Brevet FR2007962A1 — publié le 19700116

- 1 - 2007962 la présente invention concerne un dispositif pour le réglage automatique de la fréquence d'un oscillateur sur une fréquence de référence. Dans la technique des radars, il est souvent nécessaire de commander la fréquence d'un oscillateur par 5 rapport à une fréquence de référence. Ce-problème se pose par exemple, lorsque, dans un appareil radar, il faut ajuster automatiquement la fréquence de 1'oscillateur récepteur local sur la fréquence variable de l'émetteur. Du fait qu'en général les caractéristiques 10 d'accord de fréquence de l'émetteur et du récepteur ne coïncident généralement pas, on. ne peut pas régler sans autre mesure les fréquences de ces deux appareils par une commande commune. C'est pourquoi il est avantageux d'ajuster automatiquement la .fréquence de l'oscillateur local sur la fréquence d'émetteur à l'aide d'un 15 montage de poursuite. Etant donné que ces montages de poursuite ne présentent qu'une zone d'accrochage limitée;, on utilise des montages dit chercheurs, dans lesquels on commandes, à l'aide d'un générateur de recherche, la variation continue de la fréquence de 20 l'oscillateur local dans une gamme de fréquence prédéterminée, jusqu'à ce qu'apparaisse, dans la gamme de fréquences intermédiaire du récepteur, un signal différentiel produit à partir de la fréquence de réception et de la fréquence de l'oscillateur local. A cet instant, le générateur de recherche est coupé par un montage dis-25 criminateur placé dans le canal de fréquence intermédiaire, ce montage assumant ensuite la commande de l'oscillateur local. Il se présente, dans ce cas, une difficulté, à savoir que le montage discriminateur fonctionne également dans le cas où la fréquence intermédiaire produite est dérivée d'une 30 fréquence d'oscillateur qui est au dessus ou au dessous par rapport à la fréquence d*émission ou de réception. Pour "le montage de poursuite, il est vrai que seule la fréquence d'oscillateur désirée produit une position de réglage stable, mais il est cependant possible que l'opération de recherche soit perturbée lorsqu'on 35 atteint une fréquence d'oscillateur indésirable. Pour éviter cet inconvénient, on a limité dans les montages connus jusqu'à présent la gamme de recherche à une gamme dans laquelle se rencontre uniquement la fréquence de l'oscillateur désirée.. Ce montage ne convient cependant qu'à des 40 gammes de fréquences réduites en raison de la multitude des carac 69 13916 2007962 téristiques d'accord. Dans des montages également connus, on commence l'opération de recherche à partir d'une limite de gamme prédé-terminée dans une direction prédéterminée» la fréquence de .l'oscillateur parcourt, à partir de cette limite, la gamme de fréquence, 5 l'opération de recherche étant arrêtée dès le premier fonctionnement du montage discriminateur. Pour la commande de l'oscillateur, on utilise un signal en dents de scie émis par le générateur de recherche. Ce montage présente l'inconvénient de devoir 10 faire démarrer l'opération de recherche toujours à un endroit déterminé du signal en dents de scie, ce qui entraîne une dépense • sensible. I'invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus. Elle concerne, à cet effet, un dispo» 15 sitif pour le réglage automatique de la fréquence d'un oscillateur sur une fréquence de référence, dans lequel un générateur de recherche commande la variation de la fréquence de l'oscillateur à l'aide d'un signal en dents de scie, dans une gamme de fréquence prédéterminée, jusqu'à ce quet la zone d'accrochage d'un montage 20 discriminateur de fréquence alimenté avec la différence des deux fréquences étant atteinte, le générateur de recherche est coupé et la commande de l'oscillateur" est assumée par le montage discriminateur de fréquence composé, d'une part de deux amplificateurs sélectifs décalés symétriquement par rapport à la fréquence moyenne 25 du discriminateurjet d'autre part d'un réseau différentiel associé, dispositif caractérisé par ce que à la sortie de chaque amplificateur sélectif est reliée au moins une bascule monostable, avec une valeur de seuil prédéterminée, et qu'on prévoit un montage de commande qui est en liaison avec les bascules monostables, le réseau différentiel, 30 le générateur de recherche et l'oscillateur, celui-ci commandant, lors de l'arrivée en succession prédéterminée de signaux de sortie en provenance des bascules monostables, la commutation de la commande de l'oscillateur sur le signal de sortie du réseau différentiel, ce qui permet le réglage sans perturbation sur une gamme étendue de 35 longueurs d'ondes. le nouveau montage présente l'avantage qu'il ne fonctionne que pour une fréquence d'oscillateur prédéterminée qui est placée, soit au-dessus, soit au-dessous de la fréquence de référence. le signal de recherche en dents de scie ÏÏS peut ainsi 40 agir à n'importe quel moment. 69 13916 3 - 2007962 Un mode d'exécution de l'invention est représentér à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints dans lesquels g ~ la figure 2 montre les signaux de sortie des amplificateurs sélectifs et le signal de sortie du réseau différentiel en fonction de la fréquence d'oscillateur et par 10 rapport à la fréquence de référence. Dans la figure 1, on représente un montage pour le réglage automatique de la fréquence fO d'un oscillateur 1 par rapport à la fréquence fB d'une source de signal de référence 20 lia source de signal de référence 2 peut représenter, par exemple, 15 l'entrée d'un récepteur, dont la fréquence d8oscillateur- local doit suivre la fréquence de réception. L'invention n'est cependant pas limitée à cet exemple de réalisation. Le montage est réalisé de la façon suivante : les sorties de l'oscillateur 1 et de la source de signal de réfé-20 rence 2 sont amenées à un étage mélangeur 3. A la sortie -de l'étage mélangeur 3 est relié un montage discriminateur de fréquence. Ce dernier se compose de deux amplificateurs sélectifs 4? 5, dont les gammes de fréquence par rapport à la fréquence centrale de discriminateur fD sont décalées symétriquement de + 4 f ou ~^fj> 25 ainsi que d'un réseau différentiel 6 pour la formation d'un signal d'erreur différentielle TJF. Ce montage comme discriminateur de fréquence est connur csest pourquoi il n!est pas expliqué plus en détailo A la sortie de chaque amplificateur sélectif 30 4, 5 est reliée une bascule monostable 7* 8, avec une valeur de seuil de connexion prédéterminée. Dès que la tension d'entrée DV4 ou UV5 dfune bascule monostable 7 ou 8 dépasse la valeur de seuil de connexion, cette dernière fournit à sa sortie une tension définie en grandeur et en polarité. Les tensions de sortie des deux 35 bascules monostables 7, 8 sont amenées à un montage de commande 10 qui, lors de l'arrivée dans une succession prédéterminée de ces tensions, assure la commutation de la commande de l'oscillateur 1 sur le signal de sortie du réseau différentiel TU?. Le montage de commande 10 contient une 40 première et une deuxième bascule bistable 11 et 12, dont Ie entrée 69 13916 = 4 - 2007962 de commande S est reliée, par l'intermédiaire d'un discriminateur ET 14 ou 15 à la sortie de l'une ou de l'autre bascule monostable 7 ou 8« On prévoit une troisième bascule bistable 13 dont l'entrée de commande S est relié© directement à la sortie de l'une des 5 bascules monostables 7» la sortie A de la deuxième bascule bistable 12 est amenée à une entrée du discriminateur ET 14 dans le circuit d'entrée de la première bascule bistable 11 e La sortie A de la troisième bascule bistable 13 est amenée à une entrée du discrimi-10 nateur ET 15 dans le circuit d'entrée de la deuxième bascule bistable 12. Il existe, en outre un dispositif d'inversion 16 qui est en liaison avec la sortie A de la première bascule bistable 11 avec le générateur de recherche 17, le réseau différen-15 tiel 6 et l'oscillateur 1 et qui, lors de l'arrivée d'un signal à la sortie de la première bascule bistable 11, bloque le signal de recherche US et relie le signal de sortie TJF du réseau différentiel 6 à l'oscillateur 1, Cet inverseur 16 peut être constitué, par exemple, par un relais électromécanique avec un contact inver-20 seur. Le générateur de recherche 17 produit un signal de recherche en dents de scie US qui est injecté pendant l'opération de recherche dans l'oscillateur 1, La fréquence de l'oscillateur 1 est réglée constamment pendant la croissance conti-25 nuelle du signal en dents de scie US de l'extrémité inférieure à l'extrémité supérieure de la gamme de fréquence. Le flanc arrière du signal de recherche en dents de scie US est si raide que les impulsions produites au mouvement de retour ne peuvent pas passer les amplificateurs sélectifs 4, 5» 30 . Le montage fonctionne de la façon suivante s à partir des signaux émis par les deux sources des signaux 1 et 2, avec les fréquences fO et fB, on produit, dans l'étage mélangeur 3, de façon connue, un signal résultant qui présente la différence des fréquences des deux signaux injectés et qui est désigné de 35 façon correspondante par fD. Suivant l'intensité de ce signal, il peut être nécessaire de l'amplifier dans un amplificateur suivant et on utilise pour cela, avantageusement, un amplificateur sélectif accordé à la fréquence différentielle fD. Le signal différentiel fD est amené au montage de discriminateur composé des amplificateurs 40 sélectifs 4? 5 et du réseau différentiel 6. 69 13916 - 5 = 2007962 A Iearrivée d [un signal se situant à l'intérieur de la gamme de franchissement de l'amplificateur sélectif 4 ou 5s ce dernier fournit une tension de sortie UV 4 ou UV 5 qui fait "basculer dans la position de travail la bascule monostable 5 7 ou 8 lorsqu'on dépasse la valeur de seuil de connexion;, cette bascule fournissant de son côté une tension au montage de commande 10. Le montage de commande 10 sert à arrêter l'opération de recherche lorsqu'arrivent ces tensions dans une 10 suceéssion prédéterminées et à assurer la commutation de la commande d'oscillateur sur le signal d'erreur différentiel HP. On considère ci^après un cas d'exploitation général dans lequel on fait démarrer l'opération de recherche à un instant auquel l'oscillateur 1 oscille avec une fréquence corres-15 pondant au point A (figure 2)a Le signal de référence présente la fréquence fB. Le montage a pour tâche de régler la fréquence d5 oscillateur fO sur la fréquence nominale f02„ Dans la gamme de la fréquence d'oscillateur f01s à laquelle fonctionne également le montage discriminateur, il ne faut pas interrompre l'opération de recherche. 20 A l'instant considéré„ c'est-à-dire pour la fréquence d'oscillâteijir fO correspondant au point Ar cette dernière est située en dehors de la zone de passage des deux amplificateurs sélectifs 4 et 5» de telle sorte que les signaux de sortie UV4& UV5- sont situés en-dessous des valeurs de seuil des 25 bascules monostables 7» 8„ Les montages de bascule monostables ne produisent en conséquence aucun signal de sortie. Les organes de négation 18p 19<> dans le montage de commande 10 , appliquent ainsi des tensions aux entrées du discriminateur ET 209 ce dernier appli- -quant de son côté line tension aux connexions de rappel H des bascu-30 les bistables 11ff 12a 13. Ces bascules 11B 12^ 13 sont alors maintenues dans la position de repos aussi longtemps qu'il n'existe pas de signal dans l'un ou l'autre amplificateur sélectif 4 ou 5» Etant donné qu'il n'existe pas de tension sur la ligne de sortie de la bascule bistable 119 le signal de recherche en dents de scie US est 35 relié à l'oscillateur 1. La fréquence d'oscillateur fO est déplacée vers des fréquences supérieures et atteint alors une valeur correspondant au point B, A ce point B„ on dépasse la valeur du seuil de connexion de la bascule monostable 1s de telle sorte que cette 40 dernière bascule dans la position instable. A sa sortie apparait 69 13916 ~6" 2007962 ■une tension qui fait que l'organe de négation 18 interrompt tout d'abord l'émission de la tension de sortie et bloque le discrimi-» nateur-ET 20„ Les connections de rappel R de la baseule bistable 11 p 12p 13 sont dépourvues de tension. Par ailleurs,, la bascule 5 bistable 13 bascule dans la position de travail. La tension disparait par conséquent à sa sortie A et à l'entrée du discriminateur ET 15. Lorsque la fréquence d'oscillateur fO atteint le point ■ Cs la bascule monostable 8 bascule également dans.la position de travaile ce qui fait apparaître un signal à sa sortie. Ce signal 10 n'a pas diction du fait que le discriminateur ET 15 est bloqué. Lorsque la fréquence d'oscillateur fO continue d1 augmenter s la bascule monostable 7 retourne au point D dans la position de repos et la bascule monostable 8 retourne dans sa position de repos au point E. Le discriminateur ET-20 ■ 15 transmet alors l'ordre de rappel aux bascules bistables 11p 12, 13 y de sorte que ces dernières sont ramenées dans la position de repos» Lorsqubn atteint la fréquence d'oscillateur fO au point la bascule monostable 8 bascule dans la position de 20 travail» Les tensions aux connexions de rappel R des bascules bistables 11, 12r 13 sont coupées par le discriminateur ET 20. La bascule bistable 13 se maintient dans la position de repos et donne à la sortie A une^ tension quis avec la tension de sortie de la bascule monostable 8r ouvre le discriminateur ET 15» Une tension 25 parvient à la connexion de commande S de la bascule bistable 129 de sorte que cette dernières bascule dans la position de travail et que son signal de sortie prépare le discriminateur ET 14 pour le passage. Celui-ci se produit lorsque la fréquence d'oscillateur fO atteint le point G-, A cet instant;, la bascule monostable 7 30 bascule dans la position de travail et ouvre le discriminateur ET 14» Il en résulte que la bascule bistable 11 bascule dans la position de travail et transmet au dispositif de commutation 16 une tension. Avec cet ordre de commutationP la tension de recherche US est bloquée par 1Binstallation d'une commutation 16 et le signal d'erreur 35 différentiel UF est relié à l'oscillateur 1. Le signal d'erreur différentiel UF commande ensuite l'oscillateur 1 pour l'amener à la fréquence nominale f02. La figure 2 montre les signaux de sortie UV4» ÏÏV5 et le signal d'erreur différentiel UF en fonction de la fréquence i 40 d'oscillateur fO et de la fréquence de référence fB„ La parallèle 69 13916 _ 7 ~ 2007962 en pointillés à la ligne de zéro représente la valeur du seuil de connexion des bascules monostables 7p 8„ Bien entendu^ l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentést à 5 partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisationP sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 69 13916 - 8 ~ 2007962 REVENDICATIONS 1°) Dispositif pour le réglage automatique de la fréquence d'un oscillateur sur une fréquence de référence, dans lequel un générateur de recherche commande la variation de 5 la fréquence de l'oscillateur à l'aide d'un signal en dents de scier dans une gamme de fréquence prédéterminée, jusqu'à ce que/ la zone d'accrochage d'un montage dis criminateur de fréquence alimenté avec la différence des deux fréquences étant atteinte, le générateur de recherche est coupé et la commande de l'oscillâteur 10 est assumée par le montage discriminateur de fréquence composé9 d'une part5 de deux amplificateurs sélectifs décalés symétriquement par rapport à la fréquence moyenne du discriminateur et, d'autre partr d'un réseau différentiel associé, dispositif caractérisé par ce qu' à la sortie de chaque amplificateur sélectif est reliée au 15 moins une bascule monostable, avec une valeur de seuil prédéterminée, et qu'on prévoit tin montage de commande qui est en liaison avec les bascules monostablesc le réseau différentiel, le générateur de recherche et l'oscillateur, celui-ci commandant , lors de l'arrivée en succession prédéterminée de signaux de sortie en provenance 20 des bascules monostables, la commutation de la commande de l'oscillateur sur le signal de sortie du réseau différentiel, ce qui permet le réglage sans perturbation sur une gamme étendue de longueurs d'ondeso 2°) Dispositif suivant la revendication 1, 25 caractérisé par ce que le montage de commande contient une première et une deuxième bascule bistable„ dont l'entrée de commande est reliéey par l'intermédiaire d'un discriminateur, à la sortie de l'une ou l'autre bascule monostable respectivement, et qu'une troisième bascule bistable est prévue, dont l'entrée de* commande est 30 reliée directement à la sortie d'une bascule monostable, et qu'en outre- la sortie de la deuxième bascule bistable est amenée à une entrée du discriminateur dans le circuit d'entrée de la première bascule bistable, que la sortie de la troisième bascule bistable est amenée à une entrée du discriminateur dans le circuit d'entrée 35 de la deuxième bascule bistable„ et qu'il existe une installation de commutation,qui est en liaison avec la sortie de la première bascule bistable, avec le générateur de recherche, le réseau différentiel et l'oscillateur, et qui, lorsqu'arrive un signal à la sortie de la première bascule bistable, bloque le signal de recherche et 40 relie le signal de sortie du réseau différentiel à l'oscillateur. 69 13916 - 9 - 2007962 3°) Dispositif suivant la revendication 2P caractérisé par ce que la sortie de chaque bascule monostable est reliée j, par l'intermédiaire d'un organe de négation^ à une entrée d'un discriminateur dont la sortie est reliée aux connexions de rappel des bascules bistables»