Brevet FR2032335A1 — publié le 19701127

i 2032335 La présente invention concerne un oscillateur accordé électroniquement pour les récepteurs de radiodiffusion. L'accord électronique des réeepfe«srs de radiodiffusion, et en particulier des récepteurs pour les véhicules automobiles est 5 intéressant paroe qu'il permet d'utiliser des postes d'accord distants du récepteur de radiodiffusion lui-même. De cette façon, l'appareil d'accord distant peut être placé dans l'accoudoir d'une portière avant, dans un accoudoir d'un siège arrière du véhicule, ou en d'autres points afin que le récepteur puisse être accordé à par-10 tir de n'importe quelle place à l'intérieur du véhicule. Cependant les oscillateurs accordés électroniquement dans ces récepteurs de radiodiffusion comportent un problème concernant l'entraînement de la fréquence de l'oscillateur à la réception par celui-ci de signaux forts. De plus, il a été constaté que la diode 15 d'accord du circuit réservoir de l'oscillateur est affectée par la capacité réfléohie à partir du transistor de l'oscillateur, ce qui a tendance à réduire la plage d'accord, et par la valeur du .courant tiré par le transistor oscillateur qui peut atteindre une valeur suffisamment élevée pour provoquer à travers la diode d'accord une 20 chute de tension suffisante pour faire varier sa capacité et par « suite désacoorder le circuit réservoir. L'invention a pour objet un circuit oscillateur perfectionné accordé électroniquement. L'invention a de plus pour objet d'isoler le circuit réservoir d'un oscillateur accordé électroni-25 quement contre les effets d'entraînement de la fréquence résultant des signaux forts reçus par le récepteur de radiodiffusion dont l'oscillateur fait partie. L'invention a aussi pour objet un circuit oscillateur stable accordé électroniquement dans lequel la stabilité est obtenue 30 en minimisant la capacité réfléchie à travers la diode d'accord à partir des éléments actifs de l'oscillateur et en limitant au minimum le courant tiré du circuit réservoir. Suivant un mode de mise en oeuvre de l'invention, un oscillateur local comprend un transistor comportant un collecteur, une 35 base et un émetteur, avec un circuit accordé comportant comme élément d'accord un condensateur variable en fonction de la tension. Le circuit accordé est connecté dans le circuit base émetteur du transistor dont le collecteur est connecté à une charge constante. 70 04852 2 2032335 La sortie de l'oscillateur est ensuite connectée à~45*a*ers un circuit d'isolement et amplificateur au reste du réûjapteur_-de-radiodiffusion dans lequel est utilisé l'oscillateur, et une source de tension de polarisation en courant continu alimente le condensateur 5 variable en fonction de la tension pour accorder le circuit oscil- • lateur. Les caractéristiques de l'invention ressortiroat plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé sur lequel: 10 la figure unique est le schéma d'un oscillateur selon un mode de mise en oeuvre de 1'invention avec un récepteur représenté en schéma général. Le récepteur représenté reçoit le signal entrant sur une antenne 10 qui est connectée à un point d'adaptation d'impédance ^5 du primaire 12 d'un circuit accordé d'antenne 11 comportant un condensateur de blocage 16 et un condensateur variable en fonction de la tension ou un dispositif de réactance 14. Le condensateur variable 14 est un dispositif semi-conducteur à jonction PN tel qu'un "varactor" ou diode hyper-abripte dont la capacité varie proportionnellement à 20 la variation de la tension de polarisation en courant continu appliquée au dispositif. L'antenne 10 peut être accordée dans une plage prédéterminée des fréquences en faisant varier la polarisation en courant oontinu aux bornes du condensateur variable 14. Le signal reçu est ensuite envoyé à un amplificateur 25 haute fréquence 15 dans lequel il est amplifié pour être appliqué à un point d'adaptation d'impédance du primaire 19 d'un circuit accordé haute fréquence 18 qui comporte un second condensateur variable en fonction de la tension 20 et un condensateur de blocage 22. Les signaux de l'amplificateur haute fréquence 15 sont aussi envoyés à 30 une entrée d'un circuit mélangeur 33 dans lequel ils sont hétérody-nés par des signaux obtenus de la sortie de l'oscillateur iocal 27. Le signal moyenne fréquence produit à la sortie du mélangeur 33 est amplifié dans un étage amplificateur moyenne fréquence 35 et le signal de l'amplificateur 35 est détecté par un détecteur 37 35 et le signal détecté est ensuite amplifié par un amplificateur basse fréquence 40 dont le signal sort sait commande le haut-parleur 42. Les circuits accordés 11 et 8 sont semblables et tous * deux sont accordés d'une façon similaire par variation de la tension sad original 70 04852 3 2032335 de polarisation en courant continu appliquée au* cathodes des condensateurs variables en fonction de la tension 14 et 20 à travers des résistances d'isolement 44 et 45 qui sont connectées par un conducteur 47 à la sortie d'un circuit d'alimentation stabilisée 5 en courant continu 50. Le circuit d'alimentation 50 est à son tour alimenté par une borne de tension non réglée B+- à travers une première résistance 51 connectée à une diode Zener 52 dont l'autre côté est connecté à la masse pour établir une première tension réglée aux bornes 10 de la diode Zener 52. Cette tension est ensuite appliquée à travers une résistance 54 à une seconde diode Zener 55 connectée à la masse. La diode Zener 55 établit une tension stabilisée ou réglée pour un diviseur de tension comprenant trois résistances 57» 58 et 59. ka, résistance 58 est un potentiomètre dont le curseur est 15 connecté à travers une diode au silicium 60 au conducteur 47. Les caractéristiques de la diode 60 sont choisies pour obtenir une compensation de température pour les variations du fonctionnement des diodes constituant les condensateurs variables en fonction de la tension 14 et 20, ces variations étant dues aux variations de la 20 température ambiante.Pour les stabilisations supplémentaires de la tension obtenue sur le curseur du potentiomètre 58,un circuit filtre comprenant un condensateur 62 et une résistance 63 en parallèle est connecté entre la cathode de la diode 60 et la masse. Ce circuit supprime les composantes d'ondulation pouvant exister dans la 25 tension obtenue sur le curseur du potentiomètre 58. Pour obtenir un récepteur de radiodiffusion entièrement accordé électroniquement, l'oscillateur 27 comprend aussi un circuit réservoir 70 comportant un condensateur variable en fonction de la tension 71 et un condensateur de blocage 72 connecté aux bornes 30 d'une bobine à trois sections 74.Un autre condensateur 75 est connecté entre le, condensateur 72 et une extrémité de la bobine 74 et un condensateur 76 est connecté aux bornes-de la combinaison en série du condensateur variable 71 et du condensateur de blocage 72. A l'exception des condesnsateurs 75 et 76, le circuit 35 accordé 70 est similaire aux circuits accordés 11 et 18 et il fonctionne de la même façon, la tension de polarisation en courant continu pour le circuit accordé 7.0 étant obtenue à la sortie du potentiomètre 58 à travers la diode 60 et une résistance d'isolement 78. Les condensateurs 75 et 76 sont nécessaires pour 70 04852 » 2032335 certaiaes appli«*fcieïi8 pour apporter une capacité supplémentaire distribuée et pour queledrcuit-■accordé 7CK-»«i*« correctement l'accord des circuits 11 et 18. L'élément actif de l'oscillateur 27 est un transistor 5 -EBP tftii eat alimenté par les tensions-.eir"courant continu établies amJjord de-la diodé Zener» 55, la tension étant'appliquée à la base et à l'émetteur du transistor 80 à travers les résistances 81 et 82, le point commun entre la base du transistor 80 et la résistance 8l étant connecté à la masse à travers une résistance 83. 10 Fendant le fonctionneaent d'un circuit accordé compor tant un condensateur variable en fonction de la tensionsous la forme d'une diode du type "varactor" ou d'une diode hype»abrupte, il est désirable de limiter les tensions en courant alternatif aux bornes de la diode à la valeur aussi faible qœ possible parce qu'aux 15 niveaux élevés des signaux alternatifs, la diode a tendance à redresser certains de ces signaux. Cela provoque un changement de la tension de polarisation aux bornes de la diode et par suite le désaccord di circuit, qui dans le cas d'un circuit oscillateur tel que le oircuit accordé 70 devant suivre une paire de circuits accordés 20 il et 18, peut provoquer une dégradation substantielle des performances du récepteur. Quand un circuit résonnant fonctionne à la résonance, il atteint les caractéristiques d'une résis-* tance pure dans les circuits dont il fait partie. Par suite, si un 25 circuit tel que le circuit résonnant 70 est placé dans le circuit du collecteur d'un transistor, le courant substantiel tiré par le collecteur du transistor provoque une chute de tension substantielle correspondante à travers le circuit résonnant. Cette chute de tension est réfléchie aux bornes du condensateur variable en fonction 30 de la tension 71 et si cette chute de tension est suffisamment importante, il peut en résulter un désaccord du circuit réservoir. Pour limiter dans toute la mesure du possible le courant à travers le circuit réservoir à la résonance, l'inductance 74 comporte deux prises intermédiares 88 et 89, la prise 88 étant connec-35 tée à travers un condensateur 85 à la base du transistor 80 et la prise 89 à travers tin condensateur de réactions 87 à l'émetteur du transistor 80. Comme le courant de la base est substantiellement plus faible que le courant de colleoteur d'un transistor pour n'im 70 04852 5 2032335 porte quel niveau donné de fonctionnement du transistor, le courant tiré par le transistor et/transmis à travers le circuit résonnant 70 est substantiellement plus faible que si le circuit résonnant 70 était placé dans le circuit du collecteur du transistor 80.- La chute 5 de tension à travers le circuit 70 est par suite aussi plus faible que si le circuit résonnant était placé dans le circuit du collecteur du transistor. Quand le circuit base-émetteur d'un transistor est connecté aux bornes d'un circuit réservoir, tel que le circuit réservoir 10 70, la capacité relativement élevée du circuit de la base est pratiquement en parallèle avec le condensateur d'accord 71 du circuit d'accord. En conséquence, la plage d'accord possible avec vin condensateur d'accord donné variable en fonction de la tension est cfautant plus limitée que la capacité du circuit du transistor est plus im-15 portante. Il-est par suite désirable de réduire la capacité de cir-0 uit réfléchie & partir du transistor 80 vers le circuit résonnant 70 dans toute la mesure du possible, et ce résultat est. obtenu en utilisant les deux prises intermédiaires 88 et 89 connectant les condensateurs 85 et 87 respectivement à la base et à l'émetteur du 20 transistor 80. Comme le signal sortant du circuit réservoir 70 est obtenu-d'une partie seulement de la bobine d'induction 74, la capacité réfléchie du transistor 80 est appliquée seulement entre les » extrémités d'une faible partie de la bobine d'induction 74, ce qui se traduit par une réduction de la capacité réfléchie aux bornes 25 du condensateur variable en fonction de la tension 71. Les prises intermédiaires 88 et 89 sont espacées d'une façon suffisante seulement pour permettre qu'un signal d'une force suffisante soit dérivé du circuit accordé 70 pour la-commandedu transistor 80. Cela permet l'oscillation du circuit tout en permettant une plage de fréquences 30 d'accord aussi complète quë possible à partir d'un condensateur donné variable en fonction de la tension 71. Pour empêcher qu'une charge fluctuante provoque des fluctuations correspondantes dans les signaux en courant continu réfléchis par le transistor 80 aux bornes du condensateur variable 71, 35 le collecteur du transistor 80 est connecté par une résistance 90 à la masse. De ce fait, une charge constante en courant continu est -couplée au transistor 80, de sorte que des variations de la charge telles que celles qui résulteraient de l'utilisation d'un couplage 70 04852 6 2032335 par un transformateur de sortie ne pr©voqt»asfc--^wtsr4e dégradation de 1*accord. du circuit réservoir 70. Les signaux de niveau faible apparaissant sur l'émetteur du transistor 80.sont appliqués à travers un condensateur de cou-5 plage 92 à la base d'un transistor amplificateur 93 dont l'émetteur et la base reçoivent des tensions des fonctionnements en caur.ant continu d'un diviseur de tension constitué par les résistances 94 et 95 en série aux bornes de la diode Zener 52. La tension est appliquée à l'émetteur du transistor 93 à travers une résistance 10 de couplage 96 connectée au point commun entre la diode Zener 52 et la résistance 94, et le collecteur du transistor 93 est connecté à la masse par une résistance 98. Les signaux sortants apparaissant sur le collecteur du transistor 93 sont appliqués à travers vin condensateur de couplage 15 100 à la base d'un transistor NPN à couplage par l'émetteur 101. Les tensions pour la base et le collecteur du transistor 101 sont établies par un diviseur de tension formé par les trois résistances 102, 103 et 104 connectées aux bornes de la diode Zener 52 et l'émet' teur du transistor 101 est connecté à la masse à travers une résis-20 tance 105, et à travers un condensateur de couplage 107 à la seconde entrée du mélangeur 33. Le transistor amplificateur 93 est nécessaire pour obtenir le niveau utilede tension à partir du signal sortant de niveau faible du transistor 80 de l'oscillateur. De plis , le transistor 25 à couplage par l'émetteur 101 assure un Isolement supplémentaire entre l'oscillateur et le mélangeur 33. Cet isolement est utilisé pour empêcher l'entraînement de la fréquence du signal de l'oscillateur par le couplage en réaction des signaux en courant continu du mélangeur 33 vers le circuit réservoir 70 du fait de signaux 30 forts reçus par l'antenne 10 et appliqués à l'autre entrée du mélangeur 33. En l'absence de l'isolement assuré par l'amplificateur 93 et le transistor à couplage par l'émetteur 101 et leurs circuits respectifs, un désaccord du circuit réservoir oscillateur 70 pourrait avoir lieu du fait des variations de la tension en courant 35 continu appliquée à partir du mélangeur 33 au transistor 80. Un circuit oscillateur accordé électroniquement selon l'invention minimise les problèmes relatifs au maintien de l'accord existant dans l'utilisation de ces circuits accordés avec d'autres 70 04852 7 2032335 oirouita aeeordés électroniquement dang- tgt récepfceur .de radiodiffusion» De pis», le cieuifc est-^fr^birlieé rel'aM*e«eaafe à. La température et à là tens-loiv, -assure la stabilité «ta la fréquence et supprime 11 entraînement de fréquence de l'oscillateur sous l'action, de si-? 5 gnaux forts reçus par le récepteur. Il apporte aussi des avantages de l'accord à distance «r traduisant par une réduction des dimensions du système d'accord et par l'élimination des éléments mécaniques d'aocord. La description qui précède n'est pas limitative et l'in-10 vention-peut .être mise en oeuvre suivant d'autres variantes sans que l'on sorte de son cadre. 70 04852 8 2032335 REVENDICATIONS 1. Circuit oscillateur pour récepteur de radiodiffusion 5 accordé électroniquement comprénant un transistor avec un collecteur, une base et un émetteur et un circuit réservoir comportant comme élément d'accord un condensateur variable en fonction de la tension,connecté dans le circuit base-émetteur du transistor pour commander la fréquence de l'oscillateur caractérisé par un circuit 10 pour fournir une tension d'accord au condensateur variable en fonction de la tension, une charge constante connectée au collecteur du transistor et un circuit pour isoler la sortie du transistor du récepteur de radiodiffusion et pour amplifier pour le récepteur de radiodiffusion le signal sortant du transistor. 15 2. Circuit oscillateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la charge constante connectée au collecteur du transistor est une résistance fixe connectée entre le collecteur du transistor et un point de potentiel de référence. 3. Circuit oscillateur selon l'une des revendications I 20 et 2, caractérisé en ce que le condensateur variable en fonction . de la tension est une diode polarisée dans le sens inverse dont la capacité varie en fonction de la tension de polarisation Inversé en courant continu appliqué à la diode. 4. Circuit oscillateur selon l'une des revendications 1 à 3» 25 caractérisé en ce que le circuit d'isolement et amplificateur comprend un transistor amplificateur couplé en courant alternatif avec le transistor de l'oscillateur et produisant des signaux par couplage en courant alternatif pour un transistor à couplage par l'émetteur dont le signal sortant est envoyé à un circuit 30 mélangeur du récepteur de radiodiffusion. 5. Circuit oscillateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit réservoir comporte une bobine d'induction dont une prise intermédiaire est couplée à la base du transistor de l'oscillateur et une autre prise intermédiaire -jçj est couplée à l'émetteur de ce transistor, ces prises intermédiaires étant espacées pour fournir une énergie suffisante pour la commande du transistor tout en minimisant la capacité réfléchie à partir du transistor aux bornes du circuit réservoir.