Indicateur d'accord à tube à rayons cathodiques.
t La présente Invention concerne des indicateurs!
i
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porteurs et particulièrement des indicateurs d'ac-
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ment pour-utilisation dans des récepteurs accordables de signaux porteurs modulés en fréquence.
<EMI ID=3.1> accorder le récepteur à un signal porteur désiré, qui peut comprendre soit des éléments d'accord ajustables_usuels soit des éléments d'accord présélecteurs qui peuvent être sélectivement connectés au circuit récepteur et un élément d'accord à vernier pour obtenir un accord plus précis. Un accord inexact du récepteur ayant souvent pour résultat une distorsion indésirable du signal reçu, dont la cause ne peut pas être reconnue par l'auditeur, il est également usuel de pourvoir le récepteur d'un indicateur d'accord visuel, grâce auquel le récepteur peut être
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désiré. Les indicateurs d'accord construits auparavant ont été réalisés en majorité pour récepteurs
de signaux porteurs modulés en amplitude. En général, ils ont consiste en un appareil pour l'indication de la grandeur d'un courant unidirectionnel dérivé de l'énergie du signal transmis par le récepteur, qui varie en dépendance de l'exactitude
de l'accord du récepteur à une onde porteuse de signaux de fréquence constante. L'intensité des signaux modulés en amplitude transmis par le récepteur est, en général, au maximum lorsque le récepteur est exactement accordé à l'onde porteuse de signaux désirée, et l'indication du dispositif d'accord est, de même, un maximum ou minimum dans cet état d'accord. Dans les récepteurs de signaux porteurs modulés en fréquence, cependant, des variations d'amplitude du signal transmis sont indésirables et sont, en fait, supprimées intentionnellement par des dispositifs de limitation spéciaux qui réduisent tous les.signaux à une amplitude essentiellement constante,qui est généralement celle du plus faible signal porteur que le récepteur peut reproduire de manière satisfaisante.
Les circuits accordés d'un récepteur de signaux modulés en fréquence ont une caractéristique de réponse bien uniforme sur une large bande de fréquences. Pour cette raison, bien que des variations d'intensité des signaux reçus ne soient pas réduites par des dispositifs de limitation jusqu'à ce que les signaux aient été beaucoup amplifiés dans le récepteur, avec ces circuits largement accordés il est difficile d'établir avec un degré deprécision
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gnal porteur reçu où l'indication d'accord est dérivée de l'énergie du signal se présentant dans le
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possible de réaliser un canal spécial de transmission des signaux par lequel l'énergie du signal peut être fournie à un indicateur de type ancien, un tel canal spécial a nécessairement des circuits accordés
de manière relativement aiguë et il est difficile de tenir un alignement convenable de ces circuits avec les circuits accordés du récepteur aux hautes fréquences porteuses ordinairement employées pour les transmissions de signaux modulés en fréquence.Ceci s'applique particulièrement aux changements de la fréquence de résonance des circuits accordés provenant de changements d'humidité, de température, etc., et ceci s'applique beaucoup au maintien de la même fréquence de résonance entre les circuits accordés de manière aiguë du canal de réglage d'indication et les circuits accordés du système de détection de fréquence normalement employé dans un récepteur de signaux modulés en fréquence. Les dispositions d'indication d'accord de construction ancienne ne conviennent donc pas pour être utilisées dans des récepteurs de signaux porteurs modulés en fréquence.
Pour cette raison un objet de la présente invention consiste à réaliser un nouvel indicateur d'accord perfectionné qui, bien qu'étant d'usage général, convient particulièrement pour être utilisé dans des récepteurs de signaux modulés en fré-
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tages susmentionnés des dispositifs existant jusqu'à présent.
Un autre objet de la présente invention consiste à réaliser un indicateur d'accord qui indique visuellement, par la position relative, dimension et symétrie de deux surfaces luminescentes produites sur l'écran d'un tube à rayons cathodiques, le degré et le sens de désaccord du récepteur à un signal porteur reçu.
Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, un indicateur d'accord pour un récepteur de signaux porteurs comprenant un organe d'accord réglable se compose d'un tube à rayons cathodiques, desorganes pour dériver d'un signal reçu deux signaux de réglage dont les grandeur--ne-latives varient avec le degré de désaccord du récepteur sur chacun des côtés du signal reçu et d'un moyen sensible aux signaux de réglage pour faire dévier le rayon cathodique dans le but d'obtenir sur l'écran du tube cathodique des indications visuelles indépendantes qui indiquent le degré de désaccord. Dans un mode!de réalisation préféré de la présente invention, on peut avoir un organe sensible aux signaux de réglage pour produire deux surfaces lumineuses, dont les surfaces ou positions moyennes relatives indiquent le degré et le sens de désaccord du récepteur.
La description ci-dessus en relation avec le plan annexé permettra de mieux comprendre la présente invention et ses objets.
La fig. 1 montre, particulièrement en schéma, un récepteur complet de signaux porteurs incorporant la présente invention. La fig. 2 montre les dessins de déviation produits dans diverses conditions d'accord du récepteur sur l'écran du tube indicateur d'accord à rayons cathodiques employé dans le mode de réalisation montré sur la fig. 1. Les figures 3 et 4 montrent des modes de réalisation modifiés de là disposition d'indication d'accord faisant l'objet de l'invention. La fig. 5 montre les <EMI ID=8.1>
cathodiques que l'on peut employer dans tous les modes de réalisation montrés sur les diverses figures.
La fig. 1 montre un récepteur complet de signaux porteurs modulés en fréquence de construction usuelle incorporant la présente invention sous une forme préférée. En général, le récepteur comprend un amplificateur haute fréquence accordable 10 dont le circuit d'entrée est connecté à un système d'antenne
11,12 et dont le circuit de sortie est connecté à
un changeur de fréquence accordable ou oscillateurmodulateur 13. Sont connectés en cascade à l'oscillateur 13, dans l'ordre indiqué: un amplificateur moyenne fréquence 14 ayant un ou plusieurs étages, un limitateur d'amplitude 15, un système de détection de fréquence et d'indication d'accord 16, qui sera décrit dans la.suite, un amplificateur basse fréquence 17 ayant un ou plusieurs étages et un haut parleur 18.
Il est entendu que les divers éléments susmentionnés peuvent, à l'exception du système de détection de fréquence et d'indication d'accord 16, être de construction usuelle, dont les détails sont bien connus en technique, de sorte qu'il n'est pas besoin d'en donner une plus ample description ici. Considérant en résumé le fonctionnement du récepteur dans son ensemble et laissant pour le moment le fonctionnement du système de détection de fréquence et d'indication d'accord 16 qui sera décrit plus loin, on constate qu'un signal porteur modulé en fréquence est sélecté et amplifié par l'amplificateur haute fréquence accordable 10, converti en un signal porteur moyenne fréquence modulé en fréquence dans l'oscillateur-modulateur 13, amplifié dans l'amplificateur moyenne fréquence 14, limité à une amplitude
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mitateur 15 et détecté par le détecteur de fréquence 16, afin de dériver les composantes de modulation basse fréquence. Les composantes basse fré-
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quence sont alors amplifiées dans l'amplificateur basse fréquence 17 et reproduites par le haut parleur 18 de la manière usuelle.
Concernant plus particulièrement la partie du système incorporant la présente invention, on constate qu'il est accouplé au limitateur d'amplitude
15 un système de détection de fréquence et d'indication d'accord 16. Ce système 16 comprend un réseau
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diodes 20,21. Le réseau sensible à la fréquence
19 comprend un circuit primaire accordé comprenant un condensateur 24 et une bobine 25 accouplée in-
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re accordé par un condensateur 27. Le circuit primaire accordé 24,25 et le circuit secondaire accordé 26,27 sont accordés à la moyenne fréquence moyenne du récepteur. Un condensateur 88 est situé entre la borne supérieure de tension du signal du circuit primaire accordé 24,25 et le point milieu de la bobine secondaire 26. Le point de jonction desrésistances 22,23 est connecté au point milieu de la bobine secondaire 26 pour compléter la voie de courant continu pour les courants redressés des
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ne fréquence 30 est monté sur les résistances 22,,23.
L'indicateur d'accord faisant l'objet de la présente invention comprend un tube à rayons cathodiques 32 du type ayant deux électrodes de déviation
33,34, chacune aménagée et convenant pour faire dévier dans des directions différentes un faisceau d'électrons
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cent ou plaque 36. Dans un tube usuel de ce type, la plaque a une forme tronconique et la cathode est un
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la plaque. Les électrodes de déviation sont généralement des barres ayant un diamètre beaucoup plus petit que celui de la cathode. Leurs axes sont parallèles entre eux et à l'axe de la cathode, mais espacés de la cathode aux côtés opposés de celle-ci.
Le circuit de l'électrode de déviation 33 est connecté par deux amplificateurs pour courant continu montés en tandem 37 et 40 et par un filtre basse fréquence comprenant un condensateur shunt 46 et une résistance sérié 47, à la botne supérieure de tension des résistances 22 et 23 en série. L'électrode de déviation 34 est connectée de manière similaire, par un simple amplificateur pour courant continu 41 et par le filtre basse fréquence 46,47, à la borne supérieure de tension des résistances 22 et 23 en série. Du courant de travail est fourni aux amplificateurs
40 et 41 par des résistances de charge 38 et 42, à partir d'une source de tension de travail + B, comme indiqué.
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décrite, on voit que le réseau sensible à la fréquence 19 et le détecteur de fréquence sont, dans leur construction générale, analogues aux réseaux de discrimination de fréquence usuels employés dans les systèmes automatiques de réglage de fréquence de construction ancienne et qu'ils sont basés sur le principe consistant à redresser séparément la somme et la différence des tensions dans le primaire et le
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pour donner une tension unidirectionnelle dont la grandeur et la polarité varient avec le degré et le sens de désaccord du récepteur sur chacun des côtés d'un signal porteur reçu.
Supposé que le récepteur soit accordé exactement à un signal porteur désiré de façon que le signal porteur moyenne fréquence modulé ait une fréquence
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moyenne des sélecteurs moyenne fréquence du récepteur. Dans ces conditions, les tensions unidirectionnelles produites dans les résistances 22,23 ont une grandeur égale mais une polarité opposée. Le filtre basse fréquence 46,47 écarte les composantes basse fréquence de cette tension unidirectionnelle, de sorte qu'il n'est fourni par le filtre basse fréquence 46,47 aucune tension aux amplificateurs 37,41. Les courants de travail normaux de ces amplificateurs produisent une chute de tension normale dans les résistances
de charge 38 et 42, de sorte que les électrodes de déviation 33 et 34 ont leurs tensions de travail
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amplificateurs 40 et 41 et les valeurs des résistances 38 et 42 sont choisies de telle façon que les
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de déviation sont égales. Chacune des électrodes
de déviation 33 et 34 produit sur l'écran fluorescent un "angle d'ombre" individuel dont la grandeur varie avec la grandeur du signal de réglage appliqué aux électrodes respectives. Les"angles d'ombre" résultants produits par les électrodes de déviation sont, par conséquent, égaux lorsque les tensions
de travail normales de ces électrodes sont égales
et le dessin de déviation qui apparaît sur l'écran du tube à rayons cathodiques est symétrique, comme montré par les dessins sur la fig. 2a, où les angles d'ombre sont représentés par les surfaces noires
A et B et les surfaces lumineuses égales sont représentées par les parties claires C et D.
Supposé maintenant que le récepteur soit accorT dé d'un côté du signal porteur reçu. Le signal porteur moyenne fréquence modulé apparaissant à la sortie du limitateur 15 a une fréquence porteuse moyenne différente de celle de la fréquence de résonance moyenne des sélecteurs moyenne fréquence du récepteur. Le réseau sensible à la fréquence 19
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sion unidirectionnelle différente apparaît dans
les résistances 22,23. Dans ce cas, il est fourni par le filtre basse fréquence 46,47 aux amplificateurs 37,41 unetension unidirectionnelle dont la grandeur dépend du degré de désaccord. Cette tension a une polarité inversée dans les amplificateurs
37 et 41 et de nouveau inversée dans l'amplifica-
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amplificateurs et les constantes du circuit sont proportionnées de telle façon que des variations de tension égales et opposées sont développées dans les résistances de charge 38 et 4 Il est donc dérivé deux signaux de réglage, dont les grandeurs relatives varient avec le degré de désaccord du récepteur sur les deux côtés du signal reçu. Ces signaux de réglage sont appliqués aux électrodes de déviation 33 et 34 du tube à rayons cathodiques
32 pour produire des variations égales et opposées de leur tension de travail.
La fig.2b montre le dessin de déviation asymétrique produit sur l'écran du tube à rayons cathodiques 32 dans les conditions décrites ci -dessus.On obtient donc, par les divers angles d'ombre et surfaces lumineuses, des indications visuelles in-
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sure et dans quel sens le récepteur est désaccordé du signal porteur désiré. Il convient de noter que
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déterminée par l'action des deux électrodes de déviation. Cependant, l'effet de déviation de chacune des électrodes de déviation est limité ;par la disposition structurelle des éléments du tube et n'est généralement pas le même pour des augmentations et diminutions égales de la tension de.travail appliquée aux électrodes de déviation. En conséquence, bien que les signaux de réglage appliqués aux électrodes de déviation 33 et 34 varient en une mesure égale et de manière opposée de sorte que leur différence est constante, les surfaces illuminées, qui représentent la diffé-.
rence entre les angles d'ombre des deux électrodes de déviation, varient non seulement en ce qui concerne leur position moyenne mais aussi en grandeur.
Il résulte de ce qui précède qu'il est évident que le désaccord du récepteur sur le côté du signal porteur désiré opposé à celui supposé cause une inversion de la polarité de la tension unidirectionnelle dans les résistances 22,23. Il en résulte que les signaux de réglage appliqués aux électrodes de déviation 33 et 34 ont le sens de leurs grandeurs relatives inversées de manière correspondante pour produire le dessin de déviation asymétrique montré sur la fig. 2c.
Ce dessin indique visuellement par les positions et les surfaces relatives des surfaces lumi-
<EMI ID=24.1>
est désaccordé du signal porteur reçu et que le récepteur est désaccordé dans un sens opposé à celui qui produit l'indication d'accord de la fig. 2b, l'angle d'ombre B" étant plus petit que l'angle
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Un mode de réalisation modifié de la présente invention est montré sur la fig. 3, où les éléments qui correspondent à ceux de la fig. 1 portent les mêmes signes de référence. Cette modification n'utilise qu'un seul tube à vide pentode 48 pour obtenir à la fois l'amplification et l'inversion de phase de la tension unidirectionnelle apparaissant dans les résistances de charge diode 22,23. Les électrodes d'entrée du tube 48, comprenant une électrode d'entrée 49 et une cathode 50, sont connectées par le filtre basse fréquence .46,47, aux résistances
22,23. La plaque 51 et l'écran 58 servent tous deux d'électrodes de sortie. Chacun d'eux est connecté une des électrodes de déviation 33 et 34 du tube à rayons cathodiques 32. Les électrodes de sortie
51 et 52 reçoivent leur énergie par les résistances
53 et 54 à partir d'une source de tension de travail
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teur ne reçoit aucun signal porteur. La caractéristique du tube 48 est telle que des signaux de réglage ayant des valeurs égales et opposées sont développés dans les résistances 53 et 54 en dépendance de la tension de réglage appliquée à sa grille de suppression.
Le fonctionnement de la disposition de la fig.
3 est le même que celui de la disposition montrée.
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de phase 48 remplit ici les mêmes fonctions que
les amplificateurs 37,40 et 41 de la disposition montrée sur la fig. 1.
La fig. 4 montre un système de sélection et
de détection 16 incorporant une modification supplémentaire de l'invention. Les éléments qui corres-
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gnes de référence. Dans cette modification, les électrodes de déviation 33 et 34 du tube à rayons cathodiques 32 sont connectées directement au cir-
<EMI ID=29.1> sont connectées aussi par des résistances 54,55, à
indiquée
une source de tension positive/par 56.
La disposition d'indication d'accord de la modification montrée sur la fige 4 agit de manière analogue à celle des modifications de l'invention déjà décrites, mais il est appliqué aux électrodes de déviation 33,34 les tensions alternatives des bornes supérieure: et inférieure du circuit accordé secondaire 26,27. Ces tensions alternatives sont les tensions de somme et de différence des circuits accordés primaire et secondaire. Lorsque le récepteur n'est pas accordé à un signal porteur, les tensions continues fournies aux électrodes de réglage sont égales et
le dessin de déviation produit par le tube à rayons
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les surfaces K et L représentent les angles d'ombre et où les surfaces claires E et F représentent les surfaces lumineuses du dessin. Lorsque le récepteur est accordé exactement à un signal porteur désiré, les tensions de somme et de différence appliquées aux électrodes de déviation 33,34 sont égales et le dessin de déviation produit par le tube à rayons cathodiques comprend, par conséquent, deux surfaces lumineuses qui ont la même dimension et sont symétriques sur l'écran fluorescent 36 du tube, comme montré sur la fig. 5b. Il convient de noter que ce dessin de déviation se compose de deux surfaces égales très
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illuminées, sont causées par la déviation rapide du faisceau de rayons cathodiques par la tension ,moyenne fréquence appliquée aux électrodes de déviation 33,34.
Lorsque le récepteur est désaccordé sur l'un ou l'autre des côtés du signal porteur reçu, lés tensions de somme et de différence du circuit accordé primaire et secondaire appliquées aux électrodes de
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comme celui montré sur la fig. 5c ou 5d. Ce dessin se compose de plus grandes surfaces très lumineuses
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moyennes relatives sur l'écran du tube à rayons cathodiques représentent l'indication visuelle que le récepteur est désaccordé du signal porteur reçu dans un certain degré et dans un sens particulier.
Bien qu'il ait été indiqué que les électrodes de déviation 33,34 du tube à rayons cathodiques 32 sont usuellement disposées avec un écartement de
180 degrés sur les côtés opposés de la cathode 35, comme montré sur les figures 2 et 5, il est évident que les électrodes de déviation peuvent être écartées d'un angle plus petit que 180 degrés, comme montré sur la fig. 6. Dans ce cas, il faut prendre soin de disposer les électrodes de déviation par
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de telle façon que les angles d'ombre A et B ne permettent que l'apparition d'une étroite ligne lumineuse M entre eux, comme montré sur la fig. 6a
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porteur reçu. La position de la ligné M pour l'accord exact du récepteur à un signal porteur reçu peut être appliquée au moyen d'un indicateur fixe 57. Un désaccord du récepteur sur un des côtés du signal
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accord du récepteur. De même un désaccord du récepteur sur le côté opposé du signal reçu déplace la ligne lumineuse M", montrée sur la fig. 6c, vers le côté opposé de l'indicateur 57, en une mesure variant avec le degré de désaccord du récepteur. Si on le désire, la moitié inférieure de l'écran du tube à rayons cathodiques peut être masquée ou débarrassée de la matière fluorescente dans le but de supprimer
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au déplacement de la ligne lumineuse M tout le soin de donner l'indication d'accord visuelle.
Bien que la description ci-dessus concerne des modes de réalisation de la présente invention qu'il convient de considérer comme préférés, il est évident pour les experts que diverses modifications et divers changements peuvent y être apportés sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
Revendications.
1.- Disposition d'indication d'accord avec tube à rayons cathodiques, caractérisée en ce qu'elle possède des moyens
qui font dériver au moins deux grandeurs de réglage électriques dépendant du désaccord d'une manière différente et les
fournissent à des organes de déviation séparés appartenant
au tube à rayons cathodiques, et cela de telle façon que
sur l'écran fluorescent du tube sont formées des indications visuelles dépendant des grandeurs de réglage électriques.
Cathode ray tube tuning indicator.
t The present invention relates to indicators!
i
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promising and particularly indicators of ac-
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ment for use in tunable receivers of frequency modulated carrier signals.
<EMI ID = 3.1> tune the receiver to a desired carrier signal, which can include either customary adjustable tuning elements or preselector tuning elements which can be selectively connected to the receiver circuit and a vernier tuning element to achieve a more precise agreement. Since inaccurate tuning of the receiver often results in unwanted distortion of the received signal, the cause of which cannot be recognized by the listener, it is also customary to provide the receiver with a visual tuning indicator, whereby the receiver may be
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longed for. The tuning indicators built previously were mostly made for receivers
of carrier signals modulated in amplitude. In general, they consist of an apparatus for the indication of the magnitude of a unidirectional current derived from the energy of the signal transmitted by the receiver, which varies depending on the accuracy
tuning the receiver to a carrier wave of constant frequency signals. The intensity of the amplitude modulated signals transmitted by the receiver is, in general, the maximum when the receiver is exactly tuned to the desired signal carrier wave, and the indication of the tuning device is, likewise, a maximum. or minimum in this state of agreement. In frequency modulated carrier signal receivers, however, variations in the amplitude of the transmitted signal are undesirable and are, in fact, intentionally suppressed by special limiting devices which reduce all signals to an essentially constant amplitude, which is generally that of the weakest carrier signal that the receiver can reproduce satisfactorily.
The tuned circuits of a frequency modulated signal receiver have a very uniform response characteristic over a wide band of frequencies. For this reason, although variations in intensity of the received signals are not reduced by limiting devices until the signals have been greatly amplified in the receiver, with these widely tuned circuits it is difficult to establish with a degree of precision
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received carrier signal where the tuning indication is derived from the energy of the signal occurring in the
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possible to realize a special signal transmission channel through which the signal energy can be supplied to an indicator of old type, such a special channel necessarily has tuned circuits
relatively sharply and it is difficult to maintain proper alignment of these circuits with the tuned circuits of the receiver at the high carrier frequencies ordinarily employed for transmissions of frequency modulated signals. This particularly applies to changes in the resonant frequency of tuned circuits arising from changes in humidity, temperature, etc., and this applies very much to maintaining the same resonant frequency between the treble tuned circuits of the Indication Tuning channel and the tuned circuits of the frequency detection normally employed in a frequency modulated signal receiver. The tuning indication arrangements of old construction are therefore not suitable for use in receivers of frequency modulated carrier signals.
For this reason it is an object of the present invention to provide a new and improved tuning indicator which, although being in general use, is particularly suitable for use in receivers of frequency modulated signals.
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The aforementioned stages of the devices existing so far.
Another object of the present invention is to provide a tuning indicator which visually indicates, by the relative position, size and symmetry of two luminescent surfaces produced on the screen of a cathode ray tube, the degree and direction of disagreement of the receiver to a received carrier signal.
According to an embodiment of the present invention, a tuning indicator for a carrier signal receiver comprising an adjustable tuning member consists of a cathode ray tube, means for deriving from a received signal two signals of adjustment whose magnitudes vary with the degree of detuning of the receiver on each side of the signal received and of a means sensitive to the adjustment signals for deflecting the cathode ray in order to obtain on the screen independent visual cues that indicate the degree of disagreement. In a preferred embodiment of the present invention, one can have a tuning signal responsive member to produce two light surfaces, the relative average areas or positions of which indicate the degree and direction of receiver mismatch.
The above description in relation to the attached drawing will make it possible to better understand the present invention and its objects.
Fig. 1 shows, particularly in diagram, a complete receiver of carrier signals incorporating the present invention. Fig. 2 shows the deflection patterns produced under various tuning conditions of the receiver on the screen of the cathode ray tuning indicator tube employed in the embodiment shown in FIG. 1. Figures 3 and 4 show modified embodiments of the tuning indication arrangement object of the invention. Fig. 5 shows <EMI ID = 8.1>
cathodes which can be used in all the embodiments shown in the various figures.
Fig. 1 shows a complete receiver of frequency modulated carrier signals of customary construction incorporating the present invention in a preferred form. In general, the receiver comprises a tunable high frequency amplifier 10 whose input circuit is connected to an antenna system.
11,12 and whose output circuit is connected to
a tunable frequency changer or oscillator modulator 13. Are connected in cascade to oscillator 13, in the order indicated: a medium frequency amplifier 14 having one or more stages, an amplitude limiter 15, a frequency detection system and tuning indication 16, which will be described in the following, a low frequency amplifier 17 having one or more stages and a loudspeaker 18.
It is understood that the various aforementioned elements may, with the exception of the frequency detection and tuning indication system 16, be of customary construction, the details of which are well known in the art, so that they do not there is no need to give a further description here. Considering in summary the operation of the receiver as a whole and leaving for the moment the operation of the frequency detection and tuning indication system 16 which will be described later, it can be seen that a frequency modulated carrier signal is selected and amplified by tunable high frequency amplifier 10, converted into a medium frequency carrier signal frequency modulated in oscillator-modulator 13, amplified in medium frequency amplifier 14, limited to an amplitude
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mitator 15 and detected by frequency detector 16, in order to derive the low frequency modulation components. The low-frequency components
4
frequency are then amplified in the low frequency amplifier 17 and reproduced by the loudspeaker 18 in the usual manner.
Regarding more particularly the part of the system incorporating the present invention, it can be seen that it is coupled to the amplitude limiter
15 a frequency detection and tuning indication system 16. This system 16 comprises a network
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diodes 20,21. The frequency sensitive network
19 comprises a tuned primary circuit comprising a capacitor 24 and a coil 25 interlocked.
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re tuned by a capacitor 27. The tuned primary circuit 24.25 and the tuned secondary circuit 26.27 are tuned to the average frequency receiver. A capacitor 88 is located between the upper terminal of the tuned primary circuit signal voltage 24.25 and the midpoint of the secondary coil 26. The junction point of the resistors 22,23 is connected to the midpoint of the secondary coil 26 to complete the direct current path for rectified currents of
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frequency 30 is mounted on resistors 22,, 23.
The tuning indicator object of the present invention comprises a cathode ray tube 32 of the type having two deflection electrodes.
33, 34, each arranged and suitable for deflecting an electron beam in different directions
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cent or plate 36. In a conventional tube of this type, the plate has a frustoconical shape and the cathode is a
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the plaque. Deflection electrodes are generally bars with a diameter much smaller than that of the cathode. Their axes are parallel to each other and to the axis of the cathode, but spaced from the cathode on opposite sides thereof.
The deflection electrode circuit 33 is connected by two dc amplifiers mounted in tandem 37 and 40 and by a low frequency filter comprising a shunt capacitor 46 and a serial resistor 47, to the upper voltage range of resistors 22 and 23 in series. The deflection electrode 34 is similarly connected, by a simple DC amplifier 41 and by the low frequency filter 46,47, to the upper voltage terminal of resistors 22 and 23 in series. Working current is supplied to the amplifiers
40 and 41 by load resistors 38 and 42, from a source of working voltage + B, as shown.
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described, it is seen that the frequency sensitive network 19 and the frequency detector are, in their general construction, analogous to the usual frequency discrimination networks employed in automatic frequency control systems of old construction and that they are based on the principle of adjusting separately the sum and the difference of the voltages in the primary and the
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to give a unidirectional voltage the magnitude and polarity of which varies with the degree and direction of receiver mismatch on each side of a received carrier signal.
Suppose the receiver is tuned to exactly a desired carrier signal such that the modulated mid-frequency carrier signal has a frequency
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average of the receiver's medium frequency selectors. Under these conditions, the unidirectional voltages produced in resistors 22,23 have equal magnitude but opposite polarity. The low frequency filter 46,47 removes the low frequency components of this unidirectional voltage, so that the low frequency filter 46,47 is not supplied with any voltage to the amplifiers 37,41. The normal working currents of these amplifiers produce a normal voltage drop across the resistors
load 38 and 42, so that the deflection electrodes 33 and 34 have their working voltages
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amplifiers 40 and 41 and the values of resistors 38 and 42 are chosen such that the
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of deviation are equal. Each of the electrodes
of deflection 33 and 34 produce on the fluorescent screen an individual "shadow angle" the magnitude of which varies with the magnitude of the adjustment signal applied to the respective electrodes. The resulting "shadow angles" produced by the deflection electrodes are, therefore, equal when the voltages
normal working conditions of these electrodes are equal
and the deflection pattern which appears on the screen of the cathode ray tube is symmetrical, as shown by the drawings in FIG. 2a, where the shadow angles are represented by the black surfaces
A and B and equal luminous areas are represented by the bright parts C and D.
Now assume that the receiver is tuned to one side of the received carrier signal. The modulated medium frequency carrier signal appearing at the output of limiter 15 has an average carrier frequency different from that of the average resonant frequency of the medium frequency selectors of the receiver. The frequency sensitive network 19
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different unidirectional aspect appears in
the resistors 22,23. In this case, it is supplied by the low frequency filter 46,47 to the amplifiers 37,41 a unidirectional voltage whose magnitude depends on the degree of detuning. This voltage has reverse polarity in amplifiers
37 and 41 and again inverted in the amplification
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amplifiers and circuit constants are proportioned in such a way that equal and opposite voltage variations are developed in load resistors 38 and 4 It is therefore derived two tuning signals, the relative magnitudes of which vary with the degree of mismatch of the receiver on both sides of the received signal. These adjustment signals are applied to deflection electrodes 33 and 34 of the cathode ray tube.
32 to produce equal and opposite variations in their working voltage.
Fig. 2b shows the pattern of asymmetric deviation produced on the screen of cathode ray tube 32 under the conditions described above. Thus, by the various shadow angles and luminous surfaces, visual indications are obtained.
<EMI ID = 22.1>
sure and in which way the receiver is detuned from the desired carrier signal. It should be noted that
<EMI ID = 23.1>
determined by the action of the two deflection electrodes. However, the deflection effect of each of the deflection electrodes is limited by the structural arrangement of the tube members and is generally not the same for equal increases and decreases in the working voltage applied to the deflection electrodes. Accordingly, although the adjustment signals applied to the deflection electrodes 33 and 34 vary in equal measure and in opposite fashion so that their difference is constant, the illuminated surfaces, which represent the difference.
rence between the shadow angles of the two deflection electrodes, vary not only in their mean position but also in magnitude.
It follows from the above that it is evident that the mismatch of the receiver on the side of the desired carrier signal opposite to that assumed causes a reversal of the polarity of the unidirectional voltage in the resistors 22,23. As a result, the adjustment signals applied to deflection electrodes 33 and 34 have the direction of their relative magnitudes correspondingly reversed to produce the asymmetric deflection pattern shown in FIG. 2c.
This drawing visually indicates by the positions and relative surfaces of the light surfaces.
<EMI ID = 24.1>
is detuned from the received carrier signal and the receiver is detuned in a direction opposite to that which produces the tuning indication of fig. 2b, the shadow angle B "being smaller than the angle
<EMI ID = 25.1>
A modified embodiment of the present invention is shown in fig. 3, where the elements which correspond to those of FIG. 1 bear the same reference signs. This modification uses only a single pentode vacuum tube 48 to achieve both the amplification and phase reversal of the unidirectional voltage appearing in diode load resistors 22,23. The input electrodes of the tube 48, comprising an input electrode 49 and a cathode 50, are connected by the low frequency filter 46,47, to the resistors.
22.23. Plate 51 and screen 58 both serve as output electrodes. Each of them is connected to one of the deflection electrodes 33 and 34 of the cathode ray tube 32. The output electrodes
51 and 52 receive their energy by the resistors
53 and 54 from a working voltage source
<EMI ID = 26.1>
tor receives no carrier signal. The characteristic of tube 48 is such that tuning signals having equal and opposite values are developed in resistors 53 and 54 in dependence on the tuning voltage applied to its suppression grid.
The operation of the arrangement of FIG.
3 is the same as that of the arrangement shown.
<EMI ID = 27.1>
phase 48 here performs the same functions as
the amplifiers 37, 40 and 41 of the arrangement shown in FIG. 1.
Fig. 4 shows a selection system and
detection sensor 16 incorporating a further modification of the invention. The elements that correspond
<EMI ID = 28.1>
reference genes. In this modification, the deflection electrodes 33 and 34 of the cathode ray tube 32 are connected directly to the circuit.
<EMI ID = 29.1> are also connected by resistors 54,55, to
indicated
a positive voltage source / par 56.
The tuning indication arrangement of the modification shown in fig 4 acts analogously to that of the modifications of the invention already described, but the alternating voltages of the upper terminals are applied to the deflection electrodes 33,34: and lower secondary tuned circuit 26,27. These alternating voltages are the sum and difference voltages of the tuned primary and secondary circuits. When the receiver is not tuned to a carrier signal, the DC voltages supplied to the adjustment electrodes are equal and
the deviation pattern produced by the spoke tube
<EMI ID = 30.1>
the surfaces K and L represent the shadow angles and where the light surfaces E and F represent the bright surfaces of the drawing. When the receiver is tuned to exactly a desired carrier signal, the sum and difference voltages applied to the deflection electrodes 33,34 are equal and the deflection pattern produced by the cathode ray tube therefore includes two luminous surfaces which have the same dimension and are symmetrical on the fluorescent screen 36 of the tube, as shown in fig. 5b. It should be noted that this deviation drawing consists of two very equal surfaces
<EMI ID = 31.1>
illuminated, are caused by the rapid deflection of the cathode ray beam by the voltage, medium frequency applied to the deflection electrodes 33,34.
When the receiver is detuned on either side of the received carrier signal, the sum and difference voltages of the primary and secondary tuned circuit applied to the control electrodes.
<EMI ID = 32.1>
like that shown in fig. 5c or 5d. This drawing consists of larger, very bright surfaces
<EMI ID = 33.1>
Relative averages on the cathode ray tube display represent the visual indication that the receiver is out of tune from the received carrier signal to some degree and in a particular direction.
Although it has been stated that the deflection electrodes 33,34 of the cathode ray tube 32 are usually arranged with a spacing of
180 degrees on the opposite sides of the cathode 35, as shown in Figs. 2 and 5, it is evident that the deflection electrodes can be moved apart at an angle smaller than 180 degrees, as shown in Fig. 6. In this case, care must be taken to arrange the deflection electrodes by
<EMI ID = 34.1>
so that the shadow angles A and B only allow the appearance of a narrow light line M between them, as shown in fig. 6a
<EMI ID = 35.1>
carrier received. The position of the M line for the exact tuning of the receiver to a received carrier signal can be applied by means of a fixed indicator 57. A mismatch of the receiver on one side of the signal
<EMI ID = 36.1>
receiver agreement. Likewise, a receiver mismatch on the opposite side of the received signal shifts the light line M ", shown in Fig. 6c, to the opposite side of the indicator 57, to an extent varying with the degree of receiver mismatch. as desired, the lower half of the cathode ray tube screen may be masked or free of fluorescent material in order to remove
<EMI ID = 37.1>
when moving the light line M, take care to give the indication of visual agreement.
Although the above description relates to embodiments of the present invention which should be regarded as preferred, it is evident to those skilled in the art that various modifications and changes can be made thereto without departing from the spirit of invention.
Claims.
1.- Arrangement of indication of agreement with cathode ray tube, characterized in that it has means
which derive at least two electrical control variables depending on the mismatch in a different way and
provide separate deflection devices belonging
to the cathode ray tube, and this in such a way that
visual indications are formed on the fluorescent screen of the tube, depending on the electrical control variables.