Brevet FR2036846A1 — publié le 19701231

L'invention a pour objet un dispositif permettant d'éliminer un brouilleur dans la bande basse fréquence de sortie d'un récepteur radioélectrique, tout en conservant la plus grande partie du spectre utile. On appalle ici brouilleur, par opposition à un parasite à bande large, un signal parasite à bande fitroite, en particulier fait de main d'homme et destiné à empocher la réception d'une onde modulée transmettant un signal. On connaît une solution à ce problème, consistant à utiliser une porte analogique qui transmet à un amplificateur basse fréquence le signal basse fréquence uniquement s'il existe sur deux entrées de commands deux tensions continues d'ouverture provenant de deux détecteurs dont l'un est excité par la bande passante inférieure du signal haute fréquence (ou moyenne fréquence), et l'autre par la bande passante supérieure.En effet, dans une onde modulée par un signal basse fréquence, reçue normalement, il y a égalité instantanée des niveaux dans les deux bandes passantes; Par contre un brouilleur à bande étroite a, en général, un spectre dissymétrique entre les deux bandes car sa porteuse ne coïncide pas rigoureusement en fréquence avec la porteuse de l'émetteur brouillé : il en résulte un signal dans une des bandes, et un signal différent, ou nul, dans l'autre bande, et un desdits deux détecteurs est alors excité par un signal notable, mais l'autre n'est pas excité ou excité différemment dans ces conditions ladite porte analogique ne s'ouvre pas, et le brouilleur n'est pas transmis à l'amplificateur basse fréquence. Cependant, si le brouilleur coïncide avec le signal à recevoir, un tel montage est peu efficace : les deux détecteurs étant chargés, la porte analogique s'ouvre et transmet à l'amplificateur basse fréquence un signal entaché de bruit ; d'autre part si le brouilleur est très intense et le signal faible, le brouilleur sera bien éliminé, du fait de la charge dissymétrique des deux détecteurs, mais le signal sera entièrement perdu. L'invention a pour but, d'améliorer ces résultats en assurant, an cas de brouilleur à bande étroite surajouté à un signal, une réception encore accepta ble du signal débarrassé du brouilleur. Selon l'invention un montage anti-brouilleur pour réception d'ondes radioélectriques à deux bandes latérales de part et d'autre d'une fréquence centrale comporte des moyens pour subdiviser les daux bandes latérales an plusieurs sous-bandes placées symétriquement par rapport à la fréquence centrale, des moyens pour comparer les niveaux de deux bandes symétriques, des moyens pour interdire la transmission de l'information basse fréquence contenue dans lesdites deux bandes latérales si lesdits niveaux ne sont pas approximativement égaux, et pour autoriser la transmission si lesdits niveaux sont approximativement égaux. L'invention va être sxpliquée plus en détail sur un exemple de réalisation décrit ci-dessous en se référant au dessin annexé dans lequel La figure 1 est un schéma d'ensemble d'une réalisation de l'invention : La figure 2a est un schéma simplifié ce comparateur utilise dans le schéma de la figure 1 i La figure 2b est un graphique qui contribue à expliquer le fonctionnement du montage ds la figure 2a i La figure 3 est un schéma de porte analogique utilisé dans le schéma de la figure 1. FIGURE 1 - Dans le schéma de la figure 1, un récepteur radioélectrique comprend, derrière une antenne 11, un amplificateur haute fréquence 12, un premier changeur de fréquence 13 connecté à la sortie de l'amplificateur 12, recevant par ailleurs une onde de fréquence ajustable fournie par un oscillateur local 14 de fréquence t variable F1 A le sortie du premier changeur de fréquence 13, les courants de la bande de fréquence intermédiaire Z sont filtrés dans un passe-bande 15 et amplifiés dans un amplificateur 16. l'ensemble ayant, par exemple, une bande passante de 3 fHz + 3 kHz. 17 est un deuxième changaur de fréquence, alimenté par un oscillateur fixe 18 de fréquence F2, par exemple F2 = 2,990 MHz.Le changeur de fréquence 17 est suivi d'un filtre passe-bande 19, ayant par exemple une bande passante 10 kHz t 3 kHz, c'est-à-dire 7 b 13 kHz. Les courents filtrés par 19 sont amplifiés dans un amplificateur 20. Le spectre de sortie de l'amplificateur 20 se compose d'une porteuse f o (ici fO = 10 kHz) et de deux bandes latérales, une bande latérale inférieure, qui couvre par exemple 10 - 7 kHz, et une bande latérale supérieure qui couvre par exemple 10 - 13 kHz. La bande latérale inférieure est subdivisée, en principe en n sous-bandss par n filtres passe-bande, en pratique, dens l'exemple de la figure 1 en quatre sous-bandes par quatre passe-bands 31 à 34. De même la bande latérale supérieure est subdivisée, en principe en n sous-bandes symétriques des sous-bandes de merle rang de la bande latérale inférieure, en fait, ici, en quatre sous-bandes dont chacune est symétrique de la bande de même rang dans la bande latérale inférieure, par quatre passe-bande 41 à 44. A titre d'exemple on a pris dans la figure 1 les bandes passantes suivantes pour les filtres 31 et 41 9,7-10 10-10,3 kHz 32 42 9,2-9,7 10,3-10,8 kHz 33 43 8,5-9,2 10,8-11,5 kHz 34 44 7-8,5 11,5-13 kHz Les fréquences modulantes correspondantes sont 0 - 300 Hz 300-800 Hz 800-1500 Hz 1500-3000 Hz. Ces filtres sont avantageusement du type des filtres "actifs". Chacun des passe-bande cl-des sus est connecté en sortie à un circuit de détection : il y a donc huit circuits ds détection, quatre, 51 à 54 connectés à la sortie dés passe-bande 31 à 34, et quatre, 61 å 64, connectés à la sortie des passe-bande 41 à 44. Quatre organes de comparaison 71 à 74 ayant chacun deux entrées, reçoivent les signaux de sortie de deux détecteurs de même rang : l'organe 71 a ses entrées A1 A2 connectés à la sortie des détecteurs 51 et 61, respectivement ; l'organe 72 a ses entrées 1 82 connectées à la sortie des détecteurs 52 et 62, respectivement , l'organe 73 a ses entrées C1, C2 connectés à la sortie des détecteurs 53 et 63, respectivement ; I'organe 74 a ses entrées 1 D2 connec- tées à la sortie des détecteurs 54 et 64, respectivement. Quatre portes analogiques 81 à 84 ont chacune une entrée de commande connectée à la sortie d'un des organes de comparaison 71 à 74, et une entrée signal connectés à la sortie d'un des filtres passe-bande d'une des deux bandes latérales : la porte 81 a une entrée de commande A3 connectée à la sortie de l'organe 71 et une entrée signal A4 connectée à la sortie du filtre 31,.... et ainsi de suite, la porte 84 a une entrée de commande D3 connectée à la sortie de l'organe 74 et une entrée signal D4 connectée à la sortie du filtre 34. Les signaux de sortie des portes analogiques 81 à 84 sont réunis par un réseau de résistances 91 à l'entrée d'un amplificateur du type dit "opérationnel" à haute impédance d'entrée 92. A la sortie de l'amplificateur 92, une démodulation est opérée sur la bande latérale reconstituée, au moyen d'un modulateur 93 et d'un oscillateur 94 fournissant la fréquence f0 (égale à 10 kHz dans le cas du présent exemple). Derrière un filtre passe-bas 95, on recueille sur une borne de sortie T le signal basse fréquence modulant l'onde reçue par l'antenne 11. Le fonctionnement du montage est le suivant Si sur les deux entrées d'un organe de comparaison, par exemple les entrées A1, A2 de l'organe 71, les signaux sont à peu près égaux, il y a sur l'entrée correspondante de la porte analogique associée (entrée A3 de la porte analogique 81) un signal logique "1", qui a valeur d'ouverture de ladite porte : la partie du spectre fO à fO-300 Hz est transmise à l'amplificateur 92. Si, de même, sur tous les autrss organes de comparaison 72, 73, 74, les signaux d'entrée sont à peu près égaux, il existe sur les bornes B3, C3, D3 des portes analogiques 82, 83, 84, respectivement, des signaux logiques "1" ayant valeur d'ouverture pour les signaux alternatifs correspondants.En définitive on retrouve à la sortie de l'amplificateur 92 une bande latérale complète de modulation de l'onde originale modulée reçue par l'antenne 11. La démodulation fournit en S le signal basse fréquence modulant complet. Dans l'exemple on recueille ttinformation transmise par la bande latérale inférieure,-mais il en serait exactement de même pour la bande latérale supérieure : pour obtenir l'information modulante, il suffit d'une seule des deux bandes latérales, démodulée par injection de la porteuse. Si pour un des organes de comparaison il existe sur une des entrées un signal beaucoup plus intense que l'autre (cette notion sera précisée ci-dessous en se référant à la figure 2b), il y a en sortie un signal logique "0", équivalent à la fermeture de la porte analogique associée : ce serait le cas, par exemple, d'un brouilleur situé après transposition vers 11,2 kHz, soit dans la bande passante du filtre 43 : alors l'organe 73 transmet à la porte analogique 83 un "0" logique, la bande passante 8,5 - 9,2 kHz n'est pas transmise à l'amplificateur 92, et le spectre recueilli sur la borne S est amputé de la bande 800 - 1150 Hz. Cependant toutes les autres sous-bandes sont reçues, c'est-à-dire en définitive un spectre comprenant les fréquences 0 - 800 Hz et 1150 - 3000 Hz.Un tel spectre permet encore d'assurer une intelligibilité satisfaisante. L'invention conserve une information tronquée, mais utile, alors que le brouilleur pourrait couvrir complètement le signal utile et le rendre incompréhensible si la bande passante totale était conservée. De même, bien entendu, si un brouilleur isolé était transmis par l'amplificateur 20, la porte correspondant à la bande passante contenant sa fréquence ne s'ouvrirait pas : un tel brouilleur est donc inaudible. FIGURE 2a - La figure 2a est un schéma simplifié d'un des organes de comparaison 71 à 74 de la figure 1. 1 est un amplificateur différentiel à deux entrées P, Q et une sortie R. Si on applique deux signaux ol et e2 sur les entrées P et Q. respectivement, on obtient en R un signal e = e1 - e2 en valeur algébrique. Si le signal e est positif, il est transmis par une diode D1 à un amplifi cateur séparateur 2. Si le signal e est négatif il est transmis par une diode D2 à un inverseur 3 qui fournit en sortie un signal positif de même amplitude et le transmet à un amplificateur séparateur 4. Les signaux de sortie positifs sortant de l'amplificateur 2 ou 4 sont appliqués aux entrées S et T d'un circuit OU 5, lequel fournit sur une borne de sortie W un signal logique, qui sera examiné en détail en se référant à la figure 2b. FIGURE 2b - La figure 2b est un graphique qui montre en Vs = V1-V2 la courbe de réponse d'un amplificateur différentiel tel que 1, figure 2a. On a porté en abscisse la différence des excitations V = el - e2. L'action de e l'inverseur 3 de la figure 2a transforme la réponse V1 - V2 en réponse V ' - V On sait qu'un amplificateur différentiel fournit une réponse qui est égale à la différence des excitations en grandeur et en signe, tant que cette différence ne dépasse pas une certaine valeur. Au-delà on arrive immédiatement à deux zones de saturation, une positive, l'autre négative (valeur Z). On a tracé sur la figure 2b deux ordonnées repères L'ordonnée x correspond aux différences résiduelles qui peuvent intervenir pour un signal de modulation normal, non parasité. L'ordonnée y constitue la valeur de seuil au-delà de laquelle le signal transmis en W [figure 2a) a la valeur logique "on. Un brouilleur amenant la valeur z fournira en sortie un signal "O". tandis qu'en modulation normale on aura en toute sécurité le signal 1". FIGURE 3 - La figure 3 donne un exemple de porte analogique utilisée dans le schéma de la figure 1. Le montage comporte un transistor à effet de champ 7, ayant trois électrodes S (source), D (drain), G (gate). Un générateur 6 excite la borne S. On recueille le signal de sortie sur une résistance R1 entre O et la masse. La borne G est reliée, à travers une diode D3, au collecteur d'un transistor 8, lequel est relié par une résistance R2 à une tension négative Vc. L'émetteur du transistor 8 est relié par une résistance R3 à une tension positive VE. La base, polarisée à l'aide d'une résistance R4. est connectée par une résistance R5 à la borne W (figure 2a). Les paramètres sont choisis de façon à assurer le fonctionnement suivant Le transistor à effet de champ 7 est bloqué si la tension en G est inférieure à -15 V. Il est passant si ladite tension est au voisinage de O V. On obtient la première condition pour VS ) y (figure 2b), et la deuxième condition pour Vs V5x. REVENDICATIONS 1/- Montage anti-brouilleur pour réception d'ondes radioélectriques à deux bandes latérales de part et d'autre d'une fréquence centrale, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour subdiviser les deux bandes latérales en plusieurs sous-bandes placées symétriquement par rapport à la fréquence centrale, des moyens pour comparer les niveaux de deux bandes symétriques, des moyens pour interdire la transmission do l'information basse fréquence contenue dans lesdites deux bandes latérales si lesdits niveaux ne sont pas approximativement égaux, et pour autoriser la transmission si lesdits niveaux sont approximativement égaux. 2/- Montage anti-brouilleur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des filtres pour subdiviser chaque bande latérale en n sousbandes symétriques par rapport à ladite fréquence centrale, de rang 1, 2, 3,... n depuis la fréquence centrale vers le bas pour la bande latérale inférieure, de rang 1, 2, 3....n depuis la fréquence centrale vers le haut pour la bande centrale supérieure ; des moyens de détection derrière chacun desdits filtres, ayant m8me rang que les filtres correspondants ; n portes analogiques dont chacune reçoit sur une entrée signal un spectre issu d'un desdits filtres, et sur une entrée de commande soit un signal d'ouverture soit un signal de fermeture ; des moyens de comparaison pour comparer deux à deux les tensions détectées de même rang i, pouvant fournir un signal d'ouverture à la porte analogique de rang i : des moyens de sommation à la sortie desdites n portes analogiques et des moyens de démodulation et de filtrage.