Brevet FR2033341A1 — publié le 19701204

\ 2033341 L'invention a pour objet un dispositif de mesure utilisable pour la navigation, notamment pour aéronef et véhicule spatial destiné à la détermination de l'assiette et de son changement par utilisation de 1*effet de Sagnac. 5 On a déjà proposé des dispositifs de mesure dans lesquels la sensibilité d'un interféromètre de Sagnac est intensifiée en mesurant l'interférence d'un rayon lumineux, effectuant des passages multiples au moyen d'un tube de "Lucite". Dans les réalisations usuelles, on fait effectuer au rayon lumineux un nombre de passa-10 ges multiples dans une bobine transparente en fibres de verre ou bien, selon d'autres réalisations, on fait effectuer au rayon lumineux un nombre de passages multiples, à l'aide d'une source lumineuse cohérente dans une ou plusieurs bobines en fibres de verre, aussi bien dans le sens de la rotation que dans le sens inverse de 15 la rotation du corps à mesurer. Bien que les avantages desdites réalisations soient incontestables, on a constaté qu'en cas de mesures de haute précision les différences thermiques des bobines individuelles entraînent des erreurs de mesure. De même, les impératifs de précision de mesure plus élevée, dans des conditions 20 extrêmes telles qu'elles peuvent se produire pour des véhicules aérospatiaux, impliquent des efforts considérables. La présente invention a pour but de fournir un appareil de • mesure pour la détermination de l'assiette et de son changement de corps en mouvement, par exemple pour la. navigation d'engins, de 25 navires, etc., dans lequel la précision de mesure est accrue considérablement sans augmenter les efforts respectifs. Selon l'invention, des supra-conducteurs, enroulés en forme de bobine, sont connectés à un générateur d'impulsions, les autres extrémités des supra-conducteurs étant reliées par l'intermédiaire de contacts et 30 d'amplificateurs à un mesureur de différence de phase en vue de la mesure du changement d'assiette. Selon une forme de réalisation, le générateur d'impulsions est relié à un supra-conducteur unique, enroulé en forme de bobine ou d'anneau. Dans ce cas, les impulsions sont introduites au 35 moyen d'une pièce intercalaire du supra-conducteur, dont une partie, lors de la création d'un champ magnétique hypercritique au moyen d'une bobine auxiliaire, assure une conductibilité normale de courte durée. Il est surprenant que, sans accroissement des-efforts techniques, ces mesures permettent une amélioration subs-40 tantielle de la sensibilité de mesure et, de ce fait, une augmen- 70 02770 2 2033341 tation considérable de la précision. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor-tiront de la description qui suit, faite à titre d'exemple et en référence au dessin annexé, dans lequel î 5 - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif à deux bobines ; - la figure 2 est une vue schématique d'un dispositif à bobine unique. Le mode de' réalisation d'un dispositif de mesure selon la fi-10 gure 1 est constitué comme suit : Un générateur d'impulsions 10 est chargé d'envoyer des impulsions de courant successives aux entrées 11, 12 de deux supra-conducteurs 13, 14, enroulés en forme de bobine, lesdits supra-conducteurs étant arrangés de façon à ce que les imptilsions de courant effectuent leur passage dans l'un dés coa-15 ducteurs dans le sens de la rotation d'une plateforme supportant l'ensemble, - représentée dans les dessins uniquement par le vecteur de vitesse angulaire - , et dans l'autre conducteur dans le sens inverse de la rotation. La différence de phase des passages d*imptilsions dans les supra-conducteurs t3» H, correspondant à 20 l'effet dit de Sagnac, est transmise à partir des sorties 15, 16 par l'intermédiaire des amplificateurs 17, 18 à un mesureur de différence de phase 20. Elle constitue la grandeur déterminant l'assiette ou le changement de l'assiette de l'aéronef ou du véhicule spatial. 25 La figure 2 montre une forme de réalisation de la présente in vention dans laquelle on recourt à l'utilisation d'un supra-conducteur unique 113, enroulé en forme de bobine. L'entrée 111 et la sortie 112 de la bobine sont reliées au moyen d'une pièce intercalaire 111, 112, 119 du supra-conducteur, type I» formant ainsi un 30 supra-conducteur 113 fermé sur lui-même qui reçoit les impulsions provenant du générateur d'impulsions 110. Dans le but de faire effectuer à ces.impulsions des passages dans le sens de la rotation aussi bien que dans le sens inverse de la rotation dans le supraconducteur unique 113» il est indispensable de conférer une conduc-35 tibilité normale à une partie 119 du supra-conducteur, type I, et cela chaque fois peu de temps avant qu'une impulsion soit introduite. On y arrive en créant un champ magnétique hypercritique au moyen d'une bobine auxiliaire 121 de petite dimension. Les deux pièces supra-conductrices 111, 112 de la pièce intercalaire du 40 supra-conducteur, type I, servent à l'induction des impulsions 70 02770 3 2033341 au moyen des couches de couplage des signaux 114, lesdites impulsions effectuant de cette façon des passages dans le sens inverse de la rotation. La différence de phase, transmise à l'aide des couches de prélèvement des signaux 11 5 et amplifiée au moyen des 5 amplificateurs 117, 118, est mesurée à l'aide de l'appareil de mesure 120 et constitue ainsi la grandeur déterminant le changement de l'assiette. L'avantage obtenu par la réalisation à bobine unique consiste surtout en ce que la distance du passage est doublée, étant donné que l'impulsion passe sur la longueur totale de la bo-10 bine. 70 02770 4 2033341 BEVEKDICATIONS 1* Dispositif de mesure utilisable pour la navigation, notamment d'aéronef et de véhicule spatial, destiné & la détermination de l'assiette et de son changement par utilisation de l'effet de Sagnac, caractérisé en ce que des supra-conducteurs, enroulés en 5 forme de bobine, sont connectés à un générateur d'impulsions, les autres extrémités des supra-conducteurs étant reliées par l'intermédiaire de contacts et d'amplificateurs à un mesureur de différence de phase en vue de la mesure du changement d'assiette. 2. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé 10 en ce qu'un générateur d'impulsions est relié à un supra-conducteur , unique enroulé en forme de bobine ou d'anneau, les impulsions étant introduites au moyen d'une pièce intercalaire du supra-con— ducteur dont une partie, lors de la création d'un champ magnétique hypercritique au moyen d'une bobine auxiliaire, assure une condoe-15 tibilité normale de courte durée.