Brevet FR2096656A1 — publié le 19720225

La présente invention se rapporte à un circuit électrique synthétiseur de fonction permettant d'obtenir un signal composé traduisant divers états de fonctionnement d'un mécanisme par rapport à une variable. On peut utiliser un synthétiseur de fonction toutes les fois où l'on désire, à partir d'une variable dont la représentation électrique est la fréquence d'un signal alternatif d'amplitude constante, obtenir un signal lié à cette fréquence par une loi donnée, telle que l'on ait : Y = (F) où Y est le signal de sortie du synthétiseur. F est la fréquence du signal alternatif d'amplitude et de forme constantes appliqué à I'entrée. est la fonction synthétisée. A titre d'exemple, le synthétiseur de fonction peut être appliqué à la régulation du débit de combustible injecté dans un moteur à combustion interne, la quantité de combustible injectable par cycle étant fonction de nombreux paramètres, dont en particulier la vitesse du moteur. Le synthétiseur de fonction génère alors un signal proportionnel à l'action souhaité pour ce paramètre vitesse du moteur. Ce signal est exploité ensuite par un calculateur de débit. Le synthétiseur de fonction est essentiellement caractérisé par le fait qutil comprend, montés en parallèle à ltentrée, un nombre voulu de circuits comprenant chacun un filtre, un redresseur, un inverseur et un atténuateur, et recevantsimultanement un signal d'amplitude et forme constantes et de fréquence variable, le signal alternatif obtenu à la sortie de chaque filtre ayant une amplitude liée à la fréquence du signal reçu et étant converti en tension continue par le redresseur, l'inverseur permettant de choisir le signe,positif ou négatif, de cette tension, l'atténua- teur permettant de doser l'action du signal de sortie de chaque circuit par rapport aux signaux des autres circuits et un sommateur algébrique recevant les signaux des circuits pour élaborer le signal composé de sortie. On décrira maintenant, afin de mieux comprendre l'invention, un exemple de réalisation d'un synthétiseur de fonction donné en référence au dessin annexé dont la figure 1 représente le schéma de principe du synthétiseur, et la figure 2 le schéma électrique d'un mode de réalisation. En se référant à la figure 1 on voit que le synthétiseur comprend un nombre voulu non limitatif de branches 1 à n de circuit électrique, raccordées en parallèle du côté de l'entrée. L'ensemble de branches parallèles reçoit à l'entrée E un signal alternatif, par exemple rectangulaire, d'amplitude et forme constantes et de fréquence F proportionnelle à la grandeur variable. Chaque circuit comprend, raccordés en série, les éléments suivants en allant de l'entrée vers la sortie a) un filtre S (l...n) du type RC, actif ou passif, dont le signal de sortie est alternatif et l'amplitude est liée à la fréquence variable F par la fonction r , c'est-à-dire est fonction des caractéristiques du filtre données par les valeurs de ses composants R,C. b) un redresseur Rd (l...n) transformant le signal alternatif du filtre en un signal continu proportionnel à la valeur moyenne du signal alternatif, égale à 1/T #T0 f (t) dt c) un inverseur I (l...n) permettant de choisir le signe positif ou négatif de la tension continue obtenue par le redressement du signal alternatif de sortie du filtre CP afin de choisir le sens de l'action de la branche considérée par rapport aux autres branches. d) un atténuateur At (l...n) pour doser l'action relative de la branche vis-à-vis des autres branches. Un sommateur algébrique t reçoit les signaux des actions élémentaires des branches 1, 2...n et élabore le signal de sortie en S. La fonction de ce signal peut être représentée par la relation # = + &alpha;1 #1 # &alpha;2 #2 ---- # &alpha;n #n 1' 2 --- n étant les fonctions élémentaires de chaque branche &alpha;1,&alpha;2 -- fi n étant les coefficients d'action obtenus par réglage des atténuateurs. Le signe + de chaque branche est défini par le positionnement de l'inverseur. Les amplificateurs opérationnels en circuits intégrés permettent une réalisation technologique simple et économique du synthétiseur, dont la figure 2 montre le schéma d'un mode de réalisation, en ne représentant qu'unie seule branche de circuit. Dans ce schéma, le filtre de chaque branche comprend une partie passive ff 1 constituée par des éléments R et C, qui est montée en parallèle avec un amplificateur opérationnel A1 qui rend le filtre actif. La sortie s1 du filtre est raccordée à un redresseur Rd relié à un atténuateur At1, qui peut être constitué de façon connue par l'association d'un potentiomètre variable et d'une résistance fixe. Suivant le sens de son action, chaque branche ett reliée soit à une ligne L1 à action négative, soit à une ligne/d'action positive, respectivement raccordées à l'entrée "-" ou "+" d'un sommateur constitué d'un amplificateur opérationnel A2 qui émet le signal de sortie en S. La partie active et invariable du synthétiseur peut être câblée sur un circuit imprimé. La partie passive et variable selon la fonction désirée, peut être câblée sur un circuit imprimé embrochable sur celui qui porte les éléments actifs. On réalise ainsi un dispositif dont l'adaptation devient très souple par simple échange d'une carte de circuit imprimé. Les filtres utilisés peuvent être des filtres passe-haut, passe-bas ou de bande, selon la forme de la fonction que l'on désire synthétiser. Le nombre de branches du circuit synthétiseur n'est pas limité ; il ne dépend que de la complexité de la fonction à synthétiser et de la précision désirée. REVENDICATIONS 1. Synthétiseur de fonction caractérisé par le fait qu'il comprend, montés en parallèle à l'entrée, un nombre voulu de circuits (1, 2...n) comprenant chacun un filtre (#1, #2...#n), un redresseur (Rd1, Rd2...Rdn), un inverseur (11, 12. 1n et un atténuateur (At1, At2...Atn), et recevant simultanément un signal d'amplitude et forme constantes et de fréquence variable, le signal alternatif obtenu à la sortie (s1) de chaque filtre ayant une amplitude liée à la fréquence du signal reçu et étant converti en tension continue par le redresseur, l'inverseur permettant de choisir le signe, positif ou négatif, de cette tension, l'atténuateur permettant de doser l'action du signal de sortie de chaque circuit par rapport aux signaux des autres circuits et un sommateur algébrique (#) recevant les signaux des circuits pour élaborer le signal composé de sortie. 2. Synthétiseur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie active et invariable (A1, Rd1, A2) peut être câblée sur un circuit imprimé. 3. Synthétiseur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la partie passive et variable (g1, At1) peut être câblée sur un circuit imprimé embrochable sur celui portant la partie active.