Brevet FR2046791A1 — publié le 19710312

La présente invention concerne un circuit convertisseur pour système de télévision et plus particulièrement un circuit convertisseur comportant un nombre limité de circuits accordés. La présente invention a pour objet un circuit convertisseur du type décrit comportant un mélangeur doublement équilibré qui utilise des diodes à porteurs chauds. Un tel circuit convertisseur notamment destiné aux applications de télévision par câble, convertit une plage étendue de signaux radio-électriques en une gamme supérieure de signaux à fréquence intermédiaire, met -en forme et choisit le canal désiré, puis reconvertit le signal soit en canal 12 soit en canal 13. Un circuit convertisseur du type décrit peut ne comporter qu'un seul circuit variable accordé et assure une isolation supplémentaire entre deux ou plusieurs postes de télévision qui sont reliés au mAme cible. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront au cours de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une seule forme de réalisation conforme 81' invention. la figure 1 est un schéma synoptique du circuit convertisseur de la présente invention; et les figures 2t et 2B représentent le schéma électrique en deux parties du circuit convertisseur de la figure 1. Bien que l'invention soit décrite dans le cas dtun convertisseur de télévision par câble, il va de soi que le circuit de base est susceptible de nombreuses autres applications. les fr4- quences particulières utilisées ne sont citées qui à titre d'exem- mules non limitatifs, facilitant la compréhension du fonctionnement du circuit. , La figure 1 représente schématiquement le point d'entrée 10 du circuit convertisaaur de 1tinvention qui, dans un système de télévision par cabale, peut recevoir un signal radio-électrique d'entrée dont la fréquence varie entre 54 et 300 MHz. Un atténuateur fixe 12, par exemple à 3dB, est relié à l'entrée 10 pour maintenir à un niveau raisonnable le taux tondes stationnaire du cable. la sortie de l'atténuateur 12 est reliée à un mélangeur doublement équilibré 14 qui est décrit en détail ci-après. le mélan geur 14 'reçoit également les signaux de sortie d'un oscillateur variable 16 dont la plage de fréquence va de 387 à 627 MHz. La sortie du mélangeur doublement équilibré, qui est la différence entre la fréquence de l'oscillateur local et celle du signal radio-électrique, est une fréquence fixe de 330 MHz. la sortie du mélangeur 14 est appliquée à un filtre passe-bande 18 qui alimente un amplificateur de fréquence intermédiaire 20. Un second filtre 22 passe-bande /egalement accordé sur 330 MHz, est disposé à la sor- tie de l'amplificateur 20. les filtres passe-bande associés à la sortie de ltamplificateur de fréquence intermédiaire (FI) permettent de choisir et de mettre en forme le canal désiré de 6MHz et éliminent tous les autres canaux avant I1 entrée du second mélangeur. le second filtre passe-bande 22 peut être interposé avant Circuit combiné amplificateur-mélangeur, ou un simple mélangeur, représenté en 24. le mélangeur 24 peut également recevoir la sortie d'un oscillateur fixe 26, dont la fréquence est soit 537, soit 543 NEZ, selon que la sortie du convertiseur est utilisée en canal 12 ou en canal 13 d'un tuner classique de télévision. La sortie du mélangeur 24 est appliquée à un filtre passe-bande 28 qui est accordé soit sur 207 soit sur ?13 MHz, selon la fréquence choisie pour le signal de l'oscillateur 26. le filtre passe-bande 28 peut être relié par un atténuateur fixe 30, qui peut également être un atténuateur à 3dB, bien que ce dernier dispositif ne soit pas obligatoire. La sortie de l'atténuateur est un signal à 207 ou 213 NEz utilisable soit en canal 12 soit en canal 13 d'un tuner classique de télévision. Les figures 2A et 2B représentent le schéma électrique du circuit de la figure 1. L'atténuateur fixe 12 peut comporter des résistances 32 et 34 et une troisième résistance 36 reliant le point de jonction des résistances 32 et 34 à la masse. La sortie de la résistance 34 est reliée au primaire d'fun transformateur d'entrée 38. Un transformateur de sortie 40-et -un second transformateur d'entrée 42,associés à quatre diodes à porteurs chauds 44, constituent le mélangeur doublement -équilibré représenté par le rectangle 14 de la figure 1. le secondaire du transformateur d'entrée 42 ést relié à un point intermédiaire, par exemple à la prise centrale du secondaire du transformateur d'entrée 38 et au primaire du tran8iormateur de sortie 40. La connexion des diodes 44 - représentée à la figure 2Â.est celle d'un mélangeur à diodes classique. L'oscillateur variable 16 comprend une diode varactor 50 reliée à une inductance d'accord 52 et à un condensateur 54. Une résistance 56 relie l'une des électrodes de la diode varactor 50 à une borne du sélecteur de canal à travers un condensateur de fuite 58. le sélecteur de canal est représenté globalement en 60 et peut comprendre un commutateur à 26 positions, ou à n'importe quel nombre de positions, selon le nombre de canaux utilisés dans le cible. A chaque position de sélection de canal correspondent des résistances 62 et 64, la résistance 62 comportant un curseur mobile 66 pour le réglage fin permanent. Le curseur 66 est relié à une borne de sélection de canal 68. l'autre borne de sélection de canal 70 peut être reliée à l'autre électrode de la diode varactor 50 à travers un condensateur de fuite 72. Une résistance 74 et un condensateur 76 sont connectés à la base d'un transistor 78 qui fait partie d'un circuit oscillant classique. Une résistance 80 relie l'émetteur du transistor 78 à la masse et une résistance 81 relie sa base à la masse. Un condensateur 82 est connecté entre l'émetteur et le collecteur du transistor 78 et un condensateur 84 relie le collecteur au primaire du transformateur d'entrée 42. L'alimentation électrique 86 est de conception classique et ne sera pas décrite en détail. L'enroulement secondaire du transformateur de sortie 40 est relié à un condensateur 88 qui coopère avec une bobine 90, un condensateur 92 et un condensateur 94 pour constituer un filtre passe-bande accordé sur730 MEz qui est-la fréquence de sortie du mélangeur t4. L'armature de droite du condensateur 94 est reliée à la base d'un transistor 96 dont le circuit de polarisation d'émetteur comprend une résistance 98 et un condensateur 100. La base du transistor 96 comporte-également un circuit de polarisation formé des résistances t02 et 104 qui sont reliées par un condensateur de fuite 106 et une résistance 108 à l'alimentation. le condensateur de fuite 106 peut être relié à une bobine 110 et à un condensateur 112 qui sont à leur tour reliés au collecteur du transistor 96. Le second filtre passe-bande 22 est un filtre à deux étages accordé sur 330 MHz. Ce filtre est constitué par les condensateurs 114, 116 et 118, une ind1letance 120 et un condensateur 122 étant connectes entre les condensateurs 114 et 116 et une inductance 124 et un condensateur 126 étant connectés entre les condensateurs t16 et 118. La sortie du filtre passe-bande 22 est appliquée à un transistor 128 qui fait partie de l'amplificateur mélangeur 24. Une résistance de polarisation 130 et la combinaison en série d'une inductance 132 et d'un condensateur 134 sont connectés à la base du transistor. La base du transistor 128 reçoit également la sortie de l'oscillateur fixe 26. l'émetteur du transistor 128 est relié à la masse par une résistance 136 et un condensateur 138, alors que son collecteur est relié à un condensateur 140 et à une inductance d'accord 142 avant d'attaquer le filtre passe-bande 28. le filtre 28 peut être à un seul étage et comprend les condensateurs 144 et 146 connectés de part et d'autre d'une cellule comprenant un condensateur 148 et une inductance 150. La sortie du filtre passe-bande 28 peut être reliée à l'atténuateur fixe 30 qui comprend les résistances 152 et 154 dont le point de jonction est relié à la masse par une résistance 156. L'oscillateur local 26 accordé de manière fixe peut comprendre un transistor 158 et une diode varactor 160 qui sert à faire varier légèrement la fréquence fixe de l'oscillateur local pour l'aligner exactement sur le canal 12 ou 19 d'ion poste de télévision. le circuit de base du transistor 158 comprend une résistance 162 et un condensateur 164 dont les extrémités supérieures sont reliées à une résistance 166. Un condensateur 168 réunit la résistance 166 au collecteur du transistor 158. l'émet- teur de ce transistor est relié par un condensateur de couplage 170 à l'entrée de l'étage amplificateur-mélangeur2 l'émetteur du transistor 158 est polarisé par un circuit comprenant une résistance 172 et un condensateur 174. Un condensateur 178 relie l'émetteur au collecteur et une inductance 776, connectée au con densateur 178, le relie à l'alimentation 86 par un condensateur de fuite 180. L'oscillateur fixe peut être complété par un condensateur 182 connecté à la diode varactor 160 et par une résistance 184 qui est reliée à une résistance variable 188 par l'intermédiaire d'un condensateur de fuite 186. L'extrémité supérieure de la résistance variable 188 est reliée par une résistance 190 à la sortie du condensateur de fuite 180, tandis que son extrémité inférieure est reliée à la masse par-une résistancefize192.. La résistance variable 188 peut être utilisée comme potentiomètre d'alignement poutses réglages en usine. Le principal avantage du circuit de l'invention est d'éliminer les nombreux circuits à accord variable que comprend généralement un convertiseur de ce type. L'oscillateur fixe accordé peut être réglé en usine sur le canal 12 ou sur le canal 17. L'oscillateur variable accordé peut également être réglé en usine. L'invention élimine par contre tous les circuits haute fréquence à accord variable que lton trouve généralement dans un circuit convertiseur de ce type. Il va de soi que l'invention n'a été décrite qu'à titre illustratif et nullement limitatif et que lton pourra y apporter toutes variantes entrant dans son cadre. En particulier, un. tel convertiseeur' / utile dans des applications autres que la télévision et pour des gammes de fréquence différentes de celles de ltexemple précédent. REVENDICATIONS 1. Circuit convertisseur pourl'atélévisioncaractérisé en cequ'il comprend une entrée recevant des signaux radio-électriques sur une plage de fréquence étendue, un mélangeur doublement équilibré relié à ladite entrée, un oscillateur à fréquence variable relié au mélangeur doublement équilibré dont la sortie est un signal à une fréquence intermédiaire fixe, un second circuit mélangeur dont l'entrée est le signal à fréquence intermédiaire issu du mélangeur doublement équilibré, un second oscillateur relié au second circuit mélangeur dont la sortie est un second signal à une fréquence intermédiaire fixe différente de celle du premier signal et qui est utilisable à l'entrée dtun tuner de télévision. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qutil comprend en outre des amplificateurs et des filtres interposés entre la sortie du mélangeur doublement équilibré et 11 entrée du second circuit mélangeur. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que les amplificateurs et les filtres comprennent un filtre passe-bande connecté à la sortie du mélangeur doublement équilibré, un amplificateur connecté à la sortie de ce filtre passe-bande et un second filtre passe-bande reliant la sortie de l'amplificateur à l'entrée du second circuit mélangeur. 4. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un filtre à la sortie du second circuit mélangeur. 5. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second signal à fréquence intermédiaire issu du second circuit mélangeur a une fréquence utilisable dans le canal 12 ou dans le canal 13 d'un tuner classique de télévision. 6. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un atténuateur résistif à l'entrée du mélangeur doublement équilibré. 7. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélangeur doublement équilibré comprend un transformateur'd'en-- trée et un transformateur de sortie entre lesquels sont connectées quatre diodes à porteurs chauds. 8. Circuit selon la revendication 7, caractérisé en ce qutil comprend deux transformateurs d'entrée et un transformateur de sortie, les quatre diodes à porteurs chauds étant connectées entre l'un des transformateurs d'entrée et le transformateur de sortie, tandis que l'autre transformateur d'entrée est relié à des prises intermédiaires du premier transformateur d'entrée et du transformateur de sortie.