Brevet FR2073309A1 — publié le 19711001

La présente invention a pour objet un appareil radar destiné à la mesure de la différence entre les fréquences d'un signal radar transmis et d'un signal radar réfléchi. Selon un aspect de l'invention, cet appareil radar pour la 5 mesure de la différence entre les fréquences d'un signal radar transmis et d'un signal radar réfléchi, comporte un dispositif destiné à délivrer un signal de différence dont la fréquence est.égale à celle que la variation de fréquence due à l'effet Doppler, un dispositif destiné à sélectionner les cycles du signal de différence dont l'amplitude dépasse une limite 10 prédéterminée et dont la période est comprise dans des limites prédéterminées d'une période moyenne découlant des périodes des cycles précédemment sélectionnés, un dispositif pour délivrer des signaux sous forme d'impulsions, chaque signal correspondant à un cycle sélectionné, et son signe algébrique dépendant de la période du cycle par rapport à la période moyenne, et un 15 dispositif pour intégrer les signaux sous forme d'impulsion^ de manière à délivrer une indication de sortie de la variation de fréquence due à l'effet , ..Doppler. Le dispositif destiné à sélectionner peut comporter un dispositif de déclenchement fonctionnant chaque fois que l'amplitude du signal de 20 différence dépasse,dans une direction prédéterminée, une valeur prédéterminée, de manière à délivrer un train d'impulsions de déclenchement, une de ces impulsions produisant un signal en dent de scie, un dispositif destiné à détecter le moment où le signal en dent de scie atteint une première, une seconde et une troisième valeur, un dispositif à déclenchement périodique 25 destiné à recevoir les signaux provenant du dispositif de détection, et à recevoir les impulsions de déclenchement, ce dispositif de déclenchement périodique produisant un signal sous forme d'impulsions d'un certain signe algébrique, si l'impulsion de déclenchement se produit lorsque le signal en dent de scie est compris entre la première et la seconde valeur, le dispo-30 sitif de déclenchement périodique délivrant un signal sous ferme d'impulsion de l'autre signe algébrique, si l'impulsion de déclenchement immédiatement suivante se produit lorsque le signal en dent de scie est compris entre la seconde et la troisième valeur. Le dispositif d'intégration peut servir à régler une quantité 35 emmagasinée, indiquant la variation de fréquence et correspondant à l'intégrale des signaux sous forme d'impulsions précédemment produits, en fonction du signe algébrique de chaque signal sous forme d'impulsion, une boucle de réaction déterminant la variation du signal en dent de scie en fonction du temps comme une fonction de la quantité enregistrée. 70 36664 2073309 Le dispositif de détection peut fonctionner lorsque le signal en dent de scie atteint sa troisième valeur, pour mettre fin à ce signal, et remettre une porte logique à un état prédéterminé, celle-ci pouvant changer d'état en réponse à une impulsion de déclenchement suivante, 5 pour réamorcer le signal en dent de scie. Un dispositif semi-conducteur à micro-onde, destiné à fonctionner en oscillateur polir délivrer le signal radar transmis, et en mélangeur pour mélanger le signal radar transmis et le signal radar réfléchi, peut délivrer un signal de différence lorsqu'une variation de fréquence due 10 Si l'effet Doppler existe entre les fréquences des signaux transmis et réfléchi. Ledit dispositif peut être un dispositif à effet Gunn dans une cavité résonnante, un circuit stabilisateur de tension étant destiné à commander le dispositif à effet Gunn. 15 Le circuit stabilisateur de tension !peut comporter une diode Zener, pour délivrer une tension de référence, un dispositif pour comparer la tension de commande appliquée au dispositif à effet Gunn avec la tension de référence, et un dispositif pour stabiliser la tension de commande en fonction de cette comparaison. 20 Le dispositif destiné à stabiliser et à comparer la tension de commande peut comporter un transistor dont le trajet émetteur-collecteur est en série avec la diode Zener aux bornes du dispositif à effet Gunn, la base du transistor étant polarisée par un diviseur de tension également branché en parallèle sur le dispositif à effet Gunn. 25 Selon une alternative, le dispositif pour stabiliser et comparer peut comporter deux transistors-à persistance, destinés à comparer la tension de commande avec la tension de référence et à délivrer la tension de commande par l'intermédiaire d'un autre transistor. Un dispositif peut utiliser la sortie^de l'intégrateur sous 30 forme d'indication dé vitesse, ou pour délivrer à partir de cette sortie, une indication d'une ^quantité fonction de la vitesse et du temps. Un intégrateur actif peut intégrer la sortie de cet intégrateur pour délivrer une indication de distance. Un intégrateur actif peut intégrer l'indication de vitesse 35 pour délivrer une indication de distance. Selon un autre aspect, l'invention propose un système de mesure comportant deux appareils radars tels que décrits ci-dessus, fixes l'un par rapport à l'autre, l'un d'eux étant destiné à détecter la vitesse et/ou une 70 36664 2073309 quantité fonction de la vitesse et du temps,, dans une direction , et l'autre étant destiné à détecter la vitesse et/ou une quantité fonction de la vitesse et du temps dans une direction orthogonale à la première, Un dispositif peut calculer à partir des indications 5 délivrées par chacun des appareils, l'amplitude et la direction d'une vitesse ou un vecteur fonction de la vitesse et du temps dont les composantes sont lesdites indications, L'invention peut également comporter.un séparateur ayant des axes de séparation orthogonaux, un dispositif destiné à appliquer les 10 signaux en courant alternatif dont la phase et la fréquence sont identiques à celles des deux enroulements de stator du séparateur, chaque signal en courant alternatif découlant de l'indication de vitesse, un dispositif pour faire tourner le rotor du séparateur et utilisant la position angulaire comme indication de la direction de la vitesse ou du vecteur lorsque la 15 sortie séparée sur un axe de séparation est égale à zéro, et un dispositif utilisant la sortie séparée sur l'autre axe de séparation comme indication de l'amplitude de la vitesse ou du vecteur dans cette direction. L'invention comporte également,dans un autre aspect, de façon non limitative, un système de mesure de distance comprenant un 20 système de mesure de vitesse tel que décrit ci-dessus, un intégrateur actif étant destiné à intégrer l'indication d'amplitude de la vitesse pour délivrer une indication de distance, Un dispositif comportant de préférence un transformateur-émetteur à autosynchronisation peut utiliser la position angulaire du rotor 25 pour corriger un compas de route. Le dispositif de mesure de distance et de vitesse peut être placé sur un véhicule à coussin d'air, lesdites directions se trouvant dans le plan de tangage de ce véhicule. Le système peut être placé dans un véhicule routier pour 30 mesurer au moins la composante latérale de la vitesse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel : » la figure 1 représente un schéma synoptique d'un 35 détecteur de vitesse comportant 1'équipementcte radar conforme à l'invention; - la figure 2 représente une antenne constituant une partie de 1'appareil de la figure 1; - la figure 3 représente des formes d'onde produites dans le circuit logique 70 36664 4 2073309 - la figure 4 représente une autre forme d'une partie du circuit de la figure 1; - la figure 5 représente un système de mesure de vitesse placé dans un véhicule à coussin d'air, et comportant l'équipement de radar tel 5 que représenté dans les figures 1 ou 4; et - la figure 6 représente un véhicule moteur pourvu de l'équipement conforme à l'invention. Sur la figure 1, l'équipement de tadar comporte un dispositif à effet Gunn, dans ce cas une diode à effet Gunn 10, dans une cavité résonnsnte O. 10 La sortie de la diode à effet Gunn est directement reliée à une antenne 12 émettrice-réceptrice qui sera décrite plus en détail plus loin, en référence à la figure 2, la diode à effet Gunn étant placée dans une boucle stabilisée de manière à être soumise en fonctionnement à une tension stabilisée, par l'intermédiaire drune source de tension stabilisée. A titre d'information, 15 non limitative, une diode à effet Gunn consiste généralement en un échantillon, court (par exemple non supérieur à environ à 0,12 cm de long) d'arséniure de gallium du type N qui produit, lorsqu'il est soumis par l'intermédiaire d'une tension, à un champ électrique supérieur à la valeur critique d'environ S.000 V/cm» un courant oscillant à une fréquence de micro-onde, dans une 20 gamme comprise approximativement par exemple entre 500 MHz et 7.000 MHz. Cette propriété (l'effet Gun} est due au transfert d'électrons sous l'influence de champs électriques suffisamment élevés, de creux de mobilité élevés à des creux plus bas, dans la bande de conduction de l'échantillon d'arséniure de gallium. 25 Une résistance 14 est placée du eôté'Véception™ de l'antenne 12, en série avec le trajet base-émetteur d'un transistor 16. Une tension est développée aux bornes de la -diode Zener 18 à partir d'une source de 24 V sur le-s lignes 20 et 22. L'émetteur du transistor 16 et l'émetteur d'un autre transistor -24 sont également polarisés par le rail négatif 22, à travers 30 une résistance 23. Les transistors 16 et 24 constituent deux transistors à persistance. Les collecteurs des transistors 16 et 24 sont reliés respectivement. à la base et au collecteur d'un autre transistor 26, dont l'émetteur est relié directement au rail positif 20. .Le collecteur du transistor 26 est relié à.un point compris entre la résistance 14 et l'antenne 12, à 35 travers une résistance de charge en série 28. Le condensateur 30 relie l'autre extrémité de la résistance 14 au collecteur du transistor 26, le condensateur 30 et la r^istance 14 agissant comme filtres en courant alternatif. 70 36664 5 2073309 Ce circuit en boucles stabilisées délivre une tension de commande stabilisée de sept volts aux bornes de la diode à effet Gunn 10, quelle que soit la chute de tension dans la résistance de charge en série 28. La diode Zener 18 délivre une tension de référence et, une comparaison est 5 faite entre cette tension de référence et la tension de commande aux bornes de la diode à effet Gunn 103 par les transistors 16 et 24, Le transistor 26 est commandé par les transistors 16 et 24s en fonction de cette comparaison, pour la commande de la tension aux bornes de la diode 10, des impédances de collecteur constantes étant utilisées pour obtenir un isolement de ligne 10 satisfaisant. ' Pendant le fonctionnement, l'énergie de fréquence à micro-onde développée par la diode à effet Gunn, est appliquée à l'antenne 12s ce qui entraîne la tranmission de signaux radar d'une fréquence donnée. Si les signaux radar sont réfléchis par un objet se déplaçant par rapport à 1'antenne 15 12, ces signaux radar réfléchis sont reçus, la différence de fréquence étant comparée aux sigpaux transmis. La diode à effet Gunn agit alors comme mélangeur, et produit aux bornes de la résistânce de charge de sortie 28, un signal de différence dont la fréquence est égale à la différence entre les fréquences des signaux transmis et réfléchi. Le signal de différence 20 est appliqué à travers un condensateur d'arrêt eç.^courant continu 32, à un amplificateur 34, qui peut être du type 709, vendu par la "Texas Instrument Company". Un diode Zener 36 est utilisée dans uiie boucle de réaction de l'amplificateur 34, comme limiteur. Il a été jugé"inutile d'utiliser une commande de gain automatique pour l'amplificateur 34, tant que celui-ci 25 n'est pas surchargé. Cependant, cette commande de gain, automatique peut être prévue si nécessaire auquel cas une constante de temps comprise entre 50 et 100 ms apparaît comme satisfaisante. L'amplificateur 34 délivre un signal de différence amplifié sur la ligne 38, dont la fréquence est égale à la différence des fréquences entre les signaux transmis et reçu. 30 La figure 2 représente une antenne du type à pylône diélectrique, convenant particulièrement lorsque l'équipement est utilisé comme détecteur de vitesse dans un véhicule à coussin d'air. Une cavité rééonnante 39 dont la fréquence de résonance est approximativement égale aux fréquences transmise et reçue, comporte la diode à effet Gunn 10. Un pylône 40 35 d'un diélectrique tel que par exemple le polystyrène, forme l'antenne, reliée direcement à la cavité résonnante dans laquelle est incluse la diode à effet Gunn. Un câble coaxial ou un guide d'onde relie la diode à effet Gunn au circuit de la figure 13 la résistance de charge de sortie 28 étant choisie de manière à adapter l'impédance de la ligne. - ' 70 36664 6 2073309 La longueur du pylône 40 est égale à approximativement une longueur d'onde des signaux transmis et reçu. Des détails, concernant la théorie et la construction des antennes a pylônes diélectriques connues se trouvent dans le "Proceedings of the Institution of E.lectrical Engineers, 5 volume 3A, 19473 dans un article de Halliday .et Keily", Un avantage des antennes pylônes diélectriques consiste en ce que la résistance et la rigidité mécaniques permettent d'éviter la production importante d'ondes de vibration dans la structure, due aux niveaux de vibration importants dans un véhicule à coussin d'air^ ces ondes de vibration pouvant avoir une 10 fréquence similaire à la fréquence de différence entre les signaux radar transmis et reçu. Ces ondes de vibration'peuvent donc produire des signaux de différence erronés. Plus particulièrement dans le cas où. l'équipement radar est utilisé pour mesurer la vitesse d'un véhicule à coussin d'air, le signal 15 de différence peut avoir des variations d'amplitude et de phase considérablement importantess étant donnée la nature, irrégulière de la surface de la mer, ou de tout autre terrain- sur lequel passe le véhicule à coussin d 'air, et à partir duquel les signaux radar sont, réfléchis. Un simple dispositif de mesure de fréquence, destiné à la mesure jde la fréquence- du 20 signal de différence, peut donc produire une indication erronée de la vitesse. • L'invention prévoit- donc de sélectionner les cycles, du signal de différence dont l'amplitude dépasse une valeur prédéterminée,, et une période comprise entre dès limites prédéterminées, établies en référence à 25 la période moyenne des cycles précédemment - sélectionnés, et un dispositif pour intégrer les signaux sous forme d-'impulsion, chaque signal correspondant à un cycle sélectionné, et son signé algébrique dépendant de la période du cycle par rapport à la période moyenne découlant des périodes des cycles précédemment sélectionnés. . .. 30 En se référant à nouveau à la figure 1, il apparaît que le signal de différence amplifié sur la ligne 38 est appliqué à un multivibrateur monostable 41, par "exemple du type 74121 vendu par la"Texas Instrument Company", ce multivibrateur délivrant une impulsion de déclenchement chaque fois que le signal de différence amplifié, dont la forme d'onde est repré-35 sentée en 42 sur la figure 3, dépasse le nivëau de signal de 0,5 V, dans le sens croissant. Par conséquent, un train d'impulsionsde déclenchement (44 figure 3), est produit sur une ligne 46. L'intervalle de temps compris 70 36664 7 2073309 entre chaque impulsion du train 44 est donc égal à la période des cycles individuels du signal de différence. Une ligne 46 conduit les impulsions de déclenchement à une entrée d'horloge d'un dispositif logique à déclenchement périodique à bascule 48 5 du type K" 7474 vendu par la "Texas Instrument Company". Il apparaît ici que la bascule est constituée d'une porte ET 50 et d'une autre porte 52, la porte 50 délivrant une impulsion rectangulaire (51 figure 3)" qui est appliquée à une entrée de la porte 52. La porte 52 reçoit également, par une ligne 53, un signal de remise à zéro qui sera décrit 10 plus loin. La porte 50 fait délivrer à la porte 52 une impulsion rectangulaire de sortie (55, figure 3)" sur une ligne 54, synchronisée avec l'impulsion 51, mais la fin de l'impulsion rectangulaire 55 est commandée par le signal de remise à zéro sur la ligne 53. L'impulsion 55 est appliquée à un transistor de commutation 56, qui commande un amplificateur 58, pour produire un signal 15 de tension en dent de scie (61, figure 3), sur uneligne 60. Il faut noter que la tension en dent de scie 61 démarre simultanément à l'impulsion rectangulaire 55. L'amplificateur 58 est de préférence du type 724 de la "Texas Instrument Company". Des premier, second et troisième dispositi fe constitués respecti-20 vement par les diodes Zener 62, 64, 66 et les transistors de commutation 68, 70 et 72 sont placés de manière à détecter la première, la seconde et la troisième valeur, atteintes par le signal de tension en dent de scie 61, les diodes Zener 62, 64 et 66 conduisant respectivement à 3-s3 6,8 V et 7,2 V. Lorsque ces tensions sont atteintes, les transistors 68, 70 et 72 25 conduisent. Lorsque le transistor 68 conduit^ il applique un signal à une porte ET 74 d'un dispositif logique du type 7402 de la "Texas Instrument Company". La porte 74 inverse et élève au carré le signal produit par le transistor 68. De façon similaire, lorsque le transistor 70 conduit, un signal est ^>pliqué à une porte 76 du dispositif logique 7402. La sortie de cette 30 porte est 11 inverse au carré du signal provenant du transistor 70, et cette sortie est encore inversée dans une autre porte ET 78 du dispositif 7402. Lorsque le transistor 72 conduit, il applique le signal sur la ligne 53, lequel est utilisé comme le précédent signal de remisé à zéro mentionné, qui met fin à la tension de signal en dent de scie 61, et la ramène à sa valeur 35 initiale par remise à zéro de la bascule 48, dans sa condition initiale. Dans la figure 3, la sortie de la porte 74 est représentée en 80, la sortie de la porte 76 en 82 et la sortie de la porte 78 en 84. 70 36664 8 2073309 La sortie de la porte 74 est appliquée à une entrée d'une porte NON ET 86 à quatre entrées^ qui, avec une porte similaire 88 constitue un dispositif logique du type 7420 de la "Texas Instrument Company", Les autres entrées de la porte 86 constituent la sortie de la porte 78, l'impulsion 5 rectangulaire 55 sur la ligne 54, et le train drimpulsions de déclenchement 44. La porte 88, qui est également une porte NON ET à quatre entrées, reçoit la sortie de la porte 76, lé train d'"impulsions de déclenchement 44, et l'impulsion rectangulaire 55 sur la ligne 54, le train d'impulsionsde daiencfaement 44 étant appliqué aux dèux entrées de la porte. 10 La sortie de la porte 86 provient d'un transistor de commuta tion et d'amplification 89, et la sortie de la porte 88 est prise à la porte d'inversion 90 dans le dispositif logique 7402, pour appliquer une impulsion 91 (figure 3)àun transistor de commutation et d'amplification 92 similaire, mais polarisé de façon opposée au transistor de commutation 89, de manière que 15 lorsqu'il est conducteur, il produit une sortie de polarité opposée au transistor 89, lorsque celui-ci est conducteur, Les deux transistors 89 et 92 alimentent un intégrateur 93 comportant un amplificateur du type 709 de la "Texas Instrument Company", comportant une boucle de réaction constituée du condensateur 94 et d'une diode en parallèle. Pendant le fonctionnement, une 20 tension intégrée est accumulée aux bornes du condensateur 94. Une ligne de réaction 95 conduit cette tension à l'amplificateur 58, pour commander de . façon connue la vitesse de variation du signal de tension en dent de scie, en fonction du temps. Pendant le fonctionnement, un cycle du signal de différence 25 amplifié ayant une amplitude de crête supérieure à 0,5 V déclenche le multivibrateur 40, et produit, en tant que partie du train d'impulsions de déclenchement 44, une impulsion de déclenchement, par exemple l'impulsion 96 représentée à la partie gauche de la figure 3. Cette impulsion amorce simultanément une impulsion rectangulaire unique 51, une impulsion rectangulaire unique 55 30 et un signal de tension en dent de scie 61. L'amplitude du signal de tension en dent de scie croît jusqu'à atteindre une première valeur (97, figure 3) après quoi la sortie au carré 80 du transistor 68 est appliquée à la sortie de la parte 74. Lorsque le signal de tension en dent de scie atteint la seconde valeur (98, figure 3) la sortie au carré 82 est appliquée à la sortie de la 35 porte 76. Simultanément, la porte 78 délivre la sortie 80 et la sortie au carré 84. Il faut noter que les trois sorties 80, 82 et 84 se terminent simultanément, lorsque le signal de tension en dent de aie atteint sa troisième valeur 100. 70 36664 9 2073309 Si l'impulsion de déclenchement 102 suivant immédiatement la première impulsion de déclenchement mentionnée 96, se produit lorsque le signal de tension en dent de scie est compris entre la première et la seconde valeur 97 et 98, lès quatre entrées de la porte non ET 86 sont positives, et 5 cette porte conduit pendant un temps égal à la durée de l'impulsion de déclenchement 102. L'amplitude de la sortie de la porte 86 est indépendante de l'amplitude du signal de différence amplifié. Le transistor de commutation et d'amplification 89 conduit donc, délivrant un signal sous forme d'impulsion, dont le signe algébrique est tel que l'intégrateur 93 puisse le soustraire 10 de la tension emmagasinée aux bornes du condensateur 94. Lorsque la seconde valeur 98 est atteinte, la sortie 84 de la porte 78 change de polarité, et empêche la production de tout sortie de la porte 86. \ Lorsque l'impulsion de déclenchement 102 se produit tandis que 15 le signal de tension en dent de scie este compris entre la seconde et la troisième valeur 98 et 100, les quatre entrées de la porte 88 sont positives, et cette porte conduit pendant un temps égal à la durée de l'impulsion 102. La sortie de la porte 88 est inversée dans la porte 90, délivrant une impulsion 91 qui est çpliquée à l'autre transistor de commutation 92. Un signal sous forme 20 d'impulsion et de signe algébrique opposé à celui du signal sous forme d'impulsion produit par le transistor 98 est alors d.êlivrê. L'intégrateur 93 additionne alors le signal sous forme d'impulsion à la tension emmagasinée aux bornes du condensateur 95.: • - . . Il apparaît qu'une succession de signaux sous forme d'impulsions 25 provenant des transistors 89 et 92 entraîne le rétablissement de la tension aux bornes du condensateur 94, et cette tension est donc augmentée ou diminuée en fonction de la polarité de chaque signal sous forme d'impulsion, sa valeur étant une indication de la période moyenne des cycles sélectionnés du signal de différence, et par conséquent, une indication de la vitesse. 30 La tension aux bornes du condensateur 94 est donc transmise à un indicateur tel qu'un voltmètre à travers une ligne 106. La valeur de la tension aux bornes du condensateur 94 commande, par l'intermédiaire de la ligne de réaction 95, la vitesse de variation du signal de tension en dent de scie, de manière à régler la période moyenne. La 35 diode en parallèle avec le condensateur 94 aux bornes de l'amplificateur 93 sert à assurer que la ligne 95 n'atteint pas une polarité entraînant l'inhibition des circuits collecteur et en dent de scie de l'amplificateur 58 et î - des diodes Zener 62, 64 et 66, ainsi que des transistors de commutation et des dispositifs logiques associés. 70 36664 10 2073309 L'intervalle de temps 104 (figure 3) compris entre le début de la tension de signal en dent de scie et le temps auquel elle atteint sa seconde valeur 98 représente la période moyenne. La première valeur 97 est réglée de manière à être ;atteinte 5 à la moitié de cette période, et la troisième valeur 100 est réglée de manière à se produire à l'instant de la période moyenne plus 10%. Ceci permet d'ignorer l'indication de "demi-fréquence" et effectue l'intégration de la fréquence moyenne la plus élevée. Le train d'impulsions rectangulaires55 est appliqué aux portes 10 86 et 88, car les formes d'onde 80, 82 et 84 maintiennent les portes 86 et 88 ouvertes pendant des périodes différentes et ne permettent pas le passage de signaux erronés. Un intégrateur actif 107 reçoit et intègre la tension de sortie sur la ligne 106, pour délivrer une indication de distance. 15 En outre, ou selon une alternative, un circuit différentiateur peut être utilisé pour différencier par rapport au temps la tension de sortie sur là ligne 106, pour délivrer une indication de l'accélération. Par conséquent, les quantités 'H'accélérations"et de"distances effectuées" qui varient en fonction de la vitesse et du temps sont aisément disponibles. L'indication 20 "d'accélération" est particulièrement utile dans l'application de l'invention décrite en référence à la figure 6» ' La figure 4 représente un autre circuit stabilisateur de tension pour le dispositif à effet Gùnn 10. La diode à effet Gunn est à nouveau représentée en 10, dans une cavité résonnante* et reliée à une antenne 12. 25 Pendant le fonctionnement, la diode à effet Gunn produit sous l'effet de l'effet Gunn un signal pour la transmission, par l'intermédiaire d'une antenne 12, tel que décrit en référence à la figure 1. Les signaux réfléchis reçus sont mélangés avec le signal à transmettre dans la diode à effet Gunn, et s'ilsprésentent une différence de fréquence, due au décalage 30 Doppler, un signal de différence'en courant alternatif dont la fréquence est égale à la fréquence de différence, est développé aux bornes d'une résistance de charge de sortie 153. Le circuit stabilisateur de tension est constitué d'un transistor 154, d'une diode Zener 156, et de deux résistances 158 et 160. Le circuit 35 stabilisateur est relié aux bornes d'une source de tension 162, par l'intermédiaire d'une résistance de charge de sortie 153. Il apparaît sur la figure 8 que le trajet émetteur-collecteur du transistor 154 est en série avec la diode Zener aux bornes de la diode à effet Gunn 10, la base du transistor étant polarisée par les résistances 158 et 160 qui constituent un diviseur de 70 36664 ii 2073309 tension, et qui sont également reliées aux bornes de la diode à effet Gunn. Pendant le fonctionnement, des variations du niveau de signal de différence produites par la diode à effet Gunn et développées aux bornes de la résistance 153, produiront, en l'absence du circuit stabilisateur de tension, 5 une variation de la tension entre le point 166 et 168, cette tension constituant la tension de commande pour la diode à effet Gunn. Cependant, la diode Zener 156 délivre une tension d'émetteur stabilisée pour le transistor 154, et la réaction des résistances 158 et 160 assure que la tension de commande entre les points 166 et 168 reste pratiquement constante, quelle 10 que soit la tensicn de sortie aux bornes de la résistance 153. Le signal de différence en courant alternatif aux bornes de la résistance 153 est appliqué par l'intermédiaire d'un condensateur d'arrêt: en courant continu 170 à un transistor 172 qui constitue le premier étage d'un amplificateur représenté en 174. Le signal de différence amplifié provenant de l'am-15 plificateur 174 est appliqué par l'intermédiaire d'une ligne 176 (correspondant à la ligne 38 de la figure 1) au multivibrateur monostable 41. Dans le circuit de la figure 1 ou.dans le circuit de la figure 4, le dispositif à effet Gunn 10 peut être remplacé par un type de dispositif semi-conducteur différent, pouvant fonctionner en mélangeur auto-oseiliant. 20 Par exemple, un dispositif du type diode Zener à temps de transit à ionisation par choc peut être utilisé. Avec certains dispositifs semi-eonducteujs, il n'est pas besoin d'utiliser de circuit stabilisateur de tension. La figure 5 représente une application du détecteur de vitesse dans un système de mesure de vitesse particulièrement adaptable à un véhicule à 25 coussin d'air 109, représenté dans une vue en plan. Deux détecteurs de vitesse 110 et 112 sont tout d'abord décrits, fixes l'un par rapport à l'autre dans le véhicule à coussin d'air 109, et placés de manière à détecter la vitesse dans deux directions orthogonales 114 et 116 dans le plan de tangage du véhicule à coussin d'air, chaque axe 30 114 et 116 faisant un angle de 45° avec l'axe de roulis 118 du véhicule. D'autres angles,(par exemple 30°) peuvent êtreutilisés, mais 45° est l'angle qui convient le mieux au mode de réalisation décrit et représenté. L'axe directeur des véhicules est représenté en 120 et est orthogonal à l'axe de roulis 118. 35 Les sorties des détecteurs de vitesse 110 et 112 sont appliquées par l'intermédiaire de leurs lignes respectives 106, aux modulateurs de précision (non Eprésentés) qui délivrent à partir des tensions en courant continu sur les lignes 106, des signaux en courant alternatif de même phase et de 70 36664 i2 2073309 même fréquence. Ces signaux sont appliqués aux bobines de stators d'un séparateur classique 122 (par exemple du type 08). Ce séparateur sépare naturellement les signaux d'entrée dans ses deux bobines de stator le long de deux axes orthogonaux, dont les directions dépendent de la position 5 angulaire du rotor du séparateur. Un servomoteur 123 fait tourner le rotor du séparateur jusqu'à ce que la sortie séparée sur un axe de séparation soit égale à zéro» La sortie sur l'autre axe de séparation est alors égale à l'amplitude de la vitesse du véhicule à coussin d'air, et est appliquée par l'intermédiaire d'une ligne 124 à un milliampèremètre d'avion 10 convenablement étalonné à 270°. Le servomoteur 123 capte un signal de réaction sur la ligne 124. La direction de la vitesse est perpendiculaire à l'axe de séparation sur lequel la sortie est égale à zéro. La position angulaire du rotor du séparateur est indiquée par un indicateur 126 comportant un index fixé au rotor et une échelle étalonnée fixe indiquant 15 la direction de déplacement du véhicule par rapport à son axe de roulis 118. Il est bien entendu que le déplacement d'un véhicule comporte souvent une composante de glissement et par conséquent, l'angle fait par la direction de déplacement et l'axe de roulis 118 est connu généralement sous le nom d'angle de dérive. Une indication convenable de l'angle de dérive est 20 également délivréepar l'indicateur 126. Une indication de la distance parcourue par le véhicule à coussin d'air est donnée par un intégrateur actif 128 placé pour intégrer l'indication de vitesse sur la ligne 124, et pour délivrer une indication convenable sur un compteur 130. Une indication de la position angulaire 25 du rotor du séparateur 122 est appliquée par un transformateur à autosynchronisation 134, pour corriger un compas de route 136, de manière que l'indication donnée par le véhicule à coussin d'air soit réglée en fonction de l'angle de dérive. . L'invention s'applique également à l'essai des véhicules 30 à moteur, par exemple dans des conditions d'adhésion limite. Un procédé classique pour effectuer cet essai consiste à faire avancer le véhicule le plus rapidement possible le long d'une courbe à rayon constant connu et à noter la vitesse pour laquelle le véhicule cesse d'adhérer. Ceci permet d'obtenir une information, et une petite indication 35 du déplacement précis du véhicule à la perte d'adhésion. Par conséquent, la figure 6 représente l'application de l'invention à un véhicule à moteur. Un véhicule à moteur 180 (représenté en plan) comporte un premier et un second détecteur de vitesse 182 et 184, tels que décrits en référence aux figures 1 et 2 ou 4. Le détecteur 182 détegte la vitesse 70 36664 13 2073309 du véhicule le long de l'axe longitudinal 186, et le détecteur 184 détecte cette vitesse le long de l'axe latéral ou transversal 188. De préférence, les détecteurs comportent des circuits Indicateurs d'accélération 108, tels que décrits précédemment. Les signaux indiquant la vitesse et 1'accélération 5 sont enregistrés dans un équipement convenable tel qu'un enregistreur sur bande multicanal 190, en même temps que toute autre information utile concernant la stabilité et le comportement du véhicule, par exemple son angle de roulis, l'angle des roues avant avec l'axe 186. Un enregistrement complet du comportement du véhicule peut ainsi être obtenu. 10 L'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites et l'homme de l'art pourra y apporter diverses modifications sans pour autant sortir de son cadre. 70 36664 14 2073309 REVENDICATIONS 1 - Appareil radar pour mesurer une variation de fréquence due à l'effet Doppler entre les fréquences d'un signal radar transmis et d'un signal radar réfléchi, comportant un dispositif délivrant un signal 5 de référence dont la fréquence est égale à la variation de fréquence Doppler, et caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour sélectionner les cycles du signal de différence dont l'amplitude dépasse une limite prédéterminée, et dont la période est comprise entre des limites prédéterminées, une période moyenne provenant des périodes des cycles précédemment sélec-10 tionnés, un dispositif délivrant un signal sous forme d'impulsion, chaque signal correspondant à un cycle sélectionné, et .son signe algébrique dépendant de la période du cycle par rapport à la période moyenne, ainsi qu'un dispositif pour intégrer les signaux sous forme d'impulsions de manière à ' délivrer une sortie indiquant la variation de fréquence Doppler. 15 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif sélectionneur comporte un dispositif de déclenchement fonctionnant chaque fois que l'amplitude du signal de différence dépasse une valeur prédéterminée dans une direction prédéterminée, pour délivrer un tràin d'impulsion de déclenchement, une impulsion de déclenchement amorçant un signal en dent de scie, un dispositif pour détecter lorsque le signal en.dent de scie atteint une première, une seconde et une troisième valeur, un dispositif à déclenchement périodique destiné à recevoir les signaux provenant du .dispositif de détection, et à recevoir les impulsions de déclenchement, le dispositif à déclenchement périodique produisant un signal sous 25 forme d'impulsion d'un signe algébrique si l'impulsion de déclenchement immédiatement suivant l'impulsion de déclenchement mentionnée ci-dessus, se produit lorsque le signal en dent de scie est compris entre la première et la seconde valeur, le dispositif à déclenchement périodique produisant un signal sous forme d'impulsion de l'autre signe algébrique si l'impulsion de 30 déclenchement immédiatement suivante se produit lorsque le âgnalen dent de scie est compris entre la seconde et la troisième valeur. 3 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'intégration sert à régler une quantité enregistrée, indiquant la variation de fréquence Doppler, et correspondant à l'intégrale 35 des signaux sous forme d'impulsions précédemment produits en fonction du signe algébrique de chaque signal sous forme d'impulsion, une boucle à réaction 70 36664 15 2073309 commandant la vitesse de variation en fonction du temps du signal en dent de scie, en fonction de la quantité enregistrée. 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de détection fonctionne lorsque le signal en dent de scie 5 atteint sa troisième valeur, pour mettre fin à ce signal et remettre à zéro un dispositif à déclenchement périodique logique dans un état prédéterminé, le dispositif de déclenchement'périodique logique changeant d'état en réponse à une impulsion de déclenchement suivante, pour réamorcer le signal en dent de scie. 10 5 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caracté risé en ce qu'il comporte un dispositif semi-conducteur à micro—onde, fonctionnant comme un oscillateur pour délivrer le signal radar transmis, et en mélangeur pour mélanger le signal radar transmis et le signal radar réfléchi, et développer le signal de référence lorsqu'il existe une variation de fréquence 15 Doppler contre les fréquences des signaux transmis et réfléchi. 6 - Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif semi-conducteur à micro-onde est un dispositif à effet Gunn, dans une cavité résonnante, un circuit stabilisateur de tension commandant le dispositif à effet Gunn. 20 7 - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le circuit stabilisateur de tension comporte une diode Zener délivrant une tension de référence, un dispositif pour comparer la tension de commande appliquée au dispositif à effet Gunn avec la tension de référence, et un dispositif pour stabiliser la tension de commande en fonction de cette comparaison. 25 8 - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif pour stabiliser et comparer la tension de commande comporte un transistor dont le trajet émetteur-collecteur est en série avec la diode Zaner aux bornes du dispositif à effet Gunn, la base du transistor étant polarisée par un diviseur de tension également branché aux bornes du dispositif à effet 30 Gunn. 9 - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif pour stabiliser et comparer la tension de commande comporte deux transistors à persistance destinés à comparer la tension de commande à la tension de référence, et à commander la tension de commande par l'intermédiaire 35 d'un autre transistor. 10 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour utiliser la sortie de l'intégrateur comme indication de vitesse, ou pour délivrer à partir de cette sortie une indication d'une quantité fonction de la vitesse et du temps. 2073309 11 - Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu 'il comporte un intégrateur actif destiné à intégrer la sortie de l'intégrateur pour délivrer une indication de distance. 12 - Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il 5 peut être utilisé avec un appareil identique dans un système de mesure, ces deux appareils étant fixes l'un par rapport à l'autre, l'un d'eux indiquant la vitesse et/ou une quantité fonction de la vitesse et du temps dans une direction, et l'autre indiquant la vitesse et/ eu une quantité fonction da la vitesse et du temps dans une direction orthogonale' à la première. 10 13 » Appareil selon la revendication 12, caractérisé er> ce qu : ■ comporte un dispositif pour calculer à partir des indications délivrées par chaque appareil, l'amplitude et la direction d'un vecteur vitesse ou d'un vecteur fonction de la vitesse et du temps dont les composantes sont lesdï.taa indications. 15 14 - Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce quf:l comporte un séparateur dont les axes de séparation sont orthogonaux, un dispositif pour appliquer des signaux en courant alternatif de même phase st de même fréquence à chacun des deux enroulements de stator du sépara-':*jï chaque signal en courant alternatif provenant d'une indication de vitesse, 20 un dispositif pour faire tourner le rotor du séparateur, et pour utiliser la position angulaire comme indication de la direction de la vitesse ou de vecteur lorsque la sortie séparée sur un axe de séparation est égale à zéro., et un dispositif pour utiliser la sortie séparée sur l'autre axe de séparation, comme indication de l'amplitude de la vitesse ou du vecteur dans cette dirsc- 25 tion. 15 - Appareil selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce qu'il peut être utilisé pour mesurer une distance, et en ce qu'il comporte un intégrateur actif pour intégrer l'indication d'amplitude de la vitesse et délivrer une indication de distance. 30 16 - Appareil selon l'une des revendications 14 ou 15, caracté risé en ce qu'il comporte un dispositif comprenant de préférence un transformateur-émetteur à autosynchronisation, utilisant la position angulaire \ du rotor pour corriger un compas de route. 17 - Appareil selon l'une des revendications 12 à 16, caracté» 35 risé en ce qu'il est placé dans un véhicule à coussin d'air, lesdites directions se trouvant dans le plan de tangage de ce véhicule. 18 - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce q'i'il peut être placé dans un véhicule routier, pour la mesure d'au moins la composante latérale de la vitesse. 70 36664 BAD ORIGINAL