Brevet FR2452827A1 — publié le 19801024

La présente invention concerne les dispositifs de régulation de la puissance rayonne des émetteurs et en particulier des émetteurs fonctionnant dans une large gamme de fréquence. I1 est bien connu d'équiper les émetteurs de dispositifs de régulation de la puissance transmise afin d'éviter la surcharge et la destruction des étages de puissance en fonction de certaines conditions de fonctionnement, par exemple de la température ambiante qui, lorsqu'elle est élevée, par exemple, oblige à réduire la puissance dissipée afin -de ne pas dépasser la température limite de fonctionnement des organes. Dans le cas des émetteurs à large gamme de fréquences fonctionnant sur des aériens à large bande, ces derniers présentent une impédance qui varie dans la gamme de fonctionnement, dans des proportions souvent importantes, d'où un taux d'ondes stationnaires qui peut etre élevé, et entraîner une dissipation exagérée de puissance dans les étages terminaux. Là encore le dispositif de régulation diminue la puissance transmise pour rester dans les limites permises. Ces dispositifs de régulation remplissent bien leur rôle de protection de l'émetteur contre les surcharges, mais il en résulte des variations importantes de la puissance rayonne par émetteur dûes à ces variations de puissance fournies par l'émetteur et aussi, et peut être surtout, au rendement des antennes à large bande qui varie considérablement en fonction de la fréquence; il en résulte que, dans une bonne partie de la gamme de fréquences de l'émetteur, la puissance rayonnée peut être nettement supérieure à ce qui est nécessaire pour assurer une liaison.Ceci a pour conséquence une consommation élevée et une charge inutile de l'émetteur, qui voit donc sa fiabilité légèrement diminuée ; enfin, dans les stations d'émission où il y a de nombreux émetteurs et/ou rcepteurs; le rayonnement sur les antennes voisines se trouve plus élevé que nécessaire, compliquant les problèmes de proximité et de pollution radioélectrique. La présente invention a pour but de pallier ces divers inconvénients par limitation automatique de la puissance rayonnée à la valeur strictement nécessaire. Selon l'invention, un dispositif de régulation de la puissance rayonnée par l'antenne d'un émetteur est caractérisé en ce qu'il comporte : une antenne auxiliaire recueillant une fraction de cette puissance, des moyens de détection de la puissance recueillie, des moyens de comparaison du signal de sortie des moyens de détection avec un signal de référence, et un dispositif de commande de la puissance fournie par l'émetteur ayant une entrée couplée à la sortie des moyens de comparaison. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ciaprès et du dessin s'y rapportant représentant un exemple de dispositif de régulation de la puissance rayonnée par un émetteur selon l'invention. Sur la figure, la puissance rayonnée par un émetteur 1 à l'aide d'une antenne 2 est reçue par une antenne auxiliaire 3 connectée à un détecteur 4 à travers un filtre haute fréquence 5. Un comparateur à seuil 6 comporte une première entrée 7 reliée à la sortie du détecteur 4, une seconde entrée 8 connectée à un générateur de tension de référence 9 et une sortie 10 connectée à une première entrée d'une porte OU, 11, dont la sortie est connectée à une première entrée d'un circuit de commande 12, dont une seconde entrée est reliée à un générateur de tension continue 13. La sortie du dispositif de commande 12 alimente un moteur à courant continu 14 couplé mécaniquement à un potentiomètre 15 inséré dans un circuit de polarisation des petits étages de l'émetteur 1. La deuxième entrée 16 de la porte OU, 11 , est connectée, à travers un dispositif à seuil 17, à un circuit de détection de surcharge faisant partie de l'émetteur 1. Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant Si la différence de tension existant entre celle fournie par le détecteur 4 et celle fournie par le générateur 9 est inférieure au seuil du comparateur 6, ce dernier ne fournit pas de signal sur sa sortie 10. De même si I'émetteur n'est pas en surcharge, c'est-à-dire est en fonctionnement normal, la tension fournie par son détecteur de surcharge n'atteint pas le seuil du dispositif 17 qui délivre donc également un signal nul à la porte OU. En présence d'un signal logique 0 à l'entrée, le dispositif de commande 12 n'alimente pas le moteur 14 et l'équilibre se maintient. Si la tension fournie par le détecteur 4 est supérieure à celle fournie par le générateur 9 d'une quantité plus grande que le seuil du comparateur, ce dernier délivre un signal logique I positif reçu par le circuit de commande 12 qui alimente le moteur 14 dans un sens tel que le potentiomètre 15 provoque une baisse de puissance de l'émetteur 1 jusqu a ce que la tension délivrée par le détecteur 4 soit suffisamment voisine de celle du générateur de référence 9. Inversement si le détecteur 4 délivre une tension inférieure à celle du générateur 9 d'une quantité supérieure au seuil du comparateur 6, ce dernier délivre un signal logique 1 négatif que le circuit de commande 12 traduit par un raccordement inversé du moteur 14, d'où une augmentation de puissance de l'émetteur 1 jusqu'à ce que les tensions fournies aux entrées 7 et 8 du comparateur soient suffisamment voisines. Le filtre haute fréquence 5 a pour but de corriger la courbe de réponse de l'antenne et de son circuit de couplage avec le détecteur 4 afin que ce dernier donne une tension sensiblement constante en fonction de la fréquence pour une même puissance rayonnée par l'antenne 2. Du fait de ce dispositif de régulation selon l'invention, l'émetteur 1 fonctionne fréquemment en dessous de sa puissance nominale, et son circuit détecteur de surcharge a rarement l'occasion de fournir une tension atteignant le seuil du circuit 17 qui transmet, dans ce cas, un 1 logique positif provoquant l'entrainement du moteur 14 dans le sens d'une réduction de puissance émise jusqu'à ce que cette tension repasse en dessous du seuil du circuit 17. En fonctionnement normal la puissance rayonnée reste suffisante pour que le circuit détecteur de surcharge n'entraine pas une diminution de puissance susceptible de provoquer la production d'un 1 logique négatif par le comparateur 7. Dans une telle éventualité, il s'agira d'un défaut entrainant la mise en alarme et la coupure de la connexion de sortie 10 du comparateur par constation de la présence simultanée d'un 1 logique positif et d'un 1 logique négatif aux deux entrées respectives de la porte 11. Dien entendu de nombreuses variantes peuvent être appliquées au dispositif ci-dessus décrit sans sortir du cadre de l'invention. En particulier la correction apportée par le filtre 5 peut être remplacée par une modulation de la tension de référence fournie par le générateur 9 en fonction de la fréquence d'émission, ceci pouvant être obtenu à partir du simple affichage manuel de cette fréquence sur le générateur 9. Cette disposition permet, si besoin est, de tenir compte des conditions de trafic qui peuvent demander des puissances rayonnées variables avec la fréquence utilisée, et aussi de l'horaire des émissions dans le cas des gammes décamétriques notamment. Il peut être prévu de faire précéder le détecteur 4 d'un dispositif changeur de fréquence afin de pallier d'éventuelles perturbations dues aux effets de champ proche. Enfin le dispositif de mise en oeuvre de la variation de puissance rayonnée à partir du moteur peut évidemment être rernplacé par tout dispositif électronique connu à variations progressives ou par échelons. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation de la puissance rayonnée par l'antenne d'un émetteur, caractérisé en ce qu'il comporte : une antenne auxiliaire recueillant une fraction de cette puissance, des moyens de détection de la puissance recueillie, des moyens de comparaison du signal de sortie des moyens de détection avec un signal de référence, et un dispositif de commande de la puissance fournie par l'émetteur, ayant une entrée couplée à la sortie des moyens de comparaison. 2. Dispositif de régulation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un circuit de correction du signal de sortie des moyens de détection, en fonction.de la frequence des signaux-fournis par 1' émetteur. 3. Dispositif de régulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de correction est un filtre à haute fréquence inséré entre l'antenne auxiliaire et les moyens de détection. 4. Dispositif de régulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de correction est un dispositif d'asservissement de l'amplitude du signal de référence à la fréquence des signaux fournis par l'émetteur. 5. Dispositif de régulation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un dispositif convertisseur de fréquence est inséré devant les moyens de détection. 6. Dispositif de régulation selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de comparaison comportent un comparateur fournissant un signal logique 1 de signe correspondant à celui de la différence entre l'amplitude du signal de sortie des moyens de détection et celle du signal de référence, lorsque cette différence est au moins égale à une valeur prédéterminée, et le signal logique 0 dans le cas contraire, le dispositif de commande camportant un moteur à courant continu couplé mécaniquement à un potentiomètre, et électriquement à la sortie d'un circuit de commande ayant une première entrée connectée à une source d'alimentation et une seconde entrée couplée à l'entrée du dispositif de commande, le potentiomètre étant inséré dans un circuit de polarisation d'un des étages d'excitation de l'émetteur afin d'en faire varier la puissance de sortie, et le circuit de commande assurant la transmission de la tension d'alimentation au moteur pour le signal 1 dans un sens caractéristique de son signe, et son interruption pour le signal 0. 7. Dispositif de régulation selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'émetteur comporte un circuit détecteur de surcharge et en ce que , les moyens de comparaison sont couplés au dispositif de commande à travers un circuit logique "OU" dont la sortie est connectée à l'entrée du dispositif de commande, une première entrée à la sortie des moyens de comparaison et une seconde entrée au circuit détecteur de surcharge à travers un dispositif à seuil fournissant un 1 logique positif lorsque le circuit détecteur de surcharge fournit un signal ayant une amplitude supérieure à une valeur prédéterminée. 8. Station d'émission comportant un dispositif de régulation selon l'une des revendications précédentes.