Brevet FR2578122A1 — publié le 19860829

1. La présente invention concerne un filtre d'entrée placé entre la source de signaux de télévision et les circuits de traitement de signaux à haute fréquence dans un téléviseur. Les téléviseurs comprennent souvent un filtre passe- bande d'entrée qui est placé entre l'entrée de signaux de télévision du récepteur et l'étage de traitement de signaux hau- te fréquence du récepteur. L'étage haute fréquence comprend couramment des étages de sélection de fréquence, amplifica- teur et mélangeur qui produisent des signaux de sortie à fréquence intermédiaire comme on le sait. Le filtre d'entrée empêche les fréquences non voulues du signal de diffusion en dehors de la bande des fréquences de télévision, c'est-à- dire des fréquences des communications telles que celles utilisées par les systèmes de diffusion et de réception de la police, des pompiers et des cibistes, d'atteindre et d'interférer avec les circuits haute fréquence du téléviseur. Le filtre d'entrée sert également à empêcher les composantes du signal associé aux fréquences du signal vidéo à fréquence intermédiaire et du son à fréquence intermédiaire qui sont produites localement, d'interférer avec les signaux vidéo d'entrée à traiter par l'étage haute fréquence. Un filtre d'entrée du type décrit ci-dessus est utilisé par exemple, dans le téléviseur couleur CTC-121 fabriqué par Consumer Electronics Division de RCA Corporation, Indianapolis, Indiana, Etats Unis d'Amérique,. et est illustré sur la figure 18 du Color Television Basic Service Data Bulletin de 1982 pour le récepteur CTC-121. Le filtre d'entrée pour le récepteur CTC-121 comprend deux circuits absorbants à inductance-condensateur résonants en parallèle, respective- ment accordés à la fréquence intermédiaire du son de 41,25MHz et à la fréquence intermédiaire vidéo de 45,75 MHz, qui sont reliés en série entre l'entrée de signaux de télévision très haute fréquence (VHF) du récepteur et un transformateur qui applique les signaux à la sortie du filtre à l'étage haute fréquence du récepteur. Ce filtre présente une résonance non voulue à peu près à 300 MHz du fait de l'interaction entre l'enroulement primaire inductif du transformateur de couplage et les capacités associées au réseau de filtrage. La résonance non voulue peut conduire à des fréquences non souhaitables de l'image et à une déformation de l'image et elle est éliminée au moyen d'un réseau sélecteur de fréquence en plus du filtre d'entrée. Un filtre d'entrée selon les principes dela présente invention ne présente pas, de manière souhaitable, la résonance ci-dessus mentionnée à proximité de 300 MHz qui nécessite un circuit supplémentaire pour l'éliminer, et offre une très bonne caractéristique d'atténuation avec une topologie économique et non compliquée du circuit. Le filtre révélé comprend des sections résonantes d'entrée et de sortie en série mettant le trajet du signal en dérivation entre la source de signaux de télévision et les étages de traitement de signaux à haute fréquence. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la section d'entrée est accordée pour former un piège à la fréquence intermédiaire vidéo et la section de sortie est accordée pour résonner à une fréquence autre que la fréquence intermédiaire du son, en dessous de la bande des fréquences du signal de télévision (c'est-à-dire les fréquences de la bande VHF basse) à traiter par l'étage haute fréquence. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 montre une partie de la section d'entrée VHF d'un téléviseur comprenant un filtre d'entrée selon les principes de la présente invention; et - la figure 2 montre une caractéristique de réponse de l'amplitude en fonction de la fréquence pouvant être 2578 1 22 attribuée au filtre montré sur la figure 1. Sur la figure 1, un circuit formant filtre d'entrée selon la présente invention reçoit des signaux VHF de télévision à son entrée, d'une source 15. La source 15 peut être une antenne pour recevoir des signaux de diffusion de télévision, ou bien une source de signaux de télévision par câble. Dans chaque cas, plus d'un téléviseur peut être alimenté par les signaux de la source 15. Le filtre 10 comprend un réseau inductance-condensa- teur résonant en serie Ll, C1, shuntant le trajet de signaux et résonant à la fréquence intermédiaire vidéo de 45,75 MHz. Le réseau L1, C1 forme un piège vidéo à fréquence intermédiaire pour empêcher les composants vidéo à fréquence intermédiaire produites par un étage à haute fréquence 30 d'interférer avec les signaux de télévision fournis par la source 15. Une section de filtre intermédiaire comprenant des condensateurs C2 et C3 dans le trajet de signaux et une inductance L2 shuntant le trajet de signaux, sert de filtre passe-haut, la valeur de l'inductance L2 étant choisie pour établir la fréquence de coin d'un tel filtre passe-haut. Les signaux filtrés dans le filtre passe-haut à la sortie du réseau C2, C3, L2 sont appliqués à une section de sortie du filtre 10 comprenant un réseau inductance- condensateur résonant en serie L4, C4, shuntant le trajet de signaux. Après filtrage par le réseau L4, C4, le signal de télévision est appliqué à un enroulement primaire inductif 20a d'un transformateur de couplage 20, ayant un enroulement secondaire 20b d'o le signal de télévision est appliqué l'étage haute fréquence 30. Un condensateur C6 est couplé entre le point d'interconnexion de l'enroulement primaire 20a et de l'enroulement secondaire b du transformateur 20 et un point au potentiel de référence. Le transformateur 20 sert principalement de dispositif de transformation d'impédance pour adapter l'entrée de télévision de relativement faible impédance (comme 75 ohms ou 300 ohms) à l'impédance supérieure d'entrée de l'étage haute fréquence 30. L'enroulement primaire 20a du transformateur 20 présente une.inductance d'environ 110 nanohenrys, l'enroule- ment secondaire 20b présente une inductance d'environ 650 nanohenrys et le transformateur 20 présente un coeffi- cient de couplage d'environ 0,7.. Les valeurs des inductances L1, L2 et L4 sont d'environ 400 nanohenrys, 200 nanohenrys et 600 nanohenrys, respectivement, et elles sont établies à des valeurs finales pendant l'alignement de fabrication du récepteur. L'étage haute fréquence 30 comprend des étages de sélection de fréquence, amplificateur et mélangeur pour produire des signaux de sortie à fréquence intermédiaire qui sont ensuite appliqués à des circuits détecteurs et autres circuits d'utilisation du récepteur. Les signaux vidéo et du son à fréquence intermédiaire produits par l'étage haute fréquence 30 peuvent être appliqués de manière non souhaitable à la source 15 par des connexions du châssis du-récepteur, comme les boucles du châssis, et peuvent interférer avec et déformer les signaux de télé- vision normalement produits par la source 15 pour être traités par l'étage haute fréquence 30. Lorsque la source 15 est une petite antenne portable de réception attachée au récepteur, par exemple, les signaux à fréquence intermédiaire conduits par le châssis du récepteur peuvent être rayonnés et être reçus par cette antenne sous la forme d'un signal déformé de télévision. Le filtre 10 atténue de manière significative les composantes à fréquence intermédiaire qui interfèrent afin que l'étage haute fréquence ne reçoiveque le signal de télévision qu'il faut traiter. L-a topologie du filtre 10, ou la section résonante d'entrée (piège) L1, C1 et la section résonante de sortie (piège) L4, C4 résonnent en série et sont en shunt avec le trajet de signaux, a pour résultat l'élimination de la résonance non voulue à 300 MHz qui est subie avec un filtre d'entrée du type ayant des sections de piège résonant en parallèle et reliées en série comme on l'a mentionné précédemment, en connexion avec le téléviseur CTC-121. Dans une configuration du filtre 10, la section d'entrée L1, Cl est accordée pour résonner à la fréquence intermédiaire du son de 41, 25 MHz et la section de sortie L4, C4 est accordée pour résonner à la fréquence inter- médiaire vidéo de--45,75 MHz. Cette configuration a pour résultat une résonance non voulue à environ 34 MHz, à proximité de la fréquence intermédiaire du son de 41,25 MHz, principalement du fait de l'interaction entre l'inductance de l'enroulement primaire 20a du transformateur et l'élément capacitif de la section de sortie. Cette configuration présente une bonne atténuation des fréquences du signal en dessous de 46 MHz, c'est-à-dire en dessous de la bande VHF basse, et contenant les fréquences inter- médiaires vidéo et du son non voulues ainsi que la fréquence- non voulue de CB à 27 MHz. Cependant, on a trouvé que l'on pouvait obtenir une meilleure caractéristique d'atténuation lorsque la section d'entrée L1, C1 est agencée pour résonner à la fréquence intermédiaire vidéo de 45,75 MHz et si les valeurs de l'inductance L4 et du condensateur C4 de la section de sortie sont choisies pour résonner une fréquence qui annule la'résonance à 34 MHz ci-dessus mentionnée entre l'enroulement primaire 20a et l'élément capacitif C4 de la section de sortie. Cela s'est révélé se produire lorsque le condensateur C4 et l'inductance L4 résonnent à peu près à 30 MHz dans un exemple. La figure 2 montre une réponse de l'amplitude en fonction de la fréquence qui est en rapport avec celle de la dernière configuration du filtre 10. La réponse de la figure 2 a été mesurée à l'étage mélangeur dans l'étage haute fréquence 30, et réfléchit le fait que des réseaux sélecteurs de fréquence supplémentaires sont incorporés entre la sortie du transformateur 20 et l'étage mélangeur. Cependant, il faut noter que la forme de la courbe montrée sur la figure 2 est principalement déterminée par la dernière configuration du filtre 10. Les réseaux sélecteurs de fréquence supplémentaires n'ajoutent que quelques db supplémentaires d'atténuation à la courbe autrement déterminée par le filtre 10. La caractéristique d'atténua- tion du filtre 10, particulièrement en dessous de 46 MHz, est principalement déterminée par les sections d'entrée et de sortie du filtre 10. La figure 2 montre la réponse amplitude-fréquence par rapport au canal 2 de la bande VHF basse. La réponse de crête de la figure 2 entre 55,25 MHz et 58,83 MHz contient la bande des fréquences du canal 2. Comme on peut le voir sur la figure 2, les fréquences du signal en dessous de 46 MHz, comprenant la fréquence intermédiaire vidéo (45,75 MHz), la fréquence intermédiaire du son (41,25 MHz), et la fréquence CB (27 MHz) sont fortement atténuées relativement à la bande du canal 2. La réponse du filtre est particulièrement importante relativement à la bande VHF basse et la bande du canal 2 en particulierdu fait de la proximité de ces bandes de fréquences et des fréquences intermédiaires vidéo et du son. La dernière configuration mentionnée du filtre 10 présente une très bonne caractéristique d'atténuation de la fréquence intermédiaire du son à 41, 25 MHz même si un piège du son à fréquence intermédiaire n'est pas parti- culièrement prévu. De ce point de vue, il faut noter que le filtre 10 s'est révélé présenter une meilleure caractéris- tique d'atténuation par le fait que sa section de sortie résonne à une fréquence plus faible que la fréquence inter- médiaire du son. La section passe-haut intermédiaire du filtre 10 comprenant les éléments C2, C3 et L2 présente une fréquence de coupure d'environ 48 MHz, c'est-àdire inférieure à la bande des fréquences du canal 2 au début de la bande VHF basse. Un filtre d'entrée selon les principes de la présente invention peut être utilisé pour des fréquences de télé- vision de la bande très haute fréquence haute et de la bande ultra haute fréquence en plus des fréquences de la bande VHF basse, selon les nécessités d'un récepteur donné 0 se rapportant à la quantité de la "réactior'non voulue du signal à la fréquence intermédiaire par les boucles du châssis par exemple. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Filtre passe-bande répondant à des signaux de télévision pour appliquer des signaux filtrés de télévision à un étage de traitement haute fréquence par un trajet de signaux, dans un système de traitement de signaux de télévision comprenant une source de signaux de télévision, et un étage de traitement de signaux haute fréquence pour produire des fréquencesintermédiaires du signal de télévision, caractérisé par: une section d'entrée comprenant un circuit résonant en série (LI, Cl) shuntant ledit trajet de signaux; et une section de sortie comprenant un circuit résonant en serie (L4, C4) shuntant ledit trajet de signaux. 2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des sections d'entrée et de sortie précitée résonne à la fréquence intermédiaire vidéo pour former un piège à ladite fréquence intermédiaire vidéo; et l'autre desdites sections d'entrée et de sortie résonne à une fréquence autre que la fréquence intermédiaire du son, en dessous de la bande des fréquences du signal de télé- vision à traiter par l'étage haute fréquence précité (30). 3. Filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première des sections précitées est la section d'entrée et l'autre est la section de sortie. 4. Filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un transformateur (20) ayant des enroulements primaire d'entrée (20a) et secondaire de sortie (20b) couple les signaux à la sortie du filtre passe- bande à l'étage précité de traitement haute fréquence. 5. Filtre selon la revendication 2, caractérisé en ce que la source précitée correspond à une source de signaux VHF bande basse'de télévision. 6. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section précitée d'entrée comprend la combinaison résonante en série d'une inductance et d'une capacité; la section de sortie précitée comprend la combinaison résonante en série d'une inductance et d'une capacité; et ladite section d'entrée est couplée à ladite section de sortie par une section de filtre intermédiaire (C2, C3,L2). 7. Filtre selon la revendication 6, caractérisé en ce que la section de filtre intermédiaire précitée est un filtre passe-haut. 8. Filtre selon la revendication 7, caractérisé en ce que la section intermédiaire précitée comprend des première (C2) et seconde (C3) capacités reliées en série dans le trajet de signaux entre les sections d'entrée et de sortie précitées, et une inductance (L2) mettant en dérivation un point entre lesdites première et seconde capacités.