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PROOME POUR LF DEPHASAGE' D'I711'PULSTCfiï DE TRES COURTE DUREZ
Dans certaines applications radioélectriques, telles que la radiogoniométrie sur ondes courtes et la détection d'obstacles, on a besoin de provoquer des émissions de très courte durée, répétées un certain nombre de fois par seconde, p fois par exemple, Un récepteur est généralement associé à cet émetteur et l'on s'arrange pour provoquer le blocage de la réception pendant les périodes d'émission. Le système émetteur comporte pour cela une partie émettrice proprement dits, qui est commandée par un organe générateur d'impulsions de très courte durée, répétées à la fréquence p. Le récepteur comprend d'autre part, en plus des organeg de réception, un générateur à impulsions synchronisé sur'le générateur de l'émetteur.
Pour synchroniser ces deux générateurs d'impulsions, il est commode
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de les commander par une même tensions lternative de fréquence p. Le système de génération d'impulsions qui est alors employé est connu, mais on rencontre des difficultés pour la détermination de la phase de l'impulsion appliquée au récepteur, par rapport à la phase appliquée à l'émetteur : la présente invention système J, Hugon, a pour but de remédier à ces difficultés. Blle sera bien comprise en se reportant aux figures ci-jointes,
La figure 1 montre un générateur d'impulsions conforme à l'invention.
Un tube à vide T, de préférence du type pentode, comporte en série dans le circuit de sa grille de contrôle g : une résistance R1 de grande valeur, un potentiomètre P branché aux bornes d'une batterie B dont le point milieu M est mis à la masse et deux bornes a, b, entre lesquelles est appliquée une force électro-motrice de fréquence p qui détermine les impulsions synchronisées. La grille-écran e de cette lampe est reliée à une source de tension appropriée parfaitement filtrée Ue. Le circuit de la plaque pl comporte une self L, choisie de telle sorte que sa période propre d'oscillation soit nettement plus faible que le double de la durée d'une impulsion.
Cette &elf est shuntée par une résistance appropriée R2 qui étouffe les oscillations propres du circuit constitué par la self L, par sa capacité résiduelle propre, par la capacité interne du tube à vide T et par les capacités résiduelles des connexions. La cathode C du tube T est directement reliée à la masse (pôle négatif commun, des sources d'écran et de plaque), ainsi qu'à la grille de rejet r.
Le mécanisme de la production des impulsions est mis en évidence par les différents schémas de la' figure 2.
Sur cette figure on a représenté en A B la caractéristique statique du tube à 'vide T, pour unè tension d'écran
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déterminée. L'aplatissement de la caractéristique pour les tensions de grille de contrôle positive est dû à la présence de,la résistance R1 de valeur élevée et à la naissance de oourant. On a représenté.d'autre part en m m1 m2 n2 n1 n une oscillation sinusoïdale, de la ,fré- quenoe p qui est appliquée entre les bornes a et b.
On a représenté enfin en M le point de polarisation dé- terminé par la position du plot mobile du potentiomètre
P.
Les courbes m'1 m'2 n'2 n'1 etc. représentent les impulsions de courant que l'on obtient dans ces conditions; ces impulsions de courant sont trapézoïdales et les otéa m'1 ni$ 21 n'2 n'1 etc, sont très sensible- ment rectilignes si les segments m1 m2 etc. se trou- vent suffisamment éloignés des sommets K de la sinusoïde de période P.
On a représenté enfin, en-dessous de la courbe précédente, la forme théorique de la force-électromotrice de self induction qui prend naissance dans la self L sous l'effet des impulsions de courant. On voit que cha- que impulsion de- courant donne lieu à deux impulsions de tension, de très courte durée, espacées de la durée d'une impulsion de courant. Ces impulsions de tension devraient théoriquement présenter la forme d'un trapèze allongé, dont la petite base serait égale au temps d'é- tablissement du oourant de m'1 à m'2.Le courant-variant sensiblement de façon proportionnelle , au temps la force électromotrice de self induction devrait en effet se maintenir constante de m'1 à m'2, en vertu dee la loi bien connue en L dI/dt.
En fait, la fréquence propre de la bobine et le régime transitoire d'établissement du courant modifient sensiblement la forme des impul- sions de tension qui, pour une résistance R appro- priée, prennent la forme indiquée sur la figure 3.
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Les impulsions trapézoïdales deviennent triangulaires et sont très effilées.
Si l'on suppose maintenant qu'on modifie la polarisation appliquée à la grille de contrôle du tube T, on voit qu'au moyen d'un seul potentiomètre P, on peut faire déplacer le segment ml ma le long de la sinusoïde incidente, entre deux pointa R et S (figure 4) assez voisins respectivement du maximum et du minimum de cette sinusoïde.
On voit donc que, si le segment m1 m2 est pe.. tit devant l'amplitude de l'onde incidente, on peut faire varier la phase de l'impulsion de tension dans une très large limite sans changer son amplitude, La variation de phase que l'on peut obtenir ainsi sur chaque générateur à impulsions étant de l'ordre de 150 degrés, on pourra au total obtenir deux impulsions (l'une d'émission et l'autre de réception) décalées de + 150 à - 1500 l'une par rapport à l'autre, soit une variation relative de phase de 3000.
L'intérêt de la présente invention réside essentiellement dans le fait que la variation de phase est obtenue par simple variation' d'une tension continue de polarisation sans que cette variation de phase modifie en rien l'amplitude de l'impulsion de tension. L'organe de commande (potentiomètre P) peut alors être placé n'importe où et aussi loin que l'on veut du générateur à impulsions.
On remarquera à ce sujet que la solution qui consisterait à agir sur la phase de la force électromotrice de fréquence p présenterait au contraire beau.. coup d'inconvénients, car il est toujours très malaisé de faire varier notablement la phase d'une force électromotrice alternative tout en maintenant sa tension constante, condition qui est cependant primordiale pour que l'impulsion de tension conserve une amplitude constante.
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La figure 5 représente à titre d'exemple l'appli- cation de l'invention à un dispositif de détection d'obstacles,
On a indiqué schématiquement sur cette figure en E et en R un émetteur et un récepteur d'ondes courtes dirigées, aveo leurs réflecteurs respectifs R1 et R2. On a représenté en 0 l'obstacle que les ondes -viennent frap- per et d'où elles se réfléchissent vers le récepteur.
Les signaux émispar l'émetteur H peuvent avoir par exemple l'allure qui est représentée aur la figure
6, qui représente des impulsions de 1/150.000 de seconde séparées entre elles de 1/15.000 de seconde.
Ces impulsions de l'émetteur E et le blocage correspondant du récepteur R sont assurés par la source alternative p,. par l'intermédiaire des éléments de dépha- sage A et B constitués comme il a été indiqué précédemment.
On constate facilement-, et on peut le montrer aveo un oscillographe, qu'en agissant en sens convenable sur les potentiomètres de ces deux éléments, on arrive à synchroniser exactement leurs deux actions de telle façon que le récepteur, insensible aux signaux reçus latéralement de l'émetteur très voisin, le demeure aux signaux réfléchis par l'obstacle.