Brevet FR2290782A1 — publié le 19760604

La présente invention concerne des oscillateurs asservis pa tension, notamment du genre comportant une boucle verrouillée en phase pour le réglage de leur tension de sortie. L'invention propose un oscillateur asservi par tension comportant un ensemble d'impédances réactives, un ensemble de commutateurs reliés aux impédances réactives dont chacun peut prendre des états de commutation tels que, pour chaque combinaison possible, des états de commutation des commutateurs, l'oseillateur présent une fréquence d'oscillation donnée et une impédance réactive asservie par tension, agencée de façon que la fréquence d'oscillation de l'oscillateur puisse varier autour de la fréquence d'oscillateur donnée. Les réactances des impédances réactives peuvent être échelonnées en succession binaire. L'ensemble drimpédances réactives peut être un ensemble de condensateurs. En variante, il peut être un ensemble d'inducteurs. Dans ce cas, l'impédance réactive asservie par tension peut être un condensateur asservi par tension qui peut être formé par une "varactance". Au cas où l'ensemble d'impédancréactive est un ensemble de condensateurs, l'impédance réactive asservie par tension peut être un inducteur asservi par tension. L'ensemble de commutateurs peut être un ensemble de relais à lame vibrante. De préférence, un oscillateur asservi par tension, tel que décrit ci-dessus, est à utiliser dans une boucle verrouillée en phase. La boucle verrouillée en phase peut encore comporter un diviseur à facteur variable destiné à fixer par incréments une fréquence d'oscillation souhaitée, une combinaison de positions de commutation correspondant à chaque incrément de la fréquence souhaitée, et des moyens reliés d'une part, au diviseur et, d'autre part, à l'ensemble de commutateurs pour fixer respectivement une fréquence souhaitée particulière et une combinaison correspondante d'états de commutation des commutateurs. Une boucle verrouillée en phase,telle que décrite ci-dessus peut servir dans un synthétiseur de fréquences de récepteur de télécommunication. On va maintenant se référer au dessin annexé, sur lequel: - La figure 1 est un schéma de montage de boucle verrouil lée en phase comportant un oscillateur asservi par tension, selon l'invention; - la figure 2 représente un dispositif à réactance variable pour incorporation à l'oscillateur asservi par tension, selon 1'invention. Sur la figure 1, une boucle verrouillée en phase 1, comprend un détecteur de phase 2, un filtre passe-bas 3, un oscillateur as servi par tension 4 et un diviseur à facteur variable 5. le fonctionnement de la boucle verrouillée en phase est bien connu, mais on va toutefois le décrire brièvement. Une fréquence, par exemple de 100 Hz, émise par une source de fréquence standard, s'applique à l'entrée 6du détecteur de phase 2. le détecteur de phase 2 émet en 8 un signal de sortie qui dépend du déphasage entre les signaux appliqués aux entrées6 et 7 du détecteur de phase 2. Le signal de sortie du détecteur de phase 2 est transmis à travers le filtre passe-bas 3 à l'oscillateur 4. le signal filtré est appliqué à une impédance réactive asservie par tension (non représentée) qui détermine la fréquence d'oscillation de l'oscillateur 4. le signal de sortie de l'oscillateur 4 s'applique à la fois à la sortie 9 et au diviseur à facteur variable 5. Ce diviseur 5 divise la fréquence de sortie de l'oscillateur 4 et applique la fréquence divisée à l'entrée 7 du détecteur de phase 2. Quand la boucle est en équilibre, c'est-à-dire que les fréquences des signaux appliqués aux entrées 6 et 7 sont identiques, la fréquence de sortie de l'oscillateur 4 est égale au produit de la fréquence du signal appliqué à l'entrée 6 par le diviseur fixé au diviseur à facteur variable 5. Toute variation de la fréquence d'oscillation de l'oscillateur 4 est immédiatement corrigée par le "signal d'erreur" résultant émis par le détecteur de phase. Dans les types connus d'oscillateurs asservis par tension comportant des impédances réactives asservies par tension, ces impédances servent à faire varier la fréquence d'oscillation de l'oscillateur dans toute la bande de fréquences désirée. Si la largeur de cette bande atteint l'octave, l'amplitude du signal de tension provoquant un changement de fréquence de 1 MHz peut être de l'ordre d1l demi-volt. Ainsi, la sensibilité de l'oscillateur et donc de la boucle, est telle que des signaux de bruit peuvent engendrer des bandes latérales parasites de niveau inacceptable. On peut réduire le problème posé par des bandes latérales parasites excessives en réduisant la sensibilité de la boucle tout en conservant à 1'oscillateur sa largeur de bande de fonctionnement possible. On peut obtenir ce résultat en-montant un dispositif réactif variable en circuit avec la réactance asservie par tension. le dispositif réactif variable peut alors servir à la syntonisation approchée de l'oscillateur sur la gamme souhaitée. Après réglage sélectif du dispositif réactif variable, le fonctionnement de la boucle permet d'accorder finement I'oscillateur au moyen de l'impédance réactive asservie par tension (non représentée). Grâce à la présence du dispositif réactif variable, il suffit que l'impédance réactive asservie par tension soit apte à modifier la fréquence d'oscillation dans un faible intervalle au-dessus et audessous de la fréquence d'accord approché, ce qui permet de réduire beaucoup la sensibilité de l'impédance réactive asservie par tension, et donc celle de la boucle. Il est commode de coupler le dispositif réactif variable avec un moyen (non représenté) permettant de modifier le diviseur affecté au diviseur à facteur variable de façon à assurer automatiquement la syntonisation approchée de l'oscillateur avec la fréquence souhaitée. la figure 2 montre un dispositif réactif variable convenable pour incorporation à un oscillateur asservi par tension comportant un inducteur affecté à son impédance réactive asservie par tension. le dispositif réactif variable comprend une série de condensateurs 16 à 21 montés en parallèle et individuellement reliés à des commutateurs respectifs 10 à 15. De préférence, les capacités des condensateurs sont échelonnées en succession binaire, de sorte qu'on peut faire varier la-réactance globale du dispositif par degrés d'une unité en choisissant la combinaison de commutateurs convenables. Ainsi, les capacités des condensateurs peuvent être de 1 unité pour le condensateur 16, de 2 unités pour le condensateur 12, de 4 unités pour le condensateur 18, de 8 unités pour le condensateur 19, de 16 unités pour le condensateur 20 et de 32 unités pour le condensateur 21. I1 est commode de choisir l'unité de capacité de façon qu'un changement de capacité d'une unité provoque, à la sortie de 1' oscillateur 4, un changement de fréquence de l'-ordre du trentième de la fréquence de sortie de l'oscillateur 4. Si la réactance asservie par tension est formée par un con densateur asservi par tension, tel que "varactance", il est nécessaire que le dispositif réactif variable soit formé par des in ducteurs et monté, par exemple, de manière analogue à celle illustrée par la figure 2. Les commutateurs 10 à 15 peuvent être constitués par des relais à lame vibrante. On peut utiliser une mémoire morte pour exciter ces relais en réponse à l'activation ou à la désactivation du diviseur à facteur variable. La boucle verrouillée en phase, décrite ci-dessus, est conçue surtout, mais non exclusivement, pour des récepteurs de télécommunication. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Oscillateur asservi par tension, caractérisé en ce qu' il comporte un ensemble d'impédances réactives, un ensemble de com- mutateurs reliés aux impédances réactives et dont chacun peut prer- dre un état tel que pour chaque combinaison possible d'états de comnutation des commutateurs, l'oscillateur présente ure fréquen c d'oscillation donnée, et une impédance réactive asservie par tension, agencée de façon que la fréquence i'oscillation de ltos- cillateur puisse varier autour de la fréquence d'oscillation don née. 2.- Oscillateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les réactances des impédances réactives sont échelonnées en succession binaire. 3.- Oscillateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ensemble d'impédances réactives est un ensemble de condensateurs. 4.- Oscillateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'impédance réactive asservie par tension est un inducteur as servi par tension. 5.- Oscillateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ensemble d'impédances réactives est un ensemble d'in ductFurs. 6.- Oscillateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'impédance réactive asservie par tension est un condensa teur asservi par tension. 7.- Oscillateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le condensateur asservi par tension est une 8'varactance". 8.- Oscillateur selon me quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble de commutateurs est un ensemble de relais à lame vibrante. 9.- Boucle verrouillée en phas-e-,earactérîsée en ce qu'el le comporte un oscillateur asservi par tension selon Ime quelcon que des revendications~précédentes. 10.- Boucle verrouillée en phase selon la revendication 9,- caractérisée e ce qu'aorte comprend un diviseur a facteur raria- ble destiné a fIxer par incréments une fréquence d'oscillation souhaitée, une comBinaison de positions de commutation correspon -dant à chaque incrément de la fréquence souhaitée, et des moyens reliés, d'une part, au diviseur et, d'autre part, à l'ensemble de commutateur pour fixer respectivement une fréquence souhaitée particulière et une combinaison correspondante d'états de commutation des commutateurs. 11.- Synthétiseur de fréquences pour récepteur de télécommunication, caractérisé en ce qu'il comprend une boucle verrouillée en phase, selon la revendication 9 ou 10.