Brevet FR2373934A1 — publié le 19780707

L'invention se réfère à un dispositif de filtrage d'un signal électrique pour la détection de plusieurs fréquences, et en particulier à un dispositif pour la détection des frequences de signalisation en téléphonie. En téléphonie moderne, on remplace les impulsions de sélection binaires et sérielles par un code multifréquence. Dans un système homologué de ce type, on utilise par exemple les fréquences 7fil0, 900, 1100, 1300, 1500 et 1700 H . A la réception d'un tel code, il faut un dispositif de filtrage pour la détection de la présence, dans un signal incident, de l'une ou plusieurs de ces fréauences. Un tel dispositif comprend nécessairement autant de filtres passebande en parallèle qu'il y a de fréquences à détecter ; la largeur de bande de ces filtres est d'autant plus petite que les fréquences à détecter sont rappro chiées. Dans ce contexte, il est à noter que le prix d'un filtre et son retard de réaction augmentent lorsqu'on réduit la largeur de bande. Un objet de l'invention consiste donc à améliorer un dispositif de filtrage en ce qui concerne la sélectivité sans pour autant ajouter un élément résonnant supplomentaire, Cet objet est atteint dans un dispositif de filtrage d'un signal électrique pour la détection de plusieurs fréquences f. (i 1, 2, ... k), qui est caractérisé selon l'invention par le fait que les channes, qui sont accordées aux fréquences f2, ... f e I sont précédées chacune d'un amplificateur opérationnel, qui reçoit, outre ledit signal électrique, en soustraction les signaux sortants des chaînes accordées aux fréquences voisines, c 'est-à-dire aux fréquences fi + I t fui > I et que les deux chatnes qui sont accordées à la plus basse et à la plus haute des fréquences (fl, fk) sont précédées chacune d'un amplificateur opérationnel, qui reçoit, outre ledit signal électrique, en soustraction le signal sortant de la chaîne accordée à la fréquence voisine (p2 resp. k L'invention sera décrite ci-après plus en détail à l'aide d'un exenole de réalisation et de trois figures, dont Figure I représente schématiquement un dispositif de filtrage selon l'art antérieur, Figure 2 montre un dispositif selon l'invention et Figure 3 représente des courbes de filtrage pour une chaîne selon l'art antérieur et selon l'invention. L'art antérieur peut être représenté par le schéma selon la figure l. Pour le cas k = 6, on prévoit en parallèle six chaînes de filtrage I à 6, dont chacune est constituée par un amplificateur opérationnel tel que 7, et un circuit résonnant tel que 8. Ce circuit résonnant peut être réalisé par la mise en série d'un condensateur et d'une inductance convenable, disposés à l'entrée de l'amplificateur opérationnel. On n'a pas représenté sur cette figure des amplificateurs à seuil, qui reçoivent le signal sortant de l'amplificateur opérationnel 7, et dont le seuil de discrimination empêche l'activation d'une chaîne par un signal parasite. La qualité du dispositif selon l'art antérieur dépend de la qualité du circuit résonnant tel que 8 et d'un choix judicieux du seuil de discrimination. La qualité du circuit résonnant doit en particulier être telle, qu'une fréquence f. n'active pas les chaînes accordées aux frénuences f. I resp. f. | 1 . i i-i i On sait que la qualité d'un circuit résonnant peut être améliorée par l'adjonction d'autres circuits résonnants en parallaxe et par l'utilisation de résonateurs mécaniques tel qu'un quartz. Selon l'invention, on obtient une amélioration en ce qui concerne la sélectivité du dispositif sans de telles mesures qui sont coûteuses, d'un ajustage difficile et qui prolongent le retard de réaction du filtre. La figure 2 montre le schéma du dispositif de filtrage selon l'invention. Dans ce schéma, on a utilisé les memes chiffres de référence I à 6 pour les six chaînes de filtrage, qui sont identiques aux chaînes selon la figure 1. Le signal électrique ntest pas appliqué dans ce cas aux chaînes, mais à six amplificateurs sommateurs 9 à 14, qui précèdent les chaînes de filtrage. Ces amplificateurs reçoivent en outre les signaux de sortie des chaînes de filtrage accordées aux fréquences voisines. Par exemple, le signal de sortie de la chaîne 2 accordée à la fréquence 900 Hz, et réinjecté aussi bien dans l'amplifi- cateur 9 précédent la chaîne J, qui est accordée à la fréquence 700 Hz, qu'à l'amplificateur li préçédant la chaîne 3, qui est accordée à la fréquence 1100 Hz.C'est ainsi pour toutes les autres chaînes, sauf l'amplificateur 9 et l'amplificateur 14 précédent les deux chaînes extrêmes I et 6, et ne recevant chacun que les signaux de sortie d'une chaîne, c'est-à-dire que l'amplificateur 9 reçoit la sortie de la chaîne 2, et l'amplificateur 14 la sortie de la chaîne 5. Le fonctionnement de ce dispositif est expliqué ci-apres à l'aide de la figure 3, qui montre deux courbes de réponse d'une chaîne, par exemple de la chaîne 5 de fréquence 1500 Hz. La courbe A inférieure représente la réponse de la chaîne isolée, c'est-8-dire, de la chaîne dans une configuration selon la figure 1. L'injection, à titre de soustraction, des signaux sortant des channes accordées aux fréquences voisines fait monter l'affaiblissttent aux fréquences 1300 et 1700 Hz, c'est-à-dire aux fréquences d'accord des charnels voisines, La courbe de réponse totale, qui est représentée sur la figure 3 oomme courbe B, montre donc un point extrême d'affaiblissement à ces endroits. A qualité de filtre égale, l'affaiblissement concernant les fréquences caractéristiques voisines, est donc nettement amélioré. Bien entendu, pour la fréquence caractéristique la plus haute (1700 Hz) et la plus basse, la courbe de réponse ne montre qu'un seul point extrême d'affaiblissement. L'absence du deuxième point extrême ne gêne cependant pas, car il n'y a pas de fréquence caractéristique à cet endroit. REVENDICATION Dispositif de filtrage d'un signal électrique pour la détection de plusieurs fréquences f. (i = 1, 2, ... k), en particulier pour la détection de fréquences de signalisation en téléphonie, comportant pour chaque fréquence une chape de filtrage accordée, caractérisé par le fait que les chaînes (2 à 5), qui sont accordées aux fréquences f2, ... fk - 1 sont précédées chacune d'un amplificateur opérationnel (10 à 13), qui reçoit, outre ledit signal électrique, en soustraction les signaux sortant des chaînes accordées aux fréquences voisines, c'est-à-dire, aux fréquences fi + 1 et fi - 1, et que les deux chaînes (1, 6) qui sont accordées à la plus basse et à la plus haute des fréquences (f1, fk) sont précédées chacune d'un amplificateur opérationnel (9, 14), qui reçoit, outre ledit signal électrique, en soustraction le signal sortant de la chaîne accordée h la fréquence voisine (f2 resp. fk 1).