Brevet FR2179768A1 — publié le 19731123

L'invention a pour objet une disposition de circuits, utili sés pour la réception d'émetteurs modulés ff bande latérale unique, avec porteuse d'émission supprimée ou affaiblie dans une gamme d' ondes dans laquelle les fréquences porteuses sont disposées dans une trame fixe de fréquences à savoir pour un récepteur à oscillateur fixe, pour engendrer la fréquence de trame et à oscillateur de récepteur réglable, qui par l'intermédiaire d'une tension de correction de fréquence, automatiquement obtenue peut être accordé sur les fréquences de trame. Lors de la réception d'émetteurs modulés à bande latérale unique au moyen de la porteuse résiduelle, le signal à basse fréquence est obtenu en mélangeant le signal d'entrée à la porteuse résiduelle préparée ou à la porteuse auxiliaire engendrée dans le récepteur. Pour préparer cette porteuse résiduelle de manière à pouvoir la démoduler ou l'utiliser pour synchroniser la porteuse auxiliaire, on a déjà proposé de disposer dans une trame fixe de fréquence, les fréquences porteuses et d'engendrer dans le récepteur à l'intérieur de celui-ci une fréquence de trame semblable parce qu'il est très difficile d'identifier dans le mélange de fréquences reçues, la porteuse résiduelle. Au moyen de ces fréquences auxiliaires, on peut alors démoduler le signal reçu.Un récepteur de ce genre a déjà été décrit dans la revue "Rundfunk-Technische Mitteilungen", tome 13, cahier 2, page 53 à 57. Un inconvénient de cette disposition bien connue de circuits montés dans le récepteur réside dans le fait qu'à l'accord, la situation exacte de 1' émetteur ne se laisse pas identifier parce qu'en tournant le bouton d'accord on ne modifie pas le volume du son mais seulement la tonalité de celui-ci. L'oscillateur du récepteur continue à fonctionner de la même manière mais son influence peut toutefois être supprimée, en ce sens que le même oscillateur au moyen duquel le signal d'entrée est converti en une fréquence intermédiaire, est également utilisé pour remélanger le signal d'entrée et le remettre dans sa position initiale de fréquence. Il est aussi connu dans des récepteurs à bande latérale unique d'obtenir en mélangeant la fréquence de l'oscillateur du récepteur & un spectre de fréquences de trame, engendré à 1'intérieur de l'oscillateur, une tension automatique de correction de fréquence qui entrasse automatiquement l'oscillateur du récepteur dans la trame de fréquence (Demande de brevet allemand P 20 07 270). I1 en résulte un inconvénient et celui-ci est la dépense relativement élevée, nécessaire pour engendrer et traiter le spectre de trame tout entier. L'inventeur s'est assigné la tache de simplifier le montage du récepteur et de réduire la dépense de fabrication. Il est apparu que le problème posé peut être résolu par une disposition de circuits du genre de celui décrit plus haut, à savoir par une disposition de circuits caractérisée par le fait que pour la démodulation du signal reçu, il est amené à un détecteur de produit comme porteuse auxiliaire l'oscillation de l'oscillateur fixe et que la tension de correction de fréquence engendrée automatiquement dans le récepteur peut erse prélevée d'un étage de comparaison de phase qui compare l'oscillation dérivée de la fréquence de l'oscillateur fixe par division entière à uneoscillation correspondante, à savoir une oscillation de même phase et de mAme fréquence en valeur de consigne ou après réglage de l'oscillateur du récepteur, dérivée de l'oscillateur du récepteur, ladite oscillation étant extraite par division de fréquence au moyen d'un rapport de division variable, dépendant de l'émetteur sur lequel le récepteur a été réglé. Conformément à l'invention, la fréquence de l'oscillateur fixe peut, par exemple, être divisée au moyen d'un compteur digital réglé sur la fréquence de l'écart de trame, à savoir sur l'écart entre les canaux. L'oscillatbn dérivée de l'oscillateur du récepteur et amenée à l'étage de comparaison de phase se laisse diviser au moyen d'un compteur servant de diviseur préalablement réglable et réglé sur la fréquence de trame. Suivant un autre type avantageux d'exécution de l'invention l'étage de comparaison de phase se compose d'un amplificataur dif érentel; comme oscillateur du récepteur, un oscillateur commandé par une tension au moyen de diodes de capacité, convient parfaitement. Pour faire fonctionner des récepteurs munis d'un chercheur de postes d'émission, le dispositif réglable ou compteur de canaux peut être réalisé de manière à être commutable pas à pas au moyen d'un multivibrateur astable, la commutation pas à pas étant déclen- chée par la touche de recherche de postes émetteurs, montée dans l'appareil et arrêtée par un signal à basse fréquence lors de l'en- clenchement du récepteur sur le canal suivant, ce signal étant obtenu par exemple dans les émetteurs à porteuse résiduelle, par superposition de l'oscillation de la porteuse résiduelle de l'émetteur et de 11 oscillation de la porteuse auxiliaire du démodulateur. Conformément à l'invention il est finalement encore prévu que le compteur de canaux se composera de deux compteurs décadiques à trois chiffres, à savoir de deux compteurs reliés l'un à l'autre par une porte de comparaison, le premier compteur divisant l'oscil- lation, dérivée de la fréquence de l'oscillateur du récepteur, par un facteur qui est déterminé d'avance par le canal chaque fois réglé, tandis que le second compteur est lentement commutable pas à pas suivant la suite des canaux par le multivibrateur astable. La disposition de circuits conforme à l'invention permet de construire des récepteurs faciles à régler et d'un prix comparativement bas. Contrairement à ce qui est le cas des dispositions de circuits bien connues, il ne faut en effet qu'une seule porteuse auxiliaire pour l'étage de démodulation. On peut engendrer par sim- ple division des oscillations de -ltoscillateur les signaux nécessaires pour déclencher le fonctionnement des canaux. Le réglage est très précis parce qu'on compare l'un à l'autre deux signaux rectan- gulaires exactement de forme de méandres. Il est facile d'indiquer exactement un canal. Les blocs fonctionnels utilisés sont tous en vente dans le commerce. D'autres caractéristiques, avantages et possibilités d'application de l'invention ressortiront davantage de l'étude des schémasblocs ci-joints de divers types d'exécution de l'invention. Les figures 1 et 2 montrent des dispositions de circuits qui ne se distinguent que par la position de fréquence des oscillations amenées au compteur deoenaux, à savoir au diviseur de fréquence, à rapport de répartition variable. La figure 3 a pour objet une disposition de circuits pour récepteurs munis d'un dispositif de recherche de postes émetteurs. Dans la disposition de circuits, conforme à la figure I le récepteur se compose d'sabord d'un étage d'entrée 1 complété par 1' étage mélangeur 2 suivant, d'un amplificateur ZF 3 et d'un démodulateur 4, auquel est raccordée la partie NF 5. Un oscillataur 6 réglable de récepteur est complété par une diode de cap acité 7 pour devenir ainsi un oscillateur commandé par une tension. L'oscillation d' un oscillateur fixe 10 par exemple d'un quartz de 4V0 kHz sert de porteuse auxiliaire pour démoduler le signal reçu. L'oscillation de cet oscillateur est divisée par un compteur digital 16 monté en diviseur et réglé sur la fréquence de trame.En dehors de la fréquence divisée de l'oscillateur fixe 10, il est amené à l'étage de com paraison de phase 15 une oscillation dérivée de 1'oscillateur 6, 7 du récepteur et de même fréquence que l'oscillation qui apparaît à la sortie du diviseur 16. Dans le présent cas il s'agit d'un récepteur pour émetteur à fréquences de trame situées dans une gamme d'ondes tramée de 500 à 1500 kHz, -pour une fréquence de trame écart entre canaux) de 5 kHz. La fréquence de l'oscillateur fixe 10 (ZF) est de 470 kHz. Le compteur 16 divise cette oscillation de 470 kHz par le facteur 94, de sorte qu'à la sortie du diviseur 16, il appa raît une fréquence de trame de 5 kHz. Pour engendrer l'oscillation de comparaison de 5 kHz, dérivée de ltoscillatuur du récepteur, l'oscillation de 1'oscillateur fixe 10 est, après doublement dans l'étage doubleur de fréquence 9 mélangée à l'oscillation de I'oscillateur du récepteur 6, 7 dans l'étage de mélange 8, puis amenée à un compteur de canaux 13 utilisé comme diviseur, dont le rapport de division dépend de l'émetteur ou du canal reçu. Le réglage du compteur s'effectue dans l'étage 12 et l'indication est affichée en 14. Dans l'exemple d'exécution, conforme à la figure 1, la fréquence de l'oscillateur 6 du récepteur se situe entre 970 kHz et 1970 kHz (pour 200 canaux avec un écart de 5 kHz entre canaux).A sortie de l'étage de mélange 8, il est engendré, lors de l'accord, une bande de fréquences comprises entre 30 et 1030 kHz. En même temps qu'on accordede récepteur, on règle préalablement le compteur de canaux 13 par l'intermédiaire de l'étage 12. Le rapport de division du compteur de canaux 13 varie également entre 6 pour le canal 1 et "206" lors de l'accord sur le canal 200. A la sortie du compteur de canaux 13, on dispose d'une oscillation de S kHz qui est comparée à l'oscillation du diviseur 16 dans l'étage de comparaison 15.Grâce à la tension de correction de fréquence, automatiquement engendrée à la sortie de l'étage de comparaison 15, I'oscillateur du récepteur est réglé sur la valeur de consigne au moyen des diodes deoapacité 7 jusqu'à ce que le récepteur s'enclenche dans la trame de canaux, à l'endroit réglé. Pour compenser dans I'oscillateur fixe 10 les inégalités et les vieillissements du quartz l'oscillateur à quartz peut être réglé avec une grande constante de temps, par un étage à réactance 11, commandé par la différence entre la fréquence du quartz et celle de la porteuse d'émetteur, affaiblie de 20 dB par exemple. Le réglage du compteur de canaux 13 sur le rapport de division tout entier désiré peut, par exemple, s'effectuer par un curseur de contact qui est poussé par l'intermédiaire d'une échelle se présentant sous la forme d'un circuit imprimé. En correspondance avec la position du moment du curseur de contact, les divers flipsflops du compteur 16 sont, après unreport du compteur, réglés préalablement. Le curseur de contact peut par exemple s'engrener dans une crémaillère a dents. De telles dispositions sont bien connues dans l'électronique des machines de bureau pour annoncer la position du chariot. Si par exemple lors du réglage sur le canal 1 un tel compteur de canaux doit diviser par 6, le compteur eot alors, après report, réglé préalablement sur la position 200 par l'intermédiaire du curseur de contact. Le réglage s'effectue d'une manière correspondante sur les autres canaux. Dans l'exemple d'exécution de l'invention (voir figure 2), les oscillations de l'oscillateur du récepteur 6 -7 (à nouveau, gamme de fréquences comprises entre 970 et 1970 kHz) sont amenées directement sans conversion à un compteur de canaux 13' dont le rapport variable de division doit, pour cette raison, se situer entre 194 et 394 pour qu'à sa sortie on puisse obtenir une oscillation rectangulaire de 5 kHz. Au reste, les dispositions de circuits des figures 1 et 2 sont semblables dans leur construction et dans leur fonctionnement. Comme le montre la figure 3, la disposition de circuits conforme à l'invention peut encore être utilisée pour des récepteurs à bande latérale unique, muni d'un dispositif de recherche de postes émetteurs. Dans le présent schéma de montage, 1' désigne à nouveau l'étage d'entrée, 2' l'étage de mélange, 3' l'amplificateur ZF et 4' le démodulateur qui est ici un détecteur de produit. Comme oscillateur 10' fournissant la porteuse pour la démodulation, on se sert à nouveau d'un oscillateur à quartz qui, comme le montrent les exemples des bigues 1 et 2, est utilisé en même temps comme étalon de fréquence ou pour engendrer la fréquence de trame amenée à l'éta- ge de comparaison de phasme:15'. Le quartz oscille également à 470 kHz.Le diviseur digital suivant 16' divise cette fréquence sur la fréquence de trame. Dans la trame de 5 kHz prévue, ce diviseur digital 16' se présente sous la forme d'un compteur qui compte jusque 94. L'oscillateur 6' du récepteur réglable se présente à nouveau sous la forme d'un oscillateur commandé par une tensBn comme la diode de capacité 7' l'indique à 1a figure 3. La tension de correc tion de fréquence est prélevée à l'étage de comparaison de phase 15' qui compare aux oscillations de sortie d'un compteur décadique de canaux à trois chiffres ou diviseur 17 les oscillation de sortie du diviseur 16'. L'étage de comparaison de phase 15' attire l'oscillateur 6 du récepteur toujours sur le multiple de la fréquence de trame, donné par le rapport de division réglé du compteur 17. Pour le canal 1 auquel correspond une fréquence de réception de 500 kHz et pour une fréquence intermédiaire de 470 kHz le compteur 17 doit compter jusqu'à 194 ou diviser par 194 (194t5kHz = 970 kHz; 970 kHz - 500 kHz = 470 kHz). Pour que le récepteur puisse être réglé sur les divers canaux (i à 200) le rapport de division du compteur 17 doit pouvoir être modifié entre 194 et 394. C'est pourquoi les sorties des flipsflops du compteur doivent être comparées aux sorties d'un autre compteur 18 semblable, à savoir d'un compteur décadique 18 à trois chiffres qui peut compter de O à 200. Comme élément logique on utilise une potte de comparaison 19. Pour la réception du canal 0, le compteur 18 se trouve sur la valeur "000".La porte de comparaison 19 fournit une impulsion de sortie lorsque, dans le compteur 17 (compteur A) et dans le compteur 18 (compteur B), les unités et les dizaines sont les mêmes et lorsque, lors de la comparaison des-centaines, le compteur 17 occupe la position 2 et le compteur 18, la position 0 ou le compteur 17, la position 3 et le compteur 18 la position 1. La position "000" du compteur 18 fournit alors une impulsion de sortie à la porte de comparaison 19 lorsque le compteur 17 occupe la position 200. L'impulsion de sortie de la porte de.comparai- son 19 remet le compteur 17 toujours dans la position "006". Les deux impulsions suivantes de comptage amènent alors le compteur 17 sur "007", "008", ... et "200". Le compteur 17 divise également dans ce cas par 194. Par exemple pour la réception du canal 19, la condition à remplir pour une impulsion, provenant de la porte de comparaison s'énonce comme suit Compteur 17 : "219", compteur 18 : "019". L'impulsion de sortie de la porte de comparaison 19 remet Maintenant le compteur 17 dans la position "006". Le compteur 17 divise également dans ce cas par 219 - 6 = 213; il en résulte une fréquence réglée de 5 kHz .213 = 1065 kHz donc une fréquence de réception de 595 kHz ou le canal 19. La position du compteur 18 est à prélever directement de l'étage indicateur 14'. Pour une télécommande, on pourrait prévoir un déplacement du compteur 18 effectué par l'intermédiaire d'une touche, ce qui n'est pas représenté. Pour faire avancer le compteur 18 pas à pas, il est prévu dans le type d'exécution de l'invention représenté à la figure 3, un multivibrateur 20 astable déclenché par l'intermédiaire d'une touche 21 de recherche de postes émetteurs. Le multivibrateur 20 astable est arrêté par un signal à basse fréquence dérivé par superposition de l'oscillation de la porteuse résiduelle de l'émetteur reçu et de l'oscillation de la porteuse auxiliaire du démodulateur. Ce signal de très basse fréquence, à savoir, de fréquence inférieure au seuil d'audibilité est prélevé du détecteur de produit par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 22 (0-20 Hz) et renforcé pour la commutation. La dispoSition de circuits représentée à la figure 3, offre en outre la possibilité de mettre en mémoire le canal reçu en dernier lieu lorsqu'on déconnecte le récepteur, puisque ce canal présente comme modèle de bit du compteur 18 et que pour cette raison il peut être amené directement aux noyaux des mémoires. Lors de la remise en circuit du récepteur, le modèle de bit des noyaux de mémoire peut être à nouveau repris dans le compteur 18. REVENDICATIONS 1.- Disposition de circuits, montés dans un récepteur, utilisés pour la réception d'émetteurs modulés à bande latérale unique avec porteuse d'émission supprimée ou affaiblie dans une gamme d'ondes dans laquelle les fréquences porteuses sont disposées dans une trame fixe de fréquences, avec un oscillateur fixe pour engendrer la-trame de fréquences de même qu'avec un oscillateur de récepteur réglable qu'une tension de correction de fréquences, obtenue automatiquement accorde sur les fréquences de trame, caractérisée par le fait que pour démoduler le signal reçu il faut amener à un détecteur de produit comme porteuse auxiliaire l'oscillation de l'os- cillateur fixe et que la tension de correction de fréquence peut être prélevée d'un étage de correction de phase qui compare l'oscil- lation dérivée de la fréquence de l'oscillateur fixe directement par division entiere, à une oscillation correspondante, à savoir une oscillation de meme phase et de même fréquence en valeur de consigne, dérivée de l'oscillateur du récepteur qu ' on peut extraire par division de fréquence avec un rapport de division indépendant de 1'- émetteur sur lequel on a réglé la réception. 2.- Disposition de circuits, conforme à la revendication 1, caractérisée par le fait que la fréquence de l'oscillateur fixe peut être divisée au moyen d'un compteur digital, réglé-sur la fréquence de l'écart de trame. 3.- Disposition de circuits, conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'oscillation dérivée de l'osciî- lateur de réception et amenée à l'étage de comparaison de phase peut être divisée à l'aide d'un compteur préalablement réglable et réglé sur la fréquence de l'écart de trame. quelconque 4.- Disposition de circuits, conforme àà une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que l'étage de comparaison de phase comporte un amplificateur différentiel et que comme oscillateur du récepteur, on peut utiliser un oscillateur commandé par une tension obtenue au moyen de diodes de capacité. 5.- Disposition de circuits utilisée pour la réception d'émet teurs a porteuse reslouelle, conforme à une quelconque des revendications 1 a 4 et pour faire fonctionner des récepteurs munis de chercheurs de postes émetteurs, caractérisée par le fait que le dispositif réglable ou compteur de canaux peut être commuté pas à pas au moyen d'un multivibrateur astable ,la commutation pas à pas étant déclenchée par la touche de recnerche de postes émetteurs et arretée par un signal à basse fréquence lors de l'enclenchement du récepteur sur le canal suivant, ce signal pouvant être obtenu par superposition de l'oscillation de la porteuse résiduelle de l'émetteur et de 1' oscillation de la porteuse auxiliaire du démodulateur. 6.- Disposition de circuits, conforme à la revendication S, caractérisée par le fait que le compteur de canaux se compose de deux compteurs décadiques à trois chiffres qui sont reliés l'un à l'autre par une porte de comparaison, le premier compteur, divisant l'oscillation dérivée de la fréquence de l'oscillateur du récepteur, par un facteur qui est déterminé d'avance par le canal chaque fois réglé, tandis que le second compteur est lentement commutable pas à pas suivant la suite des canaux, par le multivibrateur astable.