Brevet FR2293223A1 — publié le 19760702

L'invention a pour objet un procédé et une installation pour la transmission de la parole. La transmission à distance de la parole est obtenue habituellement a l'aide d'un courant électrique, ou courant r.lero- phonique, dont la variation en fonction du temps reproduit, en amplitude et en fréquence, celle des sons qui composent la voix. On a remarqué depuis longtemps que I'intelligibilité de la parole reste conservée à la récption même si on soumet le courant microphonique à un ecrêtage en amplitude qui peut être suffisamment poussé pour faire correspondre une tension positive de valeur déterminée à toute partie du signal de tension positive quelconque et une tension négative de même valeur absolue que ladite tension positive pour toute partie du signal ayant une valeur négative quelconque, transformant ainsi le signal analogigue en signal digital ou numérique. Ce traitement que, pour simplifier, on appellera quelquefois ci-après écrêtage symétrique à 100%, conduit donc à un signal purement rectangulaire et il a été reconnu qu'applique à un écouteur téléphonique ou à un haut-parleur, après amplification s'il y a lieu, il fournit la reproduction intelligible de la parole captée par le microphone ou analogue d'ou a été tiré le signal. électrique de départ. On a cependant remarqué que pendant les périodes de silence, entre deux mots ou entre deux syllabes, la reproduction de la parole à partir du signal rectangulaire fait apparaître un ou des claquements qui sont désagréables à l'audition. L'invention a pour but de pallier cet inconvénient et elle consiste, avant d'effectuer le traitement de transformation du. signal analogique en signal rectangulaire, à superposer au signal analogique un signal auxiliaire alternatif dont l'amplitude est relativement faible par rapport au signal d'entrée. Le traitement du signal résultant de la superposition au signal somme s'applique alors à un signal dont l'amplitude n'est pas nulle même pendant les périodes de silence. On peut alors faire appel, pour ce traitement, à des dispositifs d'un type connu, avantageusement à un dispositif connu sous le nom de bascule de Schmitt. L'invention vise également une installation pour la mise en oeuvre du procédé, qui comprend des moyens de traitement propres à transformer un signal microphonique de caractère analogique en un signal rectangulaire ayant une valeur nulle lorsque le signal microphonique a une valeur nulle. Une telle installation comprend des moyens, préalables au traitement de transformation, pour additionner au signal microphonique un signal auxiliaire alternatif d'amplitude relativement faible, qui peut être, lui aussi, un signal rectangulaire. Elle vise un mode d'exécution comprenant des moyens pour, s'il y a lieu, rendre imperceptible à la réception l'effet du signal auxiliaire. La description qui suit, faite à titre d'exemple, se réfère au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est un diagramme ; - la figure 2 est un autre diagramme - la figure 3 est un schéma ; - la figure 4 montre deux diagrammes ; - la figure 5 est un diagramme correspondant à celui de la figure 1 - la figure 6 est un schéma d'une installation - la figure 7 est un diagramme - la figure 8 est un diagramme correspondant à celui de la figure 7 - la figure 9 est un diagramme correspondant à celui de la figure 8. La diagramme de la figure 1 montre très schématiquement l'allure d'un signal électrique tel que fourni à la sortie d'un microphone. La tension a une valeur nulle aux points al, a2, etc. oh la courbe coupe l'axe ses temps x-x. La tension est positive sur les parties de la courbe au-dessus de l'axe des x et, entre les points successifs d'intersection avec ledit axe al, a2, prend une valeur maximum b ; elle est négative dans les parties de la courbe au-dessous dudit axe, le point b2 à tangente horizontale représentant une valeur minimale pour la tension entre les points a2 et a3; etc. Un écrêtage symétrique à 100 % consiste à fournir un signal qui ne présente que des valeurs de tension comprises entre une valeur positive H1 et une valeur négative -H1 ; le résultat en est représenté par la courbe alhl, puis par la droite klh2 , la partie de courbe h2a2, la partie de courbe a2h'2 l'horizontale h'2h'3, la partie de courbe h'3a3, etc., la distance de l'hori- zontale H1 au-dessus de l'axe des x ayant été choisie pour que ladite horizontale rencontre toutes, ou pratiquement toutes, les courbes comprises entre deux points d'intersection successifs avec l'axe. Par le traitement prévu, on fait correspondre au signal représenté par la partie de courbe a1b1a2 , sur laquelle la ten- sion est positive, montrée sur la figure 2 (qui est une représentation à plus grande échelle d'une partie de la courbe montrée sur la figure 1), une tension positive constante représentée par la droite k 2 et on fait correspondre à la partie de signal repré- sentée par la courbe a2b2a3, sur laquelle la tension est constam- ment négative, une tension négative constante, de même valeur absolue que la première, comme représentée par la droite k'2 k'3 à même distance de l'axe des x que la courbe klk2 mais de l'autre côté dudit axe. Le signal résultant du traitement est ainsi un signal rectangulaire a1k1k2a2k'2k'3a3k4, etc. Un tel traitement peut etre obtenu par le dispositif montré sur la figure 3. I1 comprend un amplificateur basse fréquence ll à l'entrée 12 duquel est appliqué le signal d'allure analogique comme montré sur la figure 1. L'amplificateur 11 est relié par une ligne 13 à un dispositif connu sous le nom de bascule de Schmitt 14. La bascule de Schmitt est un montage classique qui possède deux tensions de seuil vl et v2 (figure 4l) et qui est tel que si la tension d'entrée devient supérieure à vl il délivre en sortie une tension V1 (figure 42 > aussi longtemps que la tension d'entrée ne devient pas inférieure à v2 , auquel cas il délivre une tension V2 et cela jusqu'd ce que la tension d'entrée devienne à nouveau supérieure à vl où il délivre en sortie à nouveau une tension V1, etc. L'amplificateur basse fréquence 11 a pour rôle de faire en sorte que le signal appliqué à l'entrée de la bascule de Schmitt soit: (v1 - v2) centré sur la valeur moyenne 2 ; 2 d'amplitude grande devant (vl - v2). La figure 5 est le diagramme représentatif du signal ob tenu par le traitement du signal représenté sur le diagramme de la figure 1. Celui-ci comprend une première partie h correspon dant à l'émission d'un premier mot (ou d'une première syllabe) et une seconde partie M2 correspondant à l'émission d'un second mot (ou d'une seconde syllabe), l'émission du premier mot (ou de la première syllabe) et celle du second mot (ou de la seconde syllabe) étant séparées par un silence S. Le fonctionnement du dispositif de traitement, notamment lorsque celui-ci comprend une bascule de Schmitt, fournit à la sortie un signal non nul comme montré par l'horizontale s ou par l'horizontale s' pendant un silence S où cependant la valeur de tension du signal analogique est nulle comme montré par la ligne confondue avec l'axe entre an et a Le signal s ou s' a l'une ou l'autre des deux seules valeurs que peut fournir la bascule de Schmitt. I1 en résulte à l'audition un ou des claquements qui peuvent être désagréables. L'invention prévoit d'additionner au signal à transmettre un signal auxiliaire alternatif dont l'amplitude est supérieure à la tension H1 tout en restant inférieure à celle de l'amplitude minimale du signal à transmettre, représenté ici par l'ordonnée du point bn-l Le signal auxiliaire peut etre un signal rectangulaire ou bien un signal sinusotdal. Il est fourni par un générateur de signal auxiliaire 31 (figure 6) dont la sortie 32 est appliquée à la première entrée 33 d'un dispositif additionneur 34 dont l'autre entrée 35 est reliée à un microphone 21. A la sortie 36 du dispositif additionneur 34 est présent un signal comme schématisé sur la figure 7. C'est ce signal qui est appliqué à l'entrée 37 de l'amplificateur 22 suivi de la bascule de Schmitt 23. La sortie 24 de la bascule de Schmitt 23 est reliée à l'entrée 39 d'un amplificateur de fréquences ;udibles 26, lui-même relié à un écouteur téléphonique ou à un haut-parleur 27. Le signal à la sortie 24 de la basruwe de Schmitt 23 a alors l'allure niontrée par le diagramme de la figure 8. La partie dl du signal correspond à la partie positive du signal de la figure 7 et la partie d2 correspond a la partie négative de ce signal. La partie d3 correspond à la dernière partie positive du signal de la figure 7. A partir du point a de début d'un silence, le signal présent à la sortie 24 est un signal rectangulaire dont la fréquence est égale à celle du signal auxiliaire. Les claquements ou autres phénomènes désagréables sont ainsi éliminés. Dans un mode d'exécution, l'invention prévoit de choisir la fréquence du signal auxiliaire à une valeur suffisamment élevée pour etre inaudible ou au moins non-genante à l'audition. Selon une variante. on prévoit dans la ligne reliant la sortie 24 à l'amplificateur 26, un filtre 38 de rejection de la fréquence du signal auxiliaire. Le signal présent à la sortie 39 du filtre 38 a alors l'allure montrée sur la figure 9. L'invention prévoit, pour améliorer l'audition, d'interposer un filtre favorisant le passage des aigus par rapport aux graves On a montré un tel filtre en.41 (figure 6) sur la ligne reliant le microphone 21 à l'additionneur 34. On remédie ainsi à l'effet caverneux quelquefois perçu lors de l'audition de la parole transmise par les signaux écrêtés. Dans une autre application, un émetteur radio a sa haute fréquence contrôlée à partir du signal présent à la sortie 24, munie ou non du filtre 38 : un simple commutateur applique ou non la haute tension sur l'étage final de l'émetteur au rythme du signal présent à la sortie 24. Dans une autre application, le signal rectangulaire traduisant la parole est acheminé par une transmission à fil comprenant un ou plusieurs répéteurs. A la sortie d'un répéteur à amplificateurs d'un-type habituel on peut alors prévoir un dispositif d'écretage qui supprime le bruit de fond introduit par le répéteur. L'invention vise également une installation de transmission optique comprenant un générateur de lumière dans le spectre visible ou le spectre invisible et dent l'émission est montre lée à partir d'un signal rectangulaire résultant du traitement d'un signal microphonique. REVENDICATIONS 1. Procédé de transmission électrique de la parole à l'aide d'un signal rectangulaire provenant de l'écrEtage d'un signal microphonique caractérisé en ce qu'avant la transformation du signal microphonique en signal rectangulaire on y additionne un signal auxiliaire alternatif d'amplitude relativement faible. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique une bascule de Schmitt pour la transformation du signal somme en un signal rectangulaire. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le niveau d'écrêtage réalisé par la bascule de 5chmkt est inférieur en valeur absolue à celle de la plus faible amplitude du signal microphonique à transmettre. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'amplitude du signal alternatif auxiliaire est comprise entre le niveau d'écrdtage et l'amplitude minimale du signal microphonique. 5. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif pour ajouter au signal microphonique un signal alternatif auxiliaire de faible amplitude, une bascule de Schmitt recevant à son entrée le signal somme et un écouteur téléphonique ou haut-parleur alimenté à partir du signal fourni par la bascule de Schmitt. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le signal auxiliaire est à fréquence inaudible. 7. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de rejection de la fréquence du signal auxiliaire interposé entre la bascule de Schmitt et l'écouteur téléphonique ou le haut-parleur. 8. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un filtre favorisant le passage des aigus par rapport aux graves entre le microphone et le dispositif additionneur. 9. Installation radio-électrique selon les revendications 5 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un émetteur dont la haute fréquence est contrôlée à partir d'un signal rectangulaire résultant du traitement du signal microphonique. 10. Installation de transmission par fil selon les revendications 5 à 8, caractérisée en ce que la transmission filaire comprend des répéteurs et que chaque répéteur est suivi par un écreteur. 11. Installation selon la revendication 5, pour la transmission optique, caractérisée en ce qu'elle comprend un générateur de lumière dans le spectre visible ou le spectre invisible dont ltémission est contrôlée à partir d'un signal rectangulaire résultant du traitement d'un signal microphonique