Brevet FR2180587A1 — publié le 19731130

La présente invention concerne des circuits indicateurs d'accord pour récepteurs de télévision et a trait, plus pa*icu- lièrement, à de tels circuits employés dans des récepteurs de télévision transistorisés, adaptés à recevoir un signal émis selon un standard dans lequel la porteuse de son est modulée en amplitude. Dans un récepteur de télévision, pour un niveau de signal d'antenne donné, la qualité de l'image dépend fortement du réglage exact de l'oscillateur local qui produit, par battement avec la porteuse image, la fréquence intermédiaire image (FIv). La plupart des standards d'émission actuellement en vigueur sont à bande lgsé- rale tronquée, ce qui a pour effet de situer, si l'accord est correct, le point correspondant à la porteuse image de fréquence intermédiaire au milieu (-6dB) du flanc dit "de Nyquist" de la caractéristique amplitude-fréquence du récepteur. Si la porteuse image est décalée dans un sens ou dans l'autre de cette position optimale, il en résulte une détérioration de la qualité de l'image. Pour le téléspectateur moyen il est toutefois assez malaisé d'obtenir l'raccord optimal, s'il n'a pas à sa disposition un indicateur visuel susceptible de le renseigner sans ambiguité sur le degré de précision atteint. Dans les dispositifs connus de ce genre on emploie couramment un circuit résonnant extremement sélectif (à forte surtension Q) accordé sur la porteuse FI image couplé à un étage FI et suivi d'un détecteur alimentant, de préférence par l'intermédiaire d'un amplificateur, un indicateur visuel, qui peut être constitué par un appareil à bobine mobile, un tube électronique dit "oeil magique" ou l'écran du tube cathodique du récepteur même. Cette dernière solution nécessite des circuits complexes augmentant fortement le coût du récepteur. l'e couplage du circuit résonnnn-s sélectif à l'étage FI doit être très lace, car dans le cas con- traire il joue le rôle d'un piège indésirable.De ce fait le niveau du signal recueilli sur les bornes de ce circuit est relativement faible et il doit etre amplifié avant son utilisation. Si l'on désire éviter les inconvénients précités il est possible d'utiliser, dans un récepteur de télévision permettant de recevoir un signal dont la porteuse de son est modulée en amplitude, le niveau du signal FI son pour indiquer l'accord de l'oscillateur local, car les circuits FI son sont asset sélectifs. Ceci est possible d'obtenir sans ajouter au récepteur de circuits résonnant autres que cieux déjà existants, en utilisant la tension de commande automatique de volume (CAV), qui est élaborées partir/ signal FI son par redressement (détection) et filtrage (intégration) et appliquée aux électrodes de commende d'un ou plusieurs étages de la chaine d'amplification FI son. Toutefois, le niveau de la tension CÂV ne varie pas uniquement en fonction de l'accord de l'oscillateur local, mais également en fonction du niveau du signal reçu et de ses fluctuations résultant soit du phénomène appelé "fading" dans la littérature anglosaxonne, soit de la réception simultanée de plusieurs signaux de niveaux différents. Le circuit indicateur d'accord suivant l'invention, permet d'éviter ces inconvénients. Dans celui-ci en effet il est possible de s'affrsnchir des variations du niveau du signal reçu, tout en gardant le signal contenant l'information qui est tributaire uniquement de l'accord optimal. Suivant l'invention, un circuit indicateur visuel d'accord pour récepteur de télévision du type adapté à recevoir des signaux comportant une porteuse image et une porteuse son, toutes les deux modulées en amplitude, ledit récepteur comportant, d'une part, un premier circuit élaborant à partir de la porteuse image modulée ou du signal modulant celle-ci une tension dite de commande automatique de gain (CAG) essentiellement fonction du niveau du signal reçu et, d'autre part, un second circuit éla-bo rcnn-t à partir de la porteuse son, modulée ou non, une tension dite de commande automatique de volume (CAV) fonction simultanée de l'amplitude moyenne de cette porteuse et du signal reçu ledit circuit comportant un dispositif indicateur fournivssant une indication visible du courant le parcourant ou de la tension appliquée à ses bornes, est essentiellement caractérisé par le fait que, en vue dtindiquer l'accord de la fréquence de l'oscilla- teur local du récepteur avec précision et indépendamment du niveau du signal reçu, il comporte un circuit d'entrée alimenté, d'une part, par ladite tension CÂV et, d'autre part, par ladite tension CAG, et fournissant sur sa sortie une tension dite d'indication essentiellement indépendante du niveau du signal reçu obtenue par la modification d'une tension proportionnelle à la tension CÂV en fonction d'une tension proportionnelle à la tension CAG. Dtautres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après et du dessin annexé qui illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation du circuit conforme à la présente invention employé dans un récepteur de télévision adapté à recevoir des signaux élaborés selon un standard dans lequel la porteuse son est modulée en amplitude, tel que les standards français et belge de 819, le standard français de 625 lignes ou le standard britannique de 405 lignes. Sur la figure unique, on a représenté en 1 l'antenne de réception captant le signal émis. Le signal reçu par l'antenne 1 est appliquée à Lu entrée do signal 21 d'un étage d'entrée 2 comportant un amplificateur haute-fréquence (VXP ou UHF) à gain variable au moyen d'une tension de commande de gain appliquée à son entrée de commande 22. Cet amplificateur XF 2 alimente une première entrée 31 d'un étage mélangeur 3, dont une seconde entrée 32 reçoit une onde sinusoidale élaborée dans un oscillateur local 4. L'ensemble composé de l'amplificateur 2, du mélangeur 3 et de 1' oscillateur 4 est appelé tuner" dans la littérature anglosaxonne. Le tuner comprend un certain nombre de circuits accordés, commutables ou non, constituant, d'une part, les filtres passe-bande permettant l'amplification du signal KF et couplés à l'étage d'entrée 2 et, d'autre part, le circuit résonnant der- minant la fréquence de l'oscillateur local 4 et couplé aux électrodes de ce dernier.Ce circuit résonnant de ltoscillateur local 4 comporte un élément d'accord variable manuellement permet- tant le choix de sa fréquence avec précision et pouvant être constitué par un condensateur variable, un noyau de self à position réglable ou, dans les récepteurs les plu8 modernes, une capacité variable obtenue au moyen d'une jonction semiconductrice polarisée à l'envers, qui es-t généralement désignée par le terme 'tvaricap". La variation de cet élément est commandée à l'aide d'un bouton de commande 5. La sortie du mélangeur 3, fournissant un signal transposé dans une bande de fréquences appelée fréquence intermédiaire (FI) de valeur égale à la différence entre la fréquence du signal et celle de l'oscillateur local, alimente, d'une part, une première chatne d'amplification FI image 6 comportant plusieurs étages amplificateurs à bande passante relativement large (plusieurs Ez) et amplifiant- uniquement la porteuse FI modulée par le signal d'image et, d'autre part, une seconde chatte d'amplification FI son 9 comportant plusieurs étages amplificateurs à bande passante relativement étroite (plusieurs centaines de kHM) et amplifiant uniquement la porteuse son transposée.Ces deux channes d'amplification FI image 6 et son 9 comprennent, comme il sera expliqué plus loin, respectivement un ou plusieurs étages à gain variable par la variation des tensions de polarisation qui leur sont respectivement appliquées sur leurs entrées de commande de gain 62 et 92. La chatne FI image 6 alimente l'entrée 71 d'un premier circuit, dit "vidéo", comportant en série un détecteur d'amplitude (démodulateur) et un amplificateur vidéo-fréquence, la sortie 72 de ce dernier alimentant une électrode de commande (Wehnelt ou cathode) du tube cathodique 8, dont l'écran fournit l'image. De la même façon, la chape FI son 9 alimente l'entrée 101 d'un second circuit 10, dit "audio", comportant en série un détecteur et un amplificateur basse fréquence, dont la sortis 502 est reliée au haut-parleur 11. Afin que le détecteur vidéo-fréquence faisant partie du circuit vidéo 7 reçoive le signal FI image avec une amplitude aussi constante que possible malgré les changements du niveau du signal reçu, le circuit vidéo 7 comprend un circuit classique permettant d'élaborer une ou deux tensions permettant une commande automatique de gain (CAG) des amplificateurs KF et FI, Cette tension CAG est proportionnelle, soit à la valeur crête ou moyenne du signal FI ou vidéo et elle varie avec le contenu de l'image (CAG à intégration), soit à la valeur moyenne ou crête du niveau du noir (suppression)(CAG à sélection dii niveau du noir appelé "keyed AGC" dans la littérature anglosaxonne) et indépendante du aontenu de l'image. La tension CAG élaborée de manière connue apparat sur la sortie 73 du circuit vidéo 7 et elle est appliquée, au moyen dtune liaison 12, à l'entrée de commande de gain 62 de la chatne FI 6 et à l'entrée 22 de l'étage RF. Elle n'est pas, du fait de la largeur de bande importante de circuits FI 9, tributaire de l'accord. D'une façon analogue, le circuit audio 10 élabore une tension proportionnelle à la valeur moyenne de l'amplitude FI son modulée qui apparat sur sa sortie 103 reliée par une liaison 13 à l'en- trée de commande de gain 92 de la channe FI son 9. Cette tension, qui est fonction de l'amplitude de la porteuse FI son, est appelée tension de commande automatique de volume (CAV), car elle agit sur le niveau sonore. La tension CAV, du fait de la bonne sélectivité (bande passante étroite) de la channe FI son 9, est fonction de l'accord de l'oscillateur local et peut alimenter après amplification un dispositif indicateur visuel d'accord 140. Toutefois, la tension CV est également fortement tributaire du niveau du signal reçu et, par conséquent, l'indicateur 140 fonc tionnera différemment selon ce niveau. Afin d'éviter cet inconvénient, le circuit indicateur 14 conforme à l'invention comporte deux entrées 141 et 142 respectivement reliées à la sortie 103 du circuit audio 10 fournissant la tension CAV fonction de l'accord et du niveau du signal reçu et à la sortie 73 du circuit vidéo 7 fournissant la tension CAG fonc tion, à l'intérieur d'une certaine bande de fréquences assez large, uniquement du niveau du signal reçu. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, illustré par la figure jointe, le circuit indicateur d'accord 14, comprend un potentiomètre 144 connecté entre la première entrée 141 et la masse, dont le curseur, relié à la masse au moyen d'un premier condensateur 145, alimente la base d'un premier transistor NPN 146 monté en amplificateur à émetteur commun. Be collecteur de ce tran- sistor 146, relié au moyen d'une résistance de charge 147 à la borne 143 recevant une tension d'alimentation + Vcc, alimente la base d'un second transistor NPE 148 monté en amplificateur à collecteur commun. L'émetteur de ce second transistor 148 est relié à la masse par l'intermédiaire du dispositif indicateur 140, son collecteur étant directement relié à la borne 143. Afin de rendre l'indicateur d'accord 140 alimenté par la tension CV indépendant du niveau du signal reçu, le circuit 14 comporte en outre un troisième transistor NPN 151 relié par son collecteur au curseur du potentiomètre 144 et par son émetteur à trcovers une résistance 153 à la masse. Ce transistor 151 est alimenté sur sa base par une fraction de la tension CAG reçue sur l'entrée 142 au moyen d'un pont de résistances 149 et 150.Dans le mode de réalisation préféré du circuit 14, l'émetteur du troisième transistor 151 est couplé à sa base au moyen d'un condensateur 155 afin de compenser les variations rapides de la tension CAG à proximité du point d'accord optimal, c'est-à-dire lorsque la porteuse image se déplace sur le flanc de Nyquist de la caractéristique amplitude-fréquence du récepteur et présente des variations amplitude importantes. l'e troisième transistor 151, branché en parallèle sur le curseur du potentiomètre 144, ctest-à-dire sur la branche du diviseur de la tension CAV dont on prélève cette dernière, joue le rible d'une résistance variable en fonction de la tension C appliquée sur sa base, Pour que le circuit fonctionne correctement, la résistance interne du transistor 151 doit diminuer avec le niveau croissant du signal reçu, c'est-à-dire que la tension CAG doit crotte avec ce niveau (CAG directe ou "forward AGC"). Si, 1' on utilise la tension CAG inverse qui devient plus néga- tive avec le niveau croissant, il est possible de remplacer le transistor NPN par un PNP, Il est également possible de considérer le transistor 151 à l'intérieur du circuit comme un inverseur de polarité combiné à un additionneur, ce qui donne un circuit soustracteur. I1 en résulte que l'invention peut également autre réalisée à laide d'un amplificateur différentiel simple à deux transistors remplaçant les transistors 146 et 151 et respectivement alimentés sur leurs bases par des tensions proportionnelles aux tensions CAG et CAV, le collecteur de l'un des deux transistors étant relié à la base de l'étage final à collecteur commun 148. Il est à remarquer que le transistor 151 de la figure annexée peut entre branché en série avec le potentiomètre 144 en aval ou en amont du curseur. l'e dispositif indicateur visuel 140 peut Titre réalisé de multiples façons connues, tel qu'un milliampèremètre continu, ou une source de lumière incandescente (filament) ou semiconductrice émettant des intensités de lumière qui sont fonction du courant qui le parcourt et, par conséquent, de l'accord de l'oscillateur local. Si l'on utilise une source lumineuse comme indicateur d'accord, il est avantageux de choisir des polarités respectives des tensions CÂV et CAG telles que pour un accord parfait il se produise un minimum dtintensite lumineuse, ce minimum étant plus aisément perceptible avec précision qu'un maximum. - RVENDICATIONS 1 - Circuit indicateur visuel d'accord pour récepteur de télévision du type adapté à recevoir des signaux comportant une porteuse image et une porteuse son, toutes les deux modulées en amplitude, ledit récepteur comportant, d'une part, un premier circuit élaborant à partir de la porteuse image modulée ou du signal modulant celle-ci une tension dite de commande automatique de gain (CAG) essentiellement fonction du niveau du signal reçu et, d'autre part, un second circuit élaborant à partir de la porteuse son, modulée ou non, une tension dite de commande automatique de volume (CAV) fonction simultanée de l'amplitude moyenne de cette porteuse et du niveau du signal reçu ; ledit circuit comportant un dispositif indicateur fournissant une indication visible du courant le parcourant ou de la tension appliquée à ses bornes, et étant caractérisé par le fait que, en vue d'indiquer l'accord de la fréquence de l'oscillateur local du récepteur avec précision et indépendamment du niveau du signal reçu, il comporte un circuit d'entrée alimenté, d'une part, par ladite tension CAV et, d'autre part, par ladite tension CAG, et fournissant sur sa sortie une tension dite d'indication essentiellement indépendante du niveau du signal reçu obtenue par la modification d'une tension proportionnelle à la tension CAV en fonction d'une tension proportionnelle à la tension CAG. 2 - Circuit indicateur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit circuit d'entrée comprend un soustracteur électronique permettant de soustraire la tension proportionnelle au CAS de la tension proportionnelle au CAV. 3 - Circuit indicateur suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit soustracteur comprend un amplificateur différentiel, dont les entrées respectives reçoivent lesdites deux tensions proportionnelles, 4 - Circuit indicateur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit circuit d'entrée comprend un pont diviseur résistif (144) alimenté par ladite tension CV ; l'une des branches dudit pont diviseur comportant le circuit collecteurémetteur d'un transistor (151), dont la base reçoit ladite tension proportionnelle au CAG, afin que la résistance interne dudit transistor variable en fonction de cette dernière fasse varier le rapport de division dudit pont. 5 - Circuit indicateur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit pont diviseur comprend une première branche résistive reliée à une première entrée (141) recevant la tension CAV, une seconde branche comprenant en parallèle : une première résistance, ledit circuit collecteur-émetteur du transistor (151) en série avec une seconde résistance (152) branchée entre son émetteur et la masse, et un condensateur de filtrage (145), le point de connection entre la première et la seconde branche du pont réunie au collecteur dudit transistor (151) alimentant un amplificateur à courant continu à deux étages, dont le premier (146) est monté en émetteur commun et dont le second (148), monté en collecteur commun, comporte ledit dispositif indicateur (140), et par le fait que la base dudit transistor (îsî) est reliée, d'une part, à son émetteur au moyen d'un condensateur (153) et, d'autre part, au point de jonction d'un autre pont diviseur résistif (149, 150) alimenté par la tension CAG. 6 - Récepteur de télévision comportant un circuit indicateur visuel d'accord suivant l'une quelconque des revendications précédentes.