FR2556524A1 - Circuit de suppression des variations d'amplitude des signaux modules en frequence - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES CIRCUITS DE SUPPRESSION DES VARIATIONS D'AMPLITUDE DES SIGNAUX MODULES EN FREQUENCE. ELLE SE RAPPORTE A UN CIRCUIT QUI COMPORTE UN CIRCUIT DIVISEUR DE FREQUENCE1 ET UN CIRCUIT MULTIPLICATEUR DE FREQUENCE2, TOUS LES DEUX FONCTIONNANT EN APPLIQUANT UNE OPERATION D'UN FACTEUR2. LE CIRCUIT DIVISEUR1 FORME DES SIGNAUX DIVISES QUI ONT DEUX NIVEAUX SEPARES SELON L'AMPLITUDE DU SIGNAL RECU V PAR RAPPORT A UNE VALEUR DE SEUIL, ET LE CIRCUIT MULTIPLICATEUR2 FORME UN SIGNAL DE SORTIE V D'AMPLITUDE SENSIBLEMENT CONSTANTE ET DE FREQUENCE EGALE A CELLE DU SIGNAL RECU. APPLICATION A LA SUPPRESSION DU BRUIT DES SIGNAUX RADIOELECTRIQUES.

Description

La présente invention concerne des circuits de suppression des variations

d'amplitude des signaux à haute

fréquence, modulés en fréquence.

Dans un appareil modulé en fréquence, seule la fréquence de la porteuse est modulée, mais le bruit peut

aussi provoquer une variation de l'amplitude de la porteuse.

Un type connu de circuit de suppression des varia-

tions d'amplitude utilisé dans des appareils à modulation

de fréquence comporte plusieurs étages d'amplification.

Ce circuit peut présenter une caractéristique tension d'entrée VI-tension de sortie VO telle que représentée sur la figure I des dessins annexés. Lorsqu'un signal reçu, modulé en fréquence, a une tension d'entrée inférieure ou égale à V1, le circuit transmet un signal de sortie modulé en fréquence ayant une amplitude constante de tension V3. Lorsque la tension du signal reçu dépasse V2, le circuit transmet un signal de sortie ayant une amplitude constante de tension V4. Lorsque la tension du signal reçu varie

entre V1 et V2, la tension de sortie varie entre V3 et V4.

En conséquence, ce type de circuit de suppression a un inconvénient car la variation d'amplitude du signal reçu, lorsqu'il a un faible rapport signal/bruit (c'est-à-dire

lorsque sa tension varie entre V1 et V2) n'est pas supprimée.

Ce type de circuit de suppression peut être amélioré par augmentation du nombre d'étages amplificateurs, mais le coût et la complexité du circuit augmentent alors. Une augmentation du nombre d'étages d'amplification provoque la transmission d'un signal de sortie V3 ou V4 d'amplitude

constante pour des signaux reçus d'amplitude plus faible.

Ce type de circuit de suppression présente aussi un autre inconvénient car, dans le cas des signaux reçus de faible amplitude, le bruit créé par les étages d'amplification

devient important dans le signal de sortie modulé en fré-

quence. Un autre type de circuit de suppression est une bascule de Schmidt. Un inconvénient de cette bascule est qu'elle présente un phénomène d'hystérésis La figure 2 des dessins annexés représente une caractéristique tension

d'entrée Vi-tension de sortie V0 d'une telle bascule.

Le phénomène d'hystérésis est représenté par la partie ha-

churée de la figure 2. Une bascule de Schmidt commute d'un état binaire à l'autre lorsque la tension d'entrée atteint V'2 et commute dans l'autre sens lorsque la tension d'entrée tombe à V'1 1' Un niveau minimal d'hystérésis compris entre 50 et mV peut être obtenu avec une bascule de Schmidt. En conséquence, une telle bascule présente un inconvénient

car les signaux reçus modulés en fréquence ayant une ampli-

tude en tension inférieure au niveau d'hystérésis de la bascule ne provoquent pas la commutation de celle-ci si

bien qu'aucun signal de sortie n'est transmis.

L'invention remédie aux inconvénients précités

et concerne un circuit de suppression des variations d'ampli-

tude qui est de réalisation très simple et qui est sensible

aux signaux reçus de faible amplitude. -

L'invention concerne un circuit de suppression

de la variation d'amplitude des signaux modulés en fré-

quence, ce circuit étant caractérisé par un diviseur de fréquence qui divise la fréquence d'un signal reçu en

modulation de fréquence et forme ainsi des signaux à fré-

quence divisée ayant deux niveaux séparés suivant l'ampli-

tude du signal reçu en modulation de fréquence, en fonction d'une valeur de seuil, et un circuit multiplicateur de fréquence qui combine le signal divisé afin qu'il forme un signal de sortie d'amplitude sensiblement constante

et dont la fréquence est égale à celle du signal reçu.

Le circuit diviseur de fréquence peut être sous forme d'un circuit bistable de type D, assurant une division de la fréquence du signal reçu modulé en fréquence par deux afin qu'il forme deux signaux divisés en fréquence

qui sont en quadrature l'un par rapport à l'autre.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1, déjà décrite, est un graphique mon-

trant comment varie la tension de sortie en fonction de la tension d'entrée dans le cas d'un circuit connu de suppression de la variation d'amplitude comprenant plusieurs étages amplificateurs; la figure 2 représente la relation entre la tension de sortie et la tension d'entrée obtenue dans le cas d'une bascule de Schmidt, cette figure ayant aussi déjà été décrite; la figure 3 est un diagramme synoptique d'un circuit de suppression de variation d'amplitude selon l'invention; la figure 4 est un schéma d'un circuit de division de fréquence par deux compris dans le circuit de la figure 3; la figure 5 est un graphique représentant un exemple de sensibilité d'un circuit diviseur de fréquence; et

la figure 6 est un schéma d'un circuit de multi-

plication par deux du circuit de suppression des variations

d'amplitude de la figure 3.

On se réfère maintenant à la figure 3 qui repré-

sente un circuit de suppression des variations d'amplitude

selon l'invention, comprenant un circuit diviseur de fré-

quence 1 qui divise la fréquence d'un signal reçu en modula-

tion de fréquence parvenant à une borne VI, d'un facteur 2 afin qu'il crée deux signaux divisés en fréquence ayant une amplitude sensiblement constante. Les deux signaux à fréquence divisée parviennent à un circuit multiplicateur de fréquence d'un facteur 2 qui combine les signaux divisés en fréquence afin qu'ils forment un signal de sortie modulé en fréquence ayant une amplitude sensiblement constante

à une borne de sortie VO.

La figure 4 est un schéma d'un circuit diviseur

de fréquence 1 d'un facteur 2 représenté sur la figure 3.

Le circuit 1 constitue un circuit bistable de type D et il comporte deux bascules L1 et L2. La bascule L1 comporte deux tansistors T1 et T2 et la bascule L2 comporte deux transistors T3 et T4. Le courant est transmis aux bascules L1 et L2 par un circuit à persistance comprenant deux transistors T5, T6 et une source de courant Cl. Le signal modulé en fréquence qui est reçu est transmis par la borne d'entrée VI au transistor T5. La base du transistor T6 reçoit une tension de référence VREF. Des portes T7, T8 et T9, T10 de détection sont associées aux bascules L1 et L2 respectivement et elles assurent la détection de l'état de la bascule à laquelle elles sont associées. Ainsi, la porte T7, T8 détecte l'état de la bascule L1 et elle est destinée à déterminer l'état de la bascule L2 en fonction de celui de la bascule L1, et la porte de détection T9 et T10 détecte l'état de la bascule L2 (qui est inverse de l'état de la bascule L1) et le transmet à la bascule L1. Chacune des portes de détection

T7,.T8 et T9, T10 reçoit un courant d'une paire de transis-

tors Tll, T12 et d'une source de courant C2.

Lorsqu'il existe une différence de tension nulle entre la- tension de référence VREF et le signal reçu, transmis à la borne VI, aucune des deux bascules L1 et L2 n'a un état particulier préférentiel si bien que les états de ces deux bascules sont indéterminés. Lorsqu'un signal modulé en fréquence ayant une faible amplitude parvient dans le circuit diviseur 1 à la borne VI, la bascule L1 passe dans un état particulier selon que la tension du signal est supérieure ou inférieure à la tension

de référence VREF. La bascule L2 prend l'état opposé.

Les états des bascules L1 et L2 changent lorsque la- tension du signal reçu modulé en fréquence passe d'une valeur supérieure à une valeur inférieure à la tension

de référence VREF (ou inversement). Comme le circuit divi-

seur 1 n'a que deux étapes possibles, il supprime les variations d'amplitude du signal reçu modulé en fréquence

et transmet des signaux de -sortie ayant deux valeurs sé-

parees. Le circuit diviseur de fréquence 1 a un niveau d'hystérésis pour un signal reçu ayant une largeur de bande importante d'environ 5 mV (voir figure 5). Lorsque les signaux reçus modulés en fréquence ont une plus faible

amplitude, les bascules L1 et L2 du circuit diviseur 1 oscil-

lent entre les deux états. Les deux signaux divisés en fréquence sont transmis par les bornes AA et BB au circuit multiplicateur 2 d'un facteur 2 représenté sur la figure 3. La figure 5 est un graphique représentant un exemple de sensibilité du circuit bistable D. La figure 5 indique que le niveau d'hystérésis, -pour un circuit bistable D, est d'environ 4 mV entre 200 et 850 MHz. Ce niveau est inférieur d'environ 10 fois à celui d'une bascule

de Schmidt.

La figure 6 est un schéma d'un circuit multiplica-

teur 2 d'un facteur 2 de la figure 3 dont le fonctionnement est bien connu. Les signaux divisés en fréquence provenant des bornes AA et BB du circuit diviseur 1 parviennent au circuit multiplicateur 2 aux bornes correspondantes AA et BB. Le circuit multiplicateur 2 combine -les deux signaux divisés en fréquence, ayant une amplitude sensiblement

constante, et forme un signal de sortie d'amplitude sensi-

blement constante et dont la fréquence est égale à celle

du signal reçu modulé en fréquence, à une borne de sortie V'.

O'

Claims (2)

REVENDICATIONS

1. Circuit de suppression des variations d'ampli-

tude des signaux modulés en fréquence, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit diviseur de fréquence (1) qui divise la fréquence d'un signal reçu en modulation de fréquence (VI) afin qu'il forme des signaux divisés en fréquence ayant deux niveaux séparés suivant l'amplitude du signal reçu en modulation de fréquence (VI) par rapport à une valeur de seuil, et un circuit multiplicateur de

fréquence (2) destiné à combiner le signal divisé en fré-

quence afin qu'il forme un signal de sortie (VO) d'amplitude sensiblement constante et dont la fréquence est égale

à celle du signal reçu (VI).

2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit diviseur de fréquence (1) est sous forme d'un circuit bistable de type D destiné à diviser la fréquence du signal reçu en modulation de fréquence (VI) d'un facteur 2 afin qu'il forme deux signaux divisé en

fréquences, en quadrature l'un par rapport à l'autre.