Procédé et appareil pour la réception de signaux transmis par radiosiignalisation. La présente invention comprend titi pro cédé pour la réception de signaux transmis par radios ignalisation et titi appareil pour la mise en aeuvre dé ce procédé.
Dans la réception de messages par voie électrique sans fil, on a eu l'habitude jusqu'à présent d'employer à la station réceptrice l'une ou l'autre forme de détecteur sur lequel vient agir l'onde à haute fréquence reçue, de façon à produire un courant capable d'ac tionner un récepteur téléphonique ordinaire. La réception de ces signaux dépend de l'habileté de l'opérateur pour traduire les sons entendus par lui dans le récepteur en carac tères ou lettres constituant le message.
Cette méthode présente cet inconvénient que dans le cas où l'opérateur lie parvient pas à com prendre une des lettres ou l'un des mots, il est nécessaire de répéter une partie du mes sage pour avoir la certitude qu'il a été reçu correctement.
Dans le cas où l''appareil ré cepteur est. affecté par des impulsions vaga bondes, qui peuvent être d'intensité beaucoup plis grande que les impulsions des signaux transmis, l'effet produit dans le récepteur par ces impulsions vagabondes est plus grand que celui produit par les impulsions de signali- sation utiles,
ît un tel degré que leur effet sur l'oreille persiste méine après que Finipul- sion vagabonde a passé et l'effet d'une seule impulsion vagabonde peut être de durée suf fisante pour empêcher l'opérateur de com prendre plusieurs des signaux du message.
Cette méthode de signalisation a également cet iuconvéiiient ilu'il est physiquement im possible pour un opérateur de recevoir des messages qui sont envoyés à une vitesse plus grande que vingt à trente mots par minute.
Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients signalés ci-dessus et d'autres encore. Suivant le procédé de l'invention. les ondes électro-inagiiétiqaes re çues sont amenées ii produire à la station réceptrice titi courant de signalisation de fré quence auditive (de préférence au moins 150!) périodes par secondes), puis ce courant est amené.
à faire vibrer un diaphragme et) con cordance avec ses variations et le diaphragme ainsi influencé est utilisé à faire osciller un faisceau lumineux dirigé sur une surface en- regitreuse, telle que par exemple une sur face à sensibilisation photographique.
L'ap pareil pour la mise en oeuvre de ce<B>,</B> procédé comporte un diaphragme disposé pour faire osciller un miroir de commande d'un faisceau lumineux, destiné à vibrer en résonnance avec la fréquence des impulsions de courant à en registrer et qui est monté à proximité des pôles d'au moins un aimant, en combinaison avec une série d'enroulements entourant le diaphragme, reliés dans un circuit récepteur de signaux de radiosignalisation de façon à être traversés par les impulsions de courant correspondant à ces signaux et obligeant ainsi le diaphragme à.
vibrer en concordance avec lesdites impulsions de courant, ce qui oblige le miroir à faire osciller un faisceau lumineux dirigé sur une surface enregistreuse.
On comprend que l'effet des impulsions vagabondes sur l'appareil récepteur durera seulement aussi longtemps que dure l'impul sion elle-même et n'affectera pas la réception des caractères suivants du message. Par con séquent, une onde vagabonde qui dans la réception à l'oreille pourrait oblitérer un mot tout. entier peut affecter ici seulement une simple lettre de l'enregistrement lumineux et ne pas avoir d'influence fâcheuse sur la ré ception de l'ensemble du message. Orr voit également que le degré d'habileté nécessaire pour lire l'enregistrement lumineux d'un mes sage sera beaucoup moindre que celle qui sera nécessaire pour recevoir le message à l'oreille.
Dans le dessin annexé, donné à titre d'eemple, la fi-. 1 concerne une forme d'exé cution de l'appareil récepteur et en montre, en section transversale, un dispositif en registreur pour faire osciller un faisceau la- mineux en concordance avec les variations dans le courant de signalisation; la fig. 2 est une vue en plan de ce dispositif dont la partie supérieure a été enlevée; la fig. 3 est une section transversale suivant la ligne 3-3 de la fig. 1; la fig. 4 est une vue en perspec tive de l'appareil complet;
la fig. 5 est une vue partielle en perspective montrant à plus grande échelle la disposition d'un miroir à l'aide duquel le faisceau lumineux est réfléchi sur un ruban à sensibilisation plrotograplrique la fig. 6 est une vue en plan à une échelle encore plus grande montrant l'élément mobile qui porte le miroir; la fig. 7 est une vue bout de l'appareil complet avec la paroi d'el- trémité enlevée;
la fig. 8 est le ,diagramme d'un circuit détecteur qui peut être employé pour recevoir les impulsions de signaux; les fig. 9, 10 et 11 sont des exemples d'enre gistrements photographiques obtenus dans différentes conditions de fonctionnement.
Comme le montre le dessin, l'appareil représenté comporte un diaphragme 1 en matière magnétique, en forme de bande mince. qui est maintenu en place à l'aide des or ganes 2 et 3 auxquels il est fixé, ceux-ci étant à. leur tour reliés de façon réglable aux supports 4 et 5 qui sont maintenus en place par les vis 6 et 7 sur la plaque de base 8. Dans le fonctionnement de l'appareil, le diaphragme 1 devra avoir une vitesse naturelle de vibration égale à la fréquence du courant à enregistrer. La vitesse naturelle de vibration du diaphragme 1 peut être réglée par une variation de la tension qu'il subit de la part de la vis 9, qui peut être mise en rotation à l'aide des roues dentées 10 et 11 et de la poignée 12.
La vis 13 agissant sur l'autre extrémité de diaphragme peut également être tournée pour faciliter le réglage préliminaire du diaphragme.
Le diaphragme 1 est maintenu entre les pôles 14 de deux aimants 15 et 16. Ces aimants sont fixés aux flasques de support mobiles 17 et 18 et l'écartement entre les pôles des aimants et le diaphragme peut être réglé à l'aide des vis 19 et 20, dont la ro tation provoque un mouvement glissant des plaques de support 17 et 18 dans les glis sières formées par les blocs 21, 22 et 23, 24. Des enroulements 25, 26, 27 et 28, à tra vers lesquels passe le courant de signalisation à enregistrer, entourent le diaphragme 1 et le sollicitent à osciller à l'unisson avec les variations dans le courant traversant ces enroulements. Les enroulements sont main tenus en place à l'aide de supports 29 et 30 qui sont fixés aux blocs fixes 21, 22.
Le mouvement oscillant du diaphragme 1 pro duit un léger mouvement angulaire d'un arbre 31 de section transversale triangulaire (fig. 6), en matière magnétique, qui est relié ait diaphragme à l'aide d'une tige 32 dont les extrémités sont fixées au diaphragme et à l'arbre, comme cela est représenté à la fig. 6. L'extrémité de la tige 32 qui est adja cente à l'arbre 31 est amincie en 33 au point où elle se rattache à l'arbre 31, de façon à réaliser une connexion flexible avec l'arbre, ce qui permettra à l'arbre des mouvements de rotation limités à des petits angles, sans mouvement perdu, dut fait qu'il n'y a pas d'articulation, dans laquelle il pourrait se pro duire un jeu nuisible.
Par soit bord opposé à l'endroit de. fixation de la tige 32, l'arbre 31 est maintenu dans l'angle de supports 34. 35 en forme de<B>V</B> par l'effet d'attraction d'un aimant permanent 36, ces supports étant prévus à proximité des pôles de cet aimant 36. Des supports réglables 37 sont. également prévus aux extrémités de l'arbre 31, mais ces supports servent simplement de guides. Le mouvement angulaire de l'arbre 31 pro voque un mouvement angulaire du miroir 38 qui est monté sur cet arbre, et produit, par conséquent, un mouvement oscillant dans titi faisceau lumineux qui est réfléchi par le miroir sur titi ruban à sensibilisation photo graphique d'une manière qui sera expliquée plus loin.
L'ensemble qui vient d'être décrit est monté sur une base 39 de telle façon qu'il est capable d'exécuter un mouvement relatif limité par rapport à cette base autour de l'axe 40. Une vis de réglage 41 permet de fixer à volonté la position de l'ensemble par rapport à la base 39. Le dispositif représenté aux fig. 1. 2 et 3 est. monté dans une boîte 42 imperméable à la lumière, comme repré senté aux fig. 4 et 7.
Cette boîte contient deux lampes à incandescence 43 et 44 et le dispositif y est placé de telle façon que, la vis 41 étant convenablement réglée, deux faisceaux lumineux provenant des lampes 43 et 44 sont réfléchis par le miroir 38 à travers la lentille 45 sur les deux _fentes 46 et 47 pratiquées au sommet de la boîte 42.
Tandis que la fente 47 est masquée par le couloir 48 dans lequel' se meut le ruban photographique 49, la fente 46 est librement ouverte pour per mettre à l'opérateur de juger d'après la posi tion de l'un des faisceaux lumitieui par rap port à cette fente si l'autre faisceau lumineux est convenablement dirigé sur la fente 47.
Le ruban photographique enroulé sur un rou leau qui tourne cri 50 à l'intérieur d'une boîte raccordée au couloir 48, passe de ce rouleau sous le galet 51 de façon que sa face inférieure est exposée au faisceau lit- mineux passant par la fente 47, pais de là il passe sur le galet 5 2 et descend dans un bac 53 qui est rempli d'une solution de dé- veloppateur et dans lequel.
il passe autour dit galet 54, ensuite il remonte dans le bac, en se retournant sui' lui-même, passe alors hors du bac sur le rouleau 55, (le sorte que le côté qui a été'exposé à la lumière arrive vers le haut, se déplace ensuite sous un verre rouge 56 et l'enregistrement développé peut alors être lui sur le ruban si on le désire.
Après passage sous le verre rouge .ï6, le ruban se rend sur titi rouleau 5 7 et traverse titi bac 58 qui est rempli d'une solution de fixage, passe ensuite sur un rouleau 59 et sous titi verre clair 60, oit l'enregistrement petit de nouveau être lit, puis, après avoir passé sur titi rouleau 61, descend dans tin reeeptacle 62.
Le ruban est entraîné dans le cycle de mouvements décrit plus haut à l'aide d'riti moteur à ressort 63 qui commande le rouleau d'entraînement 61 par l'intermédiaire d'une poulie à corde 64 et d'un train d'en grenage 65, 66 et 67, mais 1\entraînement dut ruban peut aussi être obtenu par d'autres moyens.
La base 39 dit dispositif enregistreur représenté aux fig. 1. '_' et 3 est fixée à un arbre 68 qui fait saillie hors de la boîte 42 comme cela est représenté à la fig. 4. A l'aide d'uni bras 69 prévu à l'extrémité de cet arbre et d'une vis de réglage 70 engagée dans ce bras, le dispositif enregistreur petit être mis cri rotation avec l'arbre 68 pour faciliter le réglage des faisceaux lumineux à la position désirée.
On a représenté à la fig. 8 des moyens récepteurs électriques si.rples dans le but d'illustrer la manière générale suivant la quelle les impulsions de signalisation peuvent être appliquées pour faire fonctionner le dis positif enregistreur décrit.
Comme on le voit, les enroulements 25, 26, 27 et 28 de ce dis positif sont reliés au circuit de plaque d'un détecteur de radiosignalisation <B>71.</B> Le récep teur téléphonique usuel 72 peut également être placé en dérivation par rapport à ces enroulements pour faciliter, lors du réglage du circuit récepteur, l'obtention de l'amplitude maximum du courant de signalisation dans les enroulements 25, 26, 27 et 28. LTri con densateur 73 est monté en série avec ces enroulements de façon que seule la coin- posante alternante du courant de signalisation les traverse.
La fig. 9 est un exemple d'en registrement fait à l'aide d'un transmetteur- manipulateur télégraphique ordinaire.
Le fonctionnement du diaphragme 1, qui produit le mouvement oscillant du circuit 38, s'obtient comme suit: Les aimants 15 et 16 sont disposés de telle façon que le pôle nord de l'aimant 15 est en face du pôle sud de l'aimant 16 et que, par conséquent, le pôle sud de l'aimant 15 est en face du pôle nord de l'aimant 16. Lorsqu'un courant alternatif est envoyé à travers les enroulements 25, 26, 27 et 28, la polarité des parties du diaphragme situées en face des pôles des aimants change en concordance avec les alternances du courant.
On voit donc qu'une impulsion dans une direction provoquera l'attraction du diaphragme vers l'un des aimants et qu'une impulsion dans la direction opposée provoquera l'attrac tion du diaphragme vers l'autre aimant. On a trouvé que cette disposition spéciale des aimants et des enroulements d'excitation est particulièrement sensible pour le fonctionne ment avec les courants extrêmement petits dont on dispose pour le fonctionnement du diaphragme. On a également trouvé qu'il est désirable que la vitesse de vibration du dia phragme soit aussi élevée que possible.
Des expériences soigneuses ont montré que lorseue le diaphragme vibre avec une fréquence de 2000 périodes par seconde, l'effet des ir1- $uences électriques statiques ordinaires sur l'enregistrement est beaucoup moindre que lorsque le diaphragme vibre à une vitesse de 1200 périodes par seconde par exemple.
Cet effet est représenté aux fig.10 et 11, la fig. 10 montrant un enregistrement obtenu en présence d'influences électriques statiques ordinaires et avec le diaphragme vibrant < < la vitesse de 1200 périodes par seconde, tandis que la fig. 11 montre un enregistre ment obtenu dans les mômes conditions avec: le diaphragme vibrant à la vitesse de 2000 périodes par seconde. Par suite de ces faits, il sera préférable de faire vibrer le diaphragme avec . une vitesse de vibration d'au moin,, 1500 périodes par seconde.
On remarquera évidemment que le circuit de réception simple représenté à la fi-. 8 ne convient que pour la réception d'ondes amorties et que la vitesse de vibration du diaphragme avec une semblable disposition de circuit doit correspondre à la fréquence d'étincelle de l'onde à recevoir. Il est évident que l'appareil décrit fonctionnera de la même manière pour enregistrer des impulsions d'onde continue reçues par la méthode hétérodyne. A. cause des avantages mentionnés plus haut des hautes fréquences, lorsqu'on emploie la transmission par onde amortie, on utilisera une fréquence d'étincelle d'au moins 1500.
Avec la trans mission par onde continue, ce sera 6videm- ment une chose relativement simple que de régler la fréquence du courant de signalisation à la station réceptrice à 1500 périodes ou à toute valeur plus élevée désirée.
A method and apparatus for receiving signals transmitted by radio signaling. The present invention comprises a process for the reception of signals transmitted by signaling radios and an apparatus for carrying out this process.
In the reception of messages by wireless electrical means, it has been customary until now to use at the receiving station one or the other form of detector on which the received high-frequency wave acts, so as to produce a current capable of operating an ordinary telephone receiver. The reception of these signals depends on the ability of the operator to translate the sounds heard by him in the receiver into characters or letters constituting the message.
This method has the drawback that in the event that the link operator fails to understand one of the letters or one of the words, it is necessary to repeat part of the message to be sure that it was received correctly. .
In the event that the receiving device is. affected by vaga bondes pulses, which can be of much greater intensity than the pulses of the transmitted signals, the effect produced in the receiver by these stray pulses is greater than that produced by the useful signaling pulses,
is to such a degree that their effect on the ear persists after the wandering pulse has passed and the effect of a single wandering pulse may be of sufficient duration to prevent the operator from understanding more than one of the signals in the message. .
This method of signaling also has the convenience that it is physically im possible for an operator to receive messages which are sent at a rate greater than twenty to thirty words per minute.
The aim of the present invention is to eliminate the drawbacks mentioned above and others still. According to the method of the invention. the received electro-magnetic waves are fed to the receiving station to produce an auditory frequency signaling current (preferably at least 150!) periods per second), then this current is fed.
to vibrate a diaphragm and in accordance with its variations and the diaphragm thus influenced is used to oscillate a light beam directed on a regimen surface, such as for example a photographic sensitizing surface.
The apparatus for carrying out this <B>, </B> method comprises a diaphragm arranged to oscillate a control mirror of a light beam, intended to vibrate in resonance with the frequency of the current pulses at register and which is mounted near the poles of at least one magnet, in combination with a series of windings surrounding the diaphragm, connected in a receiving circuit of radio signaling signals so as to be crossed by the current pulses corresponding to these signals and thus forcing the diaphragm to.
vibrate in accordance with said current pulses, which causes the mirror to oscillate a light beam directed at a recording surface.
It is understood that the effect of the stray pulses on the receiving apparatus will last only as long as the pulse itself lasts and will not affect the reception of subsequent characters of the message. Consequently, a wandering wave which when received by the ear could obliterate a whole word. integer can affect here only a single letter of the light recording and not have an adverse influence on the reception of the whole message. Orr also sees that the degree of skill required to read the light recording of a sage will be much less than that required to hear the message.
In the accompanying drawing, given by way of example, the fi-. 1 relates to an embodiment of the receiving apparatus and shows, in cross section, a recording device for oscillating a laser beam in accordance with variations in the signal current; fig. 2 is a plan view of this device, the upper part of which has been removed; fig. 3 is a cross section taken on line 3-3 of FIG. 1; fig. 4 is a perspective view of the complete apparatus;
fig. 5 is a partial perspective view showing on a larger scale the arrangement of a mirror with the aid of which the light beam is reflected on a plrotograplrique sensitization tape in FIG. 6 is a plan view on an even larger scale showing the movable element which carries the mirror; fig. 7 is an end view of the complete apparatus with the end wall removed;
fig. 8 is the diagram of a detector circuit which can be used to receive the signal pulses; figs. 9, 10 and 11 are examples of photographic recordings obtained under different operating conditions.
As shown in the drawing, the apparatus shown comprises a diaphragm 1 made of magnetic material, in the form of a thin strip. which is held in place using the or ganes 2 and 3 to which it is attached, these being at. their turn connected in an adjustable manner to the supports 4 and 5 which are held in place by the screws 6 and 7 on the base plate 8. In the operation of the apparatus, the diaphragm 1 must have a natural speed of vibration equal to the current frequency to be recorded. The natural speed of vibration of diaphragm 1 can be adjusted by varying the tension it undergoes from the screw 9, which can be rotated using the toothed wheels 10 and 11 and the handle 12 .
The screw 13 acting on the other end of the diaphragm can also be turned to facilitate the preliminary adjustment of the diaphragm.
The diaphragm 1 is held between the poles 14 of two magnets 15 and 16. These magnets are fixed to the movable support flanges 17 and 18 and the distance between the poles of the magnets and the diaphragm can be adjusted using screws 19 and 20, the rotation of which causes a sliding movement of the support plates 17 and 18 in the slides formed by the blocks 21, 22 and 23, 24. Windings 25, 26, 27 and 28, through which passes the signaling current to be recorded, surround the diaphragm 1 and cause it to oscillate in unison with the variations in the current passing through these windings. The windings are held in place by means of supports 29 and 30 which are fixed to the fixed blocks 21, 22.
The oscillating movement of the diaphragm 1 produces a slight angular movement of a shaft 31 of triangular cross section (fig. 6), made of magnetic material, which is connected to the diaphragm by means of a rod 32, the ends of which are fixed. to the diaphragm and to the shaft, as shown in fig. 6. The end of the rod 32 which is adjacent to the shaft 31 is thinned at 33 at the point where it attaches to the shaft 31, so as to make a flexible connection with the shaft, which will allow the shaft of rotational movements limited to small angles, without lost movement, due to the fact that there is no articulation, in which there could be a harmful play.
By either edge opposite to the place of. fixing the rod 32, the shaft 31 is held in the angle of supports 34. 35 in the form of a <B> V </B> by the effect of the attraction of a permanent magnet 36, these supports being provided near the poles of this magnet 36. Adjustable supports 37 are. also provided at the ends of the shaft 31, but these supports simply serve as guides. The angular movement of the shaft 31 causes an angular movement of the mirror 38 which is mounted on this shaft, and consequently produces an oscillating movement in a light beam which is reflected by the mirror on a titi photo graphic sensitization tape d 'a way that will be explained later.
The assembly which has just been described is mounted on a base 39 in such a way that it is capable of carrying out a limited relative movement with respect to this base around the axis 40. An adjusting screw 41 makes it possible to fix the position of the assembly with respect to the base 39 at will. The device shown in FIGS. 1. 2 and 3 is. mounted in a light-impermeable box 42, as shown in FIGS. 4 and 7.
This box contains two incandescent lamps 43 and 44 and the device is placed there in such a way that, with the screw 41 being suitably adjusted, two light beams from the lamps 43 and 44 are reflected by the mirror 38 through the lens 45 on them. two _lits 46 and 47 made at the top of the box 42.
While the slit 47 is masked by the corridor 48 in which the photographic tape 49 moves, the slit 46 is freely open to allow the operator to judge from the position of one of the light beams by. relative to this slit if the other light beam is correctly directed on the slit 47.
The photographic tape wound on a roll which turns cry 50 inside a box connected to the passage 48, passes from this roll under the roller 51 so that its underside is exposed to the lit beam passing through the slot. 47, thick from there it passes over the roller 52 and descends into a tank 53 which is filled with a developer solution and in which.
it passes around said roller 54, then it goes up in the tank, turning around itself, then passes out of the tank on the roller 55, (so that the side which has been exposed to the light comes towards the up, then moves under a red glass 56 and the developed recording can then be on the tape if desired.
After passing under the red glass .ï6, the tape goes to titi roller 5 7 and passes through titi tray 58 which is filled with a fixing solution, then passes over a roller 59 and under clear glass 60, oit the recording small again to be read, then, after having passed on titi roller 61, goes down in a reeeptacle 62.
The ribbon is driven in the cycle of movements described above by means of a spring motor 63 which controls the drive roller 61 via a rope pulley 64 and a train of graining 65, 66 and 67, but tape drive can also be achieved by other means.
The base 39 said recording device shown in FIGS. 1. '_' and 3 is attached to a shaft 68 which projects out of the box 42 as shown in FIG. 4. Using a single arm 69 provided at the end of this shaft and an adjustment screw 70 engaged in this arm, the recording device can be rotated with the shaft 68 to facilitate the adjustment of the light beams in the desired position.
There is shown in FIG. 8 si.rples electrical receiving means for the purpose of illustrating the general manner in which signaling pulses can be applied to operate the described recording device.
As can be seen, the windings 25, 26, 27 and 28 of this positive device are connected to the plate circuit of a radio signaling detector <B> 71. </B> The usual telephone receiver 72 can also be placed in bypass with respect to these windings to facilitate, when adjusting the receiver circuit, obtaining the maximum amplitude of the signaling current in the windings 25, 26, 27 and 28. The tri condenser 73 is mounted in series with these windings so that only the alternating coinposant of the signaling current passes through them.
Fig. 9 is an example of a recording made using an ordinary telegraphic transmitter-manipulator.
The operation of the diaphragm 1, which produces the oscillating movement of the circuit 38, is obtained as follows: The magnets 15 and 16 are arranged such that the north pole of the magnet 15 is opposite the south pole of the magnet 16 and that, therefore, the south pole of magnet 15 is opposite the north pole of magnet 16. When an alternating current is sent through the windings 25, 26, 27 and 28, the polarity of the parts of the diaphragm opposite the poles of the magnets changes in accordance with the alternations of the current.
It can therefore be seen that an impulse in one direction will cause the attraction of the diaphragm towards one of the magnets and that an impulse in the opposite direction will cause the attraction of the diaphragm towards the other magnet. This special arrangement of magnets and excitation windings has been found to be particularly sensitive for operation with the extremely small currents available for operation of the diaphragm. It has also been found that it is desirable that the speed of vibration of the diaphragm be as high as possible.
Careful experiments have shown that when the diaphragm vibrates at a frequency of 2000 periods per second, the effect of ordinary static electrical irradiance on the recording is much less than when the diaphragm vibrates at a rate of 1200 periods per second. for example.
This effect is shown in fig. 10 and 11, fig. 10 showing a recording obtained in the presence of ordinary static electrical influences and with the diaphragm vibrating <<the speed of 1200 periods per second, while FIG. 11 shows a recording obtained under the same conditions with: the diaphragm vibrating at the speed of 2000 periods per second. As a result of these facts, it will be preferable to vibrate the diaphragm with it. a vibration speed of at least, 1500 periods per second.
Obviously, it will be noted that the simple reception circuit shown in fi-. 8 is only suitable for receiving damped waves and the vibrating speed of the diaphragm with a similar circuit arrangement should match the spark frequency of the receiving wave. It is obvious that the apparatus described will function in the same way to record continuous wave pulses received by the heterodyne method. A. Because of the above-mentioned advantages of high frequencies, when using damped wave transmission, a spark frequency of at least 1500 will be used.
With continuous wave transmission, it will obviously be a relatively simple thing to set the frequency of the signaling current at the receiving station to 1500 periods or any higher desired.