Brevet FR2026757A1 — publié le 19700918

La présente invention concerne un récepteur destiné à des installations de télécommande centralisée. Celles-ci, qui se composent dsun émetteur, d'un réseau d'alimentation en courant transmettant des ordres codés de commutation, ainsi que d d'un récepteur, se répandent de plus en plus pour résoudre les problèmes de télécommande. Pour pouvoir exécuter à l'aide d'une telle installation différentes tâches de commande à distance avec des récepteurs différents, il est à présent usuel de coder les divers ordres de commutation en télégramme à impulsions, si bien qu'on peut n'opérer qu'avec une seule fréquence. Cette technique exige que les récepteurs de ces installations comportent en principe un circuit d'entrée offrant un bloc d'alimentation et un filtre d'entrée recevant les tdlé- grammes à impulsions le plus souvent émis à fréquence phonique qui proviennent du réseau d'alimentation; ils comportent aussi un étage décodeur, destiné à décoder et exploiter les télégrammes reçus, ainsi que des circuits de sortie. Les récepteurs depuis longtemps en usage en télicom- mande centralisée offrent une construction pour l'essentiel électromécanique. Le décodeur comprend alors un étage d'entrée, avec un moteur synchrone qui sert de moyen synchronisateur entre émetteur et récepteur, ainsi qu'un arbre à disques de came couplé audit moteur. L'adresse du récepteur est déterminée par l'angle réglable que font les cames et une autre came primaire en forme de disque de démarrage. Le décodeur comporte aussi un étage d'exploitation associé aux cames. Ces cames mettent ordinairement en oeuvre, quand elles sont entraSnées par le moteur synchrone, des contacts électromécaniques prévus à titre d'étage d'exploitation. Cette forme d'exécution connue ne remplit pas l'exigence posée pour les récepteurs des installations de télécommande centralisée quant à leur fonctionnement prolongé sans entretien. Certes, on peut considérer actuellement que le moteur synchrone est un organe à prix intéressant qui, ayant été longuement éprouvé, s'avère très sflr et fiable; les contacts électromécaniques manoeuvrés par lui grâce aux cames sont cependant sujets à perturbation. I1 a déjà été proposé, en conservant l'usage du moteur synchrone de mise en concordance entre émetteur et récepteur dans l'étage d'entrée du décodeur, d'utiliser dans son étage d'exploitation un analyseur magnéto-mécanique tirant parti de l'effet Hall. Le moteur synchrone qui subsiste et les autres pièces mobiles limitent toutefois la vitesse opératoire maximale possible pour ce récepteur; par conséquent, ce mode de réalisation est lui aussi insuffisant. On a donc déjà pensé à réaliser aussi des récepteurs d'installations de télécommande centralisée par voie électronique (brevet allemand mis à l'inspection publique nO 1.166.333); on n'est cependant pas parvenu à en faire une réalisation pratique à cause de difficultés multiples. I1 existe entre autres des spécifications, particulièrement pour les récepteurs électroniques d'installations de télécommande centralisée, quant à la stabilité thermique de leurs filtres d'entrée, composés de circuits LC à bobines et condensateurs; de manière connue, l'acuité de résonance et la fréquence propre de ces filtres dépendent normalement de la température. Leur acuité de résonance est alors proportionnelle à la qualité ou inversement proportionnelle à l'UfaSbUssementJ tandis que leur fréquence-propre est essentiellement déterminée par l'inductance de la bobine et la capacité du condensateur, mais aussi par 1' affalt1Lssement. De tels réoepteurs, offrant des filtres d'entrée à résonance aiguë, sont tout particulièrement nécessaires quand on opère avec des fréquences phoniques au voisinage desquelles se trouvent des harmoniques à amplitude assez grande du réseau d'alimentation; c'est notamment le cas pour ses troisième, quatrième et cinquième harmoniques. Comme le réseau d'alimentation, conçu pour l'onde fondamentale, transmet les télégrammes en impulsions à fréquences phoniques d'autant mieux que celle qu'on utilise se trouve plus près de l'onde fondamentale, on fait un usage croissant d'installations de télécommande centralisée à fréquences phoniques comprises entre les troisième et cinquième harmoniques du réseau. I1 en résulte donc qu'il faut d'une part des récepteurs dotés de filtres d'entrée à résonance aiguë. Mais, d'autre part, ces récepteurs permettent aussi de fixer des tensions de réponse assez basses. Ces basses tensions conduisent à leur tour, puisque la puissance nécessaire à l'émission est proportionnelle au carré de la tension de réponse, à des émetteurs de faible -puissance, ce qui est-naturellement avantageux. Mais à mesure que croit l'acuité de résonance, les spécifications quant à la stabilité des filtres d'entrée à la température deviennent toutefois toujours plus grandes car, sinon, ces filtres"s'évanouis- sent". La présente invention a donc pour but de permettre de créer un récepteur qui, destiné à des installations de télécommande centralisée et comportant des filtres d'entrée à résonance aiguë, soit pratiquement indépendant de la température. ElXe concerne un tel récepteur électronique, comprenant un circuit d'entrée à bloc d'alimentation et filtre d'entrée à compensation de température, composé de circuits LC à bobines et condensateurs, ainsi qu'un étage décodeur et n circuits de sortie. Selon 11 invention, on monte en série avec- la bobine dans :L'un des circuits LC ou plusieurs d'entre eux, une résistance de compensation ou contre-réaction qui varie avec la température de manière identique à la résistance de self et l'on dispose un amplificateur de compensation sans réaction, dont entrée est montée en parallèle à la résistance de compensation et la sortie en série avec la bobine et ladite résistance de eompensation. Le facteur d'amplification de 11 amplificateur est égal ou approximativement égal à la somme du chiffre 1 et du quotient de la résistance de self par la résistance de compen station. On monte en série avec la ;bobine, la résistance de compensation et la sortie de l'amplificateur une résistance dtaffaiblissement résiduel pratiquement indépendante de la teipérature. Gracie à ces dispositions, on compense entièrement la variation de la résistance de self avec la température par le fait que le circuit LC offre un désamortissement complet en ce qui concerne ladite résistance de self et que l'affaLblisse- ment résiduel nécessaire est réalisé par une résistance auxiliaire indépendante de la température. I1 existe plus en détail différentes possibilités d'exécution pour la résistance de compensation. C'est ainsi que, selon une autre particularité de l'invention, un bobinage bifilaire additionnel est enroulé sur la bobine à titre de résistance de compensation, en étant fait de la meme-matière que ladite bobine. Pour éviter pratiquement toute hystérésis de température, selon une autre particularité, on peut enrouler le bobinage additionnel "à fils communs" avec la bobine, c'est-à-dire qu'on enroule à chaque fois le fil de la bobine simultanément à celui du bobinage additionnel. Avec la haute acuité de résonance recherchée et obtenue dans le filtre d'entrée du récepteur selon l'invention, l'aptitude additionnelle au réglage de la fréquence propre dudit filtre prend un grand intérêt, car les tolérances à la fabrication des bobines et condensateurs conduisent à des écarts inadmissibles de cette fréquence propre. I1 est donc approprié d'employer pour les bobines des noyaux à coupelles en ferrite avec réglage du noyau par filetage; on peut ainsi faire coZnci- der les fréquences propres des filtres d'entrée fabriqués en série, de manière simple, avec les fréquences propres prescrites. Etant donné que ces noyaux à coupelles ont cependant un amortissement d'hystérésis qui dépend fortement de la température, il peut convenir de les couper pour rendre cet amortissement négligeable vis-à-vis de l'affaiblissement résiduel dA à la résistance indépendante de la température. Pour éviter aussi de faibles variations avec la température de la fréquence propre du filtre, on peut utiliser des condensateurs qui ont un coefficient de température à peu près égal à celui de l'inductance, mais de signe opposé. On prend aussi fréquemment, dans les récepteurs de télécommande, des filtres d'entrée dotés de circuits LC comportant des circuits primaire et secondaire à couplage inductif par transformateur. Pour pouvoir éliminer, dans cette forme d'exécution, la variation de la résistance de self de l'enrou- lement primaire du transformateur avec la température, ce transformateur peut avoir un rapport de transformation u = wl:w2 d'environ 1:10 à 1:20, son enroulement primaire étant monté en série avec une résistance additionnelle pratiquement indépendante de la température et grande par rapport à la résistance dudit enroulement primaire. Les avantages auxquels on parvient grâce à l'invention résident surtDut dans le fait qu'on crée un récepteur de télécommande où l'on peut réaliser d'une part le filtre d'entrée avec une acuité de résonance quelconque, filtre qui est d'autre part pratiquement indépendant de la température, tant en ce qui concerne son acuité de résonance que sa fréquence propre. Ceci permet par conséquent d'opérer avec des tensions de réponse assez basses et donc d'utiliser dans les installations de télécommande centralisée des émetteurs à puissance assez faible. De plus, des amplitudes meme assez grandes des harmoniques du réseau d'alimentation voisines-de la fréquence phonique utilisée n'en traRnent pas d'erreurs de commutation. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 est le schéma fonctionnel d'un récepteur conforme à l'invention, destiné à des installations de téléeom- mande centralisée. La figure 2 représente un circuit LC du filtre d'entrée du récepteur de la figure 1. La figure 3 représente un autre mode de réalisation du circuit de la figure 2. Le récepteur que représente la figure 1 est destiné à des installations de télécommande centralisée et se compose en principe d'un circuit d'entrée 1 à bloc d'alimentation 2 et filtre d'entrée 3 à compensation de température, constitué par des circuits 4 LC qui comportent des bobines 5 et des condensateurs 6, d'un étage décodeur 7 et de n circuits de sortie 8, aveo n = 3 dans cet exemple. On constate sur la figure 2 qu'une résistance 9 de compensation ou contre-réaction est montée dans le circuit 4 en série avec la bobine 5. Cette résistance 9 varie avec la température de la mAme façon que la résistance de self 10. I1 est en outre prévu un amplificateur de compensailai 11 dépxnvu. d'effet de réaction dont l'entrée 12 est branchée en parallèle à la résistance 9, sa sortie 13 étant montée en série avec la bobine 5 et la résistance 9. Le facteur d'amplification V de l'amplificateur 11 est égal ou à peu près égal à la somme du chiffre 1 et du quotient de la résistancego par la résistance 9. Une résistance 14 d'affaiblissement résiduel, pratiquement indépendante de la température, est en montée en série avec la bobine 5, la résistance 9 et la sortie 13 de l'amplificateur 11. Le circuit 4 est du reste réalisé sous forme de circuit oscillant série. On prévoit pour résistance 9, sur la bobine 5, un bobinage additionnel bifilaire fait de la mssme matière que la bobine 5 elle-même. Le bobinage additionnel disposé comme résistance 9 et la bobine 5 sont enroulés à fils communs. I1 est bien sûr aussi possible de fabriquer la résistance 9 en matière autre que celle de la bobine 5. Le facteur d'amplification V doit alors être égal ou à peu près à la somme du chiffre 1 et du quotient de la résistance 10 par la résistance 9, à chaque fois multipliée par le coefficient de température associé. La bobine 5 est au surplus posée sur un noyau à coupelles en ferrite qui est sectionné. Le condensateur 6 a un coefficient de température à peu près égal à celui d'inductance de la bobine 5, et opposé. La figure 3 montre un mode de réalisation de circuit LC 4 comportant des circuits primaire et secondaire 16, 17 couplés par voie inductive par un transefnvfaOteer 15. Ce dernier a un rapport de transformation compris en re 1.10 et 1:20. Une résistance additionnelle 19 pratiquement indépendante de la température est montée en série avec l'enroulement primaire 18 du transformateur 15, résistance qui est grande par rapport à la résistance de self 20 de l'enroulement primaire 18. I1 est bien sûr possible dans de tels récepteurs électroniques de télécommande dont le filtre d'entrée 3 comprend plusieurs circuits 4, de réaliser les dispositions conformes à l'invention pour plusieurs circuits LC ou pour tous, - REVENDICATIONS 1.- Récepteur électronique pour installations de télécommande centralisée, qui comprend un circuit d'entrée doté d'un bloc d'alimentation et d'un filtre d'entrée à compensation de température, composé de circuits LC à bobines et condensateurs, ainsi qu'un étage décodeur et plusieurs circuits de sortie, caractérisé par le fait qu'on monte pour l'un des circuits LC (4) ou pour plusieurs d'entre eux, en série avec leur bobine (5), une résistance (9) qui varie avec la température de la même manière que la résistance de self (10), par le fait qu'on dispose un amplificateur de compensation (11) dépourvu de réaction, dont l'entrée (12) est montée en parallèle à la résistance de compensation (9) et dont la sortie (13) est montée en série avec la bobine (5) et la résistance de compensation (9), le facteur d'amplification de l'amplificateur (11) étant égal ou approximativement égal à la somme du chiffre 1 et du quotient de la résistance de self (10) par la résistance de compensation (9), et par le fait qu'on monte une résistance d'affaiblissement résiduel (14) pratiquement indépendante de la température en série avec la bobine (5), la résistance de compensation (9) et la sortie (13) de l'amplificateur (11). 2.- Récepteur électronique selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on dispose à titre de résistance de compensation (9), sur la bobine (5), un bobinage additionnel à enroulement bifilaire, fait de la même matière que celle de la bobine (5). 3.- Récepteur électronique selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le bobinage additionnel est enroulé à fils communs avec la bobine (5). 4.- Récepteur électronique selon les revendications 1 à 3, dans la forme d'exécution comprenant des éléments LC à circuits primaire et secondaire à couplage inductif par transformateur, caractérisé par le fait que le transformateur (15) offre un rapport de transformation u = w1:w2 d'environ 1:10 à 1:20, et par le fait quton monte en série avec l'enroulement primaire (18) du transformateur (15) une résistance additionnelle (19), pratiquement indépendante de la température, et grande par rapport à la résistance (20) de l'enroulement primaire (18).