Brevet FR2378319A1 — publié le 19780818

La présente invention est relative à un variateur de fonction de transfert comportant un amplificateur opérationnel et un pont de résistances variables qui associés à un élément de transfert donné permettent une variation de la fonction de transfert globale du montage ainsi constitué comprise entre la valeur de la fonction de transfert de ltélément et la valeur inverse de cette fonction. Dans des montages connus pour obtenir à partir d'un élément doté d1une fonction de transfert un ensemble de fonction inverse au signe prés, ltélément est inclu dans une boucle de contre réaction sur un amplificateur opérationnel, dans ces montages la fonction de transfert globale ne peut évoluer de la valeur de la fonction de l'élément de transfert utilisé à la valeur inverse de cette fonction. L'invention a pour but de supprimer les inconvénients précédemment exposés. Le variateur de fonction de transfert, objet de l'invention, consiste en un montage comportant un amplificateur opérationnel et un pont de résistances variables, associés à un élément de transfert donné permettant une variation de la fonction de transfert globale du montage comprise entre la valeur de la fonction de transfert de l'élément et la valeur inverse de cette fonction lors de la variation de la valeur d'au moins deux des résistances, cette variation peut etre effectuée de manière continue, réversible et contrôlable. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit faite en regard des dessins joints donnés à titre d'exemple non limitatif sur lesquels - la figure 1 représente le schéma de principe le plus général de réalisation du variateur. - la figure 2, le montage du variateur avec des potentiomètres à loi de variation linéaire. - la figure 3, le montage du variateur avec des potentiomètres à loi de variation logarithmique. la figure 4, lemontage du variateur avec des transistors à effet de champ T1 et T2. - la figure 5, une application du variateur pour le calcul analogique. la figure 6, une application du variateur à la réalisation de filtres à fonction variable. -La figure 7, un montage différent du variateur. Le variateur représenté figure 1 comporte un élément de transfert que lton veut utiliser F(p) associé à un amplificateur opérationnel A et un réseau de résistances variables R1, R2, R3, R4, montées en pont, constituant le système de commande du montage, dont la variation de valeur des résistances est engendrée par des potentiomètres à déplacements rectilignes ou angulaires, des transistors VCR à effet de champ utilisés en résistances, les dites résis tances étant commandées par une tension, par photorésistances, etc... La valeur globale variable de la fonction de transfert du montage est définie par la relation: X(p) 1 I - k F(p) k étant la relation liant les résistances variables Rl, R2, R3, R4 selon les équations définissant le comportement électrique du montage, cette relation étant: R1 - R4 = k variant de 0 vers l'infini positif. R2 = R3 de ce fait si k 5 O X(p) S F(p) k s 1 X(p) =-1 et ne dépend plus de F(p) k-- > +# X(p) I La variation du rapport des résistances est obtenue par la variation simultanée d'au moins deux valeurs des résistances. De sorte à obtenir unfonctionnement correct,l'impddance d'entrée du / système F(p) est grande devant celle résultant de la mise en parallèle des résistances variables R3 et R4, tandis que l'élément fournissant E(p) à l'entrée du système a une impédance suffisamment faible devant celle résultant de la mise en parallèle des résistances variables R1 et R3, le choix de l'élément de transfert est limité selon les conditions habituelles de stabilité du montage tenant compte de la fonction de transfert A(p) de l'amplificateur opérationnel répondant à la formule: 1 - k A(p) F(p) + 0. Selon le schéma représenté figure 5, destiné au calcul analogique qui permet de former des fonctions intermédiaires entre celle d'un opérateur direct X, multiplicateur, additionneur etc , et son inverse, est doté d'un élément F(p) suivi d'un changeur de signe B (gain l)ou l'élément F(p) est du type changeur de signe de sorte à obtenir la fonction:: z =.( y +I ) x r + ky Le schéma figure 6 représente une application pour la réalisation d'un filtre à fonction variable, il est utilisé comme base un filtre passe-bande à structure de RAUCH, celui-ci est monté en réaction sur l'amplificateur cpérationnel utilisé en sQ4teur de sorte à stabiliser les pentes croissantes et décroissantes du filtre et ce de manière à constituer un suramplificateur de bande qui associé avec le variateur et selon lanraleur de k permet d'obtenir tous les intermédiaires entre un suramplificateur de bande et un atténuateur de bande. Selon la réalisation représentée figure 7, l'élément de transfert F(p) est placé sur l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel, un élément changeur de signe (gain -1) est alors placé sur ltentrée positive de l'amplifi -cateur opérationnel de sorte à assurer la stabilité du montage. REVENDICA TIONS 1") Variateur de fonction de transfert consistant en un montage caractérisé en ce qu'il comporte un amplificateur opérationnel et un pont de résistances variables associés à un élément de transfert donné permettant une variation de la fonction de transfert globale du montage comprise entre la valeur de la fonction de transfert de l'élément et la valeur inverse de cette fonction lors de la variation de la valeur d'au moins deux résistances. 2") Variateur de fonction de transfert selon la revendication 1 caractérisé en ce que la valeur globale variable de la fonction de transfert du montage est défini par la relation X X( = F() - k 1 - k F(p) où F(p) est l'élément de transfert donné"et k est la relation liant les résistances variables, cette relation étant Rl R4 R2 = R3 k, k variant de O vers l'infini positif. 3 ) Variateur de fonction de transfert selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la variation simultanée d'au moins deux valeurs de résistances engendre la variation du rapport des résistances. 4 ) Variateur de fonction de transfert selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de transfert est placé sur ltentrée positive de l'amplificateur opérationnel. 5 ) Variateur de fonction de transfert selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de transfert placé sur l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel, un changeur de signe est placé sur l'entrée positive de l'ampli. ficateur opérationnel.