Brevet FR2923332A1 — publié le 20090508

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de réglage de l'étage de puissance d'une installation audio. L'invention concerne également un dispositif de réglage d'un étage de puissance, une installation audio, un programme d'ordi- nateur et un produit programme d'ordinateur. Etat de la technique Les véhicules automobiles sont équipés d'étages de puissance, ou étages de sortie puissants comme composants propres, pour réduire la puissance perdue dans l'appareil de commande, avoir une puissance disponible plus importante et une meilleure fonctionnalité. Pour arriver à une puissance de sortie importante pour une faible puissance perdue et un faible dégagement de chaleur, on utilise fréquemment des étages de puissance de classe D. A la sortie d'un étage de puissance de classe D, on développe un signal à modulation de largeur d'impulsion avec une fréquence fondamentale supérieure au double de la fréquence de détection d'échantillonnage. Dans le domaine audio, cette fréquence d'échantillonnage est supérieure à 44 kHz ; le signal à modulation de largeur d'impulsion de l'étage de puissance, utilise usuellement des fréquences de 150 kHz - 500 kHz. Le signal à modulation de largeur d'impulsion régulièrement de forme rectangulaire contient de nombreuses harmoniques. Pour minimiser le rayonnement par les conducteurs reliés aux haut-parleurs à partir de l'étage de puissance, on filtre avec un filtre passe-bas dans un amplificateur. Le signal rayonné par l'étage numérique de puissance, dépasse en général la limite de la compatibilité électromagnétique (CEM ou EMV) des constructeurs automobiles, malgré le filtrage. Cela perturbe en particulier la réception dans la plage AM (modulation d'amplitude) par les harmoniques de l'étage de puissance. Le document DE 102 38 201 Al décrit un circuit ainsi qu'un procédé de réception et de traitement des signaux. Selon ce document, au moins une unité de réception reçoit, au moins les signaux à la fréquence de réception. Une autre partie de circuit fonctionne dans le cadre du procédé pour que le spectre des harmoniques de cette partie de circuit ne génèrent pas de perturbation à la réception dans l'unité de réception. Pour cela, il est proposé de modifier la fréquence fondamentale du circuit en fonction de la fréquence de réception pour que la fréquence fondamentale et la fréquence respective des harmoniques du circuit diffèrent de la fréquence de réception. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne un procédé de réglage de l'étage de puissance d'une installation audio du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on règle la fréquence fondamentale d'un signal à modulation de largeur d'impulsion d'étage de puissance en fonction d'une fréquence d'entrée d'une partie de récepteur radio de façon que les harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion soient différentes de la fréquence d'entrée. On arrive ainsi entre autres à ce que le spectre des harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion n'occasionne aucune perturbation de la fréquence d'entrée. Pour cela, en général, on tient compte de la fréquence d'entrée que l'on règle ou que l'on veut régler pour la partie de récepteur radio. Cela permet de réagir immédiatement à une modification de la fréquence d'entrée provoquée par exemple par la sélection d'un nouvel émetteur radio. Un dispositif prévu de manière caractéristique pour la mise en oeuvre du procédé reçoit des informations de la partie récepteur radio relatives à la fréquence d'entrée de l'émetteur radio reçue par la partie de récepteur radio. Ces informations sont traitées par le dispositif pour qu'il règle un spectre de fréquences des harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion émis par l'étage de puissance qui diffère suffisamment de la fréquence d'entrée. Il est en outre prévu de réaliser le procédé de réglage de la fréquence fondamentale du signal à modulation de largeur d'impul- Sion sous la forme d'un étage de puissance numérique. L'invention concerne en outre un dispositif pour régler l'étage de puissance d'une installation audio, comportant des moyens pour régler la fréquence fondamentale du signal à modulation de largeur d'impulsion de l'étage de puissance selon la fréquence d'entrée de la partie de récepteur radio pour que les harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion diffèrent de la fréquence d'entrée. L'invention concerne également une installation audio comportant un tel dispositif. L'installation audio peut également comporter une unité de calcul qui contrôle de façon caractéristique le mode de fonctionne-ment standard de l'installation audio et ainsi les différents composants de cette installation audio en les régulant et/ou les commandant. Selon une variante, cette unité de calcul peut également contrôler le dispositif selon l'invention et ainsi le procédé selon l'invention. Il est en outre prévu que l'installation audio comporte une partie de récepteur radio pour un véhicule et notamment un véhicule automobile. Le procédé permet de réaliser entre autres une corn- mande optimisée du point de vue de la compatibilité vis-à-vis des ondes électromagnétiques CEM ou EMV pour un étage de puissance numérique de façon à ne pas perturber la réception radio par cet étage de puissance. L'invention évite de perturber la réception radio qui serait provoquée de manière caractéristique par les étages de puissance notamment un étage de puissance de classe D. L'invention permet ainsi entre autres de minimiser les moyens mis en oeuvre pour le développement d'un amplificateur avec un étage de puissance comme partie d'une installation radio respectant des conditions de compatibilité électromagnétique EMV. Le spectre des harmoniques d'un étage de puissance réalisé par exemple comme étage de puissance de classe D, dépend entre autres de la fréquence fondamentale du signal à modulation de largeur d'impulsion (signal PWM). Si l'oscillateur fournissant le signal PWM est réglé en fonction de la fréquence de réception de l'appareil radio ou du récepteur radio du véhicule pour que les harmoniques ne chevauchent pas la fréquence de réception, cela exclut toute dégradation de la réception radio. Pour cela, on utilise l'information correspondant au réglage de la fréquence de réception dans l'appareil radio. Selon un développement, l'étage de puissance peut fournir une information par l'intermédiaire du dispositif indiquant les fréquences avec les harmoniques que l'oscillateur ne doit pas engendrer. En variante ou en complément, par exemple un dispositif et/ou une unité de calcul permettent de déterminer la fréquence fondamentale qui convient tout particulièrement pour le fonctionnement de l'étage de puissance et de respecter les conditions posées au fonctionnement de l'étage de puissance à un instant donné. Dans le cas des véhicules, actuellement les composants de diagnostic et de communication sont reliés par un système de bus. Si la partie récepteur de l'appareil radio fournit par ce système de bus l'information concernant sa fréquence de réception, alors l'oscillateur de l'étage de puissance peut être réglé pour que la fréquence de réception ne soit pas perturbée. Le réglage de l'étage de puissance et notamment de l'oscillateur de l'étage de puissance et par conséquent de la fréquence fondamentale de l'étage de puissance est assuré pour que les fréquences des harmoniques de la fréquence fondamentale diffèrent de la fréquence de réception radio. Selon un développement, l'invention peut également s'appliquer à un appareil de service comportant un étage de puissance interne, numérique, sans bus externe. La communication entre l'appareil de service et l'étage de puissance se fera sans utiliser de bus distinct, par exemple par une liaison sans fil. L'information peut également être un signal modulé sur les lignes d'entrée basse fréquence (BF) de l'amplificateur. Dans le cas d'une commande numérique de l'étage de puissance, par exemple par l'intermédiaire d'un bus MOST et ainsi d'un réseau pour des données multimédia, l'information peut être fournie par le même bus que le signal BF. Le dispositif décrit et ainsi l'installation audio sont réali- sés pour effectuer toutes les étapes du procédé présenté ci-dessus. Les différentes étapes de ce procédé peuvent également être exécutées par des composants distincts du dispositif ou de l'installation audio. En outre, les fonctions du dispositif ou de l'installation audio peuvent être converties pour les différents composants, sous la forme d'étapes de procédé. L'invention concerne en outre un programme d'ordinateur comportant des moyens de code programme pour exécuter toutes les étapes du procédé décrit, lorsque le programme d'ordinateur est exécuté par un ordinateur ou une unité de calcul correspondante, notamment dans une installation audio telle que présentée ci-dessus. Le produit programme d'ordinateur selon l'invention avec des moyens de code de programme enregistrés sur un support de don-nées lisibles par un ordinateur est réalisé pour exécuter toutes les étapes d'un procédé décrit lorsque le programme d'ordinateur est exécuté par un ordinateur ou une unité de calcul correspondante notamment dans une installation audio selon l'invention. Dans le cadre du procédé, on modifie la fréquence fondamentale en fonction de la fréquence de réception ce qui se répercute également sur le spectre de la tension de sortie d'amplificateur de classe D. L'invention convient par exemple pour des amplificateurs audio, numériques utilisés dans des systèmes branchés notamment dans des véhicules automobiles. Dessin La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation représenté dans l'unique dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif d'une réalisation d'une installation audio. Description du mode de réalisation Le dispositif 2 présenté de manière schématique à la figure 1 montre une antenne de réception 4, une partie de récepteur radio 6, un étage de puissance numérique 8 et un haut-parleur 10 constituant les composants d'une installation audio 12 telle que présentée ici. Pour le fonctionnement de l'installation audio 12, il est prévu qu'un signal radio, reçu par une antenne de réception 4 et la partie récepteur radio 6, soit converti en un signal audio transmis à l'étage de puissance numérique 8. A partir de ce signal audio, l'étage de puissance numérique 8 alimente par l'intermédiaire de lignes 14 des haut- parleurs 10 pour leur fournir le signal audio destiné à être écouté par l'utilisateur de l'installation audio 12. En outre, l'étage de puissance numérique 8 fournit un signal à modulation de largeur d'impulsion comportant des harmoniques. On a le risque que les harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion perturbent la réception du signal audio si les fréquences des harmoniques sont voisines de la fréquence d'entrée du signal radio et sont retransmis comme signaux parasites par les lignes 14 reliées aux haut-parleurs. On peut ainsi avoir des perturbations électromagné- tiques EMV 16 qu'il faut éviter. Pour cela, l'installation audio 12 présente une forme de réalisation d'un dispositif 18 selon l'invention relié à la partie récepteur radio 6 et à l'étage de puissance numérique 8 par un chemin conducteur de communication 20 ou bus de communication. Il est prévu de commander l'étage numérique de puissance 8 par le dispositif 18. La fréquence d'entrée du signal radio connu dans le mode de réalisation décrit ci-dessus est utilisée comme élément fondamental pour régler la fréquence fondamentale du signal à modulation de largeur d'impulsion de l'étage de puissance numérique 8. Pour cela, l'étage numérique de puissance 8 est sollicité par le dispositif 18 pour que les fréquences des harmoniques issues de la fréquence fondamentale du signal à modulation de largeur d'impulsion de l'étage de puissance numérique 8 diffèrent de la fréquence d'entrée de la partie de récepteur radio 6.25 REVENDICATIONS 1 °) Procédé de réglage de l'étage de puissance (8) d'une installation audio (12), caractérisé en ce qu' on règle la fréquence fondamentale d'un signal à modulation de largeur d'impulsion d'étage de puissance (8) en fonction d'une fréquence d'entrée d'une partie de récepteur radio (6) de façon que les harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion soient différentes de la fréquence d'entrée. 2 °) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on tient compte de la fréquence d'entrée réglée pour la partie de récepteur radio (6). 3°) Dispositif pour régler un étage de puissance (8) d'une installation audio (12), caractérisé en ce qu' il comprend des moyens pour régler la fréquence fondamentale d'un si- gnal à modulation de largeur d'impulsion de l'étage de puissance (8) en fonction de la fréquence d'entrée de la partie récepteur radio (6) de façon que les harmoniques du signal à modulation de largeur d'impulsion diffèrent de la fréquence d'entrée. 4°) Installation audio, caractérisée en ce qu' elle comporte un dispositif (18) selon la revendication 3. 5°) Installation audio selon la revendication 4, 30 caractérisée en ce qu' elle comporte une partie récepteur radio (6). 6°) Installation audio selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce qu' 35 elle est destinée à un véhicule automobile. 8 7°) Programme d'ordinateur comportant des moyens de code de pro-gramme pour exécuter toutes les étapes d'un procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le programme d'ordinateur est exécuté dans un ordinateur ou dans une unité de calcul correspondante, notamment dans une installation audio (12) selon les revendications 4 à 6. 8°) Produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code de programme enregistrés sur un support de données lisibles par un ordinateur pour effectuer toutes les étapes d'un procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le programme d'ordinateur est exécuté sur un ordinateur ou dans une 15 unité de calcul correspondante notamment dans une installation audio (12) selon les revendications 4 à 6. 20