Brevet FR2005208A1 — publié le 19691212

La présente Invention concernant la technique des télécommunications électriques est plus particulièrement relative à un récepteur pour la réception de signaux d'information modulant une porteuse, en particulier sous forme de signaux impulsionnels, 5 situés dans une bande de transmission allouée, les signaux à transmettre étant caractérisés au moins par la phase de la por= teuse,ce récepteur comportant des canaux connectés en parallèle, chaque canal renfermant un dispositif démodulateur auquel est appliquée une onde porteuse locale, la phase de l'onde porteuse 10 étant différente pour chacun de ces dispositifs démodulateurs, un circuit égalisateur de temps de transit étant disposé devant les dispositifs démodulateurs du récepteur, ce récepteur pouvant notamment servir pour la réception de signaux iiapulsionnels transmis à l'aide d'une modulation orthoganale, d'une modula-15 tion multiphase, etc. Dans les récepteurs de ce genre, il faut prêter une attention particulière à l'égalisation du temps de transit, étant donné que les distorsions, provenant du fait que la courbe caractéristique du temps de transit en fonction de la fréquence 20 n'est pas plat«c peuvent augmenter la sensibilité aux perturbations et nuire à la séparation des impulsions. Lorsque la courbe caractéristique du temps de transit en fonction de la fréquence n'est pas connue avec précision, l'ajustage du circuit d'égalisation du temps de transit devient particulièrement critique 25 et compliqué, et il est difficile d'établir une égalisation optimale du temps de transit. L'invention fournit un récepteur du genre envisagé dans le préambule, d'une autre conception, avec lequel il est possible d'établir, de façon simple et globale, une égalisation optimale 30 de temps de transit. Le récepteur conforme à l'invention est remarquable notamment en ce qu'il comporte, outre le circuit d'égalisation de temps de transit placé devant les dispositifs démodulateurs, un circuit d'égalisation de temps de transit situé derrière chacun 35 des dispositifs démodulateurs, le circuit d'égalisation de temps de transit placé devant les dispositifs démodulateurs servant à ajuster la caractéristique du temps de transit en fonction de la fréquence, de manière qu'elle soit symétrique par rapport à la fréquence porteuse, tandis que le circuit d'égalisation de temps 40 de transit situé derrière chaque duspositif de démodulation sert 6900040 2 2005208 à régler la caractéristique du temps de transit en fonction de la fréquence, à une valeur pratiquement constante. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien compren 5 dre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que des dessins faisant, bien enten du, partie de ladite invention. La fig. 1 est le schéma d'un récepteur conforme à l'invention. 1D Les fig. 2 sont des schémas détaillés de circuits d'égali sation de temps de transit. Les fig. 3 représentent des caractéristiques du temps de transit en fonction de la fréquence et des diagrammes vectoriels illustrant le fonctionnement du récepteur de la fig. 1* 15 La fig. 1 est le schéma d'un récepteur conforme à l'inven tion conçu pour la réception de signaux impulsionnels synchrones transmis à l'aide d'une modulation orthogonale, c'est-à-dire pour la réception de deux séries de signaux impulsionnels synchrones modulant deux porteuses de même fréquence, ces deux por-20 teuses étant déphasées entre elles de 90°• La fréquence porteuse est égale à, par exemple, 1,9 kHz et la fréquence/horloge des deux séries de signaux impulsionnels synchrones est, par exemple de 2 kHz. Dans le récepteur envisagé, des signaux impulsionnels en-25 trant par la voie de transmission (i), situés dans la bande de Q»7 à 3,1 kHz, sont appliqués, après amplification dans un amplificateur d'entrée (2), à deux canaux (3)» (^) connectés en parai lèle, comportant chacun un démodulateur synchrone (5), (6) sous la forme d'un modulateur en anneau, suivi d'un filtre passe-bas 30 (7)9 (8) à fréquence de coupure de, par exemple, 1,2 kHz. Les deux démodulateurs synchrones (5), (6) dont alimentés par un oscillateur local d'onde porteuse (10), le premier directement et le second, par l'intermédiaire d'un circuit (9) déphasant de 90° j les signaux impulsionnels détectés, prélevés sur les cir-35 cuits de sortie des démodulateurs synchrones (5), (6) sont transmis, par l'intermédiaire des filtres passe-bas (7), (8), à des régénérateurs d'impulsions (13)> (1^), en vue de leur traitement dans les organes (11), (12). Chaque régénérateur d'impulsions (13), (1^) est constitué 40 par un dispositif - porte (15),,(l6) normalement bloqué, ces 6 9 0 0 G ^10 3 2C0520B dispositifs-portes (15)» (16) étant connectés à un générateur d'impulsions d'horloge commun (17) et étant suivis d'un formeur d'impulsions (18), (19) conçu, par exemple, sous la forme d'un générateur d'impulsions bistable. Chaque fois qu'une impulsion 5 détectée et une impulsion d'horloge sont appliquées simultanément au dispositif-porte (15) ou (16), celui-ci fournit une impulsion de sortie qui excite le formeur d'impulsions (18 (19), de sorte que celui-ci transmet à l'organe (11) ou (12% des impulsions régénérées quant-à leur for me et a leur instant 10 d'apparition. L'oscillateur local (10) d'onde porteuse ains que le générateur d'impulsions d'horloge (17) sont synchronisés exactement sur la fréquence d'onde porteuse et sur la fréquence d'impulsions d'horloge de l'émetteur, ce qui peut être réalisé a 1'ai-15 de de signaux pilotes émis simultanément ou d'une autre façon onnue, par exemple en transmettant des signaux de synchronisation par des voies de transmission séparées. Cette synchronisation n'étant pas essentielle pour la compréhension de l'invention, on ne la décrira pas en détail. 20 En vue d'éviter que dans le récepteur décrit jusqu'à pré sent, des différences de temps de transit exercent une influence défavorable sur la sensibilité aux perturbations et sur la séparation des impulsions, on a monté, devant les dispositifs démodulateurs (5)» (6), un circuit égalisateur de temps de tran-25 sit (20) constitué par des parcuits partiels agissant dans des gammes différentes de la bande de transmission, ces réseaux partiels étant conçus en partie sous forme de circuits fixes, les autres circuits étant ajustables ; le circuit d'égalisation de temps de transit (20) servant à égaliser le temps de transit 30 dans la bande de transmission située entre 0,7 et 3»1 kHz comprend, par exemple, trois réseaux fixes de quatre réseaux ajustables. Par souci de clarté, on a représenté sur les fig. 2 les schémas détaillés d'un circuit partiel fixe et d'un circuit par-35 tiel ajustable du circuit d'égalisation de temps de transit (20) Comme le montre la fig. 2, en a, les circuits partiels fixes sont constitués par des filtres en T dont la branche longitudinale est formée par un circuit parallèle (21) et la branche transversale par un circuit série (22), tandis que les réseaux k0 partiels ajustables sont constitués, comme }e montre la fig. 2, 6900040 4 2005208 en _b, par deux branches montées en parallèle, la première étant constituée par deux résistances (23), (24) montées en série et la seconde, par la combinaison en série d'un circuit parallèle (25) et d'une résistance (26), une borne de sortie étant connec» 5 tée au point commun des résistances (23), (24) dans la première branche et l'autre borne de sortie, au poirat commun de la résistance (26) et du circuit parallèle (25), dans la seconde branche. En ajustant la résistance (26) montée en série avec le circuit parallèle (25), on peut ajuster le temps de transit sur une 1.C valeur donnée de la gamme de fréquences correspondantes. Pour illuster le fonctionnement du circuit d'égalisation (20), on a représenté sur la fig. 3» en ja, la caractéristique de temps de transit (courbe a) pour la bande de transmission dans le système de transmission, Fq étant la fréquence de l'onde ±7 porteuse. Selon la fréquence, les différentes composantes du spectre d'impulsions ont, lors de leur transmission à travers le système de transmission, des temps de transit différents, ce qui provoque de graves distorsions de temps de transit, comme on va l'expliquer à l'aide du diagramme vectoriel représenté sur la 20 fig. 3, en Jb. Sur ce diagramme, Iq est le vecteur de la porteuse, et Zg sont les vecteurs des bandes latérales qui apparaissent à l'émission lors de la modulation d'une porteuse par une composante de fréquence Fq du spectre d'impulsions, Zq étant le vec-25 teur somme des vecteurs de bandes latérales Z^ et Z^, ce vec eur somme caractérisant la modulation instantanée du vecteur de porteuse Iq. Vues sur la diagramme de la fig. 3, en _a, les deux bandes latérales sont séparées de la fréquence porteuse Fq par le même écart de fréquence Fc et elles ont donc sur le diagram- 30 me b des fréquences F —F , F + F . — o c et o e Sur la fig. 3» en b, les vecteurs Z1^ et Z^ représentés en pointillé, sont les vecteurs de bandes latérales et 2'qi le vecteur somme, après la transmission dans 'le système de transmission ; les vecteurs de bandes latérales Z ' i et Z '^ présentent 35 alors, par rapportai vecteur de porteuse I s des déphasages et qui sont provoqués par les différences entre les temps de transit t, et des bandes latérales à fréquences F - F 12 ^ oc et Fq + Fc, par rapport à la fréquence porteuse Fq. £n effectuant la somme pour toutes les composantes des spectres d'impul-40 sions dans les deux canaux, on peur déterminer la forme qu'ont 6900040 5 2005208 les signaux impulsionnels entrants qui, sous l'influence de la caractéristique de temps de transit représentée sur la fig. 3» en £i, sont fortement déformés, de sorte que lorsque la sensibilité aux perturbations augmente, la séparation des impulsions 5 devient beaucoup moins aisée. Pour obtenir une égalisation de temps de transit optimale, il faut égaliser les r.différences de temps de transit de toutes les composantes situées dans la bande de transmission, par rapport à la fréquence porteuse Fq, en ajustant les circuits d'éga-10 lisation de temps de transit (20) ; en d'autres termes, il faut ajuster les temps de tra.nsit de toutes les composantes situées dans la bande de transmission, sur une valeur consta.nte, ce qui demande un réglage très long et très critique par suite de la complexité des distorsions. 15 Pour pouvoir réaliser de façon simple et globale une égali sation de temps de transit optimale, tout en utilisant un équipement simple, l'invention fournit une autre conception de l'égalisation du temps de transit constituait en ce que l'on prévoit dans le récept ur, outre le circuit d'égalisation de temps de 20 transit (20) placé devant les dispositifs démodulateurs (5)« (6), un circuit d'égalisation de temps de transit (27), (28) derrière chacun des dispositifs démodulateurs (5), (6) ; le circuit d'égalisation (20) qui précède les dispositifs de démodulation (5)j (6), sert à ajuster la caractéristique du temps de 25 transit en fonction de la fréquence, de manière qu'elle soit symétrique par rapport à la fréquence de porteuse, tandis que le circtiit d'égalisation de temps de transit situé derrière chaque dispositif de démodulatio.. sert à régler la caractéristique de temps de transit en fonction de la fréquence, sur une valeur 30 pratiquement constante. Contrairement à ce qui est le cas avec les dispositifs connus, dans le dispositif conforme à l'invention, l'égalisation du temps de transit est répartie entre le circuit (20) situé devant les dispositifs démodulateurs (5)i (6) et les circuits 35 (27), (28) placés derrière ceux-ci, de sorte que, comme on va 1'expliquer, l'ajustage de 1' égalisation de temps de transit optimale est fortement simplifié. Sur la fig. 3» en ç, la courbe et représente la caractéristique de temps de transit de la bande de transmission dans le 40 système de transmission et la fig. 3, en d, est le diagramme 6900040 b 2005208 vectoriel constitué par le vecteur d'onde porteuse Iq de fréquence Fq et les vecteurs de bandes latérales Z^, de fréquence F - F , et Z , de fréquence F + F , et l'on va examiner la OC s OC modification que subit le diagramme vectoriel lorsqu'on ajuste 5 le circuit d'égalisation de temps de transit (20) précédant les dispositifs démodulateurs (5)» (6). Si l'on ajuste le circuit d'égalisation de temps de transit (20) précédant les dispositifs démodulateurs (5)i (6) de telle façon que la caractéristique de temps de transit du système de 10 transmission et du circuit d'égalisation de temps de transit (20) soit symétrique par rapport à la fréquence porteuse Fq, et qu'elle ait par exemple la forme de la courbe _b, les deux bandes latérales de fréquences Fq - Fc et Fq + Fc présentent toutes deux, après avoir traversé le circuit d'égalisation de 15 temps de transit (20), comme le montrent les vecteurs en pointillé Z'g, le même déphasage C par rapport à la porteuse étant donné que, par cet ajustage de la caractéristique de temps de transit, les deux bandes latérales présentent la même différence de temps de transit par rapport à la porteuse. La combi- 20 naison de ces deux vecteurs Z'., Z' fournit le vecteur somme 1 ' 2 Z"q1 dont la direction est exactement la même que la direction du vecteur de porteuse Iq et qui ne comporte donc pas de composante dans une direction perpendiculaire à la direction du vecteur de porteuse Io> ce qui signifie que par cet ajustage du 25 circuit d'égalisation de temps de transit (20), la diaphonie entre les deux canaux de réception est complètement supprimée» D'une part, l'exigence voulant qu'il n'y ait pas de diaphonie entre les deux canaux de réception (3), (4), constitue un critère d'ajustage très précis : si par exemple on ne transmet 30 une série d'impulsions que par l'un des canaux d'émission, il s'avère que pour la moindre asymétrie de la caractéristique de temps de transit, cette série d'impulsions a une influence notable sur l'autre canal de réception. D'autre part, l'ajustage est fortement simplifié, étant donné qu'il n'est plus néces-35 saire d'ajuster sur un temp's de transit constant, sur toute la bande de transmission, mais qu'il suffit de faire en sorte que la caractéristique de temps de transit soit symétrique par rapport à l'onde porteuse, comme le montre la courbe _b, En particulier, on peut se contenter à cet effet de la moitié des réseaux 40 partiels ajustables, on peut par exemple n'utiliser que deux 6900040 ' 2005208 réseaux partiels ajustables qui n'agissent qu'au-dessus de la fréquence d'onde porteuse Fq ou deux réseaux partiels ajustables qui n'agissent qu'au-dessous de la fréquence d'onde porteuse.Fq. On obtient ainsi un ajustage simple et global du circuit 5 d'égalisation de temps de transit (20) dans le dispositif conforme à l'invention, tandis que la réalisation du circuit d1 lisation de temps de transit (20) est notablement simplifié comparativement au dispositif connu. Pour obtenir une réalisation de temps de transit complète, il faut prévoir dans le 10 dispositif conforme à l'invention des circuits d'égalisation de temps de transit (27), (28) derrière les dispositif démodulateurs (5), (6), mais ces circuits d'égalisation de temps de transit (27), (28) sont également particulièrement simples quant-à leur réalisation et à leur ajustage. 15 Après démodulation dans les dispositifs de démodulation (5), (6), les signaux impulsionnels détectés présentent un effet une caractéristique de temps de transit ayant la forme de la courbe _c sur la dig. 3, en e , dont la gamme de fréquence est égale à la moitié de celle de la caractéristique de temps de transit des 20 signaux impulsionnels modulés, avant les dispositifs de démodulation (5), (6). Par conséquent la réalisation des circuits d*éga~ lisation de temps de transit (27), (28) est particulièrement simple ; les circuits d'égalisation de temps de transit ne comportent par exemple que deux réseaus partiels ajustables, et l'ajus-25 tage sur un temps de transit pratiquement constant, comme le montre la courbe d sur la fig. 3, en , est particulièrement simple d'autant plus qu'il existe là également un critère d'ajustage précis. Lors de cet ajustage sur un temps de transit constant à l'aide des circuits d'égalisation de temps de transit (27), 30 (28) en vue d'obtenir une forme d'impulsion optimale, il ne se produit en effet aucune influence de la diaphonie des canaux (3), (4), contrairement à ce qui est le cas dans le dispositif connu, dans lequel on joue à la fois sur la forme des impulsions et la diaphonie en ajustant le circuit d'égalisation de temps de tran-35 sit (20) précédant les dispositifs démodulateurs (5), (6). Etant donné que l'ajustage de l'égalisation de temps de transit des deux circuits d'égalisation de temps de transit (27)r (28) dans les deux canaux de réception (3), (^) doit être identique, l'ajustage des deux circuits d'égalisation de temps de tran-40 sit (27), (28) peut être fait simultanément en accouplant mécani- 900040 8 2005208 quement les organes d'ajustage des circuits d'égalisation et temps de transit (27, (28). De cette façon., dans le dispositif conforme à l'invention on obtient avec un nombre minimum de circuits ajustables et 5 grâce à des critères d'ajustage précis, un ajustage simple et global de 1'égalisation de temps de transit optimal, qui comme on l'a déjà mentionné dans ce qui précède, se traduit par une insensibilité aux perturbations et une séparation d'impulsions absolue. De plus, il faut remarquer que l'obtention de ces avan 10 tages très minime du nombre d'éléments, ce qui rend son applica tion pratique particulièrement intéressante, notamment dans les liaisons hertziennes. 6900040 9 2005208 REVENDICATIONS 1.Récepteur puur la réception de signaux d'information modulant une porteuse, en particulier sous forme de signaux impulsionnels, situés dans une bande de transmission allouée, les signaux à transmettre étant caractérisés au moins par la phase 5 de la porteuse, ce récepteur comportant ces canaux connectés en parallèle, chaque canal renfermant un dispositif démodulant auquel est appliquée une onde porteuse locale, la phase de l'onde porteuse étant différente pour chacun de ces dispositifs démodulateurs, alors que devant les dispositifs démodulateurs du 10 récepteur se trouve un circuit égalisateur de temps de transit, ce récepteur étant caractérisé en ce qu'il comporte, outre le circuit d* égalisation de temps de transit placé devant les dispositifs démodulateurs, un circuit d'égalisation de temps de transit situé derrière chacun dgs 2.Récepteur selon revendication 1, caractérisé en ce que les organes d'ajustage des circuits d'égalisation de temps de 25 transit, placés derrière les dispositifs démodulateurs, sont couplés macaniquement entre eux*