liaison avec les postes individuels des avions. Ces liaisons téléphoni ques bilatérales sont généralement réalisées sur une seule fréquence.
Or, la pratique a montré qu'il est impos sible d'éviter des différences de fréquence entre les divers émetteurs considérés (ceux du sol et ceux des avions).
Il en résulte, si les écarts sont faibles et lorsque plusieurs émetteurs fonctionnent si multanément, des battements de fréquence qui gênent considérablement l'écoute.
Par ailleurs, si les écarts sont plus impor tants, l'opérateur est obligé de retoucher con tinuellement le réglage de son récepteur. Un trafic aérien intense ne permet pas cette ma- n#uvre à. la tour de contrôle, de sorte que les avions dont la fréquence est décalée ne peu vent être entendus.
Pour remédier à cet inconvénient, on a recours à une oscillation de fréquence déter minée et stable F, sur laquelle on synchronise les fréquences des ondes de transmission, ces dernières pouvant être, selon les eas, soit égales à la fréquence P, soit de préférence différentes de cette fréquence P, notamment multiples ou sous-multiples de celle-ci.
La fig. 1 représente de la faon la plus générale une forme de l'installation suivant l'invention.
On voit que l'oscillation de fréquence P - qui sera avantageusement une onde entre tenue pure, c'est-à-dire non modulée, émise par exemple dans l'installation envisagée, par un émetteur disposé sur l'aérodrome consi déré, ou à proximité de celui-ci - est reçue.
par les divers postes Fl, PZ de l'installation, tant fixes (sur le ou les aérodromes) qu'aé riens, dans des récepteurs amplificateurs tels que Al, Az, et appliquée ensuite, s'il y a lieu, après transformation de fréquence dans des appareils appropriés Tl, Tz, à des émetteurs tels que E,., E2, comportés par lesdits postes, pour fournir finalement des ondes de trans- missionl.de fréquences P,,
E, présentant des rapports déterminés et stables k,_, k2 avec la fréquence de référence P.
Il est entendu due ces rapports k,, k2 peu vent être, soit différents (voire même variables pour chaque poste à la volonté de l'opéra teur), soit égaux (dans le cas, d'ailleurs usuel, où les différents postes émettent sur la même fréquence). On peut choisir aussi une valeur égale à l'unité, si la fréquence de transmission est la même que la fréquence de référence. Mais il est nécessaire, dans ce cas, de démoduler P avant de l'utiliser pour des diverses fonctions de pilotage des émetteurs ou autres dispositifs.
Les divers postes comportent, d'autre part, leurs récepteurs tels que Rl et RZ et il est à noter que, dans le cas de récepteurs superhétérodynes (à changement de fré quence) l'oscillation locale pourrait elle-même être dérivée de la fréquence P, de sorte que l'on puisse supprimer les oscillateurs locaux usuels.
On obtient ainsi un ensemble de postes dans lesquels l'étage pilote est, en quelque sorte, remplacé par les appareils A,, AZ rece vant. et amplifiant l'onde de référence P, d'où un réglage rigoureux, et la suppression des battements et décrochages susvisés.
En outre, l'onde de référence de fré quence P permet aux avions de repérer l'approche d'une station fixe, ladite onde pou vant être mise en évidence sur les postes mo biles par des appareils signalisateurs appro priés tels que S, (fig. 1), d'un type acousti que, lmnineux, etc.
On a indiqué plus haut qu'il y avait inté rêt à choisir les coefficients k différents de 1, étant entendu que les appareils transfor mateurs Tl, T. peuvent être de tout type ap proprié.
Il convient toutefois de faire en sorte que ce ou ces coefficients k soient assez voisins de 1, c'est-à-dire que la fréquence de transmis sion soit aussi voisine que possible de la fré quence de référence P, cela pour ne pas en combrer l'éther et, en outre, pour obtenir, pour les deux ondes, des efficacités de rayon nement comparables.
En particulier, on aura recours, notam ment à une disposition faisant l'objet d'une demande déposée concurremment à la pré sente et qui va être explicitée, cette disposi tion permettant d'obtenir des rapports de la forme .
EMI0002.0052
ou de toute faon de la forme
EMI0002.0053
a et b étant des nombres entiers.
Selon cette disposition, on combine, à un changeur de fréquence à battements (c'est- à-dire faisant apparaître la somme ou la dif férence de deux fréquences), un dispositif multiplicateur de fréquence (ou diviseur) approprié.
Pour illustrer cette disposition, on a re présenté sur la fig. 2 un changeur de fré quence CII combiné de façon telle à un mul tiplicateur M à rapport 7z, que: d'une part, le résultat de la multiplica tion (fréquence<I>f = n</I> x, si<I>x</I> est la fréquence d'entrée du multiplicateur) soit appliqué au changeur de fréquence, avec la fréquence de référence P (dans l'application envisagée), et d'autre part, le résultat du changement de fréquence soit appliqué à l'entrée du mul tiplicateur (ce résultat étant donc la susdite fréquence<I>f' - x).</I>
Il est aisé de voir que les fréquences f et f' sont de la forme
EMI0003.0001
On voit donc qu'en choisissant pour n des valeurs convenables, on peut obtenir des fré quences transformées f ou f', qui prennent des valeurs telles que
EMI0003.0002
On conçoit qu'en utilisant des dispositifs du genre de ceux venant d'être décrits, on peut réaliser aisément des postes répondant aux conditions posées ci-dessus, c'est-à-dire réglés sur la fréquence de base F servant de fréquence de pilotage.
C'est ainsi que l'on a représenté, sur la fig. 3, un poste émetteur récepteur compre nant: d'une part, côté émission, une antenne AN supposée à la fois émettrice et réceptrice en combinaison avec l'amplificateur A des tiné à amplifier l'onde de référence F, un diviseur D donnant une fréquence 34 F selon les dispositions susvisées et, enfin, l'émetteur E fonctionnant sur cette fréquence a,4 F qui est celle utilisée pour les transmissions, et d'autre part, côté réception R, une autre antenne<I>AN</I> (qui pourrait être la même que ci-dessus), recevant la fréquence de transmis sion provenant d'un autre poste et supposée s'effectuer avec le même coefficient k, ici 3i4.
Si l'on prévoit une réception superhété rodyne, on procède par exemple, de la ma nière illustrée sur la fig. 4, où l'on voit que le récepteur comprend: un amplificateur A2 un changeur de fréquence 1 recevant la fréquence F issue de l'amplificateur < 1 et fournissant, par exemple, une moyenne fré quence égale à ?# F (si la transmission s'ef fectue sur % F) un amplificateur de moyenne fréquence \? et un dispositif de détection basse fré quence 3.
Il convient de noter que dans des formes d'exécution de l'installation suivant l'inven tion, l'émetteur de la fréquence de contrôle F peut être combiné à l'un desdits postes, par exemple, d'émission (fig. 5) ou de réception (fig. 6), étant entendu d'ailleurs que l'ensem ble s'applique à des installations doubles assu rant les liaisons bilatérales.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 5, on voit que l'installation d'émission, visible à gauche de la figure, comporte: d'une part, un émetteur El propre à émettre la fréquence de contrôle F, en l'es pèce non modulée, et d'autre part, un émetteur<B><U>E.,</U></B> propre à émettre la fréquence de transmission k1, F, destinée à être modulée par le courant micro- phonique (un microphone 3,1 étant représenté schématiquement),
laquelle fréquence de transmission est obtenue à partir de la fré quence F par un transformateur de fré quence Tl, par exemple du type décrit plus haut, étant entendu que ce transformateur peut être relié à l'émetteur El, soit directe ment, soit par rayonnement.
Bien entendu, on peut prévoir plusieurs émetteurs E, travaillant sur différentes fré quences de la forme hF, toujours synchroni sées par F, ou un émetteur E, travaillant à volonté sur diverses fréquences différentes, dans une gamme donnée, le transformateur Tl étant alors réglable.
Une telle installation d'émission peut tra vailler sur une même antenne ou sur des an tennes différentes AN et ANl.
L'installation de réception, visible à droite de la fig. 5, comporte: d'une part, un amplificateur A recevant la fréquence F et l'amplifiant, et d'autre part, un récepteur superhétéro- dyne (c'est-à-dire à changement de fré quence) Rl à -une ou plusieurs oscillations lo cales, de fréquence k@F, qui seront obtenues à partir de l'oscillation de contrôle "F à l'aide d'un ou de plusieurs transformateurs T_, étant entendu d'ailleurs que ce transforma teur, s'il est unique,
peut aussi être agencé de façon à donner lieu à volonté à tout une gamme d'oscillations locales de fréquences dif férentes destinées à battre avec autant de fréquences de transmission k1F.
Le récepteur Rl sera donc destiné à rece voir la ou les fréquences de réception k1F (un appareil d'écoute étant schématisé en R), mais, contrairement à la pratique usuelle, il ne comportera pas d'oscillateur local puisque la ou les oscillations locales seront tirées de l'oscillation de contrôle F par l'intermédiaire du ou des transformateurs de fréquence T;.
Dans la forme d'exécution représentée en fig. 6, on procède de manière analogue, mais en disposant l'émetteur E, du côté de l'ins tallation de réception, tout ce qui a été dit plus haut demeurant valable.
Sur la fig. 7, on a représenté les détails constructifs d'un poste agencé conformément au schéma de la fig. 4, avec antenne unique figurée en 4.
Sur cette fig. 7, la partie supérieure est relative à l'émission et la partie inférieure à la réception, les dispositifs 5, 6, 7, 8, étant des commutateurs qui permettent le passage de l'émission à la réception; on pourrait éga lement envisager une installation permettant l'émission et la réception simultanées.
Le poste est représenté sur la position d'émission E. La fréquence de référence F passe d'abord dans un filtre 9 qui arrête la fréquence de transmission
EMI0004.0025
Ladite fré quence F est ensuite amplifiée dans deux tubes 10 et 11, puis traverse deux tubes 12 et 13 qui fonctionnent selon le schéma de la fig. - 2, de manière à fournir en 14 la fré quence
EMI0004.0028
et en 15 la fréquence cette der- nière fréquence attaque l'émetteur propre ment dit constitué par les deux tubes 16 et 17.
Le tout est complété par un tube 18 dis posé à l'entrée et commandant le dispositif de signalisation S, qui indique à l'opérateur le moment où le niveau de réception de la fré quence de référence est, suffisant pour per mettre les transmissions.
La partie destinée à la réception com porte, d'abord, un filtre 19 ne laissant passer que la fréquence de transmission
EMI0004.0035
puis un amplificateur 20 formant changeur de fré quence en combinaison avec le tube 12.
La détection et l'amplification en basse fréquence sont ensuite réalisées dans des tubes 21-22.
La modulation de l'émetteur est réalisée en utilisant, en position d'émission, en combi naison avec le microphone représenté en 23, le tube de sortie 24 du récepteur.
Dans l'ensemble représenté, le tube 12 fonctionne en volume-contrôle automatique pour l'amplification de la fréquence F et le tube 22 en volume-contrôle automatique pour la fréquence 3/4 F.
Les diverses formes d'exécution de l'ins tallation suivant l'invention décrites ci-dessus peuvent présenter, par rapport aux installa tions existantes, de nombreux avantages, no tamment:
celui de permettre de régler les diverses stations du réseau rigoureusement sur la même fréquence, avec absence de sifflements d'interférence si deux stations émettent si multanément, celui de permettre de supprimer les quartz ou autres organes stabilisateurs sur les stations ou postes mobiles d'où ime augmenta tion de la sécurité, celui de permettre au poste mobile (avion) d'être certainement entendu dès qu'il pénètre dans le rayon d'action du réseau, puisque sa fréquence est rigoureusement celle du récep teur de veille (A, ou A2, fig. 1), celui, d'ailleurs, de permettre ainsi au poste mobile d'être renseigné sur la proximité de la station fixe,
l'onde F étant immédiate- ruent décelée par le dispositif indicateur tel que .S (fig. 1), celui de permettre, par conséquent, d'évi ter toute recherche sur le récepteur de veille, celui de permettre d'éviter l'encombre ment de l'éther, puisque toutes les émissions sont rigoureusement calées et qu'ainsi la bande utile est réduite, celui de permettre un contrôle complet, par toutes les stations, de tout ce qui se passe sur la fréquence utilisée, tous les récepteurs étant obligatoirement et rigoureusement ré glés sur cette fréquence (lorsque tous les postes utilisent la même fréquence de trans mission), celui de faciliter et simplifier la réalisa tion des matériels, celui d'assurer une sécurité absolue,
puis que les faibles variations possibles de la fré quence de référence F ne peuvent produire aucun trouble dans les liaisons, ces variations étant reproduites proportionnellement dans les dispositifs de pilotage et de changement de fréquence des installations, et celui de présenter un intérêt tout particu lier dans le cas des ondes très courtes, où la déviation des oscillateurs habituels provoque des difficultés de réglage à la réception et un encombrement excessif des bandes de fré quence.
Dans ce qui précède, on a envisagé l'ap plication aux transmissions radioélectriques entre les avions et le sol, mais il est bien en tendu que cette application n'est donnée qu'à titre d'exemple.
D'une faon générale, ce genre d'installa tion peut permettre d'assurer la stabilité de tous systèmes de radiotransmissions (radiotélé phonie, télégraphie, télévision, etc.).
Une fréquence de référence émise dans une région ou sur un continent donné, par un ou plusieurs émetteurs de référence pourrait servir de fréquence de pilo tage à tous les postes émetteurs dudit con tinent et assurer ainsi l'obtention de toutes fréquences, dans des conditions de stabilité parfaite. La précision obtenue serait, pour tous les postes, la même que celle réalisée pour la fréquence de référence. Chaque poste émetteur pourrait d'ailleurs, éventuellement, émettre à volonté diverses fréquences, à l'aide de tous systèmes multiplicateurs ou di viseurs donnant, à partir d'une fréquence de base, une multiplicité de fréquences situées dans des gammes déterminées.
Il est entendu que l'invention peut s'ap pliquer à, tous systèmes d'émission et (le ré ception radioélectriques, quel. que soit le type de modulation envisagé (modulation d'ampli tude, de fréquence, etc.) ; et elle pourra s'uti liser aussi pour tous types de liaison en émission et réception par impulsions, étant à noter que les transformateurs de fréquence rempliront également leur rôle si, au lieu de leur appliquer une onde de fréquence F, on leur applique des impulsions de fréquence F. Il s'agit donc toujours d'assurer un contrôle à l'aide d'une fréquence pilote F.
Enfin, en dehors des applications parti culières pour le repérage des avions, on peut citer encore, à titre indicatif, le contrôle des ports.