Brevet FR2583944A1 — publié le 19861226

La présente invention est relative à un ensemble émetteur du son produit par un poste de télévision n direction d'un récepteur utilisé par un auditeur situé à distance de ee poste et s'applique plus particulierement à un ensemble de ce genre adapté à un usage individuel dans un local où se trouvent situées plusieurs personnes, notamment à l'intérieur d'une chambre d'hôpital ou de clinique. On sait que les conditions d'audition du son d'un poste de télévision placé dans une chambre d'hôpital occupée par plusieurs lits, sont souvent sujettes à des perturbations peu favorables à l'écoute tranquille de la bande sonore diffusée avec les images du poste de télévision. En premier lieu, certains occupants du local peuvent être plus ou moins bien entendants et exiger un niveau sonore élevé gênant leurs voisins éventuels. De plus, une chambre d'hôpital est souvent environnée par un niveau de bruit d'origines diverses, qui perturbent l'audition souhaitée par les occupants du local, bruits qui peuvent provenir de multiples sources telles que passage de chariots de soins ou de repas, ouvertures ou fermetures des portes, conversations d'occupants de lits voisins à l'occasion de visites leur étant destinées etc.. En outre, les malades peuvent fréquemment éprouver le besoin de se déplacer dans la chambre, en quittant le lit qui leur est réservé, notamment pour mieux se situer dans le champ de vision de l'appareil de télévision, ce qui exclut une transmission du son par fil devais le poste vers un récepteur individuel placé par exemple au voisinage du lit de chaque occupant, ceci pour des raisons évidentes de commodité et d'encombrement. La présente invention vise donc un ensemble émetteurrécepteur pour la transmission du son d'un téléviseur qui permet notamment de fournir à chaque auditeur séparément à l'intérieur d'un même local, sans aucune liaison directe par fil ou analogue, une source à bas niveau, réglable, placée au plus près du chevet du lit de cet utilisateur et simultanément une prise de son sur un casque individuel raccordé à un dispositif récepteur autoalimenté, de faibles dimensions, qui peut être facilement porté par l'utilisateur au cours de ses déplacements. A cet effet, l'ensemble émetteur-récepteur considéré, comportant un poste de télévision muni d'une prise de son sur laquelle est connecté un émetteur d'ondes à infrarouges, disposé au voisinage immédiat du poste, et un récepteur du son émis par l'émetteur, placé à distance de celui-ci,se caractérise en ce qu le récepteur comprend deux parties séparables dont l'une est con tituée par un châssis alimenté par le secteur, contenant un char geur d'accumulateur et un bas-parleur de faible puissance, et do: l'autre est formé par un boitier portable fonctionnant sur accum lateur, muni d'une prise de connexion avec un casque d'audition ce bottier étant apte à être enfiché sur le châssis pour la recharge adaptée de son accumulateur et l'audition du son sur le bas-parleur. Grâce à ces dispositions, le son émis par le poste de télévision est transmis sans liaison par fil, par l'émetteur vers le récepteur et diffusé par ce dernier soit vers le basparleur par l'intermédiaire du châssis, soit en position du bottier séparé du châssis, vers le casque d'audition, l'utilisateur effectuant selon son seul choix et selon le réglage qui lui convient, la prise du son sur l'un ou l'autre de ces deux appareils. Par ailleurs, le choix d'une transmission du son par ondes infrarouges selon l'invention, présente l'avantage d'être particulièrement insensible aux parasites provenant par exemple d'autres émetteurs situés dans des pièces voisines, la faible portée de l'ensemble limitée aux dimensions du local, ne constituant aucune gêne, compte-tenu des conditions particulières d'utilisation envisagées. Avantageusement, l'émetteur à ondes infrarouges prend le son émis par le poste de télévision sur la prise PERITEL du poste, l'alimentation de celui-ci étant fournie par le secteur. Par ailleurs et selon une caractéristique particulière de l'invention, l'émetteur est directement alimenté par un transformateur incorporé, connecté à l'alimentation du poste de télévision. Selon une autre caractéristique, l'émetteur comporte une série de diodes émettrices, constituées d'un semi-conducteur à arséniure de gallium ou analogue, dopé au silicium, à l'azote ou au zinc, où une partie de l'énergie dissipée dans sa résistance de jonction est convertie en un rayonnement lumineux. De préférence et dans un mode de réalisation particulier, l'émetteur comporte deux ensemble de quatre diodes émettrices en série, les deux ensembles étant montés en parallèle. Selon une autre caractéristique également, le récepteur comporte au moins une et de préférence deux photodiodes au silicium, polarisées en inverse et fournissant, sous l'effet du rayonnement infrarouge issu de ltémetteur, un courant proportionnel à l'éclairement reçu. Avantageusement, le récepteur comporte, placée devant la photodiode recevant le rayonnement infrarouge, une lentille de focalisation hémisphérique, augmentant la puissance du rayonnement reçu. En variante, le récepteur peut être associé à un miroir parabolique. En outre, le rayonnement issu de l'émetteur est modulé en fréquence sur un signal porteur au moyen d'un oscillateur calé en fréquence, puis démodulé par le récepteur pour s'affran- chir des signaux parasites transmis par le rayonnement. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, le boitier du récepteur comporte un bouton de réglage de l'intensité du son, à la fois sur le. casque et le bas-parleur, avec un interrupteur en fin de course, la séparation du boîtier par rapport au châssis coupant automatiquement l'alimentation du bas-parleur. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le récepteur comporte deux photodiodes à infrarouges disposées en série dans un circuit oscillant à grande sélectivité afin d'augmenter le niveau du signal reçu, celui-ci étant ensuite amplifié dans un circuit comportant trois étages amplificateurs dont l'un est muni d'un dispositif de commande automatique du gain et dont un autre comprend un circuit limiteur. Avantageusement, les étages amplificateurs sont des circuits à transistors bipolaires, montés en émetteur commun. De préférence également, le récepteur comporte un adapteur, constitué par un montage à grande impédance d'entrée. Enfin et selon une autre variante de réalisation, notamment adaptée à la réalisation d'un ensemble émetteur-récepteur fournissant un son stéréophonique, l'ensemble comporte deux circuits identiques, en parallèle, réglés sur deux fréquences porteuses différentes. De la même manière et en cas de réception par satellite avec émission du son en plusieurs langues, l'ensemble émetteur-récepteur peut recevoir le son émis par le poste de télévision sur deux fréquences différentes, correspondant à deux voies distinctes, permettant à volonté la réception de l'uns de ces langues, le récepteur comportant un dispositif inverseur permettant à l'utilisateur d'effectuer son choix sur l'une ou l'autre voie. D'autres caractéristiques et avantages d'un ensemble émetteur-récepteur pour la transmission du son d'un téléviseur, notamment adaptable à une chambre d'hôpital ou analogue, pour permettre en particulier la réception du son en plusieurs endroits localisés et/ou variables, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexé sur lesquels La figure 1 est une vue schématique illustrant le montage particulier de l'ensemble des composants essentiels du dispositif émetteur-récepteur proposé. La figure 2 est un schéma synoptique simplifié de l'émetteur mis en oeuvre dans l'appareil selon l'invention. La figure 3 est également un schéma synoptique de l'ensemble récepteur. Dans l'ensemble représenté sur la figure 1, la référence 1 désigne schématiquement un poste de télévision d'un type en lui-même connu et dont le détail de la réalisation importe peu à l'invention. L'alimentation de ce poste est réalisée au moyen d'une prise classique 2, apte à entre connectée avec le secteur. Le poste 1 est relié, par l'intermédiaire de sa prise "PERITEL" ou d'une autre sortie disponible sur le téléviseur, au moyen d'une connexion 3 à un émetteur 4 à ondes infrarouges, disposé au voisinage immédiat du poste 1 et notamment placé à côté du sur ce dernier, L'émetteur 4, dont la figure 2 donne le un transformateur 5 d'alimentation et cription sera fate plus loin, comporte/un ensemble 6 de diodes photo-émettrices à infrarouges, de préférence réalisées au moyen de diodes semiconducteurs, notamment en arséniure de gallium dopé au silicium, à l'azote ou au zinc, ces diodes présentant une résistance de jonction dans laquelle l'énergie reçue est convertie en un rayonnement lumineux, en particulier dans le domaine de l'infrarouges.L'ensemble 6 des diodes comporte de préférence deux groupes de quatre diodes émettrices, montées en sériesérie, chacun de ces groupes étant disposé en parallèle avec l'autre. Le rayonnement issu des diodes émettrices est schématisé sur le dessin par les flèches 7. A distance convenable du poste 1 de télévision, à l'intérieur de la chambre ou du local où l'on devra recueillir le son émis, notamment dans une chambre d'hôpital recevant plusieurs malades, le rayonnement, figuré par les flèches 8, est reçu par un boîtier récepteur individuel 9, comportant en 10, un ensemble constitué de deux diodes photo-réceptrices, polarisées en inverse et pour lesquelles le courant de sortie est directement proportionnel à l'éclairement reçu. Avantageusement, ces photodiodes bien connues dans la tchnique, sont réalisées en technologie dite "PLANAR" . En outre et selon une caractéristique avantageuse du récepteur considéré, la sensibilité de réception des diodes est améliorée en disposant devant ces dernieres une lentille 11, permettant de concentrer le rayonnement sur la surface disponible de ces photos diodes en procurant un facteur d 'amé- lioration très sensible pour la même puissance. Eventuellement et dans un autre mode de réalisation, la lentille tl peut être remplacée par un élément optique analogue, du genre par exemple d'un miroir parabolique. Le boîtier récepteur 9 comporte d'une part une prise enfichable 12, reliée par une liaison 13 à un casque d'audition 14, permettant à l'utilisateur de recevoir directement le son transmis de l'émetteur 4 vers le récepteur 9. D'autre part, celi; ci comprend une prise 15, susceptible de s'emboîter dans un logement 16 aménagé dans un châssis 17 disposé de préférence suz la table de chevet ou un support approprié placé auprès du lit d l'utilisateur ou mieux en tout autre endroit choisi de la pièce, à distance convenable du poste de télévision. le châssis 17 comporte en particulier une liaison 18 interne, prévue entre. le logement 16 de réception de la fiche 15 et un chargeur 19, permettant d'assurer la charge électrique à courant constant notamment au Nickel-Cadmium, d'un accumulateur 20 monte dans le boîtier 9, le contrôle de cette charge étant réalisé par un dispositif comparateur de tension 21 adapté pour éviter les oscillations.Le châssis 17 dont l'alimentation (non représentée) est effectuée par le secteur de la pièce, comporte par ailleurs un bas-parleur 22, permettant à l'utilisateur, une fois le boîtier 9 mis en place dans le logement 16 de recevoir aa1tOmatiesQmert le son du poste de télévision émis par l'émetteur 4, le réglage du niveau du son étant directement ajusté sur le boîtier par un bouton de réglage 23 ; celui-ci forme également interrupteur de marchearrêt pour l'ensemble de réception, en permettant de régler aussi le niveau du son sur le casque 14 lorsque le boîtier récepteur 9 est séparé du châssis 17. La figure 2 représente avec plus de détail, la réalisation particulière du schéma électrique de l'émetteur 4, connecté par la liaison 3 au poste 1 et alimenté en basse tension (12 Volts) par le transformateur 5 (Fig. 1). le signal représentatif du son est dirigé vers un premier étage adaptateur 24, dont le signal de sortie est modulé au moyen d'un signal porteur de fréquence déterminée dans un circuit modulateur 25. le signal modulé sortant est ensuite amplifié dans un circuit d'amplification en tension 26, suivi d'un circuit d'amplification en courant 27, afin que ce signal présente des caractéristiques suffisantes pour permettre l'excitation des diodes émettrices 6 et l'émission par celles-ci d'un rayonnement infrarouge de niveau suffisant. La figure 3 illustre à son tour la réalisation du boîtier récepteur 9 de l'appareil. On retrouve sur cette figure, l'en- semble constitué par les photodiodes réceptrices 10 dont le signal de sortie est d'abord reçu par un circuit oscillant 28 présentant une grande sélectivité pour permettre notamment de s affranchir des parasites éventuels à l'émission. le signal reçu traverse ensuite un premier étage amplificateur à grand gain 29, suivi d'un étage adaptateur à grande impédance d'entrée 30, la sortie de ce dernier étant dirigée vers un deuxième amplificateur sur lequel est monté, en parallèle, une commande automatique de gain 32. Le signal est alors repris par un troisième étage amplificateur 33 puis, à la sortie de ce dernier, démodulé dans un circuit 34 pour restituer le signal audio initial, avant d'être envoyé, par l'intermédiaire d'un limiteur 35, vers un étage amplificateur de courant 36, de préférence réalisé au moyen de transistors bipolaires montés à émetteur commun et qui fournissent sur le casque 14 un signal de puissance approprié, de l'ordre ici de 0,3 W. On réalise ainsi un dispositif d'émission et de réception du son d'un poste de télévision qui permet à son utilisateur une écoute individuelle autonome sur un casque directement relié au boîtier portabledu récepteur, ou lorsque ce dernier est enfiché sur le châssis, d'écouter le son fourni sur un basparleur dont le niveau peut entre ajusté à volonté en agissant sur le bouton de réglage prévu sur le boîtier. Bien entendu de nombreuses modifications à la portée de l'homme de l'art pourraient être envisagées pour la réalisation de l'ensemble considéré sans sortir du cadre de la présente invention. Ainsi dans le cas où l'on souhaite réaliser un ensemble émetteur-récepteur stéréophonique, les schémas de l'émetteur d'une part (figure 2) du récepteur d'autre part (figure 3), pourraient entre adaptés en doublant seulement les circuits correspondants et en les réglant respectivement sur deux fréquences porteuses différentes, de manière à obtenir l'effet souhaité.De même, dans le cas d'une réception par satellite, fournissant le son sur deux voies distinctes en des langues différentes, un système analogue pourrait être envisagé, permettant à l'utilisateur de choisir la réception du son sur l'une ou 1' autre voie au moyen d'un simple interrupteur (non représenté prévu sur le boîtier. Dans tous les cas, le dispositif selon l'invention permet d'assurer à distance du poste de télévision, la réception-du son fourni par celui-ci au moyen d'un système très simple, utilisant un rayonnement infrarouge peu sensible aux parasites extérieurs et dont la portée est toutefois largement suffisante à l'intérieur d'un local du genre d'une chambre d'hôpital. Chaque utilisateur peut recevoir le son sans perturber l'écoute de ses voisins, en utilisant à volonté soit le casque directement connecté sur le boîtier du récepteur, celui-ci étant dans ce cas amovible et pouvant être aisément transporté grâce à ses dimensions réduites dans la poche de l'auditeur, soit au contraire sur le bas-parleur lorsque le boîtier du récepteur est enfiché sur le châssis. Dans l'un et l'autre cas, le réglage du son s'effectue sur le boîtier récepteur, la séparation de ce boîtier du châssis coupant automatiquement le son sur le bas-parleur, en ne le dirigeant plus, dans cette hypothèse, que sur le casque. Naturellement, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit et représenté ci-dessus ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. En particulier, il est clair que l'application du dispositif pouvant être adapté à d'autres usages, en particulier dans des salles de conférences ou autres. De même, il convient de considérer que la réalisation des divers circuits envisagés n'est pas exclusive, d'autres variantes équivalentes où par exemple le traitement du son serait effectué de façon numérique avec l'aide d'autres composants convenablement adaptés pouvant être prévues. Enfin, l'application du dispositif selon l'invention à l'équipement d'une chambre collective d'hôpital ou de clinique peut être aisément transposée pour des usages individuels d'auditeurs mal-entendants, dans leur propre habitation. REVENDICATIONS 1 - Ensemble émetteur-récepteur pour la transmission du son d'un téléviseur, comportant un poste de télévision (1), muni d'une prise de son sur laquelle est connecté un émetteur d'ondes à infrarouges (4), disposé au voisinage immédiat du poste, et un récepteur du son (9) émis par l'émetteur, placé à distance de celui-ci, caractérisé en ce que le récepteur (9), comprend deux parties séparables dont l'une est constituée par un châssis (17) alimenté par le secteur, contenant un chargeur d'accumulateur (19) et un bas-parleur (22) de faible puissance, et dont l'autre est formé par un boîtier portable fonctionnant sur accumulateur, muni d'une prise de connexion (12) avec un casque d'audition (14), ce boîtier étant apte à être enfiché (15-16) sur le châssis pour la recharge adaptée de son accumulateur et l'audition du son sur le bas-parleur. 2- Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'émetteur (4), à ondes infrarouges recueille le son émis par le poste de télévision (1) sur la pris "PERITEl" du poste, l'alimentation de celui-ci étant fournie par le secteur (2). 3 - Ensemble émetteur-récepteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'émetteur (4) est directement alimenté par un transformateur incorporé (5) connecté à l'alimentation du poste de télévision (1). 4 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'émetteur (4) comporte une série de diodes (6) émettrices, consituées d'un semi-conducteur à arséniure de gallium, dopé au silicium, à l'azote ou au zinc. 5 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'émetteur (4) comporte deux ensembles de quatre diodes émettrices en série, les deux ensembles étant montés en parallèle. 6 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le récepteur (9) comporte au moins une et de préférence deux photodiodes (10) au silicium, polarisées en inverse et fournissant, sous l'effet du rayonnement infrarouges issu de l'émetteur, un courant proportionnel à l'éclairement reçu. 7 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le récepteur (9) comporte, placée devant la photodiode recevant le rayonnement infrarouge, une lentille de focalisation hémisphérique (11), augmentant la puissance du rayonnement reçu. 8 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le récepteur comporte, placé devant la photodiode, un miroir parabolique. 9 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rayonnement issu de l'émetteur (9) est modulé en fréquence sur un signal porteur au moyen d'un oscillateur (25) calé en fréquence, puis démodulé par le récep-teur pour s'affranchir des signaux parasites -transmis par le rayonnement. 10 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le boîtier du récepteur comporte un bouton de réglage de l'intensité dlz son, à la fois sur le casque et le bas-parleur, avec un interrupteur de fin de course, la séparation du boîtier par rapport au châssis coupant automatiquement l'alimentation du bas-parleur. 1 1 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que le récepteur comporte deux photodiodes à infrarouges disposées en série dans un eireuit oscillant à grande sélectivité afin d'augmenter le niveau du signal reçu, celui-ci étant ensuite amplifié dans un circuit comportant trois étages amplificateurs dont l'un est muni d'un circuit de commande automatique du gain et dont un autre comprend un circuit limiteur. 12 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les étages amplificateurs sont des circuits à transistors bipolaires montés en émetteur commun. 13 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur (9) comporte un adaptateur, constitué par un montage présentant une grande impédance d'entrée 14 - Ensemble émetteur-réeepteur selon la revendication 1 fournissant un son stéréophonique, caractérisé en ce qu'il comporte deux circuits identiques en parallèle, réglés sur deux fréquences porteuses différentes. 15 - Ensemble émetteur-récepteur selon la revendication 1, dans lequel le son du poste de télévision est émis sur deux voies distinctes avec deux fréquences différentes, caractérisé en ce qu le récepteur comporte un dispositif inverseur permettant à l'utilisateur d'effectuer son choix sur l'une ou l'autre voie.