Dispositif comprenant un oscillateur stabilisé. La présente invention se rapporte<B>à</B> un dispositif comprenant un oscillateur stabilisé, <B>ce</B> dispositif comprenant, en outre, -une source de tension<B>à</B> haute fréquence et une source d'impulsions périodiques<B>à</B> fréquence de répé tition plus basse que la fréquence de la tien- 8ion <B>à</B> haute fréquence, la durée des impul sions étant, plu-, courte qu'une période de la tension<B>à</B> haute fréquence, des moyens<B>CAF,
</B> coopérant avec un oscillateur constituant l'une des sources mentionnées et servant<B>à</B> maintenir automatiquement un rapport prédéterminé entre la fréquence de la tension<B>à</B> haute fré- quenee et un harmonique du spectre de fré- quiences ide la tension pulsatoire.
Suivant Pinvention, le dispositif comme décrit ci-dessus est caractérisé par le fait que les moyens<B>CAP</B> comportent un étage mélan geur normalementhloqué auquel est appliquée i la tension<B>à</B> haute fréquence, des moyens pour appliquer la tension pulsatoire, sous forme ,d'impulsions de libération,<B>à</B> l'étage mélan geur précité pour amorcer ce mélangeur<B>à</B> chaque impulsion pendant une partie :d'une ;
période de la tension<B>à</B> haute fréquence, les moyens<B>CAF</B> comportant., en outre, des moyens pour dériver, de la sartie de Pétage mélangeur, une tension<B>CAF</B> constituée par une tension continue lorsque existe le rapport de fréquence désiré et par -une tension alter native, dans le cas où ce rapport, n'est pas réalisé, et un modulateur de fréquence cou- plé <B>à</B> l'oscillateur précité et réglé par la tien- sion CAF mentionnée, la,
gamme<B>de</B> réglage des moyens<B>CAF</B> étant suffisamment grande et la constante de temps de ces moyeiLs étant suffisamment petite pour éliminer automa tiquement des écarts d'a.u moins<B>100</B> e/s de la fréquence désirée de l'oscillateur -stabilisé.
Le dispositif conforme<B>à</B> l'invention con vient particulièrement bien<B>à</B> un réglage de la, fréquence ide l'une des deux tensions alter natives tel qu'on obtienne le synchronisme entre une fréquence harmonique de la, ten sion alternative pulsatoire et la fréquence de l'autre tension alternative.<B>Il</B> s#est en effet avéré possible d'a-mener en icoïncidenee, un oscillateur qui fournit Fuine des deux tensions avec le centième harmonique de la tension pul,satoire,
ce que l'on n'était parvenu<B>à</B> obte nir jusqueà présent qu'à l'aide de plusieurs étages multiplicateurs.
<B>Il</B> est connu #d'en.-endrer une tension -de réglage pour régler a-Li synchronisme deux tensions alternatives en appliquant ces ten sions<B>à</B> un montage chan-geur de fréquence agencé de manière que, lors -du synchronisme, on obtienne -une tension continue de réglage dont la polarité et la grandeur dépendent du sens et de la -randeur du décalage entre les deux tensions.
Un tel. dispositif peut, il est vrai, être uti- lis6 lorsque l'une -des tensions alternatives est constituée par des impulsions périodiques pour obtenir le synchronisme ou une relation haTMOnique entre les -deux tensions; cepen dant, la grandeur de la tension de réglage dépend fortement de Famplituide et de la du rée des impulsions et, de l'ordre de l'harmo nique le plus élevé avec lequel il faut amener en ciWincidence la fréquence. Comme le prouvera la suite du mémoire, il n'en est pas de même avec le dispositif suivant l'invention.
Le dispositif suivant l'invention convient aussi particulièrement bien pour maintenir -une différence de fréquence -constante entre une fréquence harmonique -de tensions alter natives constituées par des impulsions pério diques et la fréquence de l'autre tension alter native; dansce cas, on obtient les mêmes avan tages.
De préférence, le temps des impulsions de la tension alternative constituée par des im pulsions périodiques est court par rapport<B>à</B> une période de l'autre tension alternative et en tout -cas plus court que cette période.
Le dessin annexé montre,<B>à</B> titre d'exein- ple, plusieurs formes d'exécutionde l'objet de l'invention.
La fi,,.<B>1</B> montre une forme d'exécution d'Lin dispositif -suivant l'invention pour star biliser un oscillateur démission dans lequel l'éta_--e changeur de fréquence est constitué par un tube multigrille.
Les fig. 2 et<B>3</B> montrent -d'a-Litres formes d'exécution d'un étage changeur de fréquence. Les fig. 4 et<B>5</B> montrent des formesd'exé- eution simples dune partie du circuit de ré glage montré sur la fig. <B>1.</B>
Les fin-.<B>6</B> et<B>7</B> montrent d'autres possibi lités d'application du dispositif suivant l'in vention pour synchroniser ou maintenir un rapport<B>-de</B> fréquence harmonique, tandis que les fig. <B>8</B> et<B>9</B> montrent la manière d'uti liser l'invention pour maintenir constante une ,différence de fréquence.
La fig. <B>1</B> montre un montage émetteur qui comporte un oscillateur d'émission<B>1,</B> Lin mo dulateur d'amplification 2 et une antenne 'd'émission<B>3.</B> Pour stabiliser la fréquence de l'oscillateur d'émission<B>1,</B> on a prévu un oscil lateur de commande 4 qui engendre une ten sion alternative de fréquence désirée consti- tuée par des impulsions périodiques. Les ten sions alternatives engendrées par les oscilla teurs<B>1</B> et, 4 sont respectivement transmises par les -conducteurs<B>5</B> et<B>6 à</B> un montage chan geur de fréquence<B>7,</B> qui comporte -un tube multigrille. Ce montage changeur de fréquence offre la particularité de fournir, outre les fré quences différentielles, une tension continue fonction du déphasage.
Les oscillations engen drées par l'oscillateur<B>1</B> sont transmises<B>à</B> une grille<B>9</B> et les impulsions engendrées par l'oscillateur 4 sont transmises<B>à</B> une grille<B>10.</B> La gTille <B>1-0</B> est portée, par une batterie insé rée dans le circuit cathodique,<B>à</B> une tension <B>de</B> polarisation telle que le tube<B>8</B> est norma lement bloqué et que le montage changear de fréquence n'agit que pendant l'existence des impulsions. Le circuit de sortie du tube<B>8</B> -comporte un réseau intégrateur constitué par un condensateur<B>13</B> et une résistance 14; la constante de temps de ce réseau est plus gTande que l'intervalle compris entre les im pulsions périodiques.
Aussi longtemps que les fréquences des tensions alternatives appliquées sont différen tes, on obtient aux bornes cl-Li réseau<B>13,</B> 14 -une tension alternative clé fréquence égale<B>à</B> la fréquence différentielle et dont l'amplitude est déterminée par la valeur moyenne, pen dant la durée d'une impulsion, de l'amplitude instantanée de la tension alternative appli quée<B>à</B> la grille<B>9.</B> Lorsquon applique au mon tage changeur de fréquence<B>7</B> -deux tensions alternatives de même fréquence, on obtient aux bornes du réseau intégrateur<B>13,</B> 14 une tension continue dont la polarité et la gran- ,deur dépendent du sens et de la grandeur du déphasage des deux tensions.
La grandeur de la tension continue dépend aussi de la va leur moyenne pendant la, durée dune impul sion de l'amplitude instantanée de la tension alternative appliquée<B>à</B> la grille<B>9.</B>
Lorsque le tube chan.-eur de fréquence<B>8</B> est réglé ide manière que celui-ci agisse tou jours et n'estpas uniquement rendu actif par les impulsions, l'amplitude de la tension de sortie du montage changeur de fréquence est directement proportionnelle<B>à</B> l'amplitude de a composante du spectre de fréquences des impulsions avec laquelle on compare la fré quence de l'oscillateur d'émission. Cette am plitude est proportionnelle<B>à</B> l'amplitude et<B>à</B> la durée des impulsions, de sorte que, en par ticulier dans le cas de brèves impulsions, l'am plitude de la composante de fréquence consi dérée est très petite.
Cependant, l'emploi de brèves impulsions est nécessaire pour obtenir l'é-alité -de fréquence avec un harmonique d'ordre élevé. De ce fait, la synchronisation, par exemple avec le dixième harmonique de la fréquence fondamentale des impulsions, se bute<B>à</B> des difficultés.
Lors du réglage du tube changeur de fré quence, le circuit de sortie de ce tube est, pen dant la durée de l'impulsion de la tension alternative appliquée<B>à</B> la grille<B>10,</B> le siège d'une impulsion de -courant dont l'amplitude est déterminée par la valeur instantanée & la tension alternative appliquée<B>à</B> la grille<B>9.</B> De plus, la tension<B>de</B> polarisationde grille petit être réglée de manière que l'amplitude de l'im pulsion de courant considérée soit ind6pen- dante de la tension pulsatoire appliquée.
Par suite de la présence du réseau intégrateur<B>13,</B> #D 14, les impulsions de courant précitées sont converties en une tension aux bornes du con densateur<B>13,</B> qui, dans le cas d'impulsions brèves par rapport<B>à</B> une période de la ten sion alternative appliquée<B>à</B> la gril <B>s .</B> le<B>9,</B> est égale<B>à</B> la valeur instantanée de l'impulsion de courant dans le circuit de sortie. Si la du rée (les impulsions appliquées<B>à</B> la grille<B>10</B> est plus longue, par exemple un quart de la période, l'amplitude de la tension aux bornes n du condensateur suit la valeur moyenne de la tension appliquée<B>à</B> la grille<B>9</B> pendant la du rée d'Line impulsion.
Donc, si la durée des impulsions augmente, l'amplitude de la ten- ##ion au--,, bornes du condensateur<B>13</B> diminue, de sorte que l'on utilisera de préférence des impulsions dont la durée est petite par rap port<B>à</B> une période de l'autre tension alter native.
Si la durée des impulsions est égale <B>à</B> une période de l'autre tension alternative, on n'obtient pas de tension de réglage, car la valeur moyenned'une tension alternative pen- dant une période est toujours nulle. Pouir des impulsions dont la durée est comprise entre,# <B>1</B> et 2, 2 et<B>3</B> périodes, etc., on obtient de nou veau une tensionde réglage qui est maxim-um, pour une durée -d'impulsion de<B>1,5</B> période, <B>2,5</B> périodes, etc. Cependant, la tension<B>de</B> réglage obtenue est plus petite que dans le cas d#impLi:
lsions courtes par rapport<B>à</B> une période.
Dans l'exemple d'exécution suivant, la ten sion de réglage prélevée du montage change-tir ,de fréquence est transmise, par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas<B>15</B> qui bloque la fré quence fondamentale,<B>à</B> un modulateur de fréquence<B>16.</B> Ce modulateuir esteonstitué, par un tube<B>17 à</B> couplage<B>à</B> réaction déwattée monté en parallèle avec le circuit -détermi-, nant la fréquence de. l'oscillateur d'émission et dont la grandeur est réglable<B>à</B> l'aide -de la tension de réglage.
Le montage décrit est stable lorsqu#on applique au montage changeur de fréquence <B>7</B> une tension alternative -dont la fréquence est égal--<B>à</B> la fréquence fondamentale ou<B>à</B> un harmonique de la tension alternative consti tuée par des impulsions.
Dans ce cas, on obtient, entre la tension alternative appliquée<B>à</B> la grille<B>9</B> et la, com posante de même fréquence du -spectre êI'im# pulsions appliquées<B>à</B> la grille<B>10,</B> un dépha sage tel qu'il se produit -une tension de réglage qui compense, par l'intermédiaire du tube de réactance<B>17,</B> la différence entre la fréquence d'accord de l'oscillateur d'émission<B>1</B> et celle de la composante correspondante de la ten sion pulsatoire. Entre la fréquence d'accord de loscillateur d'émission et la composante de fréquence correspondante de la tension pulsatoire,
il peut exister au début une grande différence si la gamme de réglage du mon- tagede réactance<B>16</B> est suffisamment grande.
Si, lors de la mise en,cireuit du dispositif mentionné, la différence de fréquence<B>à</B> ré gler se trouve dans la gamme de réglage<B>du</B> modulateur de fréquence<B>16,</B> l'état -stable pré cité s'obtient automatiquement pour autant que la constante,de temps de la gamme -de ré glage soit suffisamment petite.
Afin d'obtenir des dispositifs bien Litili- sables, la gamme de réglage des moyens<B>CAF</B> doit être suffisamment grande et la constante de temps de ces moyens doit être suffisant- ment petite pour éliminer automatiquement des écarts d'au moins<B>100</B> c/s de la fréquence désirée de l'oseilla.teuir stabilisé.
En -effet, lorsque la constante de temps du circuit de réglage dépasse -Une période de la différence de fréquence<B>à</B> corriger, il se produit entre la tension aux bornes de la résistance de sortie 14 du monta.ge changeur de fréquence et la variation de fréquence de la tension aux bornes de Foseillateur d'émis- don un déphasage tel que la fréquence de Poscillateur d'émission oseille constamment autour de la fréquence initiale.
La constante de temps de -circuit de ré- glage <B><I>,</I></B> n et partant la différence de fréquence maximiun corrigeable peuvent éventuellement être limitées de Tacon très simple<B>à</B> l'aide du filtre passe-bas<B>15.</B> Pour des fréquences dif- férentiellesde la tension de l'oscillateur et de la tension de commande supérieures<B>à</B> la fré quence fondamentale du filtre,
la constante de temps est si grande qu'il n'est plus possible de corriger ces -différences de fréquence.
Le montage décrit assure donc un verrouil lage de la fréquence des oscillations engen LI kr, drées par l'oscillateur d'émission<B>1</B> de fré quence égale<B>à</B> la. fréquence fondamentale ou <B>à</B> une fréquence harmonique de la tension alternative, constituée par des impulsions, de l'oscillateur 4.
Afin déviter le double sens du réglage stable, la -anime de réglage du modu lateur -de fréquence<B>16,</B> respectivement la fré- quence,de coupure du filtre<B>15,</B> doit être infé rieure<B>à</B> la différence de fréquence, respecti vement<B>à</B> la moitié de la différence de fré quence, de deux harmoniques consécutifs de la tension alternative pulsatoire.
Dans la forme d'exécution montrée sur la Ticg. <B>1,</B> il existe un couplage galvanique entre n -1 l'anode du tube changeur de fréquence<B>8</B> et la grille de réglage du tube<B>à</B> réactance<B>17.</B> Sur la fig. 2, on a évité ce couplage galva nique par le fait que l'anode du tube chan- g ), e Ur de fréquence <B>8</B> est, reliée,
par Finternié- diaire du condensateur<B>18., à,</B> l'anode d'une diode<B>19,</B> qui fait office de détectrice de crête. Le circuit, de sortie de<B>la</B> diode détectrice coin- porte le réseau inté.-rateur constitué par<B>le</B> condensateur lâ et la résistance 14.
Cette foi-me dexécution diffère de celle montrée sur la fig. <B>1.</B> par le fait qu'à l'aide d'une diode<B>19,</B> qui fait offiee de détectrice de tension de crête, on produit aux bornes du condensateur <B>13</B> une tension qui n'est, pas déterminée par la valeur moyenne de l'amplitude instantanée de l'autre tension alternative pendant la du rée de l'impulsion, mais la valeur instantanée maximum<B>de</B> Famplitude de l'autre tension alternative pendant la durée d'une impulsion.
De ce fait, le montige convient -Uniquement avec, des impulsion,,, dont la durée est infé- rieure <B>à.</B> un quart clé période de,<B>la</B> tension alternative non pulsatoire. Tout comme clans le montage représenté sur la fig. <B>1,</B> la tension de réglage est transmise au montage<B>à</B> réa.e- tance <B>16</B> par l'intermédiaire du filtre passe- bas <B>15.</B>
La fil-.<B>3</B> montre une forme d'exécution simplifiée du montage ehangeur de fréquence <B>7 -de</B> la fi-% <B>1.</B> Dans cette forme d'exécution, c <B>1</B> les tensions alteimatives <B>à</B> mélanger agissent dans le circuit d'une diode. La tension pul- satoire est appliquée<B>à</B> une bobine 21 inw.rée dans le conducteur cathodique d'une diode <B>29</B> et Fautre tension alternative<B>à</B> l'anode de la. -diode.
Le condensateur<B>13</B> du réseau inté- i grateur est, inséré ici dans le conducteur<B>5,</B> tandis que la résistance 14 shante le montage en série de la diode et clé la self-induction 21.
Avec le choix précité de la constante de temps du réseau<B>1-3,</B> 14, le montage diode fait<B>E</B> office #cle détecteur de crête. Si Famplitude des impulsions dépasse celle de l'autre tension alternative, la diode 20 n'est conductrice que pendant la durée des impulsions et. aux bornes du condensateur<B>13</B> on obtient une tension<B>5</B> de réglage dont les variations sont, détermi nées par la valeur de écrête de l'a-Litre tension alternative pendant la durée de l'impulsion. Ce montage, lui aussi, n'est, utilisable qu'avec des impulsions dont la durée est. plus courte<B>9</B> qu'un quart de période de la tension alter native appliquée par l'intermédiaire du con ducteur<B>5.</B>
La fig. 4 montre une formed'exécution dune partie du #cireuitde réglage de la fig. <B>3.</B> Dans cette forme d'exécution, la tension pulsatoire est transmise<B>à</B> la première grille d'une pen- toile 24 par l'intermédiaire d'un réseau inté grateur constitué par un condensateur 22 et une résistance<B>23.</B> L'autre tension alternative prélevée<B>de</B> l'oscillateur d'émission<B>1</B> est aussi transmise<B>à</B> cette première grille par l'inter médiaire #d'un circuit, de réaction disposé entre l'anode et la première grille de la pentode 24.
La première grille et la cathode forment <B>c</B> une diode redremeuse pour les tensions d'en trée<B>à</B> mélanger, (le soi-te qu'aux bornes de la résistance<B>23</B> on obtient la tension de réglage. Cette tension modifie le réglage du tube 24 n et partant la réaction apparente du tube 24 couplé<B>à</B> réaction déwattée par le circuit de couplage<B>à</B> réaction déwattée<B>25, 26.</B> Tout comme dans les formes d'exécution précé dentes, ceci règle l'accord de l'oscillateur tl'érni,,#sion.
Dans l'exemple d'exécution montré sur la fig. <B>5, le</B> tube, dont on règle la réaction<B>dé-</B> wattée, constitue en même temps le tube oscillateur, générateur de la tension alter native à régler. La grille-écran du tube kD <B>à</B> décharge est en effet reliée par Fintermé- diaire de la résistance<B>28,</B> et l'anode, par l'in termédiaire du condensateur<B>29,</B> an circuit (l'accord<B>30,</B> qui est couplé a Li circuit ide grille.
De ce fait, le tube<B>27</B> constitue un oseillateur <B>à</B> deux circuits de réaction qui fournissent une réaction décalée de<B>90'.</B> Dans ce montage, un réglage du potentiel -d'une grille diviseuse Zn n de tension disposée entre la grille-écrail et l'anode permet dInfluencer la composante dé- wattée de la réaction et partant la fréquence (le l'oscillateur.
En outre, la grille de com mande du tube<B>27</B> constitue avec la cathode un détecteur de grille auquel on transmet, par des impulsions périodiques et par cou plage de la, bobine<B>31</B> insérée dans le circuit <B>M</B> de grille, la tension alternative engendrée par <B>M</B> Zn l'oscillateur d'émission. Tout comme dans la fig. 4, le montage comporte un réseau inté- c grateur 22,<B>23,</B> qui provoque<B>à</B> la grille de répar tition -une tension de réglage qui influence de la manière précitée la fréquence -de l'oscil- lateLir.
La filu. <B>6</B> montre l'utilisation de l'invention en télévision. Le verrouillage de la fréquence de l'oscillateur d'image<B>32</B> et de l'oscillateur de ligne<B>33</B> s'effectue<B>à</B> l'ai-de d'une tension alternative de fréquence égale<B>à</B> celle du sec teur.
A cet effet, cette tension alternative est appliquée<B>à,</B> un génériateur d'impulsions 34, dont la tension de sortie est appliquée, ensem ble avec les tensions provenant des généra teurs<B>32, 33, à</B> un montage changeur de fré quence<B>35, 36.</B> De ce montage changeur de fréquence, on prélève une tension qui règle, de la manière précédemment -décrite, la fré- quencedes générateurs<B>32</B> et<B>33.</B>
La fio% <B>7</B> montre l'application de l'inven tion<B>à</B> la téléphonie<B>à</B> courants porteurs. Cet nencement comporte un,certain. nombre, trois par exemple, d'oscillateurs de courants por teurs<B>37, 38</B> et<B>39,</B> et la fréquence #d'un oscil lateur<B>(39)</B> est stabilisée<B>à</B> l'aide d'un cristal 40.
E#n,outre, on a prévu un générateur d'im pulsions 41, dont la fréquence fondamentale est amenée en concordance<B>à</B> l'aide -d'un étage eliangleur de fréquence (42) avec Lin sous- harmonique de ].'oscillateur de courant por teur stabilisé. Les fréquences des oscillateurs <B>37, 38</B> sont synchronisées<B>à</B> leur tour avec un harmonique de la fréquence fondamentale de l'oscillateur d'impulsions 41<B>à</B> l'aidedes étages changeurs de fréquence 43 et 44.
La fig. <B>8</B> montre une forme d'exécution qui permet de maintenir une différence de fréquence constante entre la fréquence fon damentale d'une tension pulsatoire et une autre tension alternative.<B>A</B> cet effet, la ten sion provenant dun oscillateur d'impulsions 45 et celle provenant d'un autre oseillateur <B>-16</B> sont appliquées<B>à</B> -Lui montage changeur de fréquence 47.
Contrairement aux formes d'exécution précédemment décrites, dans celle considérée ici, la tension obtenue aux bornes du réseau intégrateur inséré dans le circuit -de sortie du montage changeur de fréquence est <B><I>c</I></B> appliquée<B>à</B> un s-ystème oscillant 48, par exem <B>ple</B> un filtre, accordé sur la fréquence diffé rentielle désirée. De la tension de sortie du système accordé, on prélève une tension de réglage -dont la polarité et la grandeur<B>dé-</B> pendent :du sens et & la grandeur de l'écart par rapport<B>à</B> la fréquence différentielle<B>dé-</B> sirée.
Cette tension de réglage corrige l'ac cord de Poseillateur 46 jusqu'au moment où la fréquence différentielle désirée est atteinte. Dans ce cas,<B>à</B> l'état stable, on prélève du montage changeur de fréquence une tension alternative de fréquence égale<B>à</B> la fréquence différentielledésirée dont l'amplitude dépend., par suite du réglage<B>du</B> montage changeur -de fréquence, de la valeur instantanée de l'ampli tude de la tension alternative réglée pendant la durée d'impulsion de l'oscillateur<B>25.</B>
Le montage représenté sur la fia. <B>9,</B> cons- tituie <B>un</B> perfectionnement de celui montré sur la fia.<B>8.</B> La tension obtenue -dans le circuit de sortie du montage changeur de fréquence y# est appliquée, en même temps qu'une ten sion prélevée -de l'oscillateur auxiliaire 49 et de fréquence égale<B>à</B> la fréquence différen tielle désirée,<B>à</B> un montage changeur de fré quence<B>50.</B> De ce montage changeur de fré quence<B>50,</B> on peut prélever -une tension con tinue -de réglage qui sert<B>à</B> bloquer la fré quence de l'oscillateur 46.
Le montage chan geur de fréquence<B>50</B> est, de préférence, un mon tage changeur de fréquence comme montré dans les fia.<B>1-5</B> et, dans ce cas, l'oscillateur 49 doit engendrer une tension alternative, constituée par -des impulsions périodiques, dont la fréquence fondamentale ou un harmo nique de cette dernière correspond<B>à</B> la fré quence différentielle désirée.
Dans les formes d'exécution montrées sur les fia.<B>8</B> et<B>9,</B> la fréquence différentielle<B>dé-</B> sirée est, de préférence, réglable, ce qui s'ob tient dans le montage représenté sur la fia. <B>8,</B> par le réglage de l'accord du circuit 48 et dans le montage représenté sur la fia. <B>9,</B> par une variation de l'accord de l'oscillateur 49.
Dans les formes d'exécution décrites, la tension de réglage s'utilise toujours pour ver rouiller la fréquence -de l'oscillateur qui en- gendre, la tension alternative non pulsatoire, de sorte que ces réalisations permettent d'ob tenir une multiplication de la fréquence.
Eventuellement, la. tension de réglage peut être utilisée pour le verrouillage de la fré quence de Poscillateur qui engendre la tension alternative pulsatoire; dans ce cas, il se pro duit une division de fréquence de la tension alternative non pulsatoire engendrée par l'oscillateur stable.