Brevet FR2655942A1 — publié le 19910621

-1 La présente invention concerne des dispositifs de commande de position pour engin spatial utilisant des roues de réaction et plus particulièrement, la réduction des erreurs de position lors des laps de temps pendant lesquels la vitesse des roues est réduite à zéro et le sens de rotation inversé. Les engins spatiaux jouent maintenant un rôle impor- tant comme plates-formes pour les communications ou les capteurs A titre de plate-forme, la position de l'engin spatial dans l'espace doit être maintenue constante par rapport à un objet situé à distance tel que le corps céleste autour duquel il est en orbite En absence de stabilisation de la position de l'engin spatial, les capteurs ou disposi- tifs de communication ne peuvent être orientés dans la direction désirée avec la précision souhaitée. Certains types d'engins spatiaux sont stabilisés par rotation autour d'un axe Avec un tel engin spatial, sa position dans l'espace inertiel reste essentiellement cons- tante Alors que cela peut être souhaitable lorsqu'on doit orienter l'axe d'un capteur vers une cible fixée à distance de façon inertielle telle qu'une étoile, cela l'est moins lorsqu'on pointe un instrument vers une cible se déplaçant par rapport à l'engin spatial (c'est-à-dire sur terre). L'utilisation de plates-formes stabilisées sur un engin spatial stabilisé en matière de rotation permet de pointer 2 - des instruments ou des antennes dans des directions autres que l'axe de rotation Cependant, étant donné que la position d'un engin spatial stabilisé en rotation reste constante dans l'espace inertiel alors que l'engin est en orbite autour de la terre, il faut une articulation constante pour orienter la plate-forme vers un point de la terre, ce qui peut être indésirable pour certaines fins. La position de quelque engin spatial peut être maintenue par un allumage contrôlé des propulseurs de commande de position, comme cela est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3 866025 Des systèmes de ce type, lorsqu'ils sont utilisés seuls, ont tendance à avoir une courte durée de vie car la quantité du combustible pouvant être consommé est finie. On peut utiliser des moteurs-couple magnétiques pour une commande de position, comme cela est également décrit dans ce brevet On laisse un courant circuler dans des bobines d'application du couple, situées sur le corps de l'engin spatial, dans le but de provoquer une interaction avec le champ magnétique terrestre Ce type de dispositif magnétique ne peut développer des couples importants pour une correction rapide des erreurs de position car le champ magnétique terrestre est petit dans l'espace en matière d'amplitude et incertain quant à sa direction. Un engin spatial peut aussi être stabilisé en em- ployant un ou plusieurs volants d'inertie ou roues de réaction, soit un seul soit en conjonction avec des propul- seurs et/ou des moteurs-couple magnétiques Un agencement courant comprend l'utilisation de trois roues de réaction ou plus, dont les axes sont ortogonaux, ou forment des angles qui fournissent des composantes suivant les trois axes orthogonaux de l'engin spatial, d'o l'obtention d'une commande suivant trois axes de la position de l'engin spatial Un tel système est décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique no 3 999 729 On doit remarquer que les 3 - volants d'inertie sont différents des roues de réaction en ce sens seulement qu'ils sont actionnés à des vitesses de rotation qui sont suffisamment élevées pour fournir une rigidité gyroscopique La vitesse des volants d'inertie n'est pas généralement réduite à une valeur proche de zéro, comme cela est le cas des roues de réaction. Comme on le décrit longuement dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 998 409, les roues de réaction dans les axes du roulis et du lacet d'un engin spatial stabilisé à trois axes interchangent leur moment angulaire emmagasiné sur la base d'un quart d'orbite Il en résulte que les roues de réaction des axes du roulis et du lacet inversent le sens de leur vitesse deux fois par orbite Les capteurs de position placés sur l'engin spatial détectent la position de l'engin et produisent des signaux d'erreur égaux entre la position réelle de l'engin spatial et sa position souhaitée, ou représentatifs de cette différence Ces signaux d'erreur sont intégrés et convertis en signaux appropriés de commande de couple pour chaque roue de réaction Les rotations en résultant produisent des couples de réaction sur l'engin spatial qui réduisent son erreur de position Les roulements supportant la rotation des roues de réaction sont généralement de très haute qualité, mais sont sujets à des forces de frottement La figure 1 représente un engin spatial 10 utilisant une roue de réaction 12 fixée à un arbre 14 monté sur des roulements 16 supportés par des blocs 18 et 20. Un moteur ou moteur-couple 22 est accouplé à la roue 12 pour lui appliquer un couple sous la commande d'un signal provenant par l'intermédiaire d'un bus 24 d'un ensemble de commande 26 L'ensemble 26 produit un signal de commande de couple sur la base d'un signal d'erreur de position provenant d'un capteur de position 30 par l'intermédiaire d'un bus 28. Le capteur de position 30 détecte les erreurs dans la position du corps de l'engin spatial 10 autour de l'axe 8 de la roue Lorsque la roue est animée d'un mouvement de -4- rotation, le frottement des roulements comporte une compo- sante de friction fluidique qui augmente avec la vitesse Une autre composante de friction est la composante de Coulomb, qui est constante et indépendante de la vitesse En figure 2, la courbe 40 représente le couple T nécessaire pour vaincre la friction de Coulomb en fonction de la vitesse angu- laire W pour une roue telle que la roue 12 de la figure 1. Pour des valeurs positives de W, le couple T a une valeur positive et pour des valeurs négatives de W (sens opposé de rotation), T a la même amplitude, mais dans le sens opposé. La composante constante de la friction de Coulomb existe par conséquent jusque, et y compris, la vitesse de rotation zéro. La friction statique, qui provoque une augmentation de la force nécessaire pour provoquer la rupture de l'état stati- que, ou non-mobile, des roulements, est généralement faible dans les roulements de haute qualité qu'on utilise générale- ment en conjonction avec les roues de réaction des engins spatiaux La friction statique est représentée par la courbe en tirets 42. La figure 3 représente, dans un schéma simplifié sous forme de blocs, l'agencement de commande qu'on décrit dans le brevet américain 3 998 409 mentionné ci-dessus Dans cette figure, les éléments correspondant à ceux de la figure 1 ont les mêmes numéros de référence Un engin spatial représenté par le système de la figure 3 utilise des capteurs de position et un intégrateur pour produire un signal de commande de couple sur un bus 24 afin d'attaquer un moteur- couple 22 et une roue de réaction 12 De façon à contrôler l'erreur de position sur un bus 28 pour la ramener à zéro, le signal intégré d'erreur du bus 24 (qui est le signal de commande de couple) doit être suffisamment grand pour surmonter la force de frottement constante qu'on peut attribuer à la friction de Coulomb des roulements Ainsi, alors que la roue ralentit et que sa vitesse atteint une valeur nulle, le signal de commande de couple conserve une valeur finie qui représente la quantité du signal de commande de couple nécessaire pour surmonter la friction de Coulomb pendant la rotation de la roue Lorsque la roue de réaction s'arrête, la position de l'engin spatial autour de l'axe de cette roue n'est plus maîtrisée, et les erreurs de position de l'engin spatial 10 commencent à s'accumuler Les erreurs de position sont détectées par le capteur 30 et un signal d'erreur est produit et appliqué par un bus 28 à intégrateur de la figure 3 Les erreurs de position continuent à s'accumuler alors que la roue est arrêtée, car les signaux d'erreur doivent être appliqués à l'intégrateur pendant un laps de temps fini de façon à tout d'abord réduire à zéro la composante résiduelle (attribuable à la friction de Coulomb) du signal de commande de couple, puis à augmenter le signal de commande de couple à une valeur suffisante pour vaincre la friction de Coulomb et la friction statique afin qu'il y ait rotation dans la direction opposée Les couples nécessaires pour la rotation sont représentés en figure 2 Lors de la période d'intégration, l'erreur de position tend à augmenter, et par conséquent le signal d'erreur détecté augmente davantage que dans le cas o la commande de position serait continue et que la friction de Coulomb serait absente Par conséquent, au moment o commence la rotation de la roue de réaction dans le sens opposé, le signal d'erreur tend à être plus grand que nécessaire, et il en résulte que le signal de commande de couple est excessif Ce signal élevé de commande de couple provoque à son tour une surcompensation pour les erreurs de position cumulées Ainsi, en l'absence de compen- sation pour la friction de Coulomb, on peut s'attendre à des erreurs de position importantes En figure 4, la courbe 70 représente l'historique de la vitesse de la roue de réaction. Dans cette figure, la vitesse de la roue diminue linéairement vers zéro avant un instant T 1 Idéalement, le sens de rotation doit simplement s'inverser, et la vitesse de la roue doit augmenter dans la direction opposée, comme cela est 6 - représenté par la ligne en points 71 A cause de la friction de Coulomb et de la friction statique, la roue reste arrêtée dans l'intervalle de temps compris entre Tl et un instant T 2. Au cours de ce laps de temps, le circuit de commande inverse le signal de commande du couple et augmente son amplitude, jusqu'à ce que le couple soit suffisant pour vaincre la friction des roulements à l'instant T 2, et la roue accélère alors Cependant, à l'instant T 2, le signal de commande du couple est suffisamment élevé pour provoquer une surcorrec- tion, ou dépassement, temporaire du trajet qui serait suivi en l'absence de la friction, représenté par la partie incurvée 72 de la courbe 70. La figure 5 a est une courbe du résultat d'une simulation sur ordinateur de l'erreur de position et de la vitesse de la roue d'un engin spatial utilisant une commande de position par roue de réaction en l'absence de la correction décrite dans le brevet américain 3 998 409 La courbe en tirets 80 représente la vitesse de la roue, dont le sens change à environ 1000 secondes La courbe en trait plein 82 représente l'erreur de position Comme cela est repré- senté, le frottement des roulements de la roue de réaction se traduit par une erreur de pointe de la position d'environ 52 arcs-seconde dans l'intervalle de temps compris entre 1000 secondes et environ 1020 secondes, au cours duquel la roue de réaction est stoppée Aussitôt après 1020 secondes, la roue accélère, et il se produit une baisse de 8 arcs-seconde. L'agencement du brevet 3 998 409 admet que le signal de sortie de l'intégrateur comporte une information concer- nant l'amplitude de la friction de Coulomb Dans cet agencement, un compensateur de signal de décalage représenté en figure 3 par le bloc 52 produit un signal de décalage qui est appliqué à un additionneur 54 et ajouté au signal de commande du couple de manière à vaincre la friction de Coulomb L'amplitude du décalage est établie en détectant la vitesse de rotation de la roue au moyen d'un capteur 50, en notant l'amplitude du signal de commande du couple pour une certaine vitesse de rotation de la roue dans la gamme comprise entre 5 et 10 tours/minute, et en effectuant des calculs qui ont pour but de soustraire les composantes pouvant être attribuées à des facteurs connus, tels que les couples de précession en orbite, à la suite de quoi l'amplitude restante du signal de commande du couple est supposée correspondre à la valeur +Tc de la figure 2, couple de friction pouvant être attribué à la friction de Coulomb. Dès qu'est trouvée l'amplitude de la composante du signal de commande du couple pouvant être attribuée à la friction de Coulomb des roulements, sa valeur est doublée pour être portée à 2 Tc (car la valeur doit être réduite à zéro et ensuite ramenée à cette même valeur dans la direction opposée), inversée en phase (-2 T c) et ajoutée alors (dans l'additionneur 54) au signal de commande du couple Lorsque - 2 Tc est ajouté à un signal de commande du couple comprenant une composante +Tc, le signal de commande du couple ainsi obtenu comprend une composante inversée avec une amplitude - Tc, qui est exactement ce qu'il faut pour surmonter la friction de Coulomb lorsque l'inversion de la roue se produit Cette technique est efficace pour réduire les erreurs de position La figure 5 b représente la réponse améliorée en matière de position de l'engin spatial lorsqu'on utilise une compensation à la manière du brevet américain 3 998 409 La figure 5 b est semblable à la figure 5 a, et les courbes correspondantes sont désignées par les mêmes réfé- rences Comme représenté en figure 5 b, la vitesse de la roue indiquée par la ligne en tirets 80, alors qu'elle n'est pas arrêtée pendant une période approchant 1000 secondes comme dans le cas sans compensation de la figure 5 a, est néanmoins perturbée La position de l'engin spatial atteint une erreur d'environ 10 arcs-seconde Cela est du au fait que la compensation n'annule pas exactement le frottement réel de la roue de réaction Dans l'agencement du brevet américain 3 998 409, les composantes intégrées du signal d'erreur, pouvant être attribuées à des sources dont on ne tient pas compte 8 - dans le calcul du décalage, se traduiront par un signal de commande du couple calculé de façon incorrecte De telles erreurs pourraient être dues à des forces perturbatrices de l'environnement ou internes et à des couples agissant sur l'engin spatial De plus, l'inversion effective de Tc à une vitesse de rotation de la roue de W = 10 tr/min, tend elle- même à perturber la position, en ralentissant la roue d'une valeur supérieure à la valeur attendue, ce qui contribue de nouveau à l'erreur de position. Si le signal de décalage qui est ajouté au signal de commande du couple dans l'agencement du brevet américain 3 998 409 dévie de la valeur vraie nécessaire pour vaincre le frottement, le résultat sera similaire à celui se produisant en l'absence de compensation, c'est-à-dire avec des erreurs de position dues à une sous-compensation ou à une sur- compensation On souhaite donc une amélioration de l'agence- ment de commande de la position de la roue de réaction. Un engin spatial stabilisé par roue de réaction selon la présente invention comprend un corps, et au moins une roue de réaction montée de manière à tourner autour d'un axe sur le corps Un agencement contrôlable pouvant appliquer un couple est relié à la roue afin de lui appliquer un couple en réponse à un signal de commande du couple dans le but d'accélérer ou de décélérer la roue et par conséquent transférer un moment au corps de l'engin spatial Des capteurs sont montés sur le corps de l'engin spatial afin de détecter sa position et de produire un signal en réponse à un écart du corps par rapport à une position de rotation désirée autour de l'axe Un agencement de commande comprend un intégrateur relié au capteur pour produire une composante, sensible à une position, du signal de commande du couple Un additionneur reçoit la composante, sensible à la position, du signal de commande du couple et un signal alternatif pour produire un signal de commande du couple. La suite de la description se réfère aux figures -9- annexées qui représentent respectivement figure 1, un engin spatial comportant un système de commande de position par roue de réaction; figure 2, une courbe du couple en fonction de la vitesse, représentée pour la relation entre les frictions statique et de Coulomb pour les roulements de la roue de la réaction de la figure 1; figure 3, un schéma sous forme de blocs d'un agence- ment de compensation de la friction de Coulomb de la technique antérieure; figure 4, le concept de la compensation de la vitesse de la roue due à l'utilisation de l'agencement de la figure 3 en fonction du temps; figures 5 a et 5 b, les résultats de simulations de la position de l'engin spatial et de la vitesse de la roue pour un système non compensé, et pour le système employant la compensation de la figure 3, respectivement; figure 6, un schéma sous forme de blocs d'un agence- ment de commande de la position selon la présente invention; figure 7, une courbe de l'amplitude en fonction du temps qui représente un signal de tremblement pouvant être utilisé avec un système de commande selon la présente invention; figure 8, un organigramme pouvant être associé à l'agencement de la figure 6; et figure 9, une courbe semblable à celles des figures 5 a et 5 b de la position et de la vitesse de la roue en fonction du temps pour un agencement selon la présente invention. La figure 6 est un schéma simplifié sous forme de blocs d'un système de commande d'un engin spatial selon la présente invention Les éléments de la figure 6 correspondant à ceux de la figure 3 sont désignés par les mêmes références. La figure 6 est différente de la figure 3 par l'incorporation d'un autre bloc de commande, désigné par la référence 62, qui est accouplé au capteur 50 de la vitesse de roue pour - recevoir une information sur cette vitesse, et qui l'est également à l'additionneur 54 pour ajouter une autre compo- sante au signal de commande du couple appliqué par le bus 24 au moteur-couple 22. Sur le plan microscopique, les roulements sur lesquels est montée la roue de réaction sont imparfaits Sur le plan conceptuel, on peut considérer ces imperfections comme groupées à un point particulier de la périphérie du roule- ment, de sorte qu'étant donné que la roue de réaction tourne tout juste dans sa préparation à l'arrêt, elle "tombe dans un trou" qui est constitué par l'imperfection du roulement Pour pouvoir quitter le trou, la roue doit recevoir de l'énergie, qui est supérieure à celle nécessaire pour qu'elle tourne à une vitesse constante Toute énergie supplémentaire se présentant sous la forme d'un signal de commande du couple est intégrée par la roue de réaction elle-même pour produire une erreur de la position de l'engin spatial Une telle erreur de la position sera détectée par la capteur 30 et appliquée par le bus 28 à l'intégrateur 60 du circuit de commande 26, et sera intégrée pour produire une composante supplémentaire de commande du couple. Selon un aspect de la présente invention, le bloc de commande 26 de la figure 6 produit un signal de tremblement illustré en 761 de la figure 7 En figure 7, le signal 761 est un signal triangulaire ayant une amplitude de pointe A et une période T, d'o une fréquence de 2 7 r/T La fréquence est choisie de façon à être très supérieure à la constante de temps du mouvement de l'engin spatial Plus spécialement, la fréquence est choisie de manière à être supérieure à la fréquence propre amortie la plus élevée du corps de l'engin spatial et de ses accessoires flexibles tels que mâts ou flèches De plus, les zones sous-excursions positives et négatives du signal 761 autour de l'amplitude zéro lors de chaque demi-cycle sont égales, d'o la nullité de l'amplitude nette En conséquence, l'énergie qui est ajoutée pendant un il - demi-cycle de tremblement est soustraite pendant l'autre demi-cycle, et il n'y a addition d'aucune énergie nette En l'absence d'addition d'énergie nette, la roue de réaction intégre le signal de tremblement jusqu'à zéro, ce qui ne crée aucune erreur de position intégrée Cependant, lors de l'un ou de l'autre demi-cycle du temps de tremblement, une énergie suffisante est disponible pour vaincre la friction de Coulomb et pour mettre la roue en rotation. La figure 8 est un organigramme représentant un circuit de commande qui peut être associé au bloc 62 de génération et de commande du tremblement (figure 6) En figure 8, le déroulement logique commence un bloc de départ 800 et passe à un bloc 802 qui représente la lecture de la vitesse W de la roue par le capteur 50 de la figure 6. L'étape logique suivante concerne un bloc de décision 804 dans lequel la valeur absolue de la vitesse W de la roue est comparée à un seuil La valeur du seuil peut être la même que celle utilisée pour valider le compensateur de décalage 52, ou peut être une vitesse différente Si la valeur absolue de la vitesse de la roue est supérieure au seuil, le déroulement passe du bloc de décision 804, par le trajet NON, à un bloc 806 qui invalide le générateur de tremblement (partie du bloc 62, qui n'est pas représentée séparément), qu'il fut ou non validé antérieurement Le déroulement quitte alors le bloc 806 et revient au bloc 802 Il s'effectue continuellement dans une boucle comprenant les blocs 802, 804 et 806. Finalement, la vitesse de la roue sera inférieure à la valeur du seuil Dans ce cas, le déroulement quittera le bloc de décision 804 par la sortie OUI, et atteindra un autre bloc 808 qui représente la validation du générateur de tremble- ment Le déroulement logique revient alors au bloc 802 et poursuit sa circulation autour de la boucle comprenant les blocs 802, 804 et 808 jusqu'au moment o la vitesse de la roue dépasse de nouveau la valeur du seuil. La figure 9 représente la réduction de l'erreur de 12 - position pouvant être attribuée à l'invention A cause du signal de tremblement, appliqué lorsque la vitesse de la roue tombe au-dessous du seuil de 10 tr/min, la roue ne se coince jamais de sorte qu'elle poursuit le contrôle continu de la position de l'engin spatial La petite erreur résiduelle provient des incertitudes des paramètres dans l'électronique de la roue de réaction et la quantification de la vitesse de la roue par la logique représentée en figure 8. D'autres modes de réalisation de l'invention apparaî- tront au technicien Par exemple, le signal de tremblement peut être une onde sinusoldale, une onde rectangulaire ou toute autre forme d'onde qui est symétrique autour de l'axe du zéro Le générateur de tremblement peut fonctionner continuellement et son signal être appliqué par un commuta- teur sous la commande de la logique de la figure 8, ou bien le générateur peut être invalidé pendant les périodes o il n'est pas en utilisation, et mis en marche pour produire le signal de tremblement au moment seulement o cela est nécessaire L'amplitude du signal de tremblement peut être amenée à varier en relation inverse avec l'amplitude de la vitesse de la roue, de sorte que l'amplitude maximum est atteinte à proximité de la vitesse zéro de la roue La présente invention peut s'appliquer à un volant d'inertie s'il devait s'arrêter pour quelque raison que ce soit dans un mode de fonctionnement normal. 13 - REVENDICATIONS 1 Engin spatial ( 10) stabilisé par roue de réaction, caractérisé en ce qu'il comprend un corps; au moins une roue de réaction ( 12) montée de manière à tourner autour d'un axe ( 8) du corps de l'engin; un moyen contrôlable d'application de couple ( 22), accouplé au corps de l'engin spatial et à la roue de manière à appliquer un couple à celle-ci en réponse à un signal de commande de couple afin de l'accélérer ou de la décélérer et transférer un moment au corps de l'engin spatial, un moyen de détection ( 30) monté sur le corps de l'engin spatial afin de détecter sa position, et de produire un signal en réponse à un écart du corps par rapport à une position de rotation désirée autour dudit axe; un moyen de commande ( 26) comportant un moyen d'inté- gration ( 60) relié au moyen de détection pour produire une composante, sensible à la position, du signal de commande du couple; un moyen de sommation ( 54) comprenant un premier point d'entrée relié au moyen de commande et un point de sortie accouplé au moyen de production du couple, afin de recevoir une composante, sensible à la position, du signal de commande du couple provenant du moyen de commande, et comportant en outre un second point d'entrée, afin de combiner la compo- sante, sensible à la position, du signal de commande du couple et un signal appliqué au second point d'entrée du moyen de sommation dans le but de produire ledit signal de commande de couple; et un moyen ( 52) produisant un signal alternatif accouplé au second point d'entrée du moyen de sommation pour engendrer un signal de polarité alternative et pour appliquer le signal de polarité alternative au second point d'entrée du moyen de sommation, d'o il résulte que le signal de commande du couple peut comprendre une composante alternative. 14 - 2 Engin spatial selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de polarité alternative alterne à une fréquence qui est supérieure à la fréquence amortie dominante la plus élevée du matériau, associée à l'engin spatial et à tout accessoire flexible. 3 Engin spatial selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen générateur de signal alternatif comprend en outre: un moyen ( 50) de détection de vitesse de roue, accouplé à la roue de réaction, pour détecter sa vitesse de rotation et pour produire un signal de vitesse représentatif de la vitesse de rotation; un moyen de commande d'amplitude accouplé au moyen de détection de vitesse de roue et répondant au signal de vitesse pour faire en sorte que le signal de polarité alternative soit appliqué au second point d'entrée du moyen de sommation lorsque la vitesse de la roue représentée par le signal de vitesse est relativement basse, et pour réduire l'amplitude du signal de polarité alternative lorsque la vitesse de la roue représentée par le signal de vitesse est relativement élevée. 4 Engin spatial selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de commande d'amplitude comprend un moyen de commutateur pour appliquer le signal de polarité alterna- tive au second point d'entrée du moyen de sommation avec une pleine amplitude lorsque la vitesse de la roue est relative- ment basse, et pour cesser l'application du signal de polarité alternative à ce second point d'entrée du moyen de sommation lorsque la vitesse de la roue est relativement élevée, afin de réduire ainsi l'amplitude à zéro. Procédé pour commander la position d'un engin spatial ( 40) autour de l'axe ( 8) d'une roue ( 14) montée sur roulements ( 16), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: détecter la position de l'engin spatial autour de - l'axe d'une roue de réaction ( 14) afin de produire un signal d'erreur; intégrer le signal d'erreur pour produire un signal de commande de couple; soumettre à un couple la roue de réaction en réponse au signal de couple d'une manière tendant à stabiliser la position de l'engin spatial, à la suite de quoi le sens de rotation de la roue de réaction peut être inversé de temps en temps, détecter la vitesse de rotation de la roue de réaction, et à des vitesses de rotation proches d'une vitesse de rotation nulle, ajouter un signal de polarité alternative au signal de commande du couple. 6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'étape d'addition comprend l'étape consistant à comman- der le signal de polarité alternative de façon que sa valeur moyenne soit nulle.