Brevet FR2509104A1 — publié le 19830107

-1- "TELEVISEUR MULTISTANDARDS POUR LA RECEPTION D'EMISSIONS DONT L'ONDE PORTEUSE "SON" EST MODULEE, SOIT EN FREQUENCE, SOIT EN AMPLITUDE" La présente invention concerne un téléviseur multistan- dards pour le récepteur d'émissions dont l'onde porteuse "son" est modulée, soit en fréquence (MF), soit en amplitude (MA), ledit téléviseur comportant entre autres un circuit sélecteur et mélangeur de fréquences fournissant sur sa borne de sortie un signal a fréquence intermédiaire (FI), un filtre sélectif accordé sur l'onde porteuse son MA, un circuit démodulateur son MA et un filtre sélectif accordé sur la fréquence son MF suivi d'un circuit démodulateur son MF. La conception des téléviseurs multistandards pose aux techniciens de nombreux problèmes dans la recherche des per- formances maximales au moindre coût; parmi ceux-ci, on peut citer la réalisation de la voie son MF pour laquelle les solutions actuelles n'autorisent pas un bon compromis entre la qualité de réception et une réalisation économique. En effet, la solution la moins coûteuse en circuits in- tégrés et en composants consiste à utiliser un "tronc commun" vision et son constitué par un filtre sélectif suivi d'un circuit démodulateur MF, vision, la sortie de ce dernier se divisant en une branche "vidéo" après passage dans un filtre éliminateur de la porteuse son MF, et en une branche son comportant un filtre sélectif de la porteuse son MF suivi d'un circuit démodulateur son MF; il suffit d'adjoindre une voie son MA comportant un filtre et un démodulateur MA, ainsi qu'une commutation adéquate, pour recevoir les deux types d'émissions. Un circuit récepteur conforme à ce qui précède est décrit dans la revue "FUNKTECHNIK", no 15/1977, pages 245 à 254. -2- Un grave inconvénient de *ce type de circuit est que le filtre sélectif placé en amont du démodulateur MA vision provoque une atténuation importante de la porteuse son (ô 26 d B, pour 6 d B pour la porteuse vision) De ce fait, le rapport signal/bruit d'une émission éloignée est faible, et la réception du son est alors accompagnée d'un souffle fort gênant, même lorsque l'image reçue reste très accep- table. Il est bien entendu possible de pallier ce défaut en réalisant deux voies vidéo et audio indépendantes dès la sortie du sélecteur, mais cela conduit en pratique à mettre en oeuvre un circuit intégré supplémentaire. Un des buts de la présente invention est de réaliser un téléviseur multistandards assurant une excellente qualité de réception du son MF dans toutes les conditions d'exploi- tation sans accroître de façon sensible son coût de fabri- cation. Selon l'invention, un téléviseur multistandards pour la réception d'émissions dont l'onde porteuse "son" est modu- lée, soit en fréquence (MF), soit en amplitude (MA), ledit téléviseur comportant entre autres un circuit sélecteur et mélangeur de fréquences fournissant sur sa borne de sortie un signal à fréquence intermédiaire (FI), un filtre sélectif accordé sur l'onde porteuse son MA, un circuit démodulateur son MA, et un filtre sélectif accordé sur la fréquence son MF suivi d'un circuit démodulateur son MF, est notamment remarquable en ce que l'ensemble filtre démodulateur MF est connecté à la sortie du circuit démodulateur son MA, et en ce qu'en réception son MF la borne de sortie des signaux FI est directement reliée à l'entrée du circuit démodulateur son MA, tandis qu'en réception son MA ladite entrée est re- liée à la borne de signaux FI par l'intermédiaire du filtre sélectif MA. Avantageusement, la commutation du filtre sélectif MA pour les fonctions réceptions son MF et MA est réalisée au moyen de diodes semiconductrices. -3- En réception son MF, le fait de démoduler en MA la por- teuse vision permet de récupérer sans affaiblissement la porteuse son MF,qui après passage dans le filtre et le démo- dulateur M Ffournit le signal audio. La commutation du filtre sélectif MA est réalisée très simplement au moyen de trois diodes et de trois résistances, et deux variantes de réalisation permettent de mettre en oeuvre un démodulateur MA soit à une entrée unique, soit à deux entrées différentielles. La description qui va suivre en regard des schémas an- nexés fera bien comprendre comment l'invention peut -être réalisée. La figure l représente le schéma synoptique des circuits à vidéo-fréquence et à audio-fréquence d'un téléviseur mul- tistandards selon l'invention. La figure 2 représente le schéma synoptique d'une va- riante de réalisation d'un téléviseur selon l'invention. La figure 3 représente le schéma de principe d'une forme de réalisation de l'invention en accord avec la figure 1. La figure 4 représente le schéma de principe d'une forme de réalisation de l'invention en accord avec la figure 2. Sur la figure 1, une bornel d'entrée de signal à fré- quence intermédiaire (FI) est reliée à l'entrée d'un premier filtre passe bande 2 à vidéo-fréquence dont la sortie est réunie à l'entrée d'un premier circuit 3 démodulateur d'am- plitude (MA), ce dernier étant suivi d'un circuit 4 inver- seur de polarité dont la sortie fournit le signal à vidéo- fréquence (V). La borne l est également reliée, d'une part à un premier plot extérieur d'un double inverseur électronique 5, et d'autre part à l'entrée d'un deuxième filtre sélectif 6, dont la sortie est réunie au deuxième plot extérieur de l'inver- seur 5 Les deux plots intérieurs de l'inverseur 5 sont réu- nis à une masse commune 7 Les deux plots communs de l'inver- seur 5 sont réunis aux entrées différentielles d'un deuxième -4- circuit 8 démodulateur d'amplitude dont la sortie fournit le signal audio-modulé (A MA). La sortie du circuit démodulateur 8 est également reliée à l'entrée d'un troisième filtre sélectif 9 dont-la sortie est réunie à l'entrée d'un troisième circuit 10 démodula- teur de fréquence (MF) dont la sortie fournit le signal audio-démodulé (A MF). Une borne il de changement de standard est reliée, d'une part à une entrée de commande du circuit 4 inverseur de po- larité, et d'autre part à une entrée de commande du double inverseur électronique-5. Le schéma de la figure 1, réduit à l'essentiel, fonc- tionne de la façon suivante -sur la borne 1, en l'occurrence la sortie du sélecteur, le signal FI comporte les fréquences porteuses son et vi- sion; dans le cas des normes B, G, I, K K', M et N, la por- teuse son est modulée en fréquence et la porteuse vision est en modulation d'amplitude négative. Par contre, pour les normes L, L' et C, la porteuse son est modulée en amplitude, et la porteuse vision est en modu- lation d'amplitude positive. Dans le premier cas, un signal de commande ad-hoc appli- qué sur la borne 11 place le double inverseur 5 dans la po- sition représentée sur la figure; côté vision, la porteuse après passage dans le filtre 2, est démodulée et le signal' vidéo obtenu est-placé au moyen de l'inverseur 4 dans une polarité telle qu'elle permette la commande normale du tube image (non représenté). Côté son, selon l'invention, le filtre 6 est hors cir- cuit dans la position représentée de l'inverseur 5; les por- teuses vision et son sont donc appliquées directement à l'une des entrées différentielles du démodulateur 8 dont l'autre entrée est à la masse; un battement entre les deux fré- quences se produit entre les deux fréquences porteuses et le battement inférieur, sélectionné par le filtre 9, est appliqué au démodulateur 10 qui fournit le signal audio. -5- Si par exemple la fréquence FI vision est de 32,7 M Hz et la fréquence FI son de 38,7 M Hz, le filtre 9 sera accor- dé sur 38,7-32,7 = 6 M Hz. Il va de soi que la bande passante du démodulateur 8 doit être suffisante pour traiter sans les affaiblir les porteuses vision et son; cette condition est réalisée lors- que ledit démodulateur fait partie d'un circuit intégré com- mercialisé par la Société R T C LA RADIOTECHNIQUE-COMPELEC sous la référence TDA 1038. L'écart entre les porteuses vision et son étant variable à l'intérieur des normes B, G, I, K, K', M ou N, la possibi- lité de recevoir deux émetteurs dont les écarts de porteuses soient respectivement par exemple de 6 et 5,5 M Hz suppose, de façon non représentée, la mise en oeuvre d'une commuta- tion des fréquences d'accord correspondantes du filtre 9 et du démodulateur MF 10. Pour recevoir les normes L, L' ou C, un autre signal de commande est appliqué à la borne 11, ce qui actionne l'in- verseur de polarité 4 et place le double inverseur 5 en po- sition inférieure. Côté vision, la modulation, auparavant négative, devient positive, mais le changement d'état de l'inverseur 4 conserve une polarité constante au signal vidéo V. Côté son, la porteuse audio est sélectionnée par le fil- tre 6 et appliquée à l'une des entrées du démodulateur 8, l'autre entrée étant à la masse; la porteuse son modulée en amplitude est alors traitée par le circuit 8 et le signal audio (A MA) est directement disponible sur la sortie de ce dernier. Sur la figure 2, dont les références sont communes avec celles de la figure 1, l'inverseur double 5 de cette dernière est remplacé par un inverseur simple 50, et le démodulateur 8 a deux entrées différentielles par un démodulateur 80 à entrée unique. La mise en oeuvre de l'inverseur simple 50 résulte du fait -6- que le démodulateur 80 ne comporte qu'une entrée active; cependant le fonctionnement du montage de la figure 2 est tout à fait semblable à celui de la fiqure 1. Il est à noter que le démodulateur 80 à entrée unique peut en fait être constitué par le démodulateur 8 de la fi- gure 1 dont l'une des entrées est mise à la masse en perma- nence. Sur la figure 3, dont les références sont communes avec celles des figures 1 et 2, le filtre sélectif 6,du type ac- tifcomporte un réseau comprenant trois condensateurs en série 12, 13, 14 et deux circuits accordés parallèles cons- titués par deux inductances 15, 16 et deux condensateurs 17, 18 L'une des armatures du condensateur 14 est reliée à la base d'un transistor 19, de type NPN, ladite base étant par ailleurs connectée à un pont de résistances 20, 21 dis- posé entre la masse et la borne positive 22 d'une première source de tension Vbl dont la borne négative est la masse 7. L'émetteur du transistor 19 est relié à la masse par une résistance 23 découplée par un condensateur 24, tandis que le collecteur est connecté à la borne 22 par une inductance en parallèle avec laquelle est disposé un condensateur 26. Le collecteur du transistor 19 est couplé à l'une des entrées du démodulateur 8 par deux condensateurs en série 27 et 28. L'anode d'une première diode commutatrice 29 est reliée, d'une part à la borne 1, et d'autre part à la masse 7 par une résistance 30. La cathode de la diode 29 est reliée à l'anode d'une deu- xième diode commutatrice 31,et est par ailleurs couplée à l'au- tre entrée du démodulateur 8 par un condensateur 32. Le point commun des condensateurs 27 et 28 est relié à la cathode d'une troisième diode commutatrice 33 dont l'anode est à la masse 7, ledit point commun étant par ailleurs con- necté à la borne il par une résistance 34. La borne 11 est encore reliée, d'une part aux cathode et -7- anode réunies des diodes 29 et 31 par une résistance 35, et d'autre part par une résistance 36 à la borne négative 37 d'une source de tension Vb 2 dont la borne positive est à la masse 7. La structure et le fonctionnement du filtre actif 6 sont bien connus, et tout autre filtre donnant des résultats équi- valents peut être utilisé. Le système de commutation selon l'invention fonctionne de la façon suivante: pour la réception du son modulé en fréquence (normes B, G, I, K, K', M, N,) aucune tension n'est appliquée à la borne il; dans ces conditions, la diode 33 est conductrice à travers les résistances 34 et 36 et la première entrée du démodulateur 8 est mise à la masse à travers le condensateur 28; par ailleurs, la diode 29 est conductrice à travers les résistances 30, 35 et 36 tan- dis que la diode 31 est bloquée Les porteuses vision et son issues de la borne i vont attaquer l'autre entrée du démodu- lateur 8 à travers la diode 29 et le condensateur 32, la pre- mière entrée étant à la masse du fait de la conduction de la diode 33; dans ces conditions, le filtre 6 est totale- ment hors service. Pour la réception du son modulé en amplitude (normes L, L', C), une tension positive au moins égale à la valeur de la tension négative -Vb 2 est appliquée sur la borne il; de ce fait, les diodes 33 et 29 sont bloquées et la diode 31 est conductrice, cette dernière mettant l'autre entrée du démodulateur 8 à la masse à travers le condensateur 32; dans ces conditions les porteuses son et vision issues de la borne 1 transitent par le filtre 6, et il ne subsiste plus sur le collecteur du transistor 19 que la porteuse son qui est appliquée à la première entrée du démodulateur 8 via les condensateurs 27 et 28. On peut voir que les fonctions de commutation du double inverseur 5 de la figure 1 sont effectuées, à savoir alter- nativement la mise à la masse d'une des entrées du démodula- teur, l'autre étant active. -8- Sur la figure 4, dont les références sont communes avec celles des figures 1, 2 et 3, le collecteur du transistor 19 est relié à la cathode de la diode 330 dont l'anode est couplée par le condensateur 270 à l'entrée unique du démodu- lateur 80, ladite entrée étant par ailleurs couplée aux ca- thode et anode réunies des diodes 290 et 310 par le conden- sateur 320. Le système de commutation selon l'invention fonctionne de la façon suivante: pour la réception du son modulé en fréquence, (normes B, G, I, K, K', M, N), aucune tension n'est appliquée à la borne 11; dans ces conditions, les diodes 310 et 330 sont bloquées et la diode 290 est conduc- trice à travers les résistances 30, 350 et 360, de ce fait, les porteuses vision et son issues de la borne 1 sont appli- quées à l'entrée du démodulateur 80 via la diode 290 et le condensateur 320, tandis que la blocage de la diode 330 in- terdit le passage des signaux présents sur le collecteur du transistor 19. Pour la réception du son modulé en amplitude (normes L, L', C) une tension positive au moins égale à la valeur de la tension négative -Vb 2, et légèrement supérieure à celle de la tension + Vbl est appliquée à la borne 11; de ce fait la diode 330 est conductrice à travers la résistance 340, la diode 310 est conductrice à travers la résistance 350 et la diode 290 est bloquée; dans ces conditions, les porteuses son et vision transitent par le filtre 6 et il ne subsiste plus sur le collecteur du transistor 19 que la porteuse son qui est appliquée via la diode 330 et le condensateur 270 à l'entrée du démodulateur 80, tandis que le blocage de la diode 290 interdit le passage des signaux issus de la borne 1 La diode 310 a pour fonction de mettre à la masse le point commun entre la diode 290 et le condensateur 320 afin d'éviter tout couplage parasite à travers la capacité en inverse de la diode 290; ceci suppose de conférer au con-: densateur 320 une valeur suffisamment faible pour ne pas _ 9 _ 2509104 atténuer exagérément le signal appliqué à l'entrée du démo- dulateur 80 En tout état de cause, la diode 310 peut être omise si la capacité en inverse de la diode 290 est de très faible valeur. On peut voir que la fonction de commutation de l'inver- seur simple 50 de la figure 2 est effectuée, à savoir, soit le passage direct des signaux issus de la borne i vers le démodulateur 80, soit leur transit à travers le filtre 6. -10 2509104 REVENDICATIONS - 1. Téléviseur multistandards pour la réception d'émis- sions dont l'onde porteuse "son""est modulée, soit en fré- quence (MF) soit en amplitude (MA), ledit téléviseur com- portant entre autres un circuit sélecteur et mélangeur de fréquences fournissant sur sa borne de sortie un signal à fréquence intermédiaire (FI), un filtre sélectif acco-rdé sur l'onde porteuse son MA, un circuit démodulateur son MA, et un filtre sélectif accordé sur la fréquence son MF suivi d'un circuit démodulateur son MF, caractérisé-en ce que l'ensemble filtre-démodulateur MF est connecté à la sortie du circuit démodulateur son MA, et en ce qu'en ré- ception son MF la borne de sortie de signaux FI est direc- tement reliée à l'entrée du circuit démodulateur son MA, tandis qu'en réception son MA ladite entrée est reliée à la borne de signaux FI par l'intermédiaire du filtre sé- lectif son MA. 2. Téléviseur multistandards selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit démodulateur son MA est du type à deux bornes d'entrées différentielles reliées à la borne FI et à la sortie du filtre sélectif son MA par un double inverseur électronique. 3. Téléviseur multistandards selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit démodulateur son MA est du type à une borne d'entrée active unique reliée à la borne FI et à la sortie du filtre sélectif son MA par un inver- seur électronique simple. 4. Téléviseur multistandards selon les revendications l et 2, caractérisé en ce que le double inverseur èl ectro- nique est constitué par trois diodes semiconductrices dont l'une est disposée entre la borne FI et l'une des deux en- trées du circuit démodulateur son MA, les deux autres étant branchées entre chacune des entrées dudit circuit démodu- lateur et une masse commune. -11 5. Téléviseur multistandards selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que l'inverseur électronique simple est constitué par deux diodes semiconductrices dont la première est disposée entre la borne FI et l'entrée du circuit démodulateur son MA, la seconde étant branchée entre la sortie du filtre sélectif son MA et l'entrée pré- citée dudit circuit démodulateur MA. 6. Téléviseur multistandards selon l'ensemble des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les diodes sont reliées par un réseau résistif à une borne d'alimen- tation en tension, le point commun aux trois résistances précitées étant connecté à une borne de commande de com- mutation portée, soit à une tension nulle, soit à une tension au moins égale et de polarité opposée à celle de la borne précitée d'alimentation en tension.