Brevet FR2137473A1 — publié le 19721229

i 2137473 L'invention a pour objet un dispositif indicateur à éléments lumineux. Un tel dispositif peut, par exemple, être utilisé dans un récepteur de radiodiffusion pour indiquer air une échelle la fréquence reçue. 5 Les dispositifs indicateurs, utilisés jusqu'à présent dans les récepteurs de radiodiffusion à syntonisation électronique, se composent d'instruments à aiguilles ou à cylindres qui indiquent la fréquence reçue. (Il est ici fait abstraction des indications mécaniques). Si l'échelle est grande, ce genre d'indication exige 10 que l'instrument qui les fournit soit de dimensions relativement grandes. Un tel instrument est nécessairement compliqué et coûteux si l'on veut avoir tae indication suffisamment précise. Si l'on utilise des instruments de faibles dimensions, l'indication est très imprécise. Un autre inconvénient de tels instruments réâide 15 dans le fait qu'ils sont d'une inertie relativement grande et très sujets à tomber en panne. Si le récepteur est fortement secoué ou ébranlé, comme c'est par exemple le cas des récepteurs portatifs ou celui des récepteurs pour automobiles, l'indication fournie par ces instruments est inutilisable parce qu'elle serait sujette à 20 de notables fluctuations. Un autre genre d'indication a donné de bons résultats dans les récepteurs de télévision. On utilise alors un tube afficheur pour caractériser l'émetteur sur lequel le récepteur de télévision est réglé pu le programme choisi mais ce genre d'indication n'a 25 de sens dans les récepteurs où il ne faut régler le récepteur que sur un petit nombre d'émetteurs ou encore si l'on peut régler le récepteur d'avance suivant programme au moyen de touches de station. Si les récepteurs doivent être réglés sur un grand nombre d'émetteurs, une telle indication n'a plus de sens parce qu'on ne peut 30 plus reconnaître la fréquence ou l'émetteur sur laquelle ou sur lequel le récepteur de télévision est réglé. On connaît encore des dispositifs indicateurs dans lesquels il est disposé en série un certain nombre de lampes où suivant la valeur de la grandeur à représenter,un nombre déterminé de lampes 35 s'allument à partir d'une extrémité de la dite série. De tels dispositifs indicateurs sont par exemple utilisés dans les installations Hi-Fi à haute fidélité pour faire des démonstrations.Ils servent à fournir une indication optique de la puissance réglée de sortie de l'étage final d'un amplificateur, par exemple dans un 40 studio de démonstration mais ces dispositifs indicateurs ne peuvent 72 09332 2 2137473 être utilisés pour indiquer la fréquence ou l'émetteur sur lequel le récepteur de télévision a été réglé, parce qu'il n'est pas possible d'allumer une seule lampe ou une partie discrète de la série des lampes susceptibles de s'allumer. 5 L'inventeur s'est assigné la tâche d'éviter les inconvé nients des dispositifs indicateurs bien connus et d^roposer un dispositif indicateur, à éléments lumineux, par exemple à lampes ou diodes lumineuses, dans lequel un élément lumineux ou une partie discrète des éléments lumineux du dispositif indicateur s'allume, 10 ceci dépendant d'une tension de syntonisation. L'invention permet d'obtenir ce résultat en ce sens que les éléments lumineux sont couplés en série et qu'entre les éléments lumineux, les interrupteurs sont insérés et couplés de telle manière que, grâce à un interrupteur relié à un premier potentiel, 15 un interrupteur précédant est également relié à ce premier potentiel et que grâce à un interrupteur relié à un second potentiel, un interrupteur suivant est également relié à ce second potentiel et que lepôle d'entrée du premier élément lumineux est relié au premier potentiel et que le pôle de sortie du dernier élément lu-20 mineux est relié au deuxième potentiel. Le dispositif indicateur, conforme à l'invention, présente un grand avantage. Il exige fort peu de place et offre encore la possibilité de réaliser d'une manière simple une échelle d'indication d'une grande étendue. Le dispositif indicateur, conforme à 25 l'invention, n'est en outre pas du tout affecté par les secousses et ébranlements. La disposition de circuits en service dans le dispositif indicateur, conforme à l'invention, peut être réalisée sous forme intégrée, cela d'une manière simple, exigeant peu d' espace et peu de frais. 30 Les dessins annexés au présent texte permettront d'expliquer plus en détail le dispositif conforme à l'invention. La figure 1 montre le schéma mécanique équivalent d'un dispositif indicateur, conforme à l'invention. La figure 2 montre le schéma d'un dispositif indicateur é-35 quipé des interrupteurs nécessaires et la manière dont ceux-ci sont couplés. La figure 3 montre un interrupteur monté dans le dispositif indicateur, conforme à l'invention. La figure 4 montre un organe de commande du dispositif in-40 dicateur, conforme à l'invention. 72 09332 ^ 2137473 La figure 5 montre un autre interrupteur d'un dispositif indicateur, conforme à l'invention. La figure 6 montre une partie d'un dispositif indicateur à blocs fonctionnels digitaux. 5 La figure 7 montre un interrupteur à blocs fonctionnels digitaux négatifs. Le schéma équivalent, dessiné à la figure 1, montre sept éléments lumineux L, couplés en série entre un premier potentiel 10 et un second potentiel 11. Entre les éléments lumineux L, on a 10 inséré des interrupteurs S pourvus chacun d'un contact de travail 12 et de deux contacts de repos 13 et 14. Les contacts de travail 12 sont raccordés entre les éléments lumineux Ltandis que les contacts de travail 13 ont été raccordés au premier potentiel 10 et les contacts de repos 14, au deuxième 15 potentiel 11. Le premier élément lumineux L^ est raccordé par son pôle d'entrée 15 au premier potentiel 10 et le dernier élément lumineux L^, au deuxième potentiel 11 par son pôle de sortie 16. Les interrupteurs sont ensuite reliés les uns aux autres de telle manière qu'il ne s'allume chaque fois qu'un seul élément lumineux 20 L dans le cas où les interrupteurs S ne peuvent occuper aucune position intermédiaire. Les contacts des interrupteurs S sont tous censés être désignés par les mêmes chiffres de référence. Pour des raisons de clarté on a renoncé à représenter, à la figure 1, le couplage .représenté à la figure 2. 25 La couplage a été réalisé de telle manière que tous les in terrupteurs S qui se trouvent à un premier potentiel 10 c'est-à-dire ceux dont les contacts de travail 12 sont reliés aux contacts de repos 13 couplent également à ce premier potentiel 10 l'interrupteur S respectivement précédant et que tous les interrupteurs S 30 qui se trouvent au deuxième potentiel 11, c'est-à-dire ceux dont les contacts de travail 12sont reliés aux contacts de repos 14, couplent égaiaent au deuxième potentiel 11 l'interrupteur S qui chaque fois suit. Grâce à ce couplage on est assuré qu'il ne s'allumera jamais qu'un seul élément lumineux L. 35 Le dispositif indicateur, représenté à la figure 2, montre neuf interrupteurs - Sg et leurs connexions les uns aux autres. Seuls les points de raccordement de l'interrupteur S^ ont été pourvus de chiffres de référence. Chaque interrupteur présente sept points de raccordement. Les points de raccordement 20 sont reliés 72 09332 4 2137473 au premier potentiel 10 et les points de raccordement 21 au second potentiel 11. Ces points de raccordement 20, 21 correspondent aux contacts de repos 13, 14 du montage représenté à la figure 1. Les points de raccordement 22 des interrupteurs - Sg correspondent 5 alors aux contacts de travail 12 à la figure 1 et sont raccordés entre dix éléments lumineux L1 - L^q. Les points de sortie des connexions des interrupteurs S.^ - SQ entre eux sont formés par les points de raccordement 23 et 24, tandis que le point de raccordement 23 est chaque fois relié au point de raccordement 22 de 1' 10 interrupteur qui suit et que le point de raccordement 24 est relié au point de raccordement 25 de l'interrupteur précédant. Les points de raccordement 25a servent de points de raccordement pour une ligne de contrôle 26. Les points de raccordement 27 forment les entrées de commande pour les interrupteurs - Sg et sont reliés 15 par une ligne de commande 28. La ligne de contrôle 26, la ligne de commande 28 et les lignes qui amènent les deux potentiels 10, 11 sont raccordées à un organe de commande 29 alimenté par le point de raccordement 30 en une valeur de consigne, par exemple une tension de syntonisation, applicable à un récepteur électroni-20 quement syntonisable. Lorsque le dispositif indicateur, conforme à l'invention, fonctionne, un signal de commande déterminé d'avance par la valeur de consigne, est amené aux interrupteurs - Sg par la ligne de commande 28. Une partie des interrupteurs S^ - Sg qui, en position 25 de repos, sont tous couplés au deuxième potentiel 11, est couplée au premier potentiel 10 par le signal de commande. Le rappel des interrupteurs couplés s'effectue par la ligne de contrôle. Si par exemple un signal de commande qui correspond à l'élément lumineux Lg est amené aux interrupteurs, les interrupteurs S^ - S^ sont 30 couplés au premier potentiel 10, tandis que les interrupteurs Sg - Sg restent couplés au deuxième potentiel 11. Grâce au couplage du point de raccordement 24 au point de raccordement 25 de l'interrupteur précédant et d'un point de raccordement 23 à un point de raccordement 22 de l'interrupteur suivant, la position de commuta-35 tion des interrupteurs S.^ - S^ et des interrupteurs S5 - Sg se conserve, de sorte que seul l'élément lumineux 25 reste allumé. La figure 3 permet d'expliquer plus en détail la construction et le fonctionnement d'un interrupteur S. L'interrupteur S se compose d'une paire complémentaire de 72 09332 5 2137473 transistors 31, 32 ainsi que de deux autres transistors de commutation 33, 34 et forme un montage bistable à bascule. Une résistance à réaction 35 relie la base du transistor de commutation 33 (qui correspond au raccordement 27) aux émetteurs de la paire com-5 plémentaire de transistors 31, 32 qui forment le point de raccordement 22 (fig. 2). Le collecteur du transistor de commutation 33 est relié par une résistance 36 à la base du transistor de commutation 34 et appliqué au point de raccordement 25 qui est relié à la ligne de commande 26 par une autre résistance 37. L'émetteur 10 d.es transistors de commutation 33, 34 et le collecteur du transistor 32 sont reliés au point de raccordement 20 relié à un potentiel négatif 100, tandis que les bases des transistors 32 et 34 sont reliées aux points de raccordement 23, 24 respectivement par les diodes 38, 39. Les bases de la paire complémentaire de transistors 15 31, 32 sont réunies l'une à l'autre, reliées ensuite au collecteur du transistor de commutation 34 et encore reliées par la résistance 40 au point de raccordement 21, auquel le collecteur du transistor 31 est raccordé et qui est raccordé à un potentiel 101 positif. Au point de raccordement 27 il est amené par la ligne de com-20 mande 28 à la base du transistor de commutation 33, par l'intermédiaire d'une autre réâstance 41, un signâl de commande. A l'état de repos, c'est-à-dire sans signal de commande, 1' interrupteur est couplé au potentiel 101 positif. Le point de raccordement 22 est ainsi directement raccordé au point de raccorde-25 ment 21 par l'intermédiaire du tronçon collecteur-émetteur du transistor. Le transistor de commutation 33 est alors également connecté directement par la résistance 35, de sorte que la base du transistor de commutation 34 est au potentiel négatif 100. Ceci a pour conséquence que le transistor de commutation 34 se bloque et que 30 la base du transistor 32 est à un potentiel positif, de sorte que le transistor 32 est également bloqué. Dans cette position de commutation de l'interrupteur S, la diode 38 est bloquée puisque 1' interrupteur suivant S, raccordé au point 22, est également relié au potentiel positif 101. L'interrupteur S n'est également pas in-35 fluencé par l'interrupteur suivant. La diode 39 de l'interrupteur S est bloquée lorsque l'interrupteur précédant est relié au potentiel négatif 100 de sorte que l'interrupteur S n'est pas influencé par l'interrupteur précédant. Si maintenant un signal de commande de polarité négative . JK. 4." 72 09332 6 2137473 arrive à la base du transistor de commutation 33 par l'intermédiaire de la ligne de commande 28 et la résistance 41, le transistor de commutation 33 est alors commandé de manière à être bloqué. Grâce à cela, la base du transistor de commutation 34 devient pbis 5 positive et ce transistor de commutation 34 devient conducteur, de sorte qu'il est appliqué aux bases de la paire complémentaire de transistors 31 et 32, un potentiel négatif. Le transistor 31 est bloqué et le transistor 32 est connecté directement. Le point de raccordement 22 est au potentiel négatif 100. Dans cette posi-10 tion de commutation, la diode 38 est bloquée de sorte que l'interrupteur suivant qui est au potentiel positif 101, n'est pas influencé. A partir du point de raccordement 22 de l'interrupteur S, le dit interrupteur est maintenu au potentiel 100, par la diode 38 de l'interrupteur précédant tandis que par l'interrupteur suivant, 15 il n'est exercé, par l'intermédiaire de la diode 39 de l'interrupteur S.., aucune influence. L'organe de commande 29, montré à la figure 4, se compose d'un amplificateur différentiel, couplé d'une manière bien connue, et se composant lui-même de deux transistors 45, 46. Au collecteur 20 du transistor 46, il est raccordé la base d'un autre transistor 47 au collecteur duquel on peut prélever le signal de commande. La valeur de consigne, par exemple une tension de syntonisation est amenée à la base du transistor 45 tandis que la ligne de commande 26 est reliée à la base du transistor 46. Le fonctionnement 25 de l'organe de commande 29 repose d'une manière simple sur le fait que la valeur de consigne est comparée à la valeur de la ligne de contrôle 26 par l'amplificateur différentiel et que d'éventuelles différences sont transmises à la ligne de commande 28 par le transistor 47 jusqu'à ce que la valeur de la ligne de contrôle 26, con-30 tenant le nombre destflnterrupteurs S insérés, concorde approximativement avec la valeur de consigne. La figure 5 montre un interrupteur S constitué comme l'interrupteur S à la figure 3. C'est pourquoi les mêmes pièces de construction sont pourvues des mêmes chiffres de référence. La 35 différence par rapport à l'interrupteur S, conforme à la figure 3, réside au point de vue de la technique de la commutation, dans le fait que les lignes de couplage passant par les diodes 38, 39 et la réaction, par la résistance 35, manquent. En lieu et place, les lignes de couplage aux points de raccordement 23a, 23b, sont re- 72 09332 7 2137473 liées au point de raccordement 27 de l'interrupteur S respectivement par des résistances 50, 51. Une autre résistance 52 recouple à la base le collecteur du transistor de commutation 33. Les points de raccordement 23a et 23b sont reliés aux points de raccordement 5 22 de l'interrupteur précédant ou de l'interrupteur suivant. Le fonctionnement de l'interrupteur S, conforme à la figure 5, est équivalent à celui de l'interrupteur S conforme à la figure 3, avec cette différence que l'interrupteur S, conforme à la figure 5, peut occuper une position intermédiaire entre deux interrup-10 teurs reliés à des potentiels différents. Ainsi, il est possible que deux éléments lumineux soient par exemple allumés en même temps. L'exemple d'exécution, représenté à la figure 6, montre une partie d'un dispositif indicateur, équipé de blocs fonctionnels 15 digitaux. L'interrupteur S se compose d'une porte OU 60 et d'une porte ET 61, de même que des résistances 62, 63 qui, dans leur effet, correspondent environ aux résistances 35, 41 des interrupteurs, conformes à la figure 5. La porte OU 60 es-t reliée à l'entrée de commande E par la résistance 63, à la ligne de commande 20 28 et par l'intermédiaire de la résistance 62, à la sortie A de la porte ET 61 raccordée entre deux éléments lumineux L. La sortie A de la porte ET 61 est en outre reliée à la deuxième entrée BT de la porte OU 60' de l'interrupteur suivant S'. Par contre, l'entrée B de la porte OU 60 est reliée à la sortie A" de la porte 25 ET 61" de l'interrupteur précédant'S". Ce couplage des interrupteurs S, S', S" est équivalent à celui des interrupteurs précédemment décrits. La commutation satisfait à l'équation : (1) A - C . D = (A" & E) D « (B & E) D = (A" & E) A' On est ainsi assuré que seul un élément lumineux parmi ceux du ds-30 positif indicateur mis en série entre un potentiel 100 négatif et un potentiel positif 101 est allumé. En pratique, on utiliserait un montage à éléments logiques négatifs conforme à la figure 6, parce que ces éléments sont de construction plus simple. La figure 7 montre un exemple d'un tel montage. Dans cet 35 exemple, l'interrupteur est constitué de deux portes OU négatives (NOR) 70, 71 et d'un étage d'inversion 72 ainsi que de résistances 73, 74 (dans la figure 6, les résistances 62, 63). Le fonctionnement de cet interrupteur est semblable à celui de l'interrupteur conforme à l'exemple de la figure 6. Le montage satisfait également 72 09332 8 2137473 à l'équation : (2) A - C & D = (B & E) & D =(A" & E) & Â' = (A" & E) A" Les équations (1) et (2) permettent de voir que les deux montages (figures 6, 7) fonctionnent de la même manière. Un dispositif d'indication tel que celui qui est décrit dans les exemples précédents sera de préférence exécuté dans une largefcesure, comme circuit intégré. 72 09332 9 2137473 REVENDICATIONS 1.- Dispositif indicateur à éléments lumineux, caractérisé par le fait que les éléments lumineux L sont couplés en série et qu'entre les éléments lumineux L, des interrupteurs S sont intercalés et couplés de telle manière que grâce à un interrupteur S, 5 couplé à un premier potentiel (10, 100) un interrupteur précédant 5 est également couplé au premier potentiel (10, 100) et que grâce à un interrupteur S, couplé à un deuxième potentiel (11, 101) un interrupteur S qui suit, est également couplé au deuxième potentiel (11, 101) et que lepôle d'entrée du premier élément lumineux (L, 10 L1) est relié au premier potentiel (10, 100) et que le pôle de sortie du dernier élément lumineux (L, L1Q) est relié au deuxième potentiel (11, 101). 2.- Dispositif indicateur, conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un interrupteur S se compose d'une paire 15 complémentaire de transistors (31, 32) qui forme avec deux autres transistors de commutation (33, 34) un montage bistable à bascule. 3.- Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé par le fait que l'interrupteur S peut être commandé par un organe de commande (29) constitué par un amplificateur différentiel 20 (45, 46). 4.- Dispositif indicateur, conforme aux revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que les interrupteurs S sont constitués par des blocs fonctionnels digitaux (60, 61, 70, 71, 72). 25 5.- Dispositif indicateur, conforme à la revendication 4, caractérisé par le fait que les interrupteurs S se composent d'une porte OU (60) et d'une porte ET (61). 6.- Dispositif indicateur, conforme à la revendication 4, caractérisé par le fait que les interrupteurs S se composent de 30 deux portes N0R (70, 71) et d'un étage d'inversion (72). 7.- Dispositif indicateur, conforme aux revendications 4 à 6 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que le montage S satisfait à l'équation (1; 2) A = A" & E) A'.