Brevet FR2006312A1 — publié le 19691226

i 2006312 La présente invention concerne les systèmes d'antennes pour les récepteurs de radio-diffusion. Il est bien connu que les antennes pour les récepteurs de radiodiffusion destinées aux véhicules automobiles ont un mauvais rendement 5 électrique. La principale raison de ce mauvais rendement est la longueur relativement faible de l'antenne par rapport aux longueurs d'ondes des fréquences reçues. Par suite la puissance du signal induit est faible pour une intensité de champ donnée. Le signal faible engendré dans l'antenne est de plus atténué par un diviseur de tension formé par l'antenne et le câble 10 aboutissant au récepteur. La capacité extrêmement faible (20 pF) est shuntée par la capacité relativement importante (approximativement 150 pF) du câble d'antenne d'où il résulte une atténuation importante du signal). Il a été proposé d'accorder électroniquement l'antenne en plaçant un condensateur variable en fonction de la tension aux bornes de l'ensemble 15 de l'antenne. Bien que cela permette un changement électronique de la dimension de l'antenne pour n'importe quel signal entrant donné et que par suite l'antenne se comporte en générateur de tension plus efficace, le problème posé par la capacité élevée du câble couplant l'antenne au récepteur et qui shunte la faible capacité de l'antenne entraînant une atténuation excessive 20 du signal n'est pas résolu. La présente invention a pour objet un système d'antenne pour un récepteur de radio-diffusion fournissant un signal à gain élevé à un récepteur distant de l'antenne. Suivant un mode de mise en oeuvre de l'invention, le système 25 d'antenne pour véhicule comprend une antenne distante du récepteur. Un transformateur est placé à la base de l'antenne et le primaire du transformateur est connecté électriquement à l'antenne. Un condensateur variable en fonction de la tension est connecté aux bornes du primaire du transformateur pour former un circuit réservoir d'antenne. Un câble coaxial 30 connecte le secondaire du transformateur au récepteur distant. Un potentiomètre situé dans le récepteur établit un potentiel variable en courant continu à travers le câble coaxial pour le condensateur variable afin d'accorder le circuit réservoir d'antenne sur une plage prédéterminée des fréquences. Le signal ayant la fréquence sélectionnée est à son tour transmis du circuit 35 réservoir au récepteur par l'intermédiaire du secondaire du transformateur et du câble coaxial. En plaçant le circuit réservoir d'antenne à la base de l'antenne, la capacité du câble connectant l'antenne au récepteur se trouve aux bornes du secondaire de faible impédance du transformateur, et par suite 69 11802 2 2006312 l'atténuation du signal entrant par le système d'antenne est négligeable. Suivant un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, le premier étage amplificateur haute fréquence du récepteur est aussi situé à la base de l'antenne avec le circuit réservoir accordé, et le signal haute fréquence amplifié 5 est transmis aux autres étages de traitement du signal situés dansle récepteur. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante et donnée à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé, sur lequel : la figure 1 est le schéma général d'un système d'antenne suivant 10 un mode de mise en oeuvre de l'invention, la figure 2 est le schéma du circuit d'un système d'antenne avec un récepteur représenté en schéma général selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, et la figure 3 est le schéma du circuit d'un système d'antenne 15 avec un récepteur représenté en schéma général suivant un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 1 représente un récepteur comportant une antenne classique 10 pour véhicule automobile, cette antenne pouvant avoir une longueur de l'ordre de 1,5 mètre. Une boîte 12 est fixée à la base de l'antenne 10. 20 La boîte 12 contient les organesfelectroniques du système d'antenne. Un câble coaxial 14 connecte électriquement l'antenne 10 et la boîte 12 au récepteur 16 à distance du système d'antenne. Ainsi que le montre la figure 2, un transformateur 18 comportant un primaire 20 et un secondaire 22 connecté à la base de l'antenne 10 dans 25 la boîte 12. Le primaire 20 est connecté électriquement à la base de l'antenne 10. Un condensateur de blocage et un condensateur variable en fonction de la tension ou dispositif à réactance 26 sont aussi connectés à la base de l'antenne 10 et aux bornes du primaire 20. Le condensateur variable 26 et le primaire 20 du transformateur 18 forment un circuit réservoir pour 30 accorder l'antenne 10 dans une plage prédéterminée/des fréquences. Un condensateur variable en fonction de la tension est un dispositif semiconducteur à jonction PN à deux bornes dont la capacité varie proportionnellement à la variation d'une polarisation en courant continu aux bornes du dispositif. 35 Le signal haute fréquence sélectionné est transmis par. le secondaire à faible impédance 22 du transformateur 18 à travers un conducteur ou câble coaxial 28 au récepteur situé dans l'automobile dans une position distante par rapport à l'antenne. Le récepteur comprend un amplificateur haute fréquence 30 qui amplifie le signal reçu de l'antenne 10. Le signal haute fréquence est 11802 3 2006312 hétérodyné par un convertisseur comprenant un oscillateur local 32 et un mélangeur 34. Le signal moyenne fréquence résultant est amplifié dans un amplificateur moyenne fréquence 36, détecté dans un étage détecteur 38 est transmis à 1 knplificateur basse fréquence 40 qui commande le haut-parleur 42. 5 Un circuit indiqué schématiquement en 44 assure la commande automatique du gain pour l'amplificateur haute fréquence 30, le mélangeur 34 et l'amplificateur moyenne fréquence 36 d'une façon classique en échantillonnant le gain du signal dans l'étage détecteur. En plus du condensateur variable en fonction de la tension pour 10 accorder le système d'antenne, le récepteur comporte des dispositifs similaires pour accorder d'autres circuits accordés, tels que l'oscillateur 32. Ces dispositifs à capacité variable en fonction d'une tension ont de nombreux avantages pour l'accord par rapport aux dispositifs d'accord mécanique classiques, par exemple en ce qui concerne le prix, la dimension et la sûreté 15 de fonctionnement. Le potentiomètre 50, qui peut être situé dans le récepteur ou en un autre point de 1'automobile,, par exemple sur un accoudoir de siège arrière, fournit une tension en courant continu pour les condensateurs variables du récepteur. De plus, cette tension en courant continu est transmise à travers le câble coaxial 28, le secondaire 22 du transformateur 18 et la 20 résistance 54 au condensateur variable 26. Le potentiomètre 50 accorde d'une part le récepteur à la haute fréquence du signal désiré et simultanément accorde le système d'antenne du récepteur à cette fréquence. Cette position du circuit réservoir d'antenne à la base de l'antenne 10 conformément à l'invention permet un résultat remarquable en ce qui 25 concerne le gain du signal appliqué à l'amplificateur haute fréquence 30 à partir de l'antenne 10. En plaçant le transformateur 18 et le circuit réservoir d'antenne comportant le condensateur variable 26 à la base de l'antenne 10, la capacité relativement importante du câble coaxial 22 est placée en fait aux bornes du secondaire à faible impédance 22 du transformateur 18, de sorte que 30 l'atténuation du signal entre l'antenne 10 et l'amplificateur haute fréquence 30 est négligeable. De plus, la simplicité d'établissement de la tension de polarisation en courant continu pour le condensateur variable 26 et de la transmission du signal haute fréquence du secondaire 22 du transformateur 18 à l'amplificateur haute fréquence 30 à travers le câble coaxial 28 permettent 35 l'utilisation d'un câble unique du type actuellement utilisé pour les récepteurs classiques des automobiles. La figure 3 représente un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. Les éléments de la figure 3 similaires à ceux de la figure 2 sont désignés par les mêmes références. Comme dans le cas de la figure 2, un transformateur 60 11802 4 2006312 est logé dans la boîte 12. Le primaire 62 du transformateur est connecté électriquement à la base de l'antenne 64 et un condensateur fixe 66 et un condensateur variable en fonction de la tension 67 sont connectés aux bornes du primaire 62 du transformateur 60 pour constituer un circuit 5 réservoir accordé pour le système d'antenne. En plus de ces éléments, le récepteur de la figure 3 comporte aussi un amplificateur haute fréquence 68 situé dans la boîte 12 à la base de l'antenne 64. Cet amplificateur haute fréquence comprend un transistor 70 avec un trajet pour le courant continu' comprenant la résistance 72, l'émetteur 73 et le collecteur 74. 10 Suivant le mode de réalisation de la figure 3, la tension de polarisation en courant continu du potentiomètre 50 est envoyée au condensateur variable 67 à travers un conducteur 75, et le signal haute fréquence du v;_ circuit réservoir d'antenne est transmis par le secondaire 78 du transforma-^ teur 60 au transistor 70 de l'amplificateur haute fréquence 68. Le signal^,.,1 15 haute fréquence amplifié est transmis par un second conducteur 80 au ,..î_ récepteur distant dans lequel il est hétérodyné en moyenne fréquence, ^ amplifié et détecté pour établir la basse fréquence pour le haut-parleur 42,. 1 Une commande automatique du gain pour le récepteur est indiquée en 44 et . comporte un conducteur 82 arrivant dans la boîte 12 à la base de l'antenne-;64 20 pour appliquer le signal de commande automatique du gain au transistor 71} r . à travers la résistance 85 pour établir un gain constant dans l'amplificateur haute fréquence 68. Comme le signal haute fréquence est reçu et amplifié à la baser; de l'antenne 64, la capacité de la ligne 80 qui transmet le signal de 25 l'amplificateur haute fréquence 68 au récepteur distant a peu d'effet survie' signal haute fréquence amplifié, de sorte que l'atténuation du signal par.le conducteur 80 est négligeable. Il résulte de ce qui précède qu'un système d'antenne selon l'invention pour un récepteur situé à distance de l'antenne permet un gain 30 élevé pour le signal haute fréquence transmis du système d'antenne au récepteur. Bien entendu,la description qui précède n'est pas limitative et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, sans que l'on sorte de son cadre. 69 11802 5 2006312 REVENDICATIONS 1. Un récepteur comportant plusieurs étages de traitement du signal entrant pouvant être accordé dans une bande de fréquences prédéterminées, une antenne distante de ces étages pour recevoir le signal haute fréquence et 5 un système d'antenne caractérisé par un circuit réservoir d'antenne comportant un élément à réactance variable en fonction de la tension situé à la base de l'antenne et connecté électriquement à celle-ci, un premier circuit pour appliquer une tension de polarisation variable à l'élément à réactance variable en fonction de la tension pour accorder le circuit réservoir d'antenne 10 à une fréquence prédéterminée et un second circuit pour transmettre le signal reçu à la fréquence prédéterminée aux étages de traitement du signal. 2. Le récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit réservoir comprend un transformateur et un condensateur variable en fonction de la tension connecté aux bornes du transformateur. 15 3. Le récepteur selon la revendication 2 caractérisé en ce que le condensateur variable en fonction de la tension est couplé aux bornes du primaire du transformateur et que le second circuit comprenant un conducteur long de réactance appréciable est connecté au secondaire du transformateur afin que la réactance de ce conducteur se trouve aux bornes du secondaire à 20 faible impédance pour réduire considérablement l'atténuation du signal haute fréquence entre l'antenne et les étages de traitement du signal. 4. Le récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le premier et le second circuits sont constitués par un câble coaxial. 5. Le récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étage 25 amplificateur haute fréquence est situé et connecté avec le circuit réservoir à la base de l'antenne.