Brevet FR2128804A1 — publié le 19721020

La présente invention concerne les récepteurs d'impulsions destinés à recevoir des signaux d'impulsions électromagnétiques de courte durée, par exemple des signaux d'impulsions électromagnétiques de la bande de base, extrêmement courts, présentant 5 par exemple une durée inférieure à la nanoseconde. Bien que l'on connaisse des récepteurs susceptibles de recevoir et de détecter des impulsions électromagnétiques présentant une durée relativement faible et urïe amplitude considérable, ces récepteurs ne fonctionnent correctement que du fait que le 10 contenu spectral de ces impulsions est extrêmement large et s'étend généralement du courant continu à l'infini. Une exigence supplémentaire concernant les récepteurs connus consiste en ce qu'au moins une ou plusieurs des lignes voisines du spectre de l'impulsion tombent dans les limites de la bande relativement 15 étroite du récepteur et présentent également une amplitude suffisante, par comparaison avec le bruit propre du récepteur, pour déterminer une réponse de détection pouvant être distinguée ou détectée au niveau de la sortie du récepteur. D'après ce qui précède, tous les récepteurs connus sont 20 dénommés de façon convenable des dispositifs à bande étroite. Ils sont libres pour des réceptions présentant une dispersion sensiblement nulle ne correspondant qu'à quelques composantes spectrales de signaux d'impulsions comprises entre une fréquence pratiquement nulle et une fréquence infinie. Par exemple, même 25 des amplificateurs du type à paramètres répartis, tels que les amplificateurs à ondes progressives en hélice, sont en réalité des dispositifs à bande relativement étroite qui ne transmettent qu'une petite bande de fréquences dans le spectre total d'une impulsion de la bande de base et qui provoquent une dis-30 persion considérable mais indésirable du signal reçu, particulièrement à proximité des limites de la bande passante de l'amplificateur. Un tel phénomène constitue une propriété inhérente des circuits à propagation lente des ondes qui sont utilisés couramment, du fait qu'ils subissent même des con-35 traintes supplémentaires provoquées par les structures d'entrée et de sortie à bande étroite destinées aux signaux et associées de façon classique à de tels circuits à propagation lente des ondes. Lorsque le niveau de la courte impulsion de la bande de base est réduit, il ne peut plus être séparé lorsque ses cômpo- 72 08354 2 2128804 santés spectrales prennent une valeur inférieure au bruit propre des récepteurs connus. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et d'apporter une solution à ces problèmes. 5 Elle est matérialisée dans un récepteur d'impulsions destiné à recevoir les signaux d'impulsions électromagnétiques de courte durée, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif formant antenne d'une ligne de transmission à bande large destiné à collecter ou capter et à propager un signal d'impulsions 10 électromagnétiques selon le mode de transmission TEM, un dispositif à diode semi-conductrice présentant des premier et second état stables selon une relation d'échange d'énergie avec le dispositif formant antenne, un premier dispositif formant circuit et destiné à polariser le dispositif à diode semi-15 conductrice dans son premier état de manière à permettre à ce dispositif à diode semi-conductrice de passer d'une façon sensiblement instantanée du premier au second état lors de l'arrivée ou de l'application à ce dispositif à diode semi-conductrice de l'impulsion électromagnétique sous une forme 20 sensiblement sans distorsion, un second dispositif formant circuit et couplé a^premier dispositif formant circuit de manière à produire une onde de sortie présentant une énergie amplifiée et une durée supérieure à celle de l'impulsion électromagnétique, et un troisième dispositif formant circuit et destiné 25 à utiliser une version de l'onde de sortie de manière à ramener le dispositif à diode semi-conductrice à son premier état. Selon son mode préféré de réalisation, l'invention se présente sous la forme d'un récepteur d'impulsions d'énergie électromagnétique d'une durée inférieure à la nanoseconde, destiné 30 à recevoir et à détecter une ou plusieurs impulsions électromagnétiques de la bande de base et extrêmement courtes, et à fournir un signal de sortie utile pour faire fonctionner un équipement d'utilisation classique. Le système récepteur utilise un système d'antenne formant ligne de transmission à bande extrêmement large 35 et sensiblement sans dispersion, qui coopère directement avec une diode polarisée placée à l'intérieur de la ligne de transmission pour détecter l'énergie totale de l'impulsion de la bande de base. Un circuit fonctionnant conjointement et couplé à la diode fournit un signal de sortie correspondant qui convient pour être appliqué 72 08354 3 2128804 à des circuits d'utilisation classiques et ce circuit recycle le système récepteur de façon à le rendre prêt à recevoir une courte impulsion suivante de la bande de base. Du fait que l'énergie totale de la bande de base est instantanément appliquée 5 par le système formant antenne sans dispersion aux bornes de la diode serai-conductrice, le récepteur peut fonctionner avec des signaux d'impulsions ayant des composantes spectrales dont aucune des amplitudes n'est susceptible d'être d'étectée par des récepteurs classiques à bande relativement étroite. 10 Un système de communication comprenant un récepteur d'impul sions selon l'invention va maintenant être décrit à titre d'exemple et en se référant aux dessins annexés donnés à titre non liraitatif et dans lesquels :- La fig. 1 est une représentation en perspective du système 15 de transmission selon l'invention. La fig. 2 est une représentation en perspective partielle montrant plus en détail le récepteur du système visible sur la fig. 1. La fig. 3 est une représentation schématique montrant le 20 circuit du récepteur. Les fig. 4a, 4b, 4c, 4d et 4e sont des représentations graphiques des formes d'onde permettant d'expliquer le fonctionnement du système de transmission selon 1''invention, la tension étant dans chaque cas représentée en ordonnée et le 25 temps en abscisse. Si l'on se réfère maintenant à la fig. 1, celle-ci montre un système 1 destiné à la transmission des impulsions courtes de la bande de base et comprenant un récepteur 2 fonctionnant conjointement avec un émetteur 3 destiné à rayonner de 30 courtes impulsions de la bande de base, cet émetteur pouvant être généralement d'un type classique. Par exemple, de nombreux systèmes émetteurs sont connus pour produire des impulsions uniques croissant par valeurs positives ou par valeurs négatives ou bien des trains réguliers ou autres d'impulsions dont chacune 35 présente une durée extrêmement courte, ces systèmes émetteurs étant destinés à rayonner ces impulsions à partir d'une antenne démission convenable 4. Par exemple,bien que les émetteurs rotatifs et d'autres émetteurs à intervalle d'amorçage par étincelles soient relativement inefficaces, ils peuvent facilement 72 08354 4 2128804 produire de courtes impulsions électromagnétiques. Les générateurs d'impulsions à lignes à retard sont connus pour être susceptibles de réglages tels que des impulsions électromagnétiques extrêmement courtes peuvent être rayonnëes. Un dispositif 5 destiné à produire de courtes impulsions dans la bande de base est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3.402,370 Lorsque des émetteurs connus ne sont pas utilisés pour pro duire normalement de courtes impulsions dans la bande de base ou des impulsions présentant une durée inférieure à la nanoseconde, 10 de simples réglages des relations paramétriques peuvent permettre d'obtenir sensiblement un résultat de ce genre. De plus, les performances des émetteurs de ce genre dans la génération réelle des impulsions de la bande de base et leur émission dans l'espace peuvent être mesurées en utilisant le type d'antenne rayonnante 15 qui est décrit dans la demande de brevet français No. 71-21.434 qui utilise par exemple un système formant ligne de transmission à impédance constante et régulière du point de vue électrique, destiné à propager les ondes électromagnétiques selon le mode TEM Le système formant ligne de transmission est utilisé pour per-20 mettre conjointement l'emmagasinage cyclique de l'énergie sur la ligne de transmission et pour permettre sa libération cyclique grâce à une propagation s'effectuant le long de la ligne de transmission afin que cette énergie soit rayonnée au niveau de l'extrémité d'un tronçon de la ligne de transmission qui se pré-25 sente sous la forme d'une antenne directionnelle évasée ou dont les éléments font un certain angle entre eux. Par conséquent l'utilisation conjointe du système formant ligne de transmission est réalisée pour la production des signaux en chargeant la ligne de transmission à une première vitesse de charge et égale-30 ment pour le rayonnement des signaux dans l'espace en déchargeant la ligne au cours d'un intervalle de temps beaucoup plus court que celui nécessaire pour la charge. La décharge de la ligne de transmission provoque le déplacement ou la progression d'une onde de tension vers l'extrémité ouverte ou l'orifice rayonnant 35 de l'antenne. Le processus s'effectue de manière à produire par différentiation une impulsion brutale ou étroite ayant une durée inférieure à la nanoseconde, qui est rayonnée dans l'espace. L'antenne possède une importante largeur de bande instantanée de sorte qu'elle peut rayonner ou émettre des signaux se 72 08354 5 2128804 présentant sous forme d'impulsions extrêmement brutales et offrant une faible distorsion. De plus, l'antenne présente des caractéristiques de concentration et de focalisation d'énergie qui sont telles que l'énergie rayonnée selon une direction prédéterminée à une valeur maximale. Le récepteur 2 qui est visible sur la fig. 1 comprend une antenne réceptrice 5 et, à titre d'exemple supplémentaire, l'antenne 5 peut être modifiée de manière à être utilisée comme un élément rayonnant 4 dans un tel émetteur. De plus, il apparaît à l'évidence que le système récepteur-antenne selon l'invention peut être utilisé pour détecter des radiations de la bande de base ayant une durée inférieure à la nanoseconde, telles qu'elles sont produites par des décharges électrostatiques croissant par valeurs positives ou par valeurs négatives ou par d'autres décharges électriques, comprenannt celles qui sont provoquées par la foudre, aucun émetteur supplémentaire n'étant nécessaire pour faire fonctionner le récepteur. Si l'on se réfère maintenant aux fig. 1, 2 et 3, celles-ci montrent que l'antenne de réception 5 est constituée par un ensemble présentant une symétrie du type à images en miroir par rapport à un plan médian perpendiculaire à la direction du vecteur du champ électrique E se propageant à l'intérieur de l'antenne 5 dans la direction indiquée par la flèche 6 visible sur la fig. 1. La même symétrie à images en miroir est vraie pour la ligne de transmission 7 (Fig. 2) qui fonctionne conjointement en fournissant les signaux provenant de l'antenne 5 au circuit électronique du récepteur 2 et qui comprend des conducteurs parallèles 8 et 9 formant la ligne de transmission. Les conducteurs 8 et 9 sont des fils conducteurs parallèles et séparés réalisés à partir d'un matériau susceptible d'être conducteur pour les courants haute fréquence en présentant des pertes ohniques sensiblement nulles. De plus, les conducteurs 8 et 9 sont conçus et réalisés de manière à permettre une propagation selon le raode TEM de 1 ' énergie haute fréquence, la majeure partie du champ électrique étant située entre les conducteurs 8 et 9. L'antenne de réception 5 fonctionnant selon le mode TEM comprend également une paire d'organes plans et séparés 10 et 11 qui sont conducteurs de l'électricité et sont tronconiques 72 08354 6 2128804 ou font entre eux un certain angle. Par exemple, les organes 10 et 11 présentent d'une façon générale la forme d'un triangle, l'organe 10 étant limité par des bords tronconiques ou faisant entre eux un certain angle 12 et 13 et par un bord d'orifice 5 antérieur 14. D'une manière similaire, l'organe 11 est limité par des bords tronconiques 16 et 17 et par un bord d'orifice antérieur 18. Les bords d'orifice antérieurs 14 et 18 peuvent être rectilignes ou en arc de cercle. Chacun des organes généralement triangulaires 10 et 11 est légèrement tronqué en 10 19 ou 20, les parties tronquées' 19 et 20 étant conçues et réalisées de sorte que le conducteur 8 est relié sans discontinuité ni chevauchement en .19 à l'organe 10 de l'antenne et que le conducteur 9 est relié sans discontinuité ni chevauchement au niveau de la partie tronquée 2 0 à l'organe 15 11 de l'antenne. Il est à noter que les jonctions respectives existant au niveau des parties tronquées 19 et 20 sont réalisées en utilisant des techniques classiques destinées à réduire à une valeur minimale toute discontinuité d'impédance correspondant à ces jonctions. 20 II est également évident que les organes 10 et 11 de l'antenne 5 sont réalisés à partir d'un matériau présentant une conductibilité élevée pour les courants haute fréquence. La zone d'espace ou le volume intérieur de l'antenne 5 peut être rempli à l'aide d'un matériau diélectrique cellulaire ou 25 du type mousse présentant de faibles pertes en présence des champs haute fréquence, ce matériau permettant de maintenir l'organe 10 dans une position fixe par rapport à l'organe 11. A titre de variante, les éléments conducteurs de l'antenne 5 peuvent être fixés de manière à être séparés l'un de l'autre 30 par des cales ou entretoises diélectriques qui coopèrent à la formation de parois d'enceinte pour l'ensemble, protégeant les surfaces de conduction intérieures de l'antenne 5 des effets des précipitations et de la corrosion. Comme indiqué précédemment, les organes plans 10 et 11 35 de l'antenne 5 du récepteur sont couplés selon une relation d'adaptation ou d'accord d'impédance à la ligne de transmission bifilaire 7, qui est visible plus en détail sur la fig.2. La ligne de transmission 7 est conçue de mahière à présenter les mêmes caractéristiques d'impédance et de non distorsion que la ligne 72 08354 7 2128804 de transmission représentée par les organes 10 et 11. Les fils conducteurs parallèles 8 et 9 sont logés par moulage dans un élément diélectrique à faibles pertes 21 qui est destiné à déterminer avec précision la distance séparant les 5 conducteurs 8 et 9 de manière que la ligne 7 présente une impédance constante sur toute sa longueur. L'élément diélectrique 21 est entouré par un blindage guipé ou par un autre blindage conducteur 22 qui est mis à la masse au niveau d'un emplacement convenable par l'intermédiaire d'un conducteur 23. 10 Le blindage 22 est à son tour entouré par une enveloppe ou gaine de protection 24 en matière plastique. La ligne bifilaire équilibrée ou symétrique 7 est ainsi facilement connectée au circuit électronique du récepteur 2, les signaux provenant de la ligne 7 étant appliqués aux bornes d'une diode 25 qui 15 est visible sur la fig. 3. D'une façon générale, la longueur de la ligné 7 comprise entre l'antenne 5 et la diode 25 est relativement faible. Les éléments coopérants correspondant à l'antenne 5 et à la ligne de transmission 7, qui se présentent sous la forme 20 visible sur les fig. 1, 2 et 3, sont préférés en partie du fait que la propagation selon le mode TEM y est facilement établie. Ce mode de propagation TEM est lui-même préféré du fait qu'il est le mode de propagation sensiblement sans dispersion et que son utilisation réduit donc à une valeur minimale la distorsion du si-25 gnal de propagation d'une durée inférieure à la nanoseconde qui doit être reçu. Le simple ensemble à ligne de transmission équilibrée ou symétrique permet également de réaliser la configuration comprenant l'antenne et la ligne de transmission avec des discontinuités d'impédance minimales. De plus, une propriété de 30 ce type symétrique de ligne de transmission formant l'antenne 5 consiste en ce que son impédance caractéristique est une fonction du rapport b/h, dans lequel b est la largeur des surfaces principales des organes 10 et 11 et h est la distance séparant les faces intérieures de ces organes 10 et 11. Par 35 exemple, le rapport b/h est maintenu constant dans le cas de l'antenne 5 du fait qu'à la fois b et h sont constants. L'antenne de réception 5 est rendue compatible avec la ligne de transmission 7 en maintenant la valeur du rapport b/h constante à l'intérieur de l'antenne 5. En d'autres termes, si le 72 08354 8 2128804 rapport b/h est maintenu constant le long de la direction de propagation à l'intérieur de l'antenne 5, l'impédance caractéristique de cette antenne 5 reste constante selon sa longueur et peut ainsi être facilement égale à celle de la ligne 7. En maintenant une im-5 pédance caractéristique continuellement constante et en maintenant la propagation selon le mode TEM le long de l'ensemble représenté par l'antenne 5 et par la ligne 7, les réflexions sensibles à la fréquence y sont évitées et les dispersions de fréquence sont éliminées. Par conséquent, les impulsions d'une durée 10 inférieure à la nanoseconde qui sont reçues-, s'écoulent ou se propagent à travers l'antenne 5 et la ligne 7 sans présenter de ré-flection importante et sans présenter de déformation importante de leur forme ou de leur amplitude. Du fait que la totalité de l'énergie ou de l'amplitude d'une impulsion de la bande de base d'une 15 durée inférieure à la nanoseconde et d'un faible niveau est ainsi fournie par le système antenne-ligne de transmission^il est visible que le récepteur actif peut être sensible à des impulsions de la bande de base à faible niveau extrêmement courtes et ayant un contenu spectral extrêmement large, qui 20 ne serait pas susceptible d'être détectées en utilisant des techniques classiques de réception d'impulsions larges. De plus, il est évident que des types d'antennes sans dispersion présentant des réseaux de réception différents peuvent être utilisés à la place de l'antenne décrite ici. Par exemple, il 25 est possible d'utiliser l'antenne tous azimuts décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3.587.107. Toute impulsion d'une durée inférieure à la nanoseconde qui est collectée ou captée par l'antenne 5 est transmise en ne présentant sensiblement aucune dégradation à l'intérieur de 30 la ligne de transmission bifilaire 7 pour atteindre la diode 25, qui est de préférence une diode tunnel ou une autre diode fonctionnant à grande vitesse et destinée à servir de détecteur d'impulsions. La diode 25 présente une caractéristique courant-tension à résistance négative, qui est telle que, 35 lorsqu'elle est convenablement polarisée, la réponse de la diode à l'arrivée ou à l'application des émissions d'impulsions provenant de l'antenne 5 consiste à passer brutalement dans sa région d'instabilité, ce qui l'amène à devenir extrêmement conductrices. Bien que d'autres diodes de ce genre puissent être 72 08354 9 2128804 utilisées, une diode convenant bien pour le système selon l'invention est la diode tunnel au germanium du type dénommé "1N3717". La diode 25 est couplée au conducteur S par l'interiaé-5 diaire d'un condensateur 2 6 de petite capacité et est couplée au conducteur 9 par l'intermédiaire d'une résistance 27 qui est également mise à la masse. Cette résistance 27 remplit une fonction de réglage ou d'établissement du^iiveau de potentiel permettant à la diode tunnel 25 d'attaquer un transistor 10 au silicium 33 et elle permet également d'obtenir une adaptation d'impédance convenable vis-à-vis de la ligne 7 de sorte que les réflexions sont évitées. Le condensateur 26 fonctionne comme un condensateur de couplage empêchant toute détérioration du récepteur 2 lorsque son signal d'entrée 15 est accidentellement interrompu. Une source de polarisation appropriée (non représentée) et destinée à la diode 25 est connectée à une borne 28 de manière à faire circuler un courant à travers une résistance réglable 29 et à travers une résistance de réglage ou d'établissement de niveau 30, 20 ce courant atteignant ensuite la diode 25. Un second circuit série est connecté à la borne de polarisation 28 et comprend une résistance 31, une diode 32, qui peut être une diode classique du type dénommé "1N914", et un transistor 33, qui peut être un transistor classique du 25 type "2N3638". Un troisième circuit série est également connecté à la borne de polarisation 28 et comprend une résistance 34, un transistor du type à avalance 35, qui peut être un transistor classique choisi du genre dénommé "2N706", et une résistance 36. La résistance 3 6 est connectée à une prise intermédiaire 3 9 3 0 d'une source de tension constituée par un potentiomètre 37 et par une batterie d'accumulateurs ou une pile 38. Un quatrième circuit série est connecté à la borne de polarisation 28 et comprend une résistance 40 et un condensateur 41. Un condensateur 42, qui est également connecté à la borne 28, constitue 35 une liaison de mise à la masse du courant alternatif. Une diode 43 est couplée entre la masse et le point de liaison existant entre les résistances 29 et 30. Ce même point de liaison est connecté, par l'intermédiaire d'une diode 44, au point de liaison existant entre la résistance 31 et la diode 72 08354 10 2128804 32. Les diodes 43 et 44, ainsi que la diode 32 peuvent être des diodes classiques du type dénomme "lrI914". Le point de liaison commun existant entre la résistance 31 et la diode 32 est connecté à la base du transistor 35 par l'intermédiaire d'une 5 résistance 45. Le point de liaison 50 existant entre le condensateur 26 et la diode tunnel 25 est connecté, par l'intermédiaire d'une résistance 46, à la base du transistor 33. Le point de liaison existant entre le collecteur du transistor 35 et la résistance 3 6 est couplé à une borne ou armature 10 du condensateur 41 par l'intermédiaire d'un conducteur 47, ce conducteur constituant également un conducteur de sortie actif ou non mis à la masse pour le circuit. Un second conducteur actif ou non mis à la masse 48 est couplé au point de liaison existant entre la résistance 40 et le condensateur 41. 15 Bien qu'il soit également possible d'utiliser d'autres combinaisons de paramètres pour les divers composants ou éléments constitutifs du circuit, leurs valeurs types peuvent être les suivantes 20 Résistances 27 — 82 ohms 29 — 1/ 0 kohm 30 — 390 ohms 31 — 2, 2 kohms 34 — 22 ohms 36 — 270 ohms 40 — 56 ohms 45 — 330 ohms 46 — 390 ohms 26 — 1 picofarad, 41 — 680 picofarads 42 — 1# 0 picofarad. 25 Condensateurs 30 D'après les valeurs précédentes, la source d'énergie représentée par la batterie 38 et par le potentiomètre 37 peut être réglée de manière à fournir une tension d'environ +150 volts au niveau de la prise intermédiaire 39. En outre, une source 35 de polarisation fournissant une tension de -6 volts peut être couplée à la borne de polarisation 28. Lors du fonctionnement, la diode tunnel 25 est polarisée à proximité immédiate de son point de déclenchement à l'aide d'un 72 08354 ii 2128804 réglage manuel de la résistance 29. Par exemple, dans le cas d'une diode tunnel 25 au germanium du type dénommé "1N3713", un courant quelque peu inférieur à 10 milliampères est nécessaire pour polariser la diode 25 à proximité de son point de déclen-5 cliement. Dans ce cas, les niveaux de tension appliqués au transistor 33 ne sont pas suffisants pour l'amener à son état conducteur et il reste à son état de fonctionnement à vide. Les diodes 32, 43 et 44 restent également non conductrices. Par conséquent, le transistor à avalanche 35 n'est associé à 10 aucune polarisation directe. Grâce au réglage de la prise intermédiaire 39 du potentiomètre 37, le potentiel de ce transistor est tel qu'il ne peut se déclencher pour fournir des oscillations parasites en dents de scie. Par conséquent, le transistor à avalanche 35 est donc à eon état à vide et 15 le récepteur 2 est prêt pour la réception d'une courte impulsion d'entrée de la bande de base. Cette courte impulsion de la bande de base, dont la forme et l'amplitude ont été maintenues ou préservées par l'antenne 5 et par la ligne de transmission 7, peut présenter par exemple 20 une durée de 0,5 nanoseconde et peut produire une variation ou une impulsion de tension instantanée aux bornes de la diode tunnel 25, cette impulsion présentant par exemple une valeur de crête de -0,1 volt. Un tel signal est représenté sur la fig. 4a, mais sa durée a été exagérée à des fins de clarté. La diode 25 tunnel 25 passe instantanément de son état à vide correspondant à une résistance positive et à une tension faible, par l'intermédiaire de son état instable à résistance négative, pour atteindre son état à résistance positive et à tension élevée. À la suite de cela, les relations de tension et de courant 30 existant dans le reste du circuit sont perturbées de façon transitoire. Le transistor 33 devient polarisé dans le sens direct grâce à la présence de la résistance 46 et du circuit comprenant la diode 32 et la résistance 31, et ce transistor 33 conduit le courant (comme le montre la fig. 4b) après 35 un retard ou délai dans le temps qui est inhérent au transistor 33 et à la diode 32, amenant ainsi un signal croissant par valeurs positives, qui est visible sur la fig. 4c, à passer par la résistance 45 pour atteindre la base du transistor à avalanche 35. L'onde qui est visible sur la fig. 4c commence 72 08354 12 2128804 brutalement, pour le circuit particulier qui a été décrit précédemment, sensiblement 20 nanosecondes après l'instant tQ, cet instant correspondant à celui de la valeur de crête de la courte impulsion de la bande de base qui est visible sur 5 la fig. 4a, l'onde commençant ensuite à décroîte. L'onde positive qui est visible sur la fig. 4c et dont la valeur est de l'ordre de +10 volts au niveau de la base du transistor à avalanche 35, amène les diodes en série 43 et 44 à consommer un courant important par l'intermédiaire de 10 la résistance 45. Le potentiel existant au niveau de la borne 5 0 de la diode tunnel 25 varie brutalement, rétablissant cette diode tunnel 25 et inversant son état. Après un intervalle de temps qui est visible sur la fig. 4e, cette diode revient à son état normal ou état à vide. La conduction 15 s'effectuant à travers la diode 32 décroît jusqu'à une valeur très faible, protégeant ainsi le collecteur du transistor 33 et l'empêchant de subir des polarisations positives excessives. Le circuit continue à se rapprocher de son état à vide i initial. Le condensateur 41 se décharge essentiellement à 20 travers le trajet de circuit comprenant la résistance 34, la résistance 40 et le transistor à avalance 35, cette décharge s'effectuant à une vitesse de décroissance exponentielle en fonction de la constante de temps de ce circuit de décharge. En outre, le condensateur 41 se recharge beaucoup plus 25 lentement à travers la résistance 36. Comme indiqué précédemment des signaux de sortie utiles comprenant des impulsions présentant une durée relativement importante apparaissent au niveau des conducteurs de sortie 47 et 48. Ces impulsions présentent les caractéristiques générales 30 représentées sur la fig. 4d et apparaissent simultanément. L'impulsion apparaissant sur le conducteur 47 présente une valeur de crête d'environ -100 volts, cette valeur étant considérée à partir du niveau de -6 volts, et une durée d d'amplitude de crête de 63% qui correspond sensiblement à 200 35 nanosecondes. L'impulsion apparaissant sur le conducteur 48 présente une valeur de crête d'environ -30 volts considérée à partir du niveau de -6 volts et une durée d'amplitude de crête de 63% correspondant sensiblement à 200 nanosecondes. 72 08354 13 2128804 Le retard e de la montée brutale des impulsions de sortie est de nouveau sensiblement égal à 20 nanosecondes après la crête apparaissant à l'instant t^ et correspondant à la courte invulsion de la bande de base qui est reçue et visible sur la 5 fig. 4a. Les signaux de sortie apparaissant sur les conducteurs 47 et 48 peuvent être appliqués à un appareil d'utilisation désiré quelconque (par exemple un appareil de traitement des signaux 51 et un dispositif de représentation ou d'affichage 10 52 à tube à rayons cathodiques) qui fonctionne d'une façon normale lors de la réception d'impulsions présentant une durée classique ou ne correspondant pas aux courtes impulsions de la bande de base et qui est normalement actionné par des circuits ordinaires de traitement des impulsions. Bien que l'appareil 15 d'utilisation réelle ne constitue pas nécessairement une partie de l'invention, il est évident qu'il peut se présenter sous une forme quelconque parmi un grand nombre de modes de réalisation possibles. Par exemple, une unique impulsion de la bande de base d'une durée inférieure à la nanoseconde et reçue par l'antenne 20 5 peut être considérée comme étant une transmission d'un message et le signal de sortie qui en résulte et qui apparaît au niveau des conducteurs de sortie 47 et 48 peut être applique directement au dispositif de représentation ou d'affichage à tube à rayons cathodiques 52f ce dispositif 25 pouvant être du type dans lequel le balayage de l'appareil indicateur s'effectuant le long d'une coordonnée est déclenché par l'impulsion devant être représentée, l'impulsion elle-même étant utilisée après un léger retard pour déterminer le balayage du faisceau de rayons cathodiques le long d'une seconde 30 coordonnée. A titre de variante, l'appareil de traitement des signaux 51 et le dispositif de représentation ou d'affichage 52 peuvent,par exemple,compter le nombre des impulsions d'une durée inférieure à la nanoseconde qui sont appliquées à l'appareil 51 au cours d'une période de temps arbitraire 35 ou au cours d'une brève série d'impulsions particulière et indiquer ensuite le compte total sur un dispositif de représentation ou d'affichage numérique classique prenant la place du dispositif de représentation ou d'affichage à tube à rayons cathodiques 52. Un train d'impulsions d'une durée infé 72 08354 14 2128804 rieure à la nanoseconde et collecté ou capté par l'antenne 5 peut présenter une modulation, telle que celle fournie par une modulation par intervalles d'impulsions, qui est démodulée d'une manière classique par l'appareil de traitement 51 et qui est soit 5 représentée sur un dispositif indicateur, soit, si le signal démodulé est un signal audiofréquence, utilisé pour actionner un haut-parleur ou un autre appareil acoustique. Il est évident que le récepteur visible sur les fig. 1, 2 et 3 est un dispositif de détection à bande large ou totalement libre, 10 c'est-à-dire un récepteur qui répond à un niveau de signal quelconque dépassant le niveau de polarisation pouvant être imposé par les caractéristiques d'une diode tunnel 25 particulière. L'amplitude de l'impulsion reçue au niveau de l'antenne de réception 5 peut être par exemple d'environ 2 00 millivolts 15 dans des circonstances de fonctionnement types, c'est-à-dire une valeur supérieure selon plusieurs ordres de grandeur à celle des signaux présents dans un environnement urbain et provoqués par des sources de rayonnement classiques, ces signaux d'interférence ayant normalement un niveau de l'ordre du microvolt. 20 Par conséquent, bien que le récepteur visible sur la fig. 3 accepte essentiellement tous les signaux sur une bande passante extrêmement large, il est pratiquement insensible aux interférences provenant des sources de rayonnement classiques, c'est-à-dire aux signaux de bruits électriques tels que les bruits 25 d'allumage des moteurs à combustion interne. Le montage des éléments directionnels correspondant à l'émetteur 3 et à l'antenne 4, qui est visible sur la fig. 1, peut être susceptible par exemple d'émettre un train régulier ou une brève série d'impulsions d'une durée extrêmement 30 faible et présentant une amplitude faible ou élevée. Dans une situation type, ces signaux sous forme d'inpulsions présentent dans le temps des durées d'environ 200 picosecondes et ont une fréquence de répétition d'impulsions de l'ordre de 10 kilo-hertz. Cependant, la limite supérieure de l'énergie moyenne 35 émise dans la totalité de l'espace peut être inférieure à 1 microwatt. Le spectre du signal émis est étalé sur une largeur de bande extrêmement importante, par exemple de 100 mégahertz à 10 gigahertz. Par conséquent, la puissance rayonnée dans une bande de transmission étroite quelconque et typique 72 08354 15 2128804 est située loin au-dessous du seuil des bruits thermiques d'un récepteur type fonctionnant dans cette bande. Par conséquent, l'impulsion émise n'est pas susceptible d'interférer avec le fonctionnement d'un équipement de radiocommunication standard, tout en s'adaptant d'une façon remarquable à une utilisation avec le récepteur selon l'invention. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. 72 08354 16 2128804 REVENDICATIONS 1.- Récepteur d'impulsions aestiné à recevoir des signaux d'impulsions électromagnétiques de courte durée, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif formant antenne (5) d'une 5 ligne de transmission à bande large, qui est destiné à collecter ou capter et à propager un signal d'impulsions électromagnétiques selon le mode de transmission TEM, un dispositif à diode semi-conductrice (25) présentant des premier et second états stables selon une relation d'.échange d'énergie avec le dispositif 10 formant antenne (5), un premier dispositif formant circuit (27, 28, 29, 30) destiné à polariser le dispositif à diode semi-conductrice (25) dans son premier état de manière à permettre à ce dispositif à diode semi-conductrice (25) de passer d'une façon sensiblement instantanée du premier au second état lors 15 de l'arrivée ou de l'application à ce dispositif à diode semi-conductrice (25) de l'impulsion électromagnétique sous une forme sensiblement sans distorsion, un second dispositif formant circuit (31, 32, 33) couplé au premier dispositif formant circuit (27, 28, 29, 30) de manière à produire une onde de sortie 20 présentant une énergie amplifiée et une durée supérieure à celle de l'impulsion électromagnétique, et un troisième dispositif formant circuit (34, 35, 36) destiné à utiliser une version de l'onde de sortie de manière à ramener le dispositif à diode semi-conductrice (25) à son premier état. 25 2.- Récepteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier dispositif formant circuit comprend un dispositif diviseur de tension de polarisation (27, 29, 30) monté en série avec le dispositif à diode semi-conductrice (25), le second dispositif formant circuit comprenant un dispositif 30 amplificateur transistorisé (33), un dispositif formant source de potentiel et un dispositif de sortie, et le troisième dispositif formant circuit (34, 35, 36) comprenant un dispositif à conduction unilatérale destiné à coupler une version de l'onde de sortie au dispositif formant diviseur de tension (27, 29, 30). 35 3.- Récepteur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif formant antenne à ligne de transmission à bande large (5) comprend un dispositif formant ligne de transmission à deux conducteurs (10, 11) présentant une impédance caractéristique sensiblement constante et des caractëris- 72 08354 17 212.8804 tiques de dispersion sensiblement nulles. 4.- Récepteur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif formant ligne de transmission à deux conducteurs comprend des premier et second conducteurs plans 5 (10, 11) comportant des surfaces conductrices principales opposées. 5.~ Récepteur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les conducteurs plans (10, 11) présentent une forme triangulaire et tronconique. 10 6.- Récepteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif à diode semi-conductrice .(25) comprend une diode tunnel. 7.- Récepteur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le premier dispositif formant circuit comprend, montés 15 en série, un dispositif formant source de polarisation (28), un premier dispositif à impédance (29), le dispositif à diode tunnel (25) et un second dispositif à impédance (27). 8.- Récepteur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le second dispositif formant circuit comprend un troi- 20 sième dispositif à impédance (31), un premier dispositif à diode (32) et un premier dispositif à transistor (33), le dispositif formant source de polarisation, le troisième dispositif à impédance (31), le premier dispositif à diode (32) et le premier dispositif à transistor (33) étant connectés en 25 série, et un quatrième dispositif à impédance (30) monté entre le premier dispositif à impédance (29) et la diode tunnel (25) de manière à polariser dans le sens direct le premier dispositif à transistor (3 3) pour le faire passer à l'état conducteur sensiblement lorsque la diode tunnel (25) passe à son second état. 30 9.- Récepteur suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le second dispositif formant circuit comprend un cinquième dispositif à irapédance (34) , un second dispositif à transistor (35) et un dispositif formant source de potentiel (37, 38, 39), le cinquième dispositif à impédance (34), le 35 second dispositif à transistor (35) et le dispositif formant source de potentiel (37, 38, 39) étant connectés en série, un sixième dispositif à impédance (45) monté entre le troisième dispositif à impédance (31) et le premier dispositif à diode (32) de manière à déterminer la conduction du second dispositif 72 08354 18 2128804 à transistor (35) lorsque le premier dispositif à transistor (33) est à l'état conducteur, des septième et huitième dispositifs à impédance (40, 36) montés aux bornes du cinquième dispositif à impédance (34) et du second dispositif à transistor (35) de 5 manière à fournir l'onde de sortie aux bornes du huitième dispositif à impédance (36). 10.- Récepteur suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le troisième dispositif formant circuit comprend un second dispositif à diode (44) monté entre le premier dispositif 10 à diode (32) et le troisième dispositif à impédance (31) et monté entre le premier dispositif à impédance (29) et la diode tunnel (25) et un troisième dispositif à diode (43) monté entre le premier dispositif à impédance (2 9) et la diode tunnel (25) et connecté au dispositif formant source de 15 potentiel (28, 29), les premier et second dispositifs à diode (32, 44) étant polarisés de manière à provoquer le retour de la diode tunnel (25) à son premier état lors de la conduction du second dispositif à transistor (35).