<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif destiné à la réception de signaux transmis au moyen d'une onde porteuse modulée par des impulsions consécutives de durée variable.
L'invention est relative à un dispositif destiné à la réception de signaux, plus particulièrement de courants électriques d'intensitévariable, qui sont transmis au moyen d'une onde porteuse modulée par des impulsions consécutives de durée variable.
Cn connaît déjà différents systèmes dans lesquels on utilise pour la transmission de signaux des impulsions de durée variable.
La figure 1 du dessin annexé représente quelques-uns de ces types connus d'impulsions.
Sur la figure la la courbe représente une partie d'une oscillation sinusoïdale à transmettre.
Les figures lb et 1c représentent les impulsions utilisées à cet effet. Ces impulsions possèdent une fréquence constante tandisque leur durée varieen fonction de la valeur momentanée du signal à transmettre. Avec les impulsions représentées sur la figure 1b, la ditance dans le temps entre les milieux des impulsions est constante tandis qu'avec les impulsions représentées sur la. figure 1c la distance dans le temps entre les fronts des impulsions est constante.
Dans la réception d'oscillations modulées au moyen d'impulsions du type représenté sur la figure lb il est déjà connu d'utiliser un limiteur pour améliorer le rapport entre le signal et la perturbation relativement au rapport obtenu dans la réception d'une onde porteuse modulée en amplitude. Du fait que, outre cet avantage, il se présente alors l'inconvénient que la largeur de bande requise pour l'émission des impulsions en question est bien supérieure à la largeur requise pour une onde porteuse modulée en amplitude, les systèmes précités n'ont pas été utilisés en pratique.
La présente invention est basée sur la constatation qu'un limiteur ne permet d'éliminer que l'effet des perturbations qui se produisent pendant la durée des impulsions de l'onde porteuse et que les perturbations qui apparaissent pendant les intervalles entre ces impulsions sont transmises sensiblement sans être affaiblies.
Conformément à l'invention, ces perturbations, pour autant que leur amplitude est bien inférieure à celle des impulsions reçues de l'onde porteuse, peuvent également être sensiblement supprimées
<Desc/Clms Page number 2>
si l'on utilise, en conjonction avec un limiteur, un dispositif qui assure que seules des impulsions dont l'amplitude dépasse une certaine valeur-seuil contribuent à la reproduction. On ob- tient ainsi une amélioration du rapport entre le signal et le bruit parasite qui est proportionnel 3 la racine de la largeur de bande. Par rapport à la modulation d'amplitude connus cette
EMI2.1
amélioration est telle que Iltncç,,nv2i-ii-,it d'une grande largeur de bande en est réduit.
Auprès de la modulation d'J fr,:oU01")Cû connue dans laquelle la. fr. quence varie avic la valeur moYmntane du signal à transmettre lequel système demande également une grande largeur de bande, les systèmes en oiaestionpffrent l'avantage oue dans l'émission d'une onde porteuse modulée par des impulsions un émetqui est continuelle'1R'1t soum.i¯s µ la pleine charge dans l'émission d'oscillations modulées n fr(quence, peut être surcharge considérablement pendant l 'ô- i ssion des impulsions, de sorte que dans le cas mentionné en dernier lieu un émetteur d'une puissance moyenne déterminée peut émettre des impulsions de l'onde porteuse dont l'amplitude est supérieure à l'amplitude maximum dans le cas d'une charge continue. Par suite de cette amplitude plus grande des impulsions émises on obtient l'avantage suivant.
EMI2.2
Dans le cas de modulation de fr/ou8nce l'avantage d'une plus grande suppression des peI' t,1J rba Hons, lequel avantage est obtenu par rapport 3. la modulation ô'amplLtL1ôi, di snar3.i dès que les perturbations apparaissant dans le récepteur sont anproxima- tivement aussi fortes que l'amplitude des oscillations reçues.
Ceci est également le cas pour les systèmes en auestJon; du fait,
EMI2.3
tout:fois, que dans ces systèmes l'amplitude des impulsions de l'cnde porteuse est plus grande dans le cas d'un émetteur de la
EMI2.4
même puissance moyenne, seulement une perturbntinn proportionnel- lement plus forte peut être gênante, et cela d'autant plus aue la durée des impulsions de l'onde porteuse est pluscourte par rapport aux intervalles entre les impulsions puisdue dans ce cas
EMI2.5
l'amplitude des impulsions de l'onde porteuse dpst"tn6ps 1 être émises par un émetteur d'une puissance moyenne déterminée paut être plus grande.
La figure' 2 du dessin annexé représente un mode de réa-
EMI2.6
libation d'un dispositif s1.ÜyantL'inVeijUOn d^stin à la récep- tion d'une onde porteuse modulée par des impulsions du type représenté sur les figures lb et lc.
Dans ce mode de réalisation, les impulsions à haute fréquence de l'onde porteuse sont cactées par une antenne 1 et amenées à un amplificateur à haute fréquence 2, qui est connecté en cascade avec un changeur. de Fréquence 3, un* amplificateur à
EMI2.7
moyenne fréquence 4 et un détecteur 5. Le df,teceur-dtode 6 repré- senté à titre d'exemple empêche que les impulsions dont 1'amplitnde est inférieure à une certaine valeur-seuil, contribuent à la
EMI2.8
reproductton. R cet effet, on applique .\ la. diode ri une tension de polarisation négative qui est fournie par une source de tension 7. La tension de sortie de la diode apparaît aux bornes d'une résis-
EMI2.9
tance de sortie d qui est shuntée p...'r un condensateur z.
Une ten- sion détectée n'apparaît aux bornes de la résistance de sortie 8 que dans le cas où l'amplitude des oscillations à détecter qui sont amenées à la diode à travers un circuit 10, dépasse la valeurseuil fournie par la source de tension 7. La tension en forme d'impulsion qui apparaît aux bornes de la résistance de sortie 8 de la diode 6 et dans laquelle sont donc supprimées les pertur- ba.tions qui se produisent dans les intervalles entre les impulsions @
<Desc/Clms Page number 3>
et dont l'amplitude est inférieure à la valeur-seuil fournie par la source de tension 7, est amenée, avec une polarité négative des impulsions, à la grille d'un tube amplificateur à basse fréquence 11 qui a un effet limiteur.
Tant que l'amplitude des oscillations à détecter est inférieure à la valeur-seuil, la tension de polarisation de la grille du tube 11 est déterminée par la source de tension 7. Cette tension est telle que du courant anodique passe par le circuit anodique du tube 11. Si l'amplitude dépasse la valeufl- seuil, la tension de polarisation négative du tube 11 augmente par suite de la chute de potentiel dans la résistance 8 jusque ce que pour une valeur déterminée de la tension de sortie de la diode le tube 11 soit bloqué et le courant anodique soit supprimé. Cela a pour conséquence que l'ampltiude du courant traversant la résistance de sortie 12 du limiteur 11 est limitée à une valeur déterminée de sorte que les perturbations qui déforment l'amplitude des oscillations reçues sont supprimées.
Les courants qui circulent dans le circuit de sortie du tube 11 et dont la forme de courbe est représentée sur la figure, provoquent une chuta de potentiel analogue dans la résistance de sortie 12 du tube 11. Cette tension est amenée à un filtre 13, éventuellement par l'intermédiaire d'étages d'amplification ultérieurs. Le filtre supprime la fréquence d'impulsion. La tension de sortie du filtre forme alors le signal désiré qui peut être amené à un dispositif consommateur, par exemple à un haut-parleur 14. Le filtre est constitué, de préférence, par un transformateur par l'intermédiaire duquel l'amplificateur final du récepteur est accouplé au hautparleur. Il est aussi possible de construire le haut-parleur de telle façon qu'il remplisse la fonction du filtre.
Le montage du filtre au delà de l'étage final du récepteur offre l'avantage que l'amplificateur final sert exclusivement pour l'amplification de tensions en forme d'impulsions de sorte que dans le cas où ce tube est commandé sur une partie courbe de la caractéristique on obtient, il est vrai, une variation de l'amplitude de la tension en forme d'impulsion mais sensiblement aucune d.istor- sion du signal reçu qui est déterminé par la durée des impulsions.
Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus la valeur-seuil est constamment indépendante de l'amplitude des oscillations reçues.
Eu égard à des phénomènes d'évanouissement qui peuvent se produire éventuellement, il peut être désirable, toutefois, d'utiliser une valeur-seuil qui varie avec l'intensité moyenne de la réception, auquel cas il est également désirable que l'amplitude à laquelle les impulsions reçues sont limitées, dépende de l'intensité moyenne des impulsions d'onde porteuse reçues. De préférence, on utilise, toutefois, un réglage automatique pour maintenir constante l'inten- sité moyenne des impulsions qui sont amenées au dispositif à valeur-seuil et au limiteur, auquel cas les deux valeurs à laquelle ces impulsions sont coupées peuvent être constantes.
Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus il est, par conséquent, recommandé d'utiliser un réglage automatique de l'amplification des étages d'amplification précédant le détecteur, en fonction de l'intensité moyenne des impulsions de l'onde,porteuse -reçues.
<Desc / Clms Page number 1>
Device intended for receiving signals transmitted by means of a carrier wave modulated by consecutive pulses of variable duration.
The invention relates to a device intended for the reception of signals, more particularly of electric currents of variable intensity, which are transmitted by means of a carrier wave modulated by consecutive pulses of variable duration.
Various systems are already known in which pulses of variable duration are used for the transmission of signals.
Figure 1 of the accompanying drawing shows some of these known types of pulses.
In figure la the curve represents part of a sinusoidal oscillation to be transmitted.
Figures lb and 1c show the pulses used for this purpose. These pulses have a constant frequency while their duration varies depending on the momentary value of the signal to be transmitted. With the pulses shown in Figure 1b, the ditance in time between the midpoints of the pulses is constant while with the pulses shown in. figure 1c the distance in time between the edges of the pulses is constant.
In the reception of oscillations modulated by means of pulses of the type shown in FIG. 1b, it is already known to use a limiter to improve the ratio between the signal and the disturbance relative to the ratio obtained in the reception of a carrier wave amplitude modulated. Because, in addition to this advantage, there is then the disadvantage that the bandwidth required for the transmission of the pulses in question is much greater than the width required for an amplitude modulated carrier wave, the aforementioned systems do not have not been used in practice.
The present invention is based on the observation that a limiter only makes it possible to eliminate the effect of the disturbances which occur during the duration of the pulses of the carrier wave and that the disturbances which appear during the intervals between these pulses are transmitted. noticeably without being weakened.
In accordance with the invention, these disturbances, provided that their amplitude is much lower than that of the pulses received from the carrier wave, can also be substantially eliminated.
<Desc / Clms Page number 2>
if one uses, in conjunction with a limiter, a device which ensures that only pulses whose amplitude exceeds a certain threshold value contribute to reproduction. An improvement is thus obtained in the ratio between the signal and the parasitic noise which is proportional to the root of the bandwidth. Compared to the known amplitude modulation this
EMI2.1
The improvement is such that the high bandwidth Iltncç ,, nv2i-ii-, it is reduced.
With respect to the modulation of J fr,: oU01 ") Cû known in which the. Frequency varies with the average value of the signal to be transmitted which system also requires a large bandwidth, the systems in management offer the advantage or in the emission of a carrier wave modulated by pulses an emit which is continuous'1R'1t subm.īs µ the full load in the emission of modulated oscillations n fr (quence, can be overload considerably during the ô - i ssion of the pulses, so that in the case last mentioned a transmitter of a determined average power can emit carrier wave pulses whose amplitude is greater than the maximum amplitude in the case of a continuous charge As a result of this greater amplitude of the pulses emitted the following advantage is obtained.
EMI2.2
In the case of modulation of fr / ou8nce the advantage of a greater suppression of the peI 't, 1J rba Hons, which advantage is obtained compared to 3. the modulation ô'amplLtL1ôi, di snar3.i as soon as the disturbances appearing in the receiver are approximately as strong as the amplitude of the oscillations received.
This is also the case for the systems in auestJon; because,
EMI2.3
all: times, that in these systems the amplitude of the pulses of the carrier is greater in the case of a transmitter of the
EMI2.4
same average power, only a proportional stronger disturbance can be troublesome, and this all the more so as the duration of the carrier wave pulses is shorter compared to the intervals between the pulses then due in this case
EMI2.5
the amplitude of the pulses of the carrier wave dpst "tn6ps 1 to be emitted by a transmitter of a determined mean power paut be greater.
Figure 2 of the accompanying drawing shows one embodiment.
EMI2.6
libation of a device which involves the reception of a carrier wave modulated by pulses of the type shown in Figures 1b and 1c.
In this embodiment, the high frequency pulses of the carrier wave are picked up by an antenna 1 and fed to a high frequency amplifier 2, which is cascaded with a changer. of Frequency 3, one * amplifier with
EMI2.7
medium frequency 4 and a detector 5. The df, detector-detector 6 shown as an example prevents pulses whose amplitude is below a certain threshold value from contributing to the
EMI2.8
reproductton. R this effect, we apply. \ La. diode ri a negative bias voltage which is supplied by a voltage source 7. The output voltage of the diode appears across a resistor.
EMI2.9
output tance d which is shunted by a capacitor z.
A detected voltage only appears at the terminals of the output resistor 8 if the amplitude of the oscillations to be detected which are brought to the diode through a circuit 10 exceeds the threshold value supplied by the voltage source 7 The voltage in the form of a pulse which appears at the terminals of the output resistor 8 of the diode 6 and in which the disturbances which occur in the intervals between the pulses are therefore suppressed.
<Desc / Clms Page number 3>
and the amplitude of which is less than the threshold value supplied by the voltage source 7, is fed, with negative polarity of the pulses, to the gate of a low-frequency amplifier tube 11 which has a limiting effect.
As long as the amplitude of the oscillations to be detected is less than the threshold value, the bias voltage of the gate of the tube 11 is determined by the voltage source 7. This voltage is such that the anode current passes through the anode circuit of the tube 11. If the amplitude exceeds the threshold value, the negative bias voltage of tube 11 increases as a result of the potential drop in resistor 8 until for a determined value of the output voltage of the diode the tube 11 is blocked and the anode current is removed. This has the consequence that the amplitude of the current flowing through the output resistor 12 of the limiter 11 is limited to a determined value so that the disturbances which distort the amplitude of the oscillations received are eliminated.
The currents which circulate in the output circuit of the tube 11 and whose shape of curve is represented in the figure, cause a similar drop in potential in the output resistor 12 of the tube 11. This voltage is brought to a filter 13, possibly through subsequent amplification stages. The filter removes the pulse frequency. The output voltage of the filter then forms the desired signal which can be brought to a consuming device, for example to a loudspeaker 14. The filter is constituted, preferably, by a transformer through which the final amplifier of the receiver is coupled to the loudspeaker. It is also possible to construct the loudspeaker in such a way that it fulfills the function of the filter.
The mounting of the filter beyond the final stage of the receiver offers the advantage that the final amplifier is used exclusively for the amplification of voltages in the form of pulses so that in the case where this tube is driven on a curved part of the characteristic one obtains, it is true, a variation of the amplitude of the voltage in the form of a pulse but substantially no distortion of the received signal which is determined by the duration of the pulses.
In the embodiment described above, the threshold value is constantly independent of the amplitude of the oscillations received.
In view of fading phenomena which may eventually occur, it may be desirable, however, to use a threshold value which varies with the average intensity of the reception, in which case it is also desirable that the amplitude at which the received pulses are limited, depends on the average intensity of the received carrier wave pulses. Preferably, however, automatic adjustment is used to keep constant the average intensity of the pulses which are supplied to the threshold device and to the limiter, in which case the two values at which these pulses are cut off may be constant.
In the embodiment described above, it is therefore recommended to use an automatic adjustment of the amplification of the amplification stages preceding the detector, as a function of the average intensity of the pulses of the carrier wave. -received.