Brevet FR2482388A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne un sélecteur individuel de program-- mes de télévision notamment un sélecteur apte#a#recevoir des signaux de télévision transmis par câble, à selectionner le canal choisi et à transmettre les signaux après conversion de fréquences sur un canal unique et invariable vers un poste de télévision grand public. Il est connu que certains téléviseurs, étant donné leur situation géographique ne peuvent recevoir les émissions de télévision par voie hertzienne. A partir de certains émetteurs ou--réémetteurs, il existe des réseaux de télédistribution par câbles coaxiaux. Cependant la transmission par câbles coaxiaux #exige une conversion vers des fréquences plus basses, par exemple de 100 à 300 MHz, étant donné l'affaiblissement prohibitif dû aux câbles sur des fréquences supérieures qui seraient celles des émissions par voie hertzienne. Par contre les téléviseurs du commerce français ne peuvent recevoir les émissions que dans la bande de 1170 à 860 MHz.Dans ce cas le sélecteur aura donc pour but de sélectionner l'un des canaux (par exemple l'un des 15 canaux) par conversion de fréquence hétérodyne au moyen d'un mélangeur et d'un oscillateur local réglé également sur l'une des 15 fréquences correspondantes afin de ne délivrer qu'une fréquence intermédiaire unique. Cette fréquence intermédiaire est convertie au moyen d'un autre mélangeur recevant également une fréquence parmi 45, par exemple, en provenance d'un autre oscillateur local, dans une fréquence comprise dans la bande de 470 à 860 MHz. Cette dernière fréquence alimentant le téléviseur doit être choisie de telle sorte qu'il nty ait pas dtinterférences avec des signaux présents-dans l'éther en provenance d'émetteur existants.Une fois cette fréquence dénuée de brouillage choisie le sélecteur est apte à délivrer au téléviseur un signal sur un canal fixe. Pour résumer :pour changer de programme on n'agit pas sur les touches du téléviseur mais sur un commutateur du sélecteur. Certains sélecteurs réalisés jusqu'à présent et construits sur ce principe avaient une fréquence intermédiaire supérieure à 300 MHz. De plus l'oscillateur local qui est un oseillateur à tension contrôlée a besoin d'etre stabilisé en fréquence à cause de son g lis- sement de fréquence en fonction de la température. Pour cela il est utilisé un controle automatique de fréquence fondé sur le principe du discriminateur de fréquence qui ne peut fonctionner que sur une fréquence de l'ordre de 30 à 110 MHz.Il en résulte que le sélecteur de l'art antérieur utilise un troisième changement de fréquence à partir de la fréquence intermédiaire de 300 MHz environ afin d'obtenir une fréquence de 30 MHz apte à corriger les variations de fréquence du premier oscillateur local au moyen d'un circuit de contrôle automatique de fréquence. Le système de l'art antérieur présente des inconvénients. En effet, les systèmes de contrôle automatique de fréquence sont compliqués à reproduire en cours de fabrication étant donné le réglage délicat du discriminateur de fréquence. D'autre part, ce système nécessite trois changements de fréquence, avec les dégradations du signal qu'ils apportent. Le sélecteur selon la présente invention remédie à ces inconvénients. Dans celui-ci en effet les réglages des- circuits annexes d'oscillateur local sont inutiles et le système ne nécessite que deux changements de fréquence, d'où une dégradation moindre du signal. La présente invention a pour objet un sélecteur individuel de programmes de télévision comportant à partir d'une entrée un préampîi- ficateur suivi d'un premier mélangeur recevant les signaux d'un premier oscillateur local et délivrant une fréquence intermédiaire à un premier filtre dont le signal filtré est appliqué à un deuxième mélangeur recevant les signaux d'un deuxième oscillateur local et délivrant une fréquence de sortie à un deuxième filtre relié à une borne de sortie apte à communiquer avec l'entrée d'un téléviseur, caractérisé en ce que chacun desdits premier et deuxième oscillateurs locaux est asservi par un circuit de ve#rrouillage de phase dont la fréquence de référence est générée par un unique oscillateur à quartz pour les deux circuits de verrouillage de phase. Selon une particularité de l'invention la fréquence intermédiaire dudit premier filtre est comprise dans une bande passante de 110,75 MHz à 117,25 MHz. Selon une autre particularité de l'invention, chacun desdits premier et deuxième oscillateurs locaux comportent un transistor dont le collecteur et relié à un circuit oscillant constitué d1une inductance et au moins une diode à capacité variable servant à liaccord du circuit oscillant et recevant la tension oontinue d'asservissement de chacun des premier et deuxième circuits de verrouillage de phase correspondants et dont l e émetteur du transistor est relié d'une part à l'un des mélangeurs et d'autre part audit circuit de verrouillage de phase. Selon une autre particularité de-l'invention ledit premier circuit de verrouillage comporte un comparateur de phase recevant d'une part la fréquence de référence dudit oscillateur à quartz divisé par 64 dans un diviseur de fréquence par 64 et d'autre part une fré quence à asservir en provenance d'un diviseur programmable au moyen d'un commutateur rotatif réglable, ledit diviseur programmable recevant les signaux dudit premier oscillateur local divisés par 64 dans un diviseur par 64. Selon une autre particularité de l'invention ledit deuxième circuit de verrouillage comporte un comparateur de phase recevant d'une part la fréquence de référence dudit oscillateur à quartz divisée par 336 dans un diviseur par 336 et d'autre part une fréquence à asservir en provenance dvun diviseur programmable au moyen-dvinteP- rupteurs ledit diviseur programmable recevant les signaux dudit deuxième oscillateur local divisés par 64 dans un diviseur par 611. En se référant aux figures schématiques 1 et 2 ci-jointes on va décrire ci après un exemple de mise en oeuvre de la présente invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitatif. Les mêmes éléments portent sur les deux figures les mêmes références. La figure 1 représente un schéma de principe général du sélecteur selon 1 invention. La figure 2 représente un schéma de principe détaillé du premier circuit de verrouillage du premier oscillateur local et du deuxième circuit de verrouillage du deuxième oscillateur-looalO On voit sur la figure 1 une entrée 1 des signaux en provenance d'un cable coaxial de télédistrîbution et apte à recevoir des fréquences d'entrée image et son Pour les fréquences d'entrée image on peut avoir 15 canaux aux fréquences suivantes 128,75 + 12 n (n : - 14) en MHz. L'entrée 1 est celle d'un préamplificateur 2 à large bande dont le rôle est d'amplifier la totalité des signaux. Le préamplificateur 2 alimente un premier mélangeur 3 qui peut être réalisé au moyen d'un transistor ou de diodes et qui reçoit les signaux d'un oscillateur local 4 commandé en tension. La fréquence de ces signaux doit être de 246 + 12 n (n = o -- 111) MHz. Un filtre 5 passe bande filtrant la fréquence intermédiaire, obtenue par différence entre celle de l'oscillateur local 4 et celle de chaque canal d'entrée 1 est réglé sur une bande passante d'une dizaine de mégahertz comprenant la fréquence intermédiaire image de 177,25 MHz et la fréquence intermédiaire son de 110,75 MHz. A ces fréquences relativement basses, la sélectivité du filtre 5 est obtenue d'une façon aisée et les canaux conjugués sont inexistants Le signal de fréquence intermédiaire en provenance du filtre 5 est envoyé sur un deuxième mélangeur 6 en même temps que les signaux d'un deuxième oscillateur local 7 de même principe que le premier. La fréquence des signaux du deuxième oscillateur local 7 est de 588,5 + 8 m (m = O --- 44) en MHz. Un filtre passe bande 8-à large bande est disposé à la sortie du deuxième mélangeur 6. Le filtre 8 permét de sélectionner la fréquence différence entre la fréquence du deuxième oscillateur local 7 et la fréquence intermédiaire issue du filtre 5. La sortie 9 du filtre 8 comporte au choix l'un des canaux d'ondes décimétriques, entre le canal 21 et le canal 65, envoyé sur le téléviseur de l'utilisateur. Chacun des oscillateurs locaux-4 et 7 est asservi respectivement par une boucle de verrouillage de phase 111, 17 comportant un circuit de division de fréquence 10, 20 et un comparateur de phase 11, 21. Les deux comparateurs 11 et 21 reçoivent tous les deux des signaux en provenance d'un oscillateur à quartz 30 de référence, unique pour les deux comparateurs. On voit sur la figure 2 le détail des boucles 14, 17 et l'oscillateur à quartz 30. Celui-ci comporte un quartz 31 de fréquence 6 Mhz et un oscillateur 32 oscillant sur ce quartz. La boucle 14 comporte 1' oscillateur 4 commandé en tension par des diodes à capacité variable 111, 42 connues sous le nom commercial de VARICAP et accordant le circuit oscillant d'accord constitué d'une inductance 113 et des diodes 41, 112. Un transistor 411 sert à engendrer les oscillations lesquelles apparaissent sur l'émetteur du transistor 114 et sont envoyées vers l'entrée 33 du mélangeur 3 d'une part et d'autre part à un circuit de division de fréquence 10 constitué d'un diviseur 100 de fréquence fixe par 64 et d'un diviseur 101 programmable divisant par un nombre N. Le nombre N par exemple 41 pour un oscillateur local 4 oscillant à 246 MHz et 43 pour un oscillateur local 4 oscillant à 268 MHz est obtenu en code binaire au moyen de 6 bits générés par un commutateur 102 rotatif permettant de régler la fréquence de l'oscillateur 4 et par conséquent de sélectionner le canal parmi les 15 canaux de l'entrée 1. La fréquence des signaux sortants du diviseur programmable 101 tend à être égale à 93750 Hertz. Cette fréquence est envoyée sur le comparateur de phase Il qui compare cette fréquence à une fréquence de référence de 93750 Hz en provenance de l'oscillateur à quartz 32 et d'un diviseur par 64, fixe 12.Le comparateur de phase 11 délivre une tension continue proportionnelle à l'écart en fréquence laquelle après intégration commande la capacité des diodes 41 et 42 et. ajuste la fréquence de l'oscillateur 4. L'avantage du dispositif par verrouillage de phase (PLL en littérature anglo-saxonne) est qu'il ne nécessite pas de réglage. Par exemple si au cours d'une réparation on ait à changer de diodes VARICAP, les caractéristiques de la nouvelle diode seront différentes mais l'asservissement par le comparateur de phase va compenser cette différence. La boucle 17 comporte des éléments semblables à ceux de la boucle 111 notamment le diviseur 22 par 336 au lieu de 611, le comparateur de phase 21, le diviseur programmable 201 dont la programmation est assurée par des interrupteurs tels que 202 réalisant l'état logique 1 ou 0, le diviseur 200 de fréquence fixe par 64 et 1' oscillateur local 7. On voit que le choix de la fréquence de sortie 9 du sélecteur est réalisée ici au moyen des interrupteurs 202 réglés une fois pour toutes. Le sélecteur selon la présente invention présente une fréquence intermédiaire (filtrée par le filtre 5) telle que les canaux conjugués sont inexistants et ne nécessite pas un filtre variable à l'entrée du sélecteur. L'utilisation d'oscillateurs stabilises par système à verrouillage de phase (PLL) permet de s'affranchir des contraintes de la réalisation classique par système de contrôle automatique de fréquence sur les porteuses image ou son et en conséquence de ne pouvoir utiliser que deux changements de fréquence seulement. On bénéficie de plus des avantages de la technique PLL :suppression des potentiomètres de commande des diodes VARICAP, stabilité et précision de la fréquence de l'oscillateur, simplicité de réglage. Les applications du sélecteur sont du domaine de la télévision. REVENDICATIONS 1/Sélecteur individuel de programmes de télévision comportant à partir d'une entrée un préamplificateur suivi d'un premier mélangeur recevant les signaux d'un premier oscillateur local et délivrant une fréquence intermédiaire à un premier filtre dont le signal filtré est appliqué à un deuxième mélangeur recevant les signaux dtun deuxième oscillateur local et délivrant une fréquence de sortie à un deuxième fi-ltPe relié. à une borne de sortie apte à communiquer avec l'entrée d'un téléviseur, caractérisé en ce que chacun-desdits premi#er et deuxième oscillateurs locaux est asservi par un circuit de verrouillage de phase dont la fréquence de référence est générée par un unique oscillateur à quartz pour les deux circuits de verrouillage de phase 2/ Sélecteur selon la revendication 1, caractérisélpar le fait que la fréquence intermédiaire dudit premier filtre est comprise dans une bande passante de -110,75 MHZ à 117925 MHZ. 3/ Sélecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun desdits premier et deuxième oscillateurs locaux comportent un transistor dont le collecteur est relié à un- circuit oscillant constitué d'une inductance et au moins une diode à capacité variable servant à l'accord du circuit oscillant et recevant la tension continue d'asservissement de chacun des premier et deuxième circuits de verrouil lage de phase correspondants et dont l'émetteur du transistor est relié d'une part à l'un des mélangeurs et d'autre part audit circuit de verrouillage de phase. 4/ Sélecteur selon la revendication 39 caractérisé par le fait que ledit premier circuit de verrouillage comporte un comparateur de phase recevant d'une part la fréquence de référence dudit oscillateur à quartz divisé par 64 dans. un diviseur de fréquence par 64 et d'autre part une fréquence à asservir en provenance d'un diviseur programmable au moyen d'un commutateur rotatif réglable, ledit diviseur programmable recevant les signaux dudit premier oscillateur local divisés par 64 dans un diviseur par 64. 5/ Sélecteur selon la revendication 3, caractérisé par le fait- que ledit deuxième circuit de verrouillaqe comporte un comparateur de phase recevant d'une part la fréquence de référence dudit oscillateur à quartz divisée par 336 dans un diviseur par 336 et d'autre part une fréquence à asservir en provenance d'un diviseur programmable au moyen d'interrupteurs dudit diviseur programmable recevant les signaux dudit deuxième oscillateur local divisés par 64 dans un diviseur par 64.