Brevet FR2290792A1 — publié le 19760604

La présente invention concerne un circuit générateur de formes d'onde rectangulaires. L'invention propose un circuit générateur de formes d'onde rectangulaires comprenant une entrée, une jonction de diodes montées en paire d'échange de charges, une bobine d'induction montée sur un trajet de signal entre l'entrez et la jonction, une résistance en haute fréquence variable, cette résistance étant électriquement montée en shunt avec le trajet de signal en un point de ce trajet situé entre l'entrée et la bobine d'induction et étant agencée de façon que sa valeur ohmique en haute fréquence soit déterminée par l'amplitude du courant qui traverse les diodes. te circuit peut comprendre encore un condensateur variable monté entre la bobine d'induction et le point de connexion de la résistance en haute fréquence variable. La résistance en haute fréquence variable peut être une diode P.I.N.et celle-ci peut présenter une borne reliée au point de connexion, son autre borne étant mise à la terre à travers un condensateur. Le circuit peut comprendre encore un condensateur de découplage affecté à chaque diode, chaque condensateur de découplage étant monté de façon à découpler tout courant alternatif traversant la diode associée. Le circuit peut comprendre encore une boucle de courant, la boucle de courant étant constituée par la jonction, celle des diodes de la paire d'échange de charges dont l'anode est reliée à la jonction, un trajet de courant reliant la cathode de ladite diode à l'anode de la diode P.I.N., la cathode de la diode P.I.N. étant reliée au point de connexion, une bobine radiofréquence reliée, par une borne, à la cathode de la diode P.I.N. et, par son autre borne, 3 l'anode de la seconde des diodes de la paire d'échange de charges, elle-meme reliée par sa cathode à la jonction, le circuit comportant encore deux condensateurs de couplage interposés sur le trajet de signal de part et d'autre du point de connexion. tes diodes de la paire d'échange de charges peuvent être des diodes à rétablissement par palier. Le circuit peut encore comprendre des diodes supplémentaires affectées chacune à une des diodes de la paire d'échange de charges et disposées dans la boucle de courant de manière à déterminer la polarisation appliquée aux diodes de la paire d'échange de char ges. On va maintenant se référer au dessin annexé, sur lequel: - La figure 1 représente un circuit connu comportant deux diodes à rétablissement par palier montées en paire d'échange de charges; - la figure 2 représente un circuit pour la production de formes d'onde rectangulaires, selon l'invention. ta figure 1 est donnée pour illustrer un montage en paire d' échange de charges et représente une entrée 1 et une jonction 2, entre lesquelles est montée une bobine d'induction 3, et deux diodes à rétablissement par palier 4 et 5 reliées à la jonction 2.Des condensateurs de découplage 6 et 7 sont prévus pour découpler les courants alternatifs qui traversent respectivement les diodes à rétablissement par palier 4 et 5. Les bornes 8 et 9 sont reliées aux bornes positive et négative d'une source de tension non repré sensée Une bobine haute fréquence 10 est montée entre l'entrée et la terre. Une résistance 11 rend résistive la sortie du circuit. On va exposer brièvement le fonctionnement de ce circuit pour faciliter la compréhension du circuit selon l'invention. Un signal appliqué à l'entrée 1 atteint la jonction 2 à travers la bobine d'induction 3. La bobine haute fréquence 10 sert à écouler à la masse toute composante à courant continu du signal. te signal alternatif résultant présent à la jonction applique des polarisations directes alternées aux diodes à rétablissement par palier 4 et 5. Lorsqu'une telle diode subit une polarisation directe, elle débite du courant direct. Si elle subit ensuite une polarisation inverse, elle débite pendant un temps bref du courant inverse. Au bout de ce temps bref, le courant inverse stinterrompt brusquement. Ainsi, lors d'une polarisation en sens direct de la diode à rétablissement par palier 5, la tension régnant par rapport à la masse à la jonction 2, atteint la tension de ligne +Vx, Quand la diode 5 subit une polarisation inverse par suite de la baisse de la tension d'entrée, une impulsion de courant inverse traverse pendant un temps bref les diodes à rétablissement par palier, puis cesse. La présence de la bobine-d'indlletion 3 empêche cette impulsion inverse de passer à la masse à travers la bobine haute-fréquence 10, de sorte que le courant inverse traverse la résistance 11, et qu'ainsi la tension régnant par rapport à la masse à ta jonction 2 baisse, tendant vers la tension de ligne négative -Vx. Ainsi, du fait de la baisse provoquée par le courant inverse, la diode à rétablissement par palier 4 subit une polarisation directe plus précoce que si elle était engendrée par la seule baisse de la tension d'entrée. Quand la diode 4 subit une polari saticn directe, la tension régnant par rapport à la masse à la jonction 2 tombe jusqu'à la tension de ligne - et conserve cette valeur jusqu'à ce que la tension d'entrée ait assez monté pour appliquer une polarisation inverse à la diode 4. Ainsi, la tension par rapport à la masse oscille entre la tension de ligne positive et la tension de ligne négative, ce qui engendre à la sortie une forme d'onde rectangulaire. On peut utiliser le montage en paire d'échange de charges avec des diodes d'autres types, mais la caractéristique de courant inverse des diodes à rétablissement par palier facilite l'obten- tion d'un- temps de commutation bref. Grâce à la présence de la bobine d'induction sur le trajet de signal d'entrée, l'entrée est fortement réactive, de sorte que les signaux d'entrée sont fortement atténués. On peut limiter cette atténuation à une bande de fréquences étroites en montant un condensateur diaccord en série avec la bobine d'induction. La figure 2 représente un circuit générateur de formes d'- onde rectangulaires, selon l'invention. tes éléments de circuit déjà décrits à propos de la figure 1 conservent les mêmes références numériques sur la figure 2. Dans le circuit représenté sur la figure 2, un trajet de signal d'entrée est formé par une entrée 1, un premier amplificateur 12, des condensateurs 13 et 14, un second amplificateur 15, un dispositif à capacité variable 16 et une bobine d'induction 3. te dispositif à capacité variable 16 est prévu pour permettre d'accorder le circuit pour une série de bandes de fréquences d'entrée. Bien qu'on réduise ainsi l'atténuation du signal d'entrée, celle-ci dépend en fait du degré de proximité entre la fréquence du signal d'entrée et une fréquence d-'accord. Si l'on rend l'amplitude du signal d'entrée assez grande pour que le circuit fonctionne avec une atténuation maximale, le circuit est surexcité pour une atténuation minimale. Pour ces raisons, on interpose une résistance haute-fréquence variable , formée par une diode P.I.N.17, entre le trajet de signal et la masse. Quand la diode à rétablissement par palier subit une polarisation directe, du courant qui la traverse atteint l'anode de la diode P.I.N. 17 à travers à travers des diodes 18 et 19. Ce courant charge aussi le condensateur 7, qui agit alors en source de courant pendant les temps de désexcitation de la diode 5. La grandeur du courant qui traverse les diodes 18 et 19 dépend de la grandeur du signal d'entrée atténué présent à la jonction 2. La résistance en haute fréquence de la diode P.I.N. est de nature à baisser à mesure que le courant atteignant l'anode augmente. Or, quand la résistance en haute fréquence de la diode P.I.N. baisse, la fraction du signal d'entrée haute-fréquence qui passe à la masse augmen te, de sorte que le signal d'entrée'est atténué.Si la fréquence du signal d'entrée cesse hêtre accordée, le signal présent à la jonction 2 se trouve fortement atténué, la baisse du courant traversant les diodes 18 et 19 élève la résistance en haute fréquence de la diode P.I.N.et une plus forte proportion du signal d'entrée atteint donc le trajet de signal, ce qui ramène au niveau voulu l'amplitude du signal présent à la jonction 2.Un condensateur 20 est interposé entre l'anode de la diode P.I.N. 17 et la masse, pour empêcher le courant direct qui traverse les diodes 18 et 19 de passer directe ment à la masse Les condensateurs 15 et 14 isolent le courant direct du reste du trajet de signal. I1 est prévu dans le circuit une boucle de courant qui passe par la jonction 2, la diode à rétablissement par palier 5, les diodes 18 et 19, la diode P.I.N. 17, la bobine hautefréquence 21, les diodes 22 et 23 et la diode à rétablissement par palier 4, elle-même reliée à la jonction 2. Le courant redressé qui traverse les diodes à rétablissement par palier contourne cette boucle et charge les condensateurs 6 et 7. Ces condensateurs remplacent la source de tension prévue sur la figure 1.La bobine hautefréquence 21 est destinée à empêcher les signaux alternatifs éventuels de contourner la boucle. Les diodes 18, 19, 22 et 23 déterminent la polarisation appliquée aux diodes à rétablissement par.palier et, ainsi, la tension de sortie de -crête à crête. Pour augmenter la tension de sortie, on peut ajouter d'autres diodes. Le circuit représenté sur la figure 2 peut servir à obtenir un courant d'excitation non affecté par la température si on l'associe avec un mélangeur de fréquence d'un type particulier, à entrée effective comportant quatre diodes en série. La chute de tension directe subie à la traversée de chaque diode dépend de la température de sorte que, si celle-ci s'élève, la chute de tension directe pro toquée par les diodes baisse, ce qui fait que le mélangeur tend à prélever une intensité accrue sur le circuit représenté sur la figure 2. Toutefois, la variation correspondante de chute de tension directe provoquée par les diodes 18, 19, 22 et 23 se traduit par une baisse de tension de sortie suffisante pour que l'intensité du courant d'excitation demeure constante. REVENDICATIONS 1.- Circuit générateur de formes d'onde rectangulaires, ca ractérisé en ce qu'il comprend une entrée, une jonction de diodes montées en paire d'échange de charges, une bobine d'induction montée sur un trajet de signal entre entrée et la jonction, une résiatance en haute fréquence variable, cette résistance étant montée en shunt sur le trajet de signal, en un point de ce trajet situé entre l'entrée et la bobine d'induction et étant agencée de façon que sa résistance ohmique en haute fréquence soit déterminée par l'amplitude du courant qui traverse les diodes. 2.- Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comprend un condensateur variable monté entre la bobine d'induction et le point de connexion de la résistance en haute-fréquence variable. 3.- Circuit selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la résistance en haute-fréquence variable est une diode P.I.N. 4.- Circuit selon la revendication 2caractérisé en ce que la diode P.I.N. présente une bore reliée au point de connexion, son autre borne étant mise à la masse à travers un condensateur. 5.- Circuit selon une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce qu'il comprend un condensateur de découplage par diode, chacun de ces condensateurs étant monté de façon à découpler tout courant alternatif traversant la diode associée. 6.- Circuit selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une boucle de courant, cette boucle de courant étant constituée par la jonction, une pre mière des diodes de la paire d'échange de charges dont l'anode est reliée à la jonction, un trajet de courant allant de la cathode de ladite première diode à l'anode de la diode P.I.N.,la cathode de la diode P.I.N. étant reliée au point de connexion,une bobine haute-fréquence dont une borne est reliée à la cathode de la diode P.I.if. et dont l'autre borne est reliée à l'anode de la seconde des diodes de la paire d'échange de charges, elle-même reliée par sa cathode à la jonction, le circuit comportant encore leux condensateurs ne couplage interposés sur le trajet de signal de part et d'autre du point de connexion. 7.- Circuit selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les diodes de la paire d'échange de charges sont des diodes à r'établtSeffent par palier; 8.- Circuit selon une quelconque des revendications précéuentes, caractérisé en ce qutil comprend encore au moins une diode supplémentaire par diode de la paire d'échange de charges, ces diodes supplémentaires étant disposées dans la boucle de courant de manière à déterminer la polarisation appliquée aux diodes de la paire d'échange de charges.