Procédé et installation de radio-signalisation. La présente invention comprend un pro cédé de radio-signalisatloti et sne installation pour la mise e) ouvre de ce procédé, ayant pour but de permettre de recevoir des signaux radio-électriques aux lieux voulus et d'em pêcher la réception de ces signaux radio électriques en d'autres endroits.
Le procédé présente la particularité qu'eu même temps que l'onde de signalisation, on produit au moins une onde perturbatrice de la même longueur d'onde que l'onde de signalisation, mais cheminant dans une direc tion différente par rapport à celle-ci lt où il est désiré de recevoir les signaux radio-élec triques et dans une direction générale con cordante avec celle de l'onde de signalisation là oit l'ot désire empêcher la réception des signaux radio-électriques.
L'installation pour la mise en couvre de ce procédé, qui comprend une station récep trice, comporte deux antennes réceptrices horizontales s'étendant dans des direction opposées de la station réceptrice, qui sont combinées avec un circuit récepteur de ma nière que la phase de courants imprimés à ces antennes soit déplacée dans le circuit récepteur de telle façon que les courants pro duits par les signaux radioélectriques désirés s'ajoutent dans ledit circuit récepteur et que des courants produits par des ondes de la même longueur d'onde que l'onde de signali sation
venant d'autres directions soient Leu- tralisés dans le circuit récepteur.
L'invention sera bien comprise par la description qui va suivre en regard dt dessin annexé, donné à titre d'exemple, dans lequel: La fig. 1 montre le schéma d'une station réceptrice d'une forme d'exécution de l'instal lation de radio-signalisation; La fig. 2 représente un dispositif formé de deux transformateurs à degré d'accouple ment variable reliés l'un à l'autre, qui peut servir de < léplaceur de phase; La fig. 3 est un diagramme vectoriel re présentant les relations de phase des cou rants différents dans le circuit récepteur dans une coliditioli de fonctionnement;
Les fig. 4 et 5 montrent deux formes différentes de diagrammes récepteur; Les fig. 6 et 7 montrent les schémas de stations réceptrices d'autres formes d'exécution.
La fig. 1 représente les émetteurs A B de deux stations de radio-transmission, dis posés pour la transmission d'ondes de signali sation de la même longueur. Entre ces deux stations sont situées deux antennes récep- triees 1, 2 s'étendant de la station récep trice 3 respectivement vers les stations de transmission 1 B. Ces antennes sont de préfrenee formées de longs fils horizontaux tenl@s, à une faible distance, au-dessus de la terre ou couchés même directement sur la terre, tout en étant isolés de celle-ci. Dans certains cas, ces fils peuvent même être dis posés sous terre. Pour assurer le meilleur effet, ils devront se diriger exactement vers les deux stations de transmission.
Les centres de distribution des deux antennes, représentés dans le dessin comme étant aux points 4, 5, se trouvent situés à des distances différentes d'au moins une des stations A B de sorte qu'au moins les ondes partant de l'une des deux stations de transmission ne rencontre ront pas les deux antennes réceptrices en même temps, la position des stations étant telle que les différences de phase entre les courants produits dans les deux antennes par les ondes partant des deux stations soient inégales.
Les deux antennes sont reliées à la terre en 6 et les enroulements 7, 8 mis en série avec les antennes 1, 2, respectivement, for ment les primaires de transformateurs à couplage magnétique réglable 9, 10, dont les secondaires 11, 12 sont intercalés dans deux circuits pourvus de déplaceurs de phase. Chaeun de ces circuits comprend deux bran ches de circuit dont les caractéristiques qui déterminent le décalage entre différences de potentiel et courants différent, l'une de ces branches renfermant une résistance 13, une capacité 14 et une inductance 15, tandis que la seconde branche, parallèle à la première renferme une résistance 16 et une induc tance 17.
Ces deux branches de circuit sont établies de manière que l'impédance résul- tante de la première branche est de nature condensative (capacitive) et l'impédance ré sultante de la seconde branche de nature inductive.
Les inductances 15 et 17 forment les primaires de transformateurs à couplage magnétique réglable 18, 19, 20 et 21, dont les secondaires 22, 23, 24 et 25 sont inter calés dans un circuit récepteur résonnant qui renferme aussi une inductance 26 et un con densateur syntonisateur ou accordeur 27. Les transformateurs 18, 19 sont disposés pour être réglés simultanément de façon que quand l'accouplement dans l'un d'eux est renforcé, l'accouplement dans l'autre est affaibli et que le degré d'accouplement de l'un est à Lin maximum quand le degré d'accouplement de l'autre est i un minimum.
Un moyen par lequel ces effets de réglage peuvent être obtenus, est représenté à la fig. 2, oi les enroulements 22, 23 sont montés sur un arbre rotatif 28 à angle droit l'un par rapport à l'autre à l'intérieur des enroulements 15, 17, disposés, eux deux, dans tt même plan. Une rotation de l'arbre 28 ait moyen du volant 29 permet de changer la position des en roulements 22 et 23 par rapport aux enroule ments 15 et 17. Quand l'enroulement 22 est parallèle à l'enroulement 15, le degré d'ac couplement magnétique pour eux est à ut maximum.
Dans ces condition., l'cnroulunrent 23 est à angle droit par rapport à. l'enroule ment 17 et le degré d'accouplement magné- tique pour eux est à peu pris à zéro. 8i les enroulements 22 et 23 sont alors déplacés angulairement, le degré d'aceotiplementirragné- tique pour les enroulements <B>15</B> et<B>22</B> sera affaibli et celui pour les enroulements 17 et 23 sera renforcé jusqu'à ce que l'enroulement 22 atteigne une position à angle droit sur l'enroulement 17.
Si les enroulements ??, 23 sont tournés plus loin dans le même sens, l'effet sera inversé et le sens de l'accouple ment magnétique sera aussi inversé par rap port à celui qui existe pendant le premier mouvement angulaire de 90 . Un moyen semblable est prévu pour les transformateurs 20, 21. La station réceptrice est complétée par un détecteur 30 lu type pliotron, avec une cathode, rre anode et une grille intercalaire, dont le circuit (le grille est influencé par les courants engendrés clans le circuit récepteur.
Dans le cas où les signaux à recevoir sont des signaux d'onde continue, le détecteur- récepteur pliotron peut être amené à produire les oscillations locales nécessaires pour un fonctionnement hétérodyne au moyen d'ut couplage magnétique lâche entre l'enroulement 31 inséré dans le circuit d'électrode et l'en roulement 32 inséré dans le circuit de grille.
La station réceptrice décrite est disposée pour recevoir des signaux soit de la station A, soit de la station B sans interférence entre eux quand des ondes de la même lon gueur d'onde sont transmises par les deux stations. La manière dont elle travaille pour assurer ce résultat est la suivante: Admettons comme cas le plus simple celui où les deux antennes s'étendent suivant une ligne droite entre les stations A et B et que leurs centres de distribution 4 et 5 soient à une distance fur de l'autre de juste un quart d'une longueur d'onde.
Une impulsion élec trique venant de la station A atteindra Fan- teinte 1 tt quart de période avant qu'elle atteigne l'antenne 2 et par suite, le courant produit par elle dans l'antenne 1 sera en avance de 90 sur le courant produit dans l'antenne 2. Ces deux courants peuvent être représentés dans le diagramme de la fig. 3 par les vecteurs A1 et A2. D'un autre côté, ttre impulsion électrique venant de la station B atteindra l'antenne 2 en premier lieu et l'antenne 1 un quart de période plus tard de sorte que le courant produit par elle dans l'antenne 2 sera en avance de 90 sur le courant produit dans l'antenne 1. Ces deux courants peuvent être représentés par les vecteurs B' et B2.
Pour plus de simplicité, les courants A', B' ont été représentés comme étant en phase, mais ceci est sans importance. Supposons maintenant que le courant dans la branche de circuit condensative reliée à l'antenne 1 avarce de 45 sur le courant principal et que le courant dans la branche de circuit inductive retarde de 45 sur le courant principal, les vecteurs de ces courants seront représentés par AI, A#, B#, et B#. En supposant les mêmes conditions pour le cir- euit relié à l'antenne 2, les courants dans les deux branches peuvent être représentés par les vecteurs 12, A#,
B# et B#. Si alors les transformateurs sont ajustés de telle manière que la branche inductive seulement du pre mier circuit soit magnétiquement couplée avec le circuit récepteur et que la branche con- densative seulement du second circuit soit magnétiquement couplée avec le circuit récep teur, les courants imprimés an circuit récep teur seront représentés par les vecteurs A#, B#,
A# et B#. On verra par le diagramme que les vecteurs B# et B# sont directement opposés en phase et que les vecteurs A# et A2 sont en phase. Par conséquent, si B# et B2 sont égaux cr intensité, ils se neutrali seront l'ur l'autre, tandis que A# et A2 agiront cumulativement dans le circuit récepteur.
Les deux courants B; et B2 peuvent facilement être ajustés à la même intensité en faisant varier le degré d'accoupleine rit magnétique de l'un ou des deux transformateurs réglables 9 et 10.
Dans le cas où il est désiré de recevoir dt-s signaux radioélectriques de la station B, l'effet de signaux radio-électriques de la station 4 petit facilement être neutralisé en couplant la branche coridensative seulement du circuit de la première antenne avec le circuit récepteur et cri couplant la branche inductive seulement du second circuit avec le circuit récepteur.
Tandis que les explications précédentes concernent les conditions de fonctionnement préférées, il n'est pas nécessaire que les re lations de phase des différents courants cor respondent à celles représentées cri fig. 3.
Il est apparent qu avec urne disposition appro priée des déplaceurs de phase, des courants peuvent être produits clans les deux branches qui soient cri avance ou en retard de plus de 45 sur le courant principal et qu'en faisant varier le degré d'accouplement magné tique dans les transformateurs réglables, on
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ils se combineront toujours l'un avec l'autre à un angle quelconque inférieur à 180 et ne se neutraliseront donc pas l'un l'autre quand l'installation est ajustée pour neutrali ser les signaux radioélectriques non désirés aussi longtemps due la différence de phase entre les courants produits dans les deux antennes par le fonctionnement de la station A n'est pas la même que la différence de phase entre les deux courants produits par la station B.
L'installation décrite permet comme suit d'empêcler la réception de signaux radio électriques en dehors des endroits voulus. )airs le cas oie l'on désire recevoir des signaux radio-électriques de la station d et empêcher la réception des signaux radio-électriques à tout autre point, on produira à la station B tre onde perturbatrice de la même longueur due l'onde de signalisation, nais cheminant dans la direction opposée par rapport à celle-ci entre la station 1 et B. Par suite du fait qu'en des points compris entre A et B les deux ondes passeront dans dés directions op posées, l'onde perturbatrice sera neutralisée en ces points et la relation de phase entre les deux courants de la station 1 sera dif férente de la relation de phase entre les deux courants de la station B.
En d'autres points, cependant, cri ligne avec les stations A et B oie les deux ondes cheminent dans la même direetion, l'onde perturbatrice rie peut pas être neutralisée et, par suite, les signaux radioélectriques de la station A rie peuvent pas être reçus.
S'il est désiré d'empêcher la réception de signaux radioélectriques cr un point qui re se trouve pas entre la station de transmission et celle de réception sur la ligne droite qui les réunit, l'onde perturbatrice pett être pro duite en un point entre la station (le trans mission et le point oie l'on désire empêcler la réception, la condition pour cela étant que ce point soit choisi de manière que l'onde perturbatrice puisse être neutralisée à la station réceptrice.
Si l'on désire empêcher la réception en un grand nombre de points, dispersé sur une surface, il sera nécessaire de produire deux ou plus de deux jeux d'ondes interférentes. Urie manière d'arriver à ce résultat est indi quée par le schéma de la fig. 4 donnant une forme de diagramme de réception pouvant être obtenu avec un circuit récepteur tel que décrit. Dans ce cas, l'installation réceptrice est ajustée de manière à neutraliser des ondes perturbatrices produites aux deux stations C et D et à recevoir en même temps des signaux radio-électriques de la station 1.
En tout point plus éloigné de la station d que des stations C et D, il ne sera pas possible de neutraliser les deux ondes perturbatrices et de recevoir en même temps des signaux radioélectriques de la station A avec le maximum d'intensité.
II sera, cependant, pos sible de neutraliser les ondes perturbatrices de<I>C et D</I> cri un point comme E cri ligne droite avec la station de transmission et celle de réception, niais dans ce cas l'inteii,ité des signaux radioélectriques de _d sera re présentée par le petit vecteur < ) I' dans le diagramme de réception.
Pour empêcher même la possibilité de recevoir des signaux radio électriques en un point comme T, trois ondes perturbatrices peuvent être produites en des points tels que (T, H et I, comme indiqué en fi-. 5. Toutes ces ondes peuvent être neu tralisées à la station de réception en dis posant le circuit récepteur de iriariiére à donner Lui diagramme de réception tel que celui représenté en fig. 5.
Au cas où l'on désire recevoir des signaux radio-électriques d'une station i, comme in diqué en fig. 4, et si la paire d'antennes de réception est disposée dans la direction de h C (fig. 4), il ne sera pas possible le neu traliser en même temps des ondes perturba trices les stations C et D. Si, cependant, le dispositif de réception pett être ajusté de manière qu'il soit équivalent à une paire d'antennes disposée dans la direction A E, il est apparent que les signaux radio-électri ques de K peuvent être reçus alors qu'en même temps les ondes interférentes de C et D seront neutralisées. Une installation per mettant d'arriver à ce résultat est repré sentée en fig. 6.
Celle-ci comporte deux an tennes de réception similaires 33 et 34 s'éten dant dans des directions opposées de la sta tion de réception et deux autres antennes similaires 35, 36 s'étendant de la station de réception dans des directions à angle droit par rapport â la direction des antennes 33, 34. Les bouts extrêmes des antennes 35, 36 sont mis à la terre et les extrémités en station sont reliées par une impédance formée d'une série de condensateurs 37, mais qui peut être de toute forme voulue. Eu reliant les antennes 33 et 34 à des points différents le long de l'impédance 37, la direction efficace du système d'antennes, c'est-à-dire la direction d'une paire d'antennes qui serait équivalente au système pett être variée.
Par exemple, si les deux antennes 33, 34 sont reliées art point médian de l'impédance 37, qui est un point neutre par rapport aux antennes 35, 36, la direc tion efficace du système d'antenne sera le long de la ligne des antennes 33, 34. Si, cependant, les connexions sont établies en d'a(tres points, comme indiqué, la direction efficace sera comprise dans l'angle entre les antennes 34, 35, la position de cette ligne dépendant des caractéristiques des deux an tennes 34, 35. 8i les connexions sont il- versées, c'est-à-dire si l'antenne 34 est reliée à l'antenne 36 et l'antenne 33 à l'antenne 35, la direction efficace du système d'antenne sera comprise dans l'angle entre les antennes 34, 36.
Ayant ajusté le groupe d'antenne de façon due sa direction efficace est celle qu'on désire avoir, la réception des signaux radio électriques et la neutralisation des ondes per turbatrices sont accomplies de la même nia- mère qu'avec la disposition d'antennes de la fig. 1, les déplaceurs de phase étant ici re présentés en 38, 89 sous une forme simplifiée.
La fourre le diagramme indiquée en fil. 5 le pourrait pas être obtenue avec ln systême d'antennes tel que celui représenté lux fig, 1 et 6 par suite du fait que dans ce cas il est nécessaire d'effectuer la neutralisation com plète de signaux radio-électriques de trois directions différentes. Pour accomplir ce ré sultat, une disposition double d'antennes telle qu'elle est représentée en fig. 7 peut être employée. Cet exemple comporte quatre an tennes en combinaison avec des déplaceurs le phase 44, 45, 46 et 47. Deux de ces antennes, 40 et 41, sont du type à fil couché, tandis que les deux autres, 42 et 43, sont du type en forme de parapluie, mais peuvent aussi avoir une autre forme avec leurs centres de distribution disposés à proximité immédiate du circuit récepteur.
Les ondes des stations <I>G et H</I> peuvent atteindre toutes les quatre antennes en même temps, c est-à-diré dans la même partie le la longueur d'onde. L'effet l'onde les stations G et H sur l'antenne 40 peut, par suite, être neutralisé par ajustement du dé placeur de phase 44 de sorte che l'effet des ondes de G et H sur l'antenne 40 sera déplacé de 183 sur l'effet des mêmes ondes sur l'antenne 42. De la même manière, le déplaceur de phase 45 sera ajusté pour neu traliser l'effet tes ondes de G et H sur l'an- tenne 41.
L'effet d'ondes venant des stations À et I, sur les antennes<B>42</B> et 4-:3 sera neutralisé sans autre ajustement, de sorte qu'il n'#- a plus qu'it Neutraliser l'effet d'ondes venant (le la station I dans le circuit de transfor- niateur 48 et ceci sera fait en ajustant les déplaceurs de phase 46 et 47.
Il est avantageux due les antennes de réception soient apériodiques et que les cir cuits irrternr(@diaires qui contiennent les dé- placeurs (le phase soient également a.pério-
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