Brevet FR2558584A1 — publié le 19850726

La présente invention concerne un circuit réglable de minutage et de stockage d'énergie pour pro- jectile. Plus précisément, elle concerne des circuits du type décrit destinés à des projectiles ou fusées afin que l'intervalle de temps compris entre le lancement du projectile et l'exécution d'une ou plusieurs fonctions particulières par le projectile soient préréglés afin que de l'énergie soit conservée dans de tels projectiles. L'invention convient notamment mais non exclusivement aux projectiles distributeurs de rubars anti-radar, destinés à déclencher une opération de distribution de tels rubans un intervalle de temps préréglé après le lancement du projectile, lorsque celui-ci se trouve à l'emplacement nécessaire de distribution. Des signaux électriques peuvent etre transmis au projectile ou à la fusée par un dispositif à couplage inductif qui assure le couplage électrique du projectile à un dispositif de commande lorsque le projectile se trouve dans son canon de lan- cement, afin que l'intervalle de temps compris entre le lancement du projectile et la distribution des rubans soit préréglé et afin que de l'énergie électrique soit stockée pour le déclenchement de cette fonction de distri- bution, à la fin de cet intervalle de temps. L'invention concerne donc un circuit réglable de minutage et de stockage d'énergie, destiné à prérégler un intervalle de temps compris entre le lancement d'un projectile et le début d'une ou plusieurs fonctions du projectile, le circuit étant aussi destiné à conserver de l'énergie nécessaire notamment pour le déclenchement de la fonction ou des fonctions précitées, à la fin de l'intervalle pécité; ce circuit comporte un dispositif de couplage par induction destiné à établir! avant le lancement du projectile, un trajet électrique de couplage entre le projectile et le dispositif de commande, associé au dispositif de lancement du projectile, un dispositif générateur de signaux associé au dispositif de commande et destiné à former un train d'impulsions modulées par des salves de tonalité, destinées à être transmises par le dispositif de couplage par induction jusqu'au projectile, un dispositif redresseur placé dans le projec- tile et destiné à redresser les impulsions du train, la première étant utilisée pour la charge d'un condensateur de stockage d'énergie dans le projectile afin qu'il constitue une alimentation continue utilisée notamment pour le déclenchement ultérieur d'une ou plusieurs fonc- tions du projectile, les impulsions suivantes du train étant utilisées pour le réglage du compteur dans le projectile en fonction de la durée nécessaire de l'inter- valle de temps compris entre le lancement du projectile et le déclenchement d'une ou plusieurs fonctions particu- lières précitées, et un dispositif, incorporé au projec- tile, commandé par le tir ou le lancement du projectile et destiné à provoquer le début d'une opération de décomp- tage par le compteur, à une fréquence prédéterminée, à la fin de laquelle le condensateur de stockage d'énergie est déchargé en vue du déclenchement de la fonction ou des fonctions précitées du projectile. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'un mode de réalisation, faite en référence aux dessins annexes sur lesquels les figures 1 et 2 forment un seule circuit destiné à être utilisé dans un projectile de distribution de rubans anti-radars, le circuit étant destiné à minuter l'intervalle compris entre le lancement du projectile et la distribution des rubans anti-radar, et à stocker de l'énergie élec- trique destinée au fonctionnement du circuit avant et après le lancement, et notamment pour le déclenchement d'une opération de distribution des rubans. Le circuit représenté sur le dessin est logé dans le carter d'un projectile de distribution de rubans anti-radar, ayant un moteur de propulsion à fusée. Le projectile est destiné à être lancé à partir d'un canon d'une structure de lancement de projectile. Un arrangement de couplage par induction comprend un tronçon primaire ICP qui fait partie de l'extrémité de base du canon de lancement et une partie secondaire ICS logée à l'extrémité arrière d'un projectile et destinée à être placée dans le canon de lancement avant le lancement sont destinés à permettre la commande électrique entre la structure de lancement et un circuit de tir de fusée (non représenté) et le circuit de minutage et de stockage d'énergie selon l'invention. Avant le lancement du projectile de distribution des rubans par le dispositif de tir, l'intervalle de temps- compris entre le lancement et la distribution des rubans par le projectile doit être préréglé en fonction de différents critères et, en outre, de l'énergie élec- trique nécessaire au fonctionnement du circuit de minutage et au déclenchement de l'opération de distribution après le lancement doit être conservée dans le circuit repré- senté sur les dessins. A cet effet, un train d'impul- sions rectangulaires modulées par des salves de tonalité (par exemple à une fréquence de tonalité de 11 kHz) est formé par un générateur d'impulsions (non représenté) associé au dispositif de lancement des projectiles. Ces impulsions sont transmises par le couplage inductif ICP et ICS au circuit du projectile dans lequel elles sont redressées par un redresseur à deux alternances RT, une résistance R16 de filtrage du bruit étant montée entre les bornes d'entrée du redresseur. La première impulsion redressée provenant du redresseur RT est utilisée pour la charge d'un conden- sateur C8 de stockage d'énergie ayant de très faibles fuites et qui constitue l'alimentation continue du projec- tile. Un exemple de durée de cette première impulsion est de 15 ms par exemple. Lorsque le condensateur C8 se charge à travers un redresseur RB à couche d'arrêt, une diode de Zener Zl limite la tension aux bornes du condensateur C8 et un transistor TR2, qui fait partie d'un circuit régulateur de tension comprenant une autre diode de Zener Z2, est mis à l'état conducteur et transmet une tension continue de faible niveau (par exemple 5 V) à un certain nombre de dispositifs logiques intégrés décrits dans la suite, comprenant un oscillateur qui comporte un multivibrateur monostable-astable IC1 ayant des compo- sants d'accord formés d'une résistance R7 et d'un conden- sateur C5, commençant à fonctionner afin qu'il transmette un signal de sortie (par exemple à 4,096 kHz). On peut donc noter que le signal de sortie de l'oscillateur est transmis par un condensateur C2 à un circuit de pompage à diodes, comprenant des diodes D2 et D3 associées à une résistance R3 et à un condensateur C3, et un tran- sistor TR1. Le fonctionnement de ce circuit est tel que, lorsque le circuit de la figure 1 est au repos, le transistor TR1 est mis à l'état non conducteur et forme ainsi un trajet de résistance relativement faible pour la décharge progressive d'une charge quelconque que peut conserver le condensateur C8. Cependant, dès que l'oscillateur IC1 commence à fonctionner, le transis- tor TR1 est mis à l'état conducteur et présente donc un trajet de très forte résistance aux bornes du conden- sateur C8 de stockage. Il faut aussi noter qu'un potentiomètre R1 et R2, et une diode de Zener Z3, ayant un condensateur de filtrage C1 monté à ses bornes, ont pour rôle de trans- mettre une faible tension continue (par exemple 5 V) à la ligne L1, pour la préparation des portes NON-ET IC7(3) et IC7(4). Il faut noter, à propos du circuit de régula- tion de tension comprenant le transistor TR2, que, lorsque ce transistor TR2 conduit, les résistance R5 et R6 et le condensateur C4 forment une impulsion de remise à zéro de certains des dispositifs logiques (c'est-àdire les compteurs binaires IC2 et IC4 et les basculeurs IC9(1), IC6(1) et IC5(1)), comme indiqué précédemment, le flanc de l'impulsion de remise à zéro étant très net du fait de la transmission de l'impulsion à une porte NON-ET IC8(1) sous forme d'un circuit intégré. Comme indiqué précédem- ment, l'impulsion de charge du condensateur C8 est suivie d'un certain nombre d'impulsions de minutage qui détermi- ne l'intervalle de temps compris entre le lancement du projectile et le début de l'opération de distribution des rubans anti-radar. Le flanc postérieur (allant vers les valeurs négatives) de l'impulsion de charge est détecté par la ligne L3, par un basculeur IC6(1) qui transmet en conséquence un signal de sortie destiné à remettre à zéro un compteur binaire IC3 qui commence alors à compter sous la commande du signal de sortie de l'oscillateur IC1, afin qu'une limite maximale de emps soit fixée pour la réception des impulsions de minutage reçues par le projectile. Après une période prédéterminée (par exemple 125 ms), un signal de sortie du compteur IC3 est transmis à un basculeur IC6(2) de "temps écould" dont le r6le est d'empicher la réception d'autres impulsions de minutage par le projectile. Les impulsions de minutage reçues par le projec- tile provoquent la progression d'un compteur binaire IC4 jusqu'à une position de nombre de minutages corres- pondant au nombre d'impulsions de minutage reçues. Lors- qu'une opération de minutage commence pour le décomptage de l'intervalle compris entre le lancement du projectile et le moment ou la distribution des rubans doit commencer, le compteur IC4 progresse depuis la position préréglée de comptage, jusqu'à une position de comptage final (par exemple la position du nombre 64) à une fréquence prédéterminée, comme décrit dans la suite. L'intervalle préréglé de temps dépend donc de la difference entre le nombre d'impulsions de synchronisation reçues et le nombre total que peut compter le compteur IC4. Il faut noter que, lorsque le projectile est lancé à la suite d'un signal appliqué au circuit de tir du moteur-fusée du projectile (non représenté) par l'intermédiaire du circuit précité de couplage inductif, une liaison fusible FL fond ou est dissipée par la chaleur du moteur-fusée. Cependant, lorsque cette liaison FL n'a pas fondu après une période prédéterminée (par exemple ls) suivant le flanc postérieur de l'impulsion de charge, un basculeur iC6(2) de décharge forme un signal qui met le transistor TR3 à l'état conducteur, ce transistor formant ainsi un trajet de décharge du condensateur C8 à travers la résistance R8 et privant ainsi le projec- tile de sa source d'énergie nécessaire au minutage et au déclenchement de l'opération de distribution des rubans anti-radar. Cependant, dans l'hypothèse o la liaison fusible FL est coupée, indiquant un tir convenable du moteur-fusée et le lancement du projectile, un signal de sortie du basculeur IC5(1) provoque la création par l'oscillateur IC1 d'un signal de sortie qui provoque alors le début du comptage du compteur 1C4, vers sa position de comptage final, à une fréquence réglée en fonction du signal de sortie de l'oscillateur iC1. A cet égard, un signal de sortie de l'oscillateur IC1 à 2 kHz environ parvient à un compteur binaire IC2 qui joue le r6le d'un compteur de division par 4. C'est le signal résultant de sortie à 0,5 kHz du compteur IC2 qui, par l'intermédiaire des portes IC7(i)(2) et IC8(4)(3) fait avancer le compteur IC4 vers sa position finale dans laquelle un basculeur IC9(1) qui reçoit le signal du compteur IC4 met le transistor TR4 à l'état conduc- teur si bien qu'un transistor à effet de champ HEXFET TR5 est mis à l'état conducteur. Lorsque ce transistor TR5 conduit, le condensateur C8 se décharge à travers une tête FH de fusée qui est déclenchée et l'opération de distribution des rubans anti-radar commence. Une installation de test est incorporée au circuit représenté, si bien que le circuit peut être testé sans que la tête de fusée FH ne soit déclenchée. Les bornes TL de la liaison de test sont mises en court- circuit lors d'un test du circuit. Les impulsions de minutage et de charge du condensateur de stockage d'énergie sont alors transmises au circuit comme décrit précédemment. Ensuite, une transition négative apparaît dans la ligne L4 lorsque la liaison fusible FL est rompue, si bien que le compteur IC4 commence à progresser vers sa position finale, sous la commande du signal de sortie du circuit IC2 comme décrit précédemment. Lorsque le compteur IC4 a atteint sa position finale, un signal de sortie de la borne Q6 du compteur IC4 précède le signal de sortie de la borne Q7 mais, comme les bornes TL de la liaison de test sont reliées, le signal du compteur IC4 met le transistor TR3 à l'état conducteur et décharge le condensateur C8. Ceci indique que les fonctions de minu- tage et de stockage d'énergie du circuit donnent satisfac- tion. REVENDICATIONS 1. Circuit réglable de minutage et de stockage d'énergie, destiné à prérégler un intervalle de temps compris entre le lancement d'un projectile et le déclen- chement d'une ou plusieurs fonctions particulières du projectile, et à conserver de l'énergie nécessaire notam- ment au déclenchement de la fonction ou des fonctions particulières à la fin dudit intervalle de temps, ledit circuit étant caractérisé en ce qu'il comprend un dispo- sitif de couplage inductif (ICP, ICS) destiné à établir, avant le lancement du projectile, un trajet de couplage électrique entre le projectile et un dispositif de commande associé au dispositif de lancement du projectile, un générateur de signaux associé au dispositif de commande et- destiné à former un train d'impulsions modulées par des salves de tonalité, les impulsions étant destinées -à être transmises par le dispositif de couplage inductif vers le projectile, un redresseur (RT) incorporé au projectile et destiné à redresser les impulsions dudit - train, la première des impulsions étant utilisée pour la charge d'un condensateur. {C8) de stockage d'énergie, incorporé au projectile, afin qu'il forme une alimentation continue qui est utilisée notamment pour le déclenchement ultérieur d'une ou plusieurs fonction du projectile, les impulsions suivantes du train d'impulsions étant utilisées pour le réglage d'un compteur (IC4) incorporé au projectile en fonction de la durée nécessaire de l'intervalle de temps entre le lancement du projectile et le déclenchement de la fonction ou des fonctions particulières précitées, et un dispositif incorporé au projectile, commandé par le tir ou le lancement du projectile et destiné à provoquer le début d'une opération de décomptage par le compteur (IC4), à une fréquence prédéterminée, le condensateur (C8) de stockage d'énergie se déchargeant à la fin du décomptage afin qu'il déclenche la fonction ou les fonctions précitées du projectile. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé b 9 en ce que le dispositif commandé par le tir du projectile comprend une liaison fusible (FL) destinée à être fondue par la chaleur du moteur-fusée du projectile. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'absence de fusion de la liaison fusible (FL) pendant une période prédéterminée après la premiere impulsion du train d'impulsions, c'est-à-dire après l'impulsion de charge, provoque la décharge du condensa- teur (C8) de stockage d'énergie, privant ainsi le projec- tile de son alimentation nécessaire à l'exécution de la fonction de minutage et éventuellement d'autres fonctions. 4. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le projectile est un projectile de distribution de rubans anti-radar, destiné à distribuer des rubans anti-radar à un intervalle prédéterminé de temps après le lancement du projectile. 5. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que].e compteur (IC4) est un compteur binaire destiné à progresser ou être préréglé jusqu'à une position de minutage correspondant au nombre d'impulsions de minutage reçues et ensuite à progresser depuis sa position de minutage préréglée jusqu'à une position finale, à une fréquence prédéterminée qui dépend de la fréquence de sortie d'un oscillateur (IC1) alimenté par le condensa- teur (C8). 6. Circuit selon la revendication 5, caracté- risé en ce que le compteur (IC4) transmet un signal final qui provoque le fonctionnement de divers dispositifs de commutation afin qu'il assure la décharge du condensa- teur (C8) à travers une tête de fusée (FHl) qui est ainsi allumée, et le déclenchement de l'opération de distribu- tion des rubans anti-radar du projectile.