Brevet FR2495863A1 — publié le 19820611

La présente invention concerne un circuit de commande automatique de fréquence (encore appelé circuit AFC ou circuit CAF) et en particulier un circuit de commande dont la sensibilité de la commande soit constante quelle que soit la fre juence. Dans un circuit de commande automatique de la fréuience horizontale d'un récepteur de télévision (selon la ilgure 1), le ign;l de sortie de l'os- cillateur local 1 est appliqué au circuit de sortie horizontal 2; son impulsion de retour de stock est appliquée à un géné- rateur de courbe en dents de scie 3. Bien que cela ne soit pas représenté, le circuit de sortie automatique 2 se compose d'un circuit de déflec'ion, et un générateur de haute tension. Le signal en dents de scie du générateur de courbe en dents de scie 3 est appliqué comme signal de comparaison à un com- parateur de phase 4 qui reçoit également un signal de synchro- nisation horizontale H par la borne 5. Ainsi, dans le compara- teur de phase 4, le signal en dents de scie est échantillonne par le signal de synchronisation horizontale H pour détecter la difference.de phase entre le signal en dents de scie et le signal de synchronisation horizontale. La différence de phase ainsi détectée est appliquée à l'osciliateur horizontal 1 comme tension de commaide automatique de fréquence e. Dans ces con- ditions, lorsque le signal de synchronisation horizontale H coïncide avec le centre qO, la partie de flanc descendant ou partie inclinée du signal de comparaison (figure 2) si on suppo- se que la différence de phase entre les deux signaux soit égale à zéro, la plage pour maintenir la synchronisation est égale à cm, correspondant aux deux extrémités de la partie c inclinée du signal de comparaison. Dans ces conditions, la tension de sortie AFC, e devient égale à la valeur maximale c e cm Ainsi, si la sensibilité de la commande AFC est égale à, la fréquence de commande maximale f peut se régler dans la plage suivante: cm + f - + 21T1j e cm i - cm Si la grandeur de e dans la cm formule ci-dessus est constante quellesque soient les variations de fréquence, la grandeur fcm devient également constante comme le montre l'expression ci-dessus. 2 2495F57 Toutefois, le signal de compa- raison s'obtient en g.énéral en intégrant l'impulsion de retour de spot la largeur de l'impulsion de retour de spot est une largeur constante déterminée par la risonnance L-C du circuit. L'inclinaison de la pente montante du signal de comparaison est constante et dépend de la colnstante de temps C-R. C'est pourq,.uoi la grandeur de ecm varie en fonction de la fréque: -- cm Selo,. la figure 2, la largeur de la partie descendante du signal de comparaison est consti; es: l'inclinaison de la partie montante de ce signal devient constante. Il en résulte que si la fréquence est élev6e par comparaison à son 6tat de référence (figure 3B), la valeu-r ecm diminue jusqu'à la valeur e'cm (figure 3A), alors que la fréquence diminue par comparaison avec la référence, lr valeur de ecr augmente jusqu'à e" (figure 3C). cm cm C'est pourquoi, si la fru_ c est élevée, la fréquence de commande maximale f devient cm faible et la plage de fréquence plus réduite, alors que si ia fréquence est basse, la fréquence de commande maximale f cri devient grande et la plage de commande plus importante. Si la plage de commande est variable, comi.;e india1-u c*-de.sss, le circuit présente une plage de comm-ande plus étroite comrme la référence. Dans ce cas, si la plage de commande en fréquence élevée, c'est-à-i.e si la plage de cormmande l-a plus etroite est prise comme reé'-- rence, on a,?,e plage trop importante ou plus importante Noe necessaire pour des rquences inférieures. Si la plage de commande pour ]es fréquences supérieures est plus large que ce qui est u ndJqué ci-dessus, l'imipulsion de retour de spot est mélar.ée dans le séparateur synchrone et peut entra-ner des diffict.As en ce que dans le circuit AFC, la plage de commande est déviée vers le coté des fréquences inférieures. Par exemple, si le -jgnal de synchronisation disparaît lorsqu'on ferme le commu- U tateur d'alimentation ou lorsqu'on commute un canal de télévi- sion, on risque d'avoir une fréquence d'oscillation trop faible, la haute- tension du circuit de sortie horizontale devieni anor- mlement elev es- C est pourquoi il e-t necessaire que la plage (de commalne u vJrcux AFC soit aussi 6étroite que possible pour le, fréquences inferie'res. 3 2495863 En outre, si l'on choisit une plage de commande étendue, on risque des incidents de fonction- nement à cause du bruit dans un champ électrique faible. Ainsi, dans un tel type de cir- cuit, il est nécessaire de choisir une plage de commande aussi étroite que possible. Pour cela, la plage de commande doit être constante quelles que soient les variations de la fréquence. La présente invention a pour but de créer un circuit de commande automatique de fréquence de construction simple et dont la plage de commande soit toujours constante. A cet effet, l'invention concerne un circuit de commande automatique de fréquence comportant un oscillateur générant des impulsions répétitives, un générateur de signaux de comparaison dont la partie inclinée découle des impulsions répétitives, et un comparateur de phase avec une première borne d'entrée qui reçoit les signaux de comparaison et une seconde borne d'entrée qui reçoit les signaux de synchro- nisation comme signaux de référence, et une borne de sortie donnant un signal de commande automatique de fréquence à l'os- cillateur, ce circuit étant caractérisé en ce qu'il comporte un limiteur branché entre le générateur de signal de comparai- son et le comparateur de phase pour limiter le niveau maximum et le niveau minimum des signaux de comparaison à un premier et un second niveaux prédéterminés, de façon à limiter la plage de commande du circuit à une plage prédéterminée. La présente invention sera décri- te plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est un schéma bloc d'un circuit AFC connu. - les figures 2, 3A - 3C sont des schémas de courbes de signaux servant à expliquer le fonctionnement du circuit connu de la figure 1. - la figure 4 est un schéma d'un , exemple des parties principales d'un circuit AFC selon l'in- vention. - les figures 5A - 5C sont des chronogrammes servant à expliquer le fonctionnement du circuit de la figure 4. - la figure 6 est un schéma d'un 4 2-2495863 autre exemple de l'invention0 - les figures 7A, 7B sont des schimas servant à expliquer le fonctionnement du circuit de la figure 6. 3 DESCRIPTION DE MiODES DE REALISATION PREFERENTIELS La figure 4 représente un exemple des parties principales d'un circuit AFC selon l'invention. La borne d'entrée 11 qui dérive l'impulsion de retour de spot du circuit de sortie horizontal 2 représenté à la figure 1 est brànchéepar l'intermédiaire d'un circuit de polarisation formé du condensateur 12 et des résistances 13, 14 à la base d'un transistor 15 de type NPN. L'émetteur des transistors 15 est mise à la mase et son collecteur est relié par la résistance 16 à l'alimentation 17 donnant la tension V et à la masse ce par le montage en série d'une résistance 18 et d'un condensa- teur 19. Le point de jonction de la résistance 18 et du con- densateur 19 est relié à la borne d'alimentation 17 par le montage en série du condensateur 20 et de la résistance 21. Le point de jonction du condensateur 20 et de la résistance 21 est relié à la borne d'alimentation 17 par la résistance 22 et la diode 23 polarisée dans le sens passant, ainsi qu'à la masse à travers la résistance 22 et le montage en série de la diode 24 branchée en sens inverse au condensateur 25. Le point de jonction de la diode 24 et du condensateur -25 est relié au point de division de tension des résistances 26, 27. Le point de jonction des diodes 23, 24 est relié à la base du transistor NPN 28 dont le collecteur est relié à la borne d'alimentation 17; l'émetteur est relié à la masse par la résistance 29; l'émetteur est également relié à la borne de sortie 30 elle-même reliée à l'entrée du comparateur de phase 4 de la figure 1. Dans le circuit de la figure 4, les diodes 23, 24 forment un limiteur; le condensateur 25 et les résistances 26, 27 constituent la source d'alimentation continue donnant la tension E. - Dans le circuit de la figure 4, lorsque l'impulsion de retour de spot représentée à la figure A est appliquée a la borne d'entrée 11, on obtient une courbe en dents de scie (figure 5B) au point de jonction. du condensa- teur 20 et de la résistance 22; ce signal en dents de scie 2495863 est appliqué à son tour au limiteur qui en dérive le signal représenté à la figure 5C. La valeur ecm est ainsi limitée aux deux niveaux extrêmes V + VD et E-VD (VD est la chute de tension directe dans les diodes 23, 24). Si la commande automatique de fréquence se fait en utilisant le signal cidessus, comme la grandeur ecm est toujours constante, on a une plage de commande qui est toujours égale, ce qui donne une plage de commande appropriée quelle que soit la fréquence. Ainsi, selon l'invention on obtient un signal de comparaison pour la commande automatique de la fréquence. Selon l'invention, la plage de commande est constante quelle que soit la fréquence, ce qui permet d'éviter une expansion inutile le la plage de commande vers les fré- quences inférieures, évitant à son tour les incidents de fonctionnement liés à une plage de commande étendue. Selon la figure 6, on décrira un autre exemple de l'invention; la figure 6 montre les par- ties principales de l'exemple comme pour la figure 4. Dans l'exemple de la figure 6, la borne d'entrée Il est reliée à la base d'un transistor 31 de type PNP par le circuit de pola- risation formé du condensateur 12 et des résistances 13, 14. L'émetteur du transistor 31 est relié à la borne d'alimenta- tion 17; le collecteur est relié à la masse par l'intermédi- aire d'un montage en parallèle formé de la résistance 32 et du condensateur 33. Le collecteur du transistor 31 est égale- ment branché par le montage en série du condensateur 34 et de la résistance 35 à l'émetteur du transistor NPN 36 dont la base est reliée au point de division de la tension par les résistances 37, 38; le collecteur du -transistor 36 est relié à la borne d'alimentation 17 par la résistance 39; l'émetteur est relié à la masse par la résistance 40. La borne de sortie est reliée au collecteur du transistor 36. Dans le circuit de la figure 6, lorsque l'impulsion de retour de spot de la figure 7A, dérivée du circuit de sortie horizontal 2 représenté à la figure 1, est appliquée à la borne d'entrée 11, le transistor 31 devient conducteur pendant les périodes autres que les périodes cor- respondant à l'impulsion de retour despot et le condensateur 33 se charge. L'émetteur du transistor 36 passe ainsi à une 6 24958' tension élevée, ce qui bloque le transistor 36. Il en résulte que, dans les périodes ci-dessus, la borne de sorti.e 30 fournit la tension V(figure 7B). Pendant les périodes de l'impulsion de retour de spot, le transistor 31 se bloque e;t le condeu;a- teur 33 sea décharge dans la résistance 32. Le potentiel de 1 émetteur (lu transistor 36 diminue ainsi progressivement et le transistor 36 devient conducteur, si bien:uc la ten:,ion de sortie sur la borne de ortie 30 di;inue progresîivement jusqu'au potentiel de la mn-,se. A la lin de la période de l'impulsion de retour Ji- spot, le transistor 31 devient conducteur, le con.iensateur 33 se charge immediatement, le transzistor 36 se b Ilo ju et la tlnsion la borne de sortie 30 passe au::ivSa V. Ainsi, on obtient un signal tel que V pendant les CC CC périodes autres que les périodes correspondant a l'impulsiv 1:oe retour de spot, alors que pendant cette peériode, Le ni-e::. Jiminue progressivement jusqu'au potentiel de la masse. Comme indiqué dans le circuJli de la figure 6, on obtient un signal de comparaison dont!3 valeur e est limitée à la valeur Vcc qui fournit le poten- cm CeC teil de la masse-; on a ainsi une plage de commande voulue-- quelle que soit la fréquence L'invention peut s'appliquer a un circuit donnant 1a pente montante pendant la période de l'impulsion de retour d( spot et la tension de commande auto- 2 matique de frAquence pendent la pente montante du signal de omparaison. 7 2495863 REVENDICATIONS 1 ) Circuit de commande automa- tique de fréquence comportant un oscillateur générant des impulsions répétitives et un générateur de signaux de compa- raison dont la pente dépend des impulsions répétitives, ainsi qu'un circuit de comparaison de phase dont la première entrée reçoit les signaux de comparaison et la seconde entrée les signaux de synchronisation constituant les signaux de référence, la sortie du comparateur donnant le signal de commande auto- matique de fréquence à l'oscillateur, circuit caractérisé en ce qu'il comporte un limiteur (22, 23) branché entre le générateur de signal de comparaison (3) et le comparateur de phase (4) pour limiter le niveau maximum et le niveau minimum des signaux de comparaison à un premier et un second niveaux prédéterminés de façon à limiter la plage de commande du circuit AFC à une plage prédéterminée. ) Circuit selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le générateur de signal de com- paraison comporte un intégrateur (20, 22) pour générer des signaux en dents de scie comme signal de comparaison à partir des implusions répétitives. 3 ) Circuit selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le limiteur (22, 23) se compose d'une première et d'une seconde diodes branchées entre un premier potentiel de référence et un second potentiel de réfé- rei;ice (masse, Vcc) le point de jonction des deux diodes (22, 23) étant relié à la borne de sortie du générateur de signal de comparaison (3). 4 ) Circuit de commande auto- matique de fréquence pour un récepteur de télévision compor- tant un oscillateur horizontal générant une impulsion hori- zontale, un circuit de sortie horizontal commandé par cette impulsion horizontale, un intégrateur pour générer un signal en dents de scie à partir de l'impulsion de retour de spot du circuit de sortie horizontal, un comparateur de phase pour comparer la phase du signal en dents de scie et la phase d'un signal de synchronisation horizontal et appliquer le signal de sortie à l'oscillateur horizontal comme signal de commande automatique de la fréquence horizontale, circuit caractérisé en ce qu'il comporte un limiteur d'amplitude (22, 23) branché 2495863 entre l'intégrateur et le comparateur de phase (4) pour limiter le niveau maximum et le niveau minimum du signal en dents de scie à un premier niveau (V + VD) et un second niveau (E -VD)