Brevet FR2857173A1 — publié le 20050107

DESCRIPTION La présente invention se rapporte d'une manière générale à un modulateur FM (modulation de fréquence). Plus spécifiquement, l'invention se rapporte à un système permettant la réduction des sons indésirables associés à la mise en marche du modulateur FM. Une application de modulateur FM comprend la modulation de signaux audio composites stéréophoniques de dispositifs tels que des lecteurs de DVD, permettant la lecture du signal RF (radio-fréquence) résultant par un récepteur de radio stéréo standard. La possibilité d'utiliser des dispositifs périphériques munis d'un récepteur de radio standard est source d'économies substantielles pour les applications automobiles. Toutefois, il est connu que la mise en marche d'un modulateur FM génère un certain nombre de sons parasites. Ces sons sont gênants et perturbent la plupart des consommateurs. L'un des sons indésirables est un sifflement désagréable allant des basses fréquences aux hautes fréquences. Les modulateurs FM emploient une boucle à verrouillage de phase (ci-après dénommée PLL pour "Phase Lock Loop") qui facilite la sélection et le contrôle précis de la fréquence du signal de sortie du modulateur FM. Bien que la fréquence de fonctionnement soit contrôlée avec précision, il existe, juste après la mise en marche du modulateur FM, un intervalle de temps pendant lequel la fréquence de sortie RF balaye une gamme étendue. Le sifflement est dû à la transposition du signal de sortie RF du modulateur FM effectuant le balayage par l'oscillateur local du récepteur radio du véhicule. Par conséquent, le sifflement est présent brièvement après la mise en marche du modulateur FM, et s'arrête dès que le circuit PLL du modulateur FM est verrouillé sur la fréquence de fonctionnement du modulateur FM. De plus, des craquements sont générés lorsque le niveau d'entrée RF vers un récepteur radio change brutalement, et que, de ce fait, le délai de modification du niveau d'entrée RF est plus court que le temps de réponse du circuit de commande automatique de gain (ci-après AGC) du récepteur radio du véhicule. Par exemple, si le niveau RF est mis en marche très rapidement, le circuit AGC du récepteur ne pourra pas suivre le signal d'entrée, et il en résultera par conséquent un craquement de grande amplitude. Le consommateur remarque particulièrement les sons intempestifs tels que craquements, sifflements et modifications brutales du volume lorsqu'ils sont associés à un événement particulier comme la mise en marche du récepteur radio. Les craquements et les sifflements sont perçus par les consommateurs comme un signe de mauvaise qualité radio, et constituent par conséquent des sons éminemment indésirables pour les fabricants. Compte tenu de ce qui précède, il est clair qu'il existe un besoin d'élimination des sons non désirés lors de la mise en marche d'un modulateur FM. La satisfaction de ce besoin est l'un des buts principaux de la présente invention. Pour répondre au besoin précité et surmonter les inconvénients énumérés et d'autres limitations de la technique antérieure, la présente invention fournit un système et un procédé destinés à éviter l'apparition de sons non désirés lors de la mise en marche d'un modulateur FM, comprenant la mise sous tension initiale, le réglage des fréquences et la sortie audio. Ainsi, l'invention a pour objet un système pour éliminer des sons non désirés lors de la mise en marche d'un modulateur FM, le modulateur FM ayant un signal de sortie RF en communication avec un récepteur radio, une entrée de modulation d'oscillateur commandé en tension et un signal de sortie composite, caractérisé en ce que le circuit comprend: un circuit atténuateur RF en communication avec le signal de sortie RF du modulateur FM et conçu pour réduire initialement le signal de sortie RF; un circuit de rampe ascendante RF en communication avec le circuit atténuateur RF et conçu pour désactiver le circuit atténuateur RF; et un circuit de contacteur ou de commutateur temporisé en communication avec le circuit de rampe ascendante RF et conçu pour retarder l'activation de ce dernier. Préférentiellement, ledit système ou circuit comprend en outre un circuit de rampe ascendante audio en communication avec le circuit de rampe ascendante RF et avec le signal de sortie composite du modulateur FM, le circuit de rampe ascendante audio augmentant le signal de sortie composite. Selon une caractéristique de l'invention, le circuit de rampe ascendante audio comprend une résistance, un condensateur et un transistor. Avantageusement, un premier côté de la résistance est en communication avec le circuit de contacteur temporisé, un deuxième côté de la résistance est en communication avec le condensateur et le transistor, le condensateur étant connecté entre la résistance et une terre électrique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit atténuateur RF comprend un transistor, le transistor possédant une base, un collecteur et un émetteur. Avantageusement, l'émetteur est relié à une source de puissance ou de courant, la base est en communication avec le circuit de rampe ascendante RF et un collecteur est en communication avec le signal RF du modulateur FM. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit de rampe ascendante RF comprend un condensateur et une première résistance. Avantageusement, un premier côté du condensateur est en communication avec une terre électrique et un deuxième côté du condensateur est en communication avec la première résistance et le circuit de contacteur temporisé, la première résistance étant connectée entre une source de tension et le circuit atténuateur RF. Selon une autre caractéristique de l'invention, le circuit retardateur ou de contacteur temporisé comprend un premier et un deuxième transistors, une résistance et un condensateur. Avantageusement, le deuxième transistor est un transistor à effet de champ, la porte du transistor à effet de champ étant en communication avec la résistance et le condensateur, la source du transistor à effet de champ étant en communication avec une terre électrique, et le drain du transistor à effet de champ étant en communication avec le premier transistor. Le système comprend un circuit atténuateur RF, un circuit de contacteur temporisé, un circuit de rampe ascendante RF et un circuit de rampe ascendante audio. Le circuit atténuateur RF réduit de façon significative le signal RF du modulateur FM lors de la mise en marche initiale de ce dernier. L'atténuation du signal RF réduit de façon significative le sifflement dû à la transposition du signal RF du modulateur FM par l'oscillateur local présent dans le récepteur radio du véhicule. Pendant ce temps, le circuit PLL du modulateur FM est toujours capable de se verrouiller avec précision sur la fréquence radio sélectionnée. Dès que le circuit PLL du modulateur FM est verrouillé sur la fréquence sélectionnée, la transposition du signal de sortie RF du modulateur FM par l'oscillateur local du récepteur radio du véhicule ne peut plus se produire, éliminant par là même la possibilité d'un sifflement. La durée pendant laquelle l'atténuateur RF est activé est commandée par le circuit de contacteur temporisé. Après avoir laissé au circuit PLL du modulateur FM le temps de se verrouiller sur le signal radioélectrique sélectionné, le contacteur temporisé active le circuit de rampe ascendante RF. Le circuit de rampe ascendante RF augmente progressivement le niveau du signal de sortie RF du modulateur FM en désactivant progressivement le circuit atténuateur RF. L'augmentation progressive du niveau RF de sortie du modulateur est intentionnellement plus lente que le temps de réponse du circuit AGC du récepteur radio du véhicule, ce qui permet à ce dernier de suivre le niveau du signal RF de la sortie RF du modulateur FM, en éliminant par là même tous les craquements en sortie du récepteur radio du véhicule lorsque ce dernier reçoit le signal RF du modulateur FM. Lorsque le contacteur temporisé est activé, un condensateur du circuit de rampe ascendante audio se charge. Sous l'effet de l'augmentation de tension de ce condensateur, le circuit de rampe ascendante audio augmente progressivement le signal composite stéréo envoyé dans l'entrée du modulateur FM, en éliminant ainsi les variations brusques de la sortie audio du récepteur radio du véhicule. D'autres buts, caractéristiques et avantages de cette invention apparaîtront clairement à l'homme du métier à la lecture de la description qui suit faite en liaison avec les dessins joints qui font partie de la présente description. La figure 1 est un schéma électrique d'un circuit selon la présente invention destiné à réduire les bruits non désirés à la mise en marche d'un modulateur FM; et La figure 2 est un schéma temporel montrant la sortie du signal RF et la sortie du signal audio selon la présente invention. Si l'on fait maintenant référence aux figures 1 et 2, on peut voir un circuit matérialisant les principes de la présente invention et portant le repère 10. Les composants principaux du circuit 10 sont un circuit atténuateur RF 12, un contacteur temporisé 14, un circuit de rampe ascendante RF 16 et un circuit de rampe ascendante audio 18. À la mise en marche du modulateur FM, la source de tension 30 crée une tension positive. La tension positive active immédiatement le circuit atténuateur RF 12, en forçant le signal RF sur le fil 20, relié à l'entrée du récepteur radio en 64, à un niveau minimum, 30 dB au-dessous du niveau nominal, en 110. Incluse dans le circuit atténuateur 12, la résistance 54 est connectée entre la source de tension 30 et la base du transistor PNP 56. La base du transistor 56 est reliée au condensateur 50 à travers la résistance 52. Le condensateur 50 est initialement déchargé, ce qui maintient la base du transistor PNP 56 au niveau bas. La faible tension sur la base du transistor PNP 56 permet la saturation complète du transistor 56, en appliquant une tension positive à la résistance 60 connectée entre le collecteur du transistor PNP 56 et le fil du signal RF 20 à partir d'un circuit combinateur/modulateur 19. De ce fait, le fil de sortie RF 20 passe au niveau haut ce qui produit une atténuation de 30 dB environ du niveau du signal RF sur le fil 20, niveau représenté comme la sortie RF minimum 110 sur la figure 2. Pour fournir une terre de courant alternatif à la sortie du transistor PNP 56, le condensateur 58 est connecté entre la terre électrique 31 et la résistance 60. Des circuits combinateur/modulateur sont disponibles dans le commerce, comme par exemple le circuit BH1417F proposé par de nombreux fournisseurs. Lors de la mise en marche initiale de la source de tension 30, celle-ci fournit également une tension positive au circuit temporisateur 14. La résistance 42 est connectée entre la source de tension 30 et la base du transistor NPN 44. La tension positive sur la résistance 42 force la conduction du transistor 44, en dérivant tout courant traversant la résistance 52 vers la terre électrique 31. Le courant de shunt entre la résistance 52 et la terre 31 maintient la tension traversant le condensateur 50 au niveau bas et le circuit de rampe ascendante RF 16 désactivé. La résistance 32 est connectée entre la source de tension 30 et la paire résistance/condensateur (RC) 24. La résistance 37 est connectée entre la paire RC 24 et la terre électrique 31. En raison de la présence des résistances 32 et 37, une tension positive est appliquée à la résistance 34 de la paire RC 24. Le condensateur 36 est connecté entre la porte du circuit MOSFET 38 et la terre électrique 31. Les résistances 34, 37 et 32 coopèrent avec le condensateur 36 pour créer un retard 102 entre la mise sous tension et l'activation du circuit MOSFET 38. Pour le mode de réalisation représenté, le retard est de 0,4 seconde environ. Le retard 102 permet au circuit PLL du combinateur/modulateur 19 de se verrouiller sur la fréquence précise sélectionnée alors que le signal 20 est atténué, en éliminant par là même tout sifflement dû à la transposition du signal RF sur le fil 20 du modulateur FM par l'oscillateur local du récepteur radio du véhicule relié en 81. La source du circuit MOSFET 38 est reliée à la terre électrique 31 et le drain du circuit MOSFET 38 est relié à la base du transistor 44. Lorsque le circuit MOSFET 38 est activé, le transistor 44 est mis de force dans l'état bloqué. Le collecteur du transistor 44 est relié à la paire RC 26. Lorsque le transistor 44 s'arrête de conduire, le condensateur 50 de la paire RC 26 commence à se charger. La résistance 52 est connectée entre le collecteur du transistor 44 et la base du transistor PNP 56. Le condensateur 50 est connecté entre le collecteur du transistor 44 et la terre électrique 31. La charge du condensateur 50 à travers la résistance 52 bloque progressivement le transistor PNP 56. Comme on le voit sur la figure 2, le blocage progressif du transistor PNP 56 crée une transition 112 du signal RF 20 entre la sortie RF minimum 110 et la sortie RF maximum 114. Pour le mode de réalisation représenté, la transition 112 se produit pendant une période 104 de 1,5 secondes environ. La transition progressive 112 permet l'augmentation du signal sur le fil 20 à un taux plus lent que le temps de réponse du circuit AGC du récepteur radio du véhicule relié au fil 81, en éliminant par là même les bruits de type craquements provoqués par l'augmentation du niveau du signal RF sur le fil 20. La paire RC 26 du circuit de rampe ascendante 16 est également reliée au circuit de rampe ascendante 18 par l'intermédiaire de la ligne 65. La résistance 66 est connectée entre la ligne 65 et la porte du circuit MOSFET 70. Le condensateur 68 est connecté entre la porte du circuit MOSFET 70 et une terre électrique 69. La résistance 66 et le condensateur 68 coopèrent pour former une paire RC 28. Initialement, le condensateur 68 est déchargé et le circuit MOSFET 70 est dans l'état bloqué. La charge du condensateur 68 de la paire RC 28 augmente progressivement le signal de sortie composite 22 en activant progressivement le circuit MOSFET 70. Lorsque le circuit MOSFET 70 est activé, le signal de sortie composite 22 effectue une transition entre une sortie composite nulle 116 et une sortie composite maximum 120 par une rampe ascendante 118. La durée 108 de la transition par rampe ascendante 118 est déterminée par les valeurs de la résistance 66 et du condensateur 68 de la paire RC 28. Pour le mode de réalisation représenté, la période 108 est de 2,0 secondes environ, ce qui élimine tous les craquements provoqués par l'augmentation de la sortie composite 22 jusqu'à l'entrée de modulation 83 de l'oscillateur commandé en tension (ci-après VCO) 82. La sortie du signal composite 64 du combinateur/modulateur 19 est reliée à un diviseur de tension comprenant la résistance 76, la résistance 74 et une résistance variable 78. Lorsque le circuit MOSFET 70 commence à conduire, le signal de sortie composite audio est fourni à partir du drain du circuit MOSFET 70 à l'entrée composite 83 du VCO 82. Les diodes 40, 48 et 72 servent à décharger le condensateur 36 respectivement dans le circuit de contacteur temporisé, dans le circuit de rampe ascendante RF 50 et dans le condensateur 6 du circuit de rampe ascendante audio lorsque le modulateur FM passe finalement à l'état bloqué. Comme l'homme du métier l'appréciera aisément, la description ci-dessus est destinée à illustrer la mise en oeuvre des principes de cette invention. Cette description n'a pas pour objet de limiter la portée ou l'application de cette invention en ce sens qu'elle pourra faire l'objet de modifications, de variations et de changements, sans que l'on s'écarte pour autant de l'esprit de cette invention. REVENDICATIONS 1. Système pour éliminer des sons non désirés lors de la mise en marche d'un modulateur FM, le modulateur FM ayant un signal de sortie RF en communication avec un récepteur radio, une entrée de modulation d'oscillateur commandé en tension et un signal de sortie composite, caractérisé en ce que le circuit comprend: un circuit atténuateur RF (12) en communication avec le signal de sortie RF du modulateur FM et conçu pour réduire initialement le signal de sortie RF; un circuit de rampe ascendante RF (16) en communication avec le circuit atténuateur RF (12) et conçu pour désactiver le circuit atténuateur RF; et un circuit de contacteur ou de commutateur temporisé (14) en communication avec le circuit de rampe ascendante RF (16) et conçu pour retarder l'activation de ce dernier. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circuit de rampe ascendante audio (18) en communication avec le circuit de rampe ascendante RF (16) et avec le signal de sortie composite du modulateur FM, le circuit de rampe ascendante audio augmentant le signal de sortie composite. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de rampe ascendante audio (18) comprend une résistance (66), un condensateur (68) et un transistor (70). 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un premier côté de la résistance (66) est en communication avec le circuit de contacteur temporisé (14), un deuxième côté de la résistance est en communication avec le condensateur (68) et le transistor (70), le condensateur (68) étant connecté entre la résistance (66) et une terre électrique (69). 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit atténuateur RF (12) comprend un transistor (56), le transistor possédant une base, un collecteur et un émetteur. 6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'émetteur est relié à une source (30) de puissance ou de courant, la base est en communication avec le circuit de rampe ascendante RF (16) et un collecteur est en communication avec le signal RF du modulateur FM. 7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de rampe ascendante RF (16) comprend un condensateur (50) et une première résistance (52). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un premier côté du condensateur (50) est en communication avec une terre électrique (30) et un deuxième côté du condensateur est en communication avec la première résistance (52) et le circuit de contacteur temporisé (14), la première résistance étant connectée entre une source de tension et le circuit atténuateur RF (12). 9. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit retardateur ou de contacteur temporisé comprend un premier (44) et un deuxième (38) transistors, une résistance (34) et un condensateur (36). 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que le deuxième transistor (38) est un transistor à effet de champ, la porte du transistor à effet de champ étant en communication avec la résistance (34) et le condensateur (36), la source du transistor à effet de champ (38) étant en communication avec une terre électrique (31), et le drain du transistor à effet de champ (38) étant en communication avec le premier transistor (44) .