Brevet FR2058309A1 — publié le 19710528

La présente invention concerne une installation électrique de démodulation doexploration destinée à produire une tension continue variable suivant l?enveloppe dune tension alternative modulée en amplitude9 avec l9utilîsation dlau moins un organe de connexion commandé par impulsions pour relier à un condensateur de filtrage9 pendant un court intervalle9 une fraction étroite d'au moins une demi=onde de la tension alternative modulée dans des positions de phase prédéterminées Des installations de démodulation connues de ce genre sont principalement utilisées pour exciter des installations de réglage à servoemoteurs Avec la dépense supplémentaire né cessaire pour les montages redresseurs dépendant de la phase utilisée le plus souvent pour la production des impulsions doexplorationp et en considérant la nécessité doune faible résistance de la source pour la tension alternative démodulée et doune charge de sortie à haute résistance, on peut obtenir les propriétés avantageuses ciaprès pour les utilisations servomtechniques a) Une largeur de bande de transmis sion plus grande pour le signal de modulation, pour une suppression désirée de la fréquence porteuse0 b) Une suppression plus efficace de la composante réactive imaginaire de la fréquence porteuse parce que libxploration ne sgeffectue qugau passage à zéro de la tension imaginaire. Dans les démodulateurs dgexploration connus9 on amène une tension alternative de références synchrone avec la fréquence porteuse9 par 1 intermédiaire d'un déphaseur de 900 à un déclenchement de Schmitt pour la transformer en signaux rectangulaires 9 et les flancs de croissance de ces impulsions rectangulaires sont amenés pardifférenciation et amplification comme impulsions de connexion, aux organes de commutation à commandera Ce mode de production des impulsions de connexion ne peut pratiquement pas être utilisé pour les cas dans lesquels il faut obtenir un volume total extremement faible de tout le dispositif de commutation et de faibles pertes, particulièm rement lorsque le porteur de la tension alternative à démoduler est soumis à des variations de fréquence relativement importantes0 La présente invention fonctionne en principe de la manière vuivant-e Comme ?pulsion de commutation, on cherche à utiliser chaque fois les impulsions de courant dVun redresseur de valeur de crête pour la tension alternatlve de référen- ce. et ces impulsions doivent store décalées obligatoirement, indé- pendamment de la fréquence porteuse momentanée9 d'environ 900 par rapport au passage à zéro de la fréquence porteuse ou de la tension alternative de référence0 Il doit être possible d'utiliser les impulsions de courant provenant de la décharge d'un redresseur de valeurs de cr8te doun condensateur de stockage chargé dans les intervalles9 de telle façon qu'on puise mesurer des impulsions de courant amplifiées de ce condensateur de stockage pour lexcitation des transistors de connexion à double émetteur0 On peut ainsi produire des impurs sions de connexion fortes et suffisamment brèves malgré loutilisa- tion de petits transformateurs relativement à haute résistanceç sans charger de façon nuisible la source de la tension alternative de référence. En outre, tout le dispositif de connexion doit fonction ner sans tension dálimentatior. supplémentaire sans mise à la terre sur le c8té secondaire dDun transformateur normal Suivant l'invention l'installation de démodulation d'exploration prévue pour attendre les buts indiqués ci-dessus est caractérisée en ce que, comme organe de commutation commandé par impulsions, on utilise des transistors à doua ble émetteur à fonctionnement inverse , dont la jonction émetteur émetteur 2 est court-circuitée comme parcours de connexiong aussi longtemps que la jonction base-collecteur est parcourue par une Sm- pulsion de courant positive0 Pour la démodulation de tensions alternatives9 on peut prévoir dDappliquer pour chaque transistor de commutation une tension alternative de référence en phase ou er, opposition de phase synchrone par rapport à la tension alternative modulée9 appliquée à un montage série capacité-résistance, le con densateur étant partiellement déchargé par lintermédiaire d'une diode de protection et la jonction base-collecteur du transistor A double émetteur à commander par des impulsions décalées en phases de 900 par rapport au passage à zéro de la tension alternative de référence0 Suivant un mode de rda.lisation de l'objet de l'invention pour chaque transistor de commutation une tension alternative de référence de même phase ou en opposition de phase synchrone par rapport à la tension alternative modulée est appliquée à un montage série capacité-résistance, le. condensateur étant partiellement déchargé par l'intermédiaire d'une diode de protection et la jonction base-émetteur d'un transistor auxiliaire par des impulsions décalées en phase de 90 par rapport au passage à zéro de la tension alternative de référence0 En outre cette ins tallation est caractérisée en ce qu'un condensateur de stockage supplémentaire est chargé par la tension alternative de référence dans les intervalles d'impulsions, par l'intermédiaire d'un redores seur à diode unidirectionnel à la valeur de cette de la tension aI- alternative de référence, et est déchargé partiellement par l'inter médiaire de la jonct2'on base-collecteur du tran.s..stor de connexion et la jonction collecteur-émetieur du transistor auxiliaire par une impulsion amplifiée lorsque le transistor auxiliaire mentionné de vient conducteur, grace à une impulsion de décharge provenant du premier condensateur0 La description se rapporte à des exemples de réalisation de l'objet de l'invention dont les diagrammes d'explication sont représentés aux dessins dans lesquels la figure l est un schéma d'un exemple de réalisation simple. = la figure 2 est un diagramme par rapport au temps pour expliquer le fonctionnement de principe d'un démodulateur d'exploration. la figure D est un schéma de connexion de principe pour la production d'impulsions suivant la figure 1, ainsi que le diagramme associé par rapport au temps, la figure 4 est; un exemple de réalisation perfectionne Dars le schéma de la figure , on désigne par US une source d'une tensien alternative à démoduler @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ dont la fréquence porteuse a par exempt une valeur de 400 Hz 50 Hz, On désigne par Bq la résistance intérieure de cette source de tension. La tension alternative est appliquée à l'enroulement primaire wp d'un transformateur UE1 dont l'enroulement secondaire W&gamma; est designé par wS. Les extrémités de l'enroulement secondaire w3 sont raliées chaque fois auec les électrodes d'émetteur E1 d'un transl.stor de connexion à double émetteur ST et les électrodes démetteur @2 sont toutes deux reliées à un condensateur de filtrag C qui est shunté par une résistance de charge RL. Le signal utile demodulé Ua se produit au condensateur Cg qui est également relié, par l'intermédiaire de la ligne 10 à une prise médiane de l'eurou- lement secondaire ws du transformateur UE1.Les jonctions émetteur 1-émetteur 2 des transistors de connexion ST agieent comme par cours de connexion qui sont fermis par l'action de braves impulsion positives dans la jonction base-collecteur Bt, Ct du transister de counexion correspondant ST. Ces impulsions de connexion sont obtenues de la façon suivante : Une tension alternative de réfé- rente en synchronisme avec la fréquence porteuse de la tension alternative US à démoduler est amenée par l'intermédiaire d'un transformateur ES avec deux enroulements secondaires à deux montage ges identiques générateurs d'impulsions.Ces derniers sont constitués chacun par un condensateur C1 et une résistance montée en sé rie a A -artir du point de jonction de ces deux éléments, une diode de protection D1 conduit à la base Bt du transistor de conne- xion St à double émetteur associé, dont le collecteur est relié aux deux entrémités de la résistance R1.La jonction base-collecteur de chaque transistor de connexion forme un parcours de diode Bt, Ct, qui influence pendant la traversée d'une impulsion cositive i le transistor correspondant en fonctionnement inverse, de telle sortie que les émetteurs E1 st E2 correspondants sont pratiquement reliés entre eux sans résistance, de sorte que le parcours correspondant fonctionme comme un commutateur fermé. Dans la figure @, est représent le montage générateur d'impulsions avec la résis@ @@@ Intéri@@@ de la setues de tension de référence. D'après le @@@gramme ders. à côté, les impulsions i, sont chaque fois déclenenées @0 après la tension alterrative de référence est devenue pos@@ive. L'éuer d'impulsion est prélevée sur le condensateur C1 qui @@@ chargé dant les intervalles d'impulaions. @@ tension Ue @@@@@@@ensa@@@@ C1 croft perlent les intervalles d'impulsions et @é @@mit pend@@@ durée de l'impulsion. Le mode de foncti coi de l'instailation de démodulation de la ten@@on ilsernati@@ Us ressort des diagrammes de la figure 2, dans lemquele h désign l'emveloppe de la tension modulée US ti désigne les liaisons de courte durée de la jonction émetteur E1-R2 des deux transistors de connexion. l'allure dans le temps de la tension de sortie démodulée U au condensateur a de la figure 1 est représentée dans le dia a g gramme inférieur de la figure 2. Pour produire des impulsions i relativement étroites, il faut que le dispositif de montage de la fi gure 1 satisfasse à la condition Ri Ce courant de charge est le courant de l'impulsion exploratrice pour le démodulateur exploré. Il doit être supérieur au signal de courant is passant au moment de l'exploration divisé par l'amplificateur de courant fi i des transistors de connexion ST, par conséquent tant aonne que les cranslsxors à double émetteur ST ne procurent que de faibles amplifications de courant ( i #2) en cas de fonctionnement inverse, ceestzàtdire en cas d'excitation entre la base et le collecteur, le montage de la figure 1 ne suffit que pour des courants de signaux faibles (US petit, RL grand) Un circuit perfectionné est repré- senté dans la figure 4. les memes éléments de connexion sont dési- gnés dans cette figure de la mme façon que dans la figure 1. les impulsions de connexion i provenant des diodes D1 sont amenées dans ce cas à la base d'un transistor auxiliaire d'amplification H, dont les collecteurs sont à chaque fois reliés avec le collecteur Ct du transistor de connexion ST associé. Un montage unidirectionnel sup- plémentaire de redresseur R29 D2 shunte par l'intermédiaire d'un condensateur d'emmagasinage supplémentaire c l'enroulement secon sp daire correspondant du transformateur UE2. La sortie de chaque diode D2 est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance R3, à l'électrode de base Bt du transistor de connexion ST associé. Pendant les impulsions i provenant des diodes Da, la jonction collecteur-émetteur du transistor auxiliaire correspondant H devient conductriceret il passe alors une impulsion de courant positive amplifiée de courte durée I par la jonction base-collecteur du transistor de connexion H associé Ct9 Ct, et l'énergie étant prélevée sur le condensateur d'emmagasinage correspondant Csp qui est chargé pendant les inter valles d'impulsions. Le montage de démodulateur représenté dans la figure 4 fonctionne de la manière suivante Pendant les intervalles d'impulsions, à partir du signal de référence à faible puissance Uref pro venant du petit transformateur UE2 à rdsistanoe relativement élevée par redressement du condensateur Csp dans un montage redresseur de crête, le transistor d'amplification H est relit sous forme d'im- pulsions en étant décalé de 900 par rapport au passage à zéro de la tension de référence0 Ce transistor H commande alors le transistor de connexion ST associé du démodulateur9 l'énergie d'impulsion étant prélevée au condensateur d emmagasinage Csp. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et repré- sentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation9 sans pour cela sortir du cadre de l'in Invention R E V E N D I C A T I 0 N S I Circuit démodulateur électrique d'exploration pour produire une tension continue variable suivant 5'enveloppe C une tension alternative modulée en amplitude, avec utilisation d'au moins un organe de commutation commande par impul sions pour superposer pendant une courte durée une fraction étroite au moins d'une demi-onde de la tension alternative modulée dans des positions de phases prédéterminée sur un condensateur de filtrage, circuit caractérisé en ce que comme organe de connexion commandé par jmpulsion, 1 comprend des transistors à double émetteur à fono tionnement inverse, dont la Jonction émetteur émetteur 2 est court-circuitée comme parcours de connexion, aussI longtemps que la jonction base-collecteur du transistor de connexion correspondant est traversée par une impulsion positive. 2 ) Circuit suivant la revendica tlon i caractérisé par ce que, pour chaque transistor de connexion, une tension alternative de référence en opposition de phase ou syn- chrone par rapport à la tension alternative à moduler est appliqu@e à un montage en série capacité-résistance, le condensateur étant partiellement déchargé par l'intermédiaire d'une diode de protec- tion et du parcours base=collecteur du transistor à double émetteur à commander par des impulsions de courant i qui sont déphasées de 90 par rapport au passage à zéro de la tension alternative de ré férence. Circuit suivant la revendica- tion 1, caractérisé par se que, pour chaque transistor de connexion ST, une tension alternative de référence. en opposition de phase @@en synchronisme avec la fréquence porteuse de la tension alternative msdulée, est appliquée à un montage en série capacité-résistance. le condersateur étant partiellement déchargé par l'intermédiaire d'une drode de protection er la jonction base-émetteur d'un transi@@en augilia re po@ des impulsions décalées de 90 par rapport au passage à zéro de la tension alternative de référence, eircuit caractérisé en cutre en ce que grêse à la tension alternative de référence un condensateur d'emmagasinage supplémentaire est chargé pendant @es intervalles d'impulsions par l'intermédiaire d'un redresseur à diode unidirectionnel à la valeur de crête de la tension alterralive de référence et est chaque fois partiellement déchargé par l'intermédiaire de la jenction base-collecteur du transistor de @onnerion et la jonction collecteur-émetteur du transistor auxiliai re par une impulsion de connexion amplifiée lorsque le transistor auxiliaire indiqué devent conducteur grace à une impulsion de dé charge provenant du premier condensateur0