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Amplificateur à super-réaction.
La présente invention s'adresse à des systèmes à super-réaction amplifiant des signaux et qui fonctionnent suivant uh mode logarithmique dans lequel des oscillations engendrées d'une façon caractéristique dans chaque cycle d'amortissement atteignent un niveau de saturation avant d'être étouffées ou amorties. Pour la commodité, un tel système sera désigné ci-après par système à super-réaction.
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Dans des systèmes conventionnels à super-réaction, le dircuit oscillant a une fréquence d'oscillation fixée d'une façon réglable et choisie ordinairement pour établir la forme de sélectivité du système dans un endroit approprié du spectre des fréquences par rapport à la fréquence des signaux modulés à transmettre. Des dispositifs de ce genre ont été largement utilisés, mais sont sujets à des réstrictions propres qui peu- vent être indésirables dans certaines applications.
Dans un récepteur, le système à super-réaction peut, par exemple, être couplé à une antenne accordée ou à un sé- semblable lecteur /qui réfléchit un amortissement sur le système à super- réaction et limite son gain maximum. En outre, si un circuit à facteur de qualité élevé,ou très sélectif précède ou suit le système à super-réaction dans le dispositif, un tel circuit résonant peut s'exciter par l'énergie oscillante couplée et venant du système à super-réaction dans chaque cycle d'amor- tissement et a tendance à engendrer uneosoillation contenue dans le circuit accordé. Si les oscillations continues éta- blissent leur chemin vers le système à super-réaction, elles réalisent une condition appelée communément "bouclement" ou "report".
Lorsqu'on rencontre le phénomène de bouclement, les oscillations engendrées dans un cycle particulier d'amortis- sement se reportent dans et influencent d'une façon contraire les oscillations engendrées par le système à super-réaction dans le cycle suivant. Ceci altère la caractéristique de ré- ponse parce que, pour un fonctionnement optimum, les oscilla- tions de tout cycle d'amortissement seraient déterminées principalement par le signal transmis.
En outre, pour transmettre des signauxmodulés en vi- tesse angulaire, tels que des signaux modulés en fréquence, on a proposé de faire suivre le système à super-réaction par un dispositif qui contient un convertisseur de fréquences.
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Dans ce cas cependant, le convertisseur peut produire une conversion par l'arrière qui affecte le système à superréaction d'une façon analogue à l'effet de bouclement mentionné antérieurement.
C'est par conséquent un but de la présente invention que de prévoir un système à super-réaction amplifiant des signaux et évitant les restrictions et les désavantages mentionnés ci-dessus du dispositif antérieur, en ayant surtout une fréquence d'oscillation particulière dans l'intervalle de sensibilité maximum et une fréquence de fonctionnement en substance différente pour le reste de l'intervalle d'amortissement.
Pour mieux comprendre la présente invention, on se référera à la description suivante en liaison avec les dessins d'accompagnement, dans lequels la fig.l est un diagramme d'un système à super-réaction amplifiant des signaux et contenant l'invention ; la fig.2 comprend des graphiques utilisés pour expliquer les caractéristiques de fonctionnement du système de la fig. 1; les fig.3 et 4 comprennent chacune des formes modifiées de systèmes à super-réaction amplifiant des signaux conformément à l'invention; et la fig. comprend des graphiques utilisés pour expliquer le fonctionnement du mode d'exécution de la fig.4.
En se référant maintenant, plus particulièrement à la fig. 1, le dispositif représenté est un système amplifiant des signaux du type à superréaction construit suivant les directives de cette invention. Attendu qu'un système à super-réaction est essentiellement un amplificateur à gain élevé, le système peut être considéré comme comprenant des moyens d'amplification contenant un circuit oscillant à réaction, le circuit oscillant étant pourvu d'une triode 10 et d'un circuit associé déterminateur de fréquence qui entre en
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résonance pour une première fréquence de fonctionnement. Le circuit déterminateur de fréquence, ou ce qui est habituelle- ment désigné par circuit "tank" renferme la combinaison pa- rallèle formée d'un inducteur 11, d'un condensateur 12, et d'une résistance d'amortissement 13.
Un ou plusieurs des cons- tituants 11 et 12 peuvent être variables pour fixer d'une façon réglable la fréquence normale d'oscillation du circuit à réaction. Pour la commodité, l'inducteur 11 est représenté comme étant réglable. Son condensateur d'accord 12 peut se composer en tout ou en partie de la capacité répartie de l'inducteur 11 et des circuits qui y sont accouplés. Une borne de ce circuit est connectée conductivement à l'électro- de de contrôle du tube 10 et son autre borne est reliée à la terre à travers une résistance variable 14. La réaction nécessaire pour entretenir des oscillations est fournie par une bobine à rétro-action 15 couplée inductivement à l'induc- teur 11 est placée dans le circuit cathodique du tube 10.
Le circuit cathodique est complété par la combinaison paral- lèle formée d'une résistance réglable 16 et d'un condensateur 17. Leséléments 16,17 du circuit cathodique comprennent des moyens pour contrôler la conductance du circuit à réaction, et en particulier son circuit tank 11-12-13, de façon à avoir des valeurs positives et négatives dans des intervalles al- ternés de fonctionnement pour effectuer une super-réaction . o L'anode du tube 10 est connectée à travers une résistance de découplage 18, shuntée pour les fréquences d'oscillation par un condensateur 19, à une source de courant d'espace in- diquée par + B.
Entre le circuit tank 11-12-13 et la résis- tance 14, se trouve connecté un réseau stabilisant le circuit de l'électrode de contrôle, contenant la résistance 14 et : 1) un couple de condensateurs 20 et 21 connectés en parallèle à la terre et 2) une résistance 22 connectée à une source de tension + B.
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Lasuper-réaction perfectionnée réalisée dans la présente invention résulte du contrôle de la fréquence d'oscillation du système à super-réaction. Dans ce but, le système considéré contient des moyens pour déplacer la fréquence de fonctionnement du circuit oscillant à réaction de sa première fréquence ou fréquence normale mentionnée dans les paragraphes précédents, à une seconde fréquence et en substance différente.
Ces moyens, dans le mode d'exécution de la fig.l, comprennent un circuit à rétro-action pour le circuit oscillant afin de fournir à son circuit résonant une composante de tension en quadrature pour réaliser un décalage dans la fréquence de fonctionnement. Ils comprennent un second circuit résonant représenté par la combinaison parallèle formée d'un inducteur 30, d'un condensateur 31 et d'une résistance d'amortissement 32 qui peut être ou non comprise suivant les exigences de l'installation particulière. Ce second circuit résonant est couplée inductivement au circuit tank 11-12-13 et accordé à une seconde fréquence vers laquelle on désire décaler la fréquence d'oscillation du système à super-réaction. Les inducteurs 11 et 30 peuvent être couplés absolument étroitement.
Le chemin à rétro-action est complété par un dispositif à décharge électronique, représenté par une triode 33 ayant une cathode mise à la terre. Un condensateur 34 et une résistance de grille 3 couplent les électrodes d'entrée du tube 33 au circuit à réaction. L'anode de ce tube est connectée à travers le second circuit résonant 30-31-32 et une résistance de découplage 36 à une source de courant d'espace indiquée par + B, couplant ainsi le second circuit résonant aux électrodes de sortie du tube. Le, condensateur 37 est un condensateur bypass pour isoler les oscillations haute-fréquence de la source + B.
Les éléments du circuit et l'alimentation du tube 33 ont des valeurs choisies de façon que le tube se bloque de
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lui-même, c'est à dire se polarise pour couper le courant anodique pendant une partie de chaque période d'amortissement.
En vue de cette particularité, le tube constitue un moyen, contenu dans le chemin décrit à rétro-action et sensible au signal de sortie du circuit oscillant à réadtion, pour contrôler le changeur de fréquence dont il comprend une partie afin de décaler la fréquence de fonctionnement du circuit oscillant vers une seconde fréquence désirée suivant urne relation de temps prédéterminée par rapport à chaque variation de conductance du circuit,oscillant de sa valeur positivera sa valeur négative. Ce contrôle du changeur de fréquence, sur lequel en se base pour régler le décalage de fréquence du circuit coscillant, sera traité plus en détail ci-après.
Tout dispositif convenable peut être utilisé dans le but d'appliquer un signal au système amplificateur . Quand, par exemple, ce système est utilisé comme récepteur de signaux, une antenne 40 accordée par un condensateur 41 et un inducteur 42 peuvent être couplés à l'amplificateur à travers un couplage inductif entre les inducteurs 11 et 42. Un autre inducteur 43 couplé au circuit tank 11-12-13 peut être employé pour dériver un signal amplifié sortant de l'amplificateur et pour fournir ce signal aux bornes de sortie 44. Un dispositif d'utilisation approprié (non représenté) peut être connecté aux bornes de sortie 44 pour utiliser le signal sortant de l'amplificateur.
En considérant le fonctionnement du système amplificateur, la fonction du chemin à rétro-action contenant le tube 33 sera négligée au début. Le tube 10, le circuit tank 11-12-13 et la bobine à rétroaction 15 constituent un circuit oscillant à réaction alimenté par la source + B, connectée à l'anode du tube 10, pour engendrer des oscillations d'une première fréquence de fonctionnement correspondant essentiellement à la fréquence de résonance du circuit 11-12-13. Lorsque des oscil-
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laitons s'amorcent dans le circuit oscillant au début d'un cycle d'amortissement, les électrodes d'entrée du tube 10 présentent au circuit 11-12-13 une conductance négative à cause de la régénération du circuit oscillant à réaction.
Ceci permet aux oscillations engendrées d'atteindre rapidement le niveau de saturation et cette condition de fonctionnement dure jusqu'à ce que le condensateur cathodique 17 acquière une charge suffisante pour bloquer la transmission dans le tube 10 et à ce moment les électrodes d'entrée ne présentent plus aucune conductance négative au circuit 11-12-13. les oscillations existant alors dans le circuit 11-12-13, sont de ce fait amorties ou supprimées par la composante positive de résistance de l'impédance du circuit tank.
rendant l'intervalle d'amortissement et se prolongeant vers la fin du cycle d'amortissement, la charge du condensateur 17 s'écoule à travers la résistance 16, jusqu'à ce que la tension de blocage établie sur la cathode soit réduite à une valeur suffisante pour permettre au tube 10 de redevenir conducteur, sur quoi des oscillations sont réengendrées pour amorcer un autre cycle de variations de conductance dans le circuit 11-12-13 du circuit à réaction. Comme conséquence, le circuit à réaction engendre des oscillations dans un intervalle de fonctionnement, lesquelles oscillations sont amorties dans l'intervalle de fonctionnement suivant.
On voit par conséquent que la conductance du circuit varie alternativement entre des valeurs négatives, dans les intervalles où des oscillations sont engendrées, et des valeurs positives, dans les intervalles où de telles oscillations sont amorties. Ceci est la super-réaction caractéristique bien connue de ceux qui sont experts en la ma- tière.
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En présence d'un signal porteur modulé en amplitude et fourni par l'antenne 40 à l'ampli, le signal; sortant amplifié fourni aux bornes de sortie 44 peut être livré à un détecteur d'amplitude de la façon habituelle pour dériver les composantes de modulation d'amplitude du signal reçu. D'autre part, si le signal reçu était modulé en vitesse angulaire, comme c'est le cas pour la rdio-diffusion commerciale à modulation de fréquence, le signal livré aux bornes de sortie 44 peut âtre fourni à un détecteur de fréquence dans le but d'obtenir la fréquence de modulation du signal reçu.
Pour se rendre compte de l'influence du cheminà rétro-action contenant le tube 33 sur le fonctionnement décrit de l'amplificateur à super-réaction, on admettra, tout d'abord que le redressement électrode de contrôle-cathode par le tube 33 de la tension oscillante qui se développe aux bornes du circuit 11-13-13 pendant plusieurs cycles d'amortissement précédents, engendre aux bornes du condensateur 34 une tension de blocage qui est appliquée à la grille du tube 33 au début d'un intervalle à conductance négative du circuit à réaction. A cet instant, des oscillations se produisent dans le système à super-réaction de la façon habituelle, partant d'une basse amplitude initiale déterminée principalement par l'amplitude du signal reçu.
Quand les oscillations augmentent vers un niveau de saturation, le signal fourni au circuit d'entrée du tube 33 à partir du circuit 11-12-13 s'accroît d'une façon correspondante et en marne temps la tension de blocage du condensateur 34 s'écoule à travers la résistance 35 jusqu'à ce que finalement la tension de blocage soit dépassée et que le tube 33 soit rendu conducteur. avec ce tube conducteur, les oscillations engendrées, sont transmises au second circuit résonnant 30-31-32 et produisent une composante à rétro-action en quadrature à ceuse du couplage Inductif des
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inducteurs 11 et 30. La composante à rétro-action en quadra- ture qui atteint ainsi le circuit 11-12-1" réalise un décalage dans la fréquence d'oscillation du circuit oscillant à réaction.
Le tube 33 est, de préférence, rendu conducteur avant que les oscillations engendrées atteignent un niveau de saturation, de sorte que pendant les intervalles dans lesquels les oscillations ont une amplitude de saturation au maximum la fréquence d'oscillation du circuit à réaction a été décalée vers une seconde fréquence de fonctionnement. A la fin ou près de la fin du cycle particulier d'amortissement, le tube 33 se bloque de lui-même par redressement du circuit de grille des oscillations engendrées et supprime la composante à rétro-action en quadrature jusqu'à ce que sa tension de blocage soit dépassée dans l'intervalle suivant à conductance négative du circuit à réaction.
L'influence du décalage de fréquence sur les caractéristiques du système à super-réaction sera expliquée en se référant à la figure 2.
Dans. cette figure, la courbe A représente la sélectivité du système à super-réaction et la courbe C indique l'enveloppe qui permet de connaître la courbe de rayonnement, c'est-à-dire la composition du signal sortant obtenu à partir du système à super-réaction. La fréquence f1 désigne la fréquence de fonctionnement du circuit à réaction avec le tube à rétro-action 33 non conducteur et la fréquence f2 indique une autre fréquence de fonctionnement pour laquelle le circuit à rétro-action est efficace afin de décaler le circuit à réaction.
Les ordonnées à l'intérieur de la courbe C sont des composantes latérales à modulation d'impulsion du signal reçu amplifié, contenu dans le signal sortant du récepteur à super-réaction et sont séparées les unes des autres par la valeur de la fréquence d'amortissement.
La forme de la courbe de sélectivité A est contre-
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lée par la vitesse de variation de conductance dans le circuit à réaction aux environ d'une conductance nulle pendant le déplacement d'une valeur positive vers une valeur ,négative.
Dans le mode d'exécution de la figure 1, elle peut être con- trôlée par la résistance 16. Quand on réalise une faible vitesse de variation de conductance, il en résulte un degré élevé de sélectivité. La forme de rayonnement de la courbe C, est, d'autre part, déterminée par la durée de l'impulsion de saturation, c'est-à-dire, par la partie de l'intervalle à conductance négative dans laquelle les oscillations engendrées ont des amplitudes de saturation* Cette durée peut être réglée commodément par un choix approprié de la valeur du condensateur cathodique 17.
On obtient une sensibilité maximum pour la première fréquence de fonctionnement f1, correspondant à la. fréquence de résonne-nee du circuit 11-12-13, pendant chaque période,' lorsque la conductance du circuit passe par zéro à chaque variation de conductance d'une valeur positive à une valeur négative. Ceci est propre au mode d'exécution..de la figure 1 parce que la tension de blocage sur la grille du tube 33 maintient ce tube non conducteur pendant cette partie du cycle de conductance. Avec cette condition de fonctionnement établie, le système à super-réaction a une bande passante ou bande de réception donnée pour sa première fréquence de fonctionnement à des périodes de sensibilité maximum.
En contrôlant la conductance du tube 33 en réponse au signal sortant du système à réaction, comme indiqué antérieurement, le décalage dans la fréquence de fonctionnement peut se produire câpres la pérdode de sensibilité maximum, mais avant les intervalles à amplitude maximum et peut résulter d'un déplacement entre les formes de sélectivité et de rayonnement comme l'indique la figure 2. De préférence,
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la seconde fréquence de fonctionnement f2 est en substance différente de lapremière fréquence f. de sorte; Que l'énergie principale de la courbe de rayonnement est située en dehors de la bande sélective ou de réception du système à superréaction. Ceci est indiqué par la petite région de recouvrement des courbes A et C.
Attendu que le tube 33 ne devient pas conducteur jusqu'à ce que les oscillations engendrées atteignent une valeur suffisante pour vaincre la tension de blocage sur la grille de ce tube, le décalage de fréquence a lieu à un moment prédéterminé après la période de sensibilité maximum. Ainsi, le décalage de fréquence n'altère pas la réponse de l'amplificateur considérée soit du point de vue de la sélectivité soit du point de vue de la sensibilité. A la figure 2, la courbe de rayonnement C est représentée au-dessus de la courbe de sélectivité A dans le spectre des fréquences, mais leurs positions peuvent être renversées en changeant simplement la polarité de la rétro-action en quadrature venant du circuit résonnant .10-31-Sa vers le circuit 11-12-13.
Avec les courbes de sélectivité et de rayonnement espacées de la façon indiquée à la figure 2, il en résulte matériellement un fonctionnement perfectionné du système à super-réaction* Si, par exemple, le circuit d'antenne accordé 40-41-43 réfléchit un amortissement sur le système à superréaction, le décalage de la fréquence f1 vers la valeur f2 réduit cet effet d'amortissement pendant des intervalles à amplitude maximum de sorte que le système à super-réaction fournit un gain plus élevé. En outre, la séparation des courbes A et C dans le spectre des fréquences permet à un circuit très sélectif, accordé à la fréquence f1, de précéder le système à super-réaction sans danger appréciable d'effets de bouclement causés pr la présence d'un tel circuit.
L'exemptiap d{effets de bouclement résulte du fait que l'énergie de la courbe de rayonnement, comme le montre la courbe C, se trouve
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en un point différent dans le spectre des fréquences, et par conséquent, n'excite pas beaucoup tout sélecteur accordé à la fréquence f. qui peut être couplé au système à super-réac- tion. Pour des raisons semblables, tout sélecteur à haut facteur de qualité suivant le système à super-réaction et accordé pour sélecter une Quelconque des composantes à modulation d'impulsion représentées par les ordonnées sous la courbe C,
entre en résonnance à une fréquence suffisamment éloignée de la fréquence f1 à sensibilité maximum pour éviter d'influencer d'une façon contraire le système à super-réaction pendant sa période de sensibilité maximum.
Le mode d'exécution de la figure 1 est souple et permet une diversité de contrôle pour le système à super-réaction. Dans la discussion, on a supposé jusqu'ici que le second circuit résonnant 30-31-32 ne fournit qu'une composante à rétroaction en quadrature au circuit 11-12-13 dans le but d'effectuer un décalage de fréquence. Cependant, par un choix approprié des valeurs de ses composantes le circuit à rétroaction peut fournir une composante à rétro-action en phase aussi bien qujen quadrature.
Quand ceci est réalisé, la composante en quadrature prévoit de nouveau le décalage désiré de fréquence tandis que la composante en phase augmente la réaction normalement prévue dans le circuit à réaction, permettant de ce fait d'obtenir des niveaux de saturation plus élevés afin d'accroître le gain de l'amplificateur. La gran- dev.r de la composante en quadrature détermine l'importance du décalage de fréquence et la grandeur de la composante en phase contrôle le niveau de saturation.
Quand, la composante en phase s'accroît en amplitude, le dispositif se rapproche, en fonction, d'une combinaison d'un premier système à superréaction commandant un second système à super-réaction où le Jubé 10 est supposé contenu dans le premier système à réaction et le tube 33 dans le second.
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Comme il est indiqué précédemment, le système amplificateur peut transmettre des signaux soit modulés en amplitude, soit modulés en vitesse angulaire et fournis par lui.
La stabilisation de grille tend à maintenir une fréquence d'amortissemnt moyenne constante et peut avoir une constante de temps qui permet des variations dynamiques de la fréquence d'amortissement conformément à l'amplitude d'un signal transmis modulé en amplitude ou, si on le désire, une constante de temps choisie de façon à minimiser l'effet de la modulation d'ampli- tude qui peut se superposer à un signal reçu et modulé en vitesse angulaire.
Dans un mode d'exécution pratique du dispositif de la figure 1 les constantes suivantes furent utilisées:
EMI13.1
<tb>
<tb> Tube <SEP> 10 <SEP> Type <SEP> 12 <SEP> AT7
<tb> Tube <SEP> 33 <SEP> Type <SEP> 12 <SEP> AT7
<tb> Résistance <SEP> 13 <SEP> 15.000 <SEP> ohms
<tb> " <SEP> 14 <SEP> a.000 <SEP> ohms
<tb> " <SEP> 16 <SEP> 1.000 <SEP> ohms
<tb> 18 <SEP> .?00 <SEP> ohms
<tb> " <SEP> 32 <SEP> 150.000 <SEP> ohms
<tb> " <SEP> 35 <SEP> 180.000 <SEP> ohms
<tb> " <SEP> 36 <SEP> 2.700 <SEP> ohms
<tb> Condensateur <SEP> 17 <SEP> 0,003 <SEP> microfarad
<tb> " <SEP> 19 <SEP> 0,1 <SEP> microfarad
<tb> " <SEP> 20 <SEP> 500 <SEP> micromicrofarad
<tb> " <SEP> Si <SEP> 8 <SEP> micro.farad
<tb> " <SEP> 34 <SEP> 50 <SEP> micromicrofarad
<tb> " <SEP> 37 <SEP> 0,
1 <SEP> microfarad
<tb> Fréquence <SEP> de <SEP> résonnace
<tb> du <SEP> circuit <SEP> 11-12-13 <SEP> 20 <SEP> mégacycles
<tb> Fréquence <SEP> de <SEP> résonnace
<tb> du <SEP> circuit <SEP> 30-31-32 <SEP> 16,5 <SEP> mégacycles
<tb>
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EMI14.1
<tb>
<tb> première <SEP> fréquence <SEP> de
<tb>
<tb> fonctionnement <SEP> du <SEP> système <SEP> 20 <SEP> mégacycles
<tb> à <SEP> super-réaction
<tb> faconde <SEP> fréquence <SEP> de
<tb> fonctionnement <SEP> du <SEP> système <SEP> 17 <SEP> mégacycles
<tb> à <SEP> super-réaction
<tb> Source <SEP> + <SEP> B <SEP> 250 <SEP> Volts
<tb>
Le dispositif de la figure 3 représente schématique- ment un réEepteur complet de signaux contenant une forme mo- difiée de la présente invention.
Ce récepteur a un amplificateur à super-réaction 50 couplé à un système d'antenne mis à la terre 51, 52. L'amplificateur 50 est du type amorti séparé- ment et distinct du dispositif de la figure 1 Qui se caracté- rise par un auto-amortissement. Par conséquent, un oscillateur à fréquence d'amortïssemnt 53 est couplé à l'amplificateur pour fournir un signal d'amortissement afin de contrôler les variations de conductance habituelles.
La fréquence d'amor- d'oscillât ion de l'amplificateur et élevée par rapport à la fréqjencc tissement est faible par rapport à la fréquence/de modulation la plus élevée du signal reçu, étant de préférence au moins deux fois aussi élevée que la fréquence de modulation la plus élevée à transmettre. Un tube à réactance 54 est couplé à l'ampli pour décaler la fréquence d'oscillation de ce dernier d'une première valeur normale vers une seconde valeur en substance différente de la première.
Le tube à réactance 54, comme les gens de métier le comprennent bien, peut être assi- milé à une réactance et un modulateur d'impulsion 55 y est couplé afin de contrôler des changements dans la fréquence de fonctionnement de l'amplificateur déterminés également par la réactance simulée du tube 54.
Un commutateur 56, connecté à la fois à l'oscilla- teur à fréquence d'amortissement 53 et au modulateur d'impul- sion 55 constitue un moyen pour synchroniser le modulateur @
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d'impulsion avec le signal d'amortissement pour décaler la fréquence de fonctionnement du système à super-réaction par rapport ,à chaque variation de conductance de ce dernier d'une valeur positive à une valeur négative.
Un fonctionnement synchrone du tuhe à réactance 54 avec l'oscillateur d'amortissement 53 peut être réalisé d'une variété de façons. le commutateur 56 peut, par exemple, être un dispositif destiné à former un signal sortant,obtenu à partir'de l'oscillateur à fréquence d'amortissement pour être appliqué à travers le modulateur d'impulsion 55 au tubeà réactance 54, ou il peut être un réseau retardateur qui retarde un signal venant de l'oscillateur à fréquence d'amortissement pour être appliqué à travers le modulateur d'impulsion au tube à réactance dans un ordre prédéterminé, Four la commodité, cependant, le commutateur 56 aéra assimilé à un oscillateur de distribution qui détermine les intervalles de fonctionnement à la fois de l'oscillateur à fréquence d'amortissemnt 53 et du modulateur d'impulsion 55.
le circuit de sortie de l'amplificateur 50 est connecté à un sélecteur 57 pour sélecter toute composante de fréquence désirée ou des composantes apparaissant à la sortie de l'amplificateur pour être appliquées à un détecteur de signaux 58. Un amplificateur à fréquence téléphonique 59 et un dispositif reproducteur de sons sont connectés en cascade avec le détecteur 58 pour utiliser les composantes de modulation détectées du signal reçu.
Le fonctionnement du dispositif de la figure 3 appa- raîtra de la discussion antérieure du mode d'exécution de la figure 1. en quelques mots, l'oscillateur à fréquence d'amortissement 53 contrôle l'amplificateur 50 pour réaliser une super-réaction et, en même temps, un tue à réactance 54 dépla- ce la sélectivité et les courbes de rayonnement de l'amplifica- teur d'une ' façon désirée dans le spectre des fréquences.
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Le signal sortant de l'amplificateur, après sélection par le sélecteur 57, est détecté dans le détecteur 58 'afin de dériver les composantes de modulation du signal transmis et les composantes dérivées sont fournies à l'unité 59 Après ampli- fication, les composantes à fréquence téléphoniques dérivées sont reproduites dans le système reproducteur de sons.
Avec le dispositif du type représenté à la figure 3, le décalage de la fréquence d'oscillation, de l'amplificateur à super-réaction peut être fixé commodément par rapport à sa période de sensibilité maximum ou de toute autre partie de son cycle de variation de conductance. On peut montrer qu'une variation dans la fréquence d'oscillation du système à superréaction pendant sa période de sensibilité maximum forme la courbe de sélectivité et ce résultat peut, si on le désire, être atteint avec le mode d'exécution de la figure 3.
De plus, en choisissant la forme du signal de modulation fournie à partir du modulateur d'impulsion 55 au tube à réactance 54, le décalage (de fréquence du système à super-réaction peut être une variation rapide d'une fréquence à une autre ou peut Ctre une transition progressive à sa fréquence de fonctionnement c'est ce qui est le cas habituel. Cette variation graduelle de fréquence se réalise en ayant le signal modulé en impul- sion sortant du modulateur 55 qui contient des composantes d'impulsions apparaissant à la fréquence d'amortissement et ayant des bords inclinés.
le circuit de la figure 4 représente une application de la présente invention à la réception d'un signal modulé en fréquence,ce système étant généralement semblable à celui de la figure 1 et des éléments correspondants de celui-ci étant identifiés par des références semblables. Pour la commodité, le présent dispositif est représenté comme ayant des bornes d'entrée 45 connectées à l'inducteur 4 et agencées
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pour appliquer à celui-ci le signal modulé à amplifier. La sortie du système à super-réaction est fournie à un discrimi- nateur à inclinaison comprenant la combinaison parallèle formé d'un inducteur 65 et d'un condensateur 66.
Ce sélecteur est un circuit à très haut.facteur de Qualité et est couplé è, une diode détective 67 ayant une résistance de charge 68.
Les composantes à modulation de fréquence téléphoniques déri- vées aux bornes de la résistance de charge 68 peuvent être fournies à un système téléphonique, comme l'indique la flèche, et sont également fournies comme tension de contrôle automa- tique de fréquence à une électrode'de contrôle du tube à ré- action 10. La connexion du détecteur à l'électrode de contrô- le du tube à réaction contient un filtre à fréquence d'amor- tissement comprenant une résistance série 69 et des conden(- aateurs shunt 12b et 70.
Sauf pour la fonction de contrôle automatique de fréquence, le dispositif de la figure 4 fonctionne de la même façon que le dispositif de la figure 1 et donne la courbe de sélectivité représentée par la courbe A1 de la figure 5 et la forme de rayonnement de courbe C1 de la même figure. La for- me de rayonnement de la courbe C peut se construire comme le signal de sortie à impulsion modulée ehgendré par le système à super-réaction et lés ordonnées sous la courbe désignent le rapport de fréquence des composantes à modulation dimpul- sion de ce signal. Chaque composante est séparée de sa voisi- ne par la fréquence d'amortissement et est modulée en vitesse angulaire conformément à la modulation du signal reçu.
Le sélecteur 65,66 est choisi de façon qu'il sélecteiune de ces composantes à modulation d'impulsion. La composante désirée à modulation d'impulsion fp est cehtrée d'un coté de la ca- ractéristique de réponse ,'de fréquence du sélecteur, comme l'Indique la courbe D de la figure 5. Cette caractéristique
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est représentée comme étant très aiguë de sorte que la réponse du détecteur 67 n'est pas influencée par les composantes de modulation de chaque côté de la composante désirée f.
Par conséquent, le signal sortant du système à super-réaction, Qui contient la composante désirée à modulation d'impulsion f ayant une modulation à vitesse angulaire représentant la modulation d'un signal reçu à vitesse angulaire modulée, est fournie au détecteur dans lequel les composantes de modula- tion dont dérivées pour être -appliquées au système à fréquen- ce téléphonique.
La tension de contrôle automatique de fré- quence fournie à partir du détecteur à l'électrode de contrôle du tube à réaction 10 fait varier la fréquence d'amortissemnt du système à super-réaction pour maintenir la composante la- térale choisie à modulation d'impulsion fp dans une bande étroite d'écart par rapport à la position centrale sur la pente de la caractéristique D du sélecteur 65, 66. le mode d'exécution¯ de la figure 4 trouve une appli- cation spéciale dans la partie sonore d'un récepteur de télé- vision parce que dans des applications de télévision les exi- gences de sélectivité du système téléphonique ne sont pas par- ticulièrement sévères en vue des affectations des bandes de fréquences des voies de télévision.
Dans ces applications, également, l'écart maximum est d'un ordre très faible, appro- ximativement 25 kilocycles, permettant'des fréquences d'a- mortissement de l'ordre de 100-150 kilocycles. De telles fréquences d'amortissement espacent suffisamment les composan- tes à modulation d'impulsion de la courbe de rayonnement pour permettre l'emploi d'un sélecteur accordé d'une façon aiguë 65, 66, comme il est indiqué.
Il est possible que de telles applications n'exigent pas un contrôle automatique de la fré- quence quoiqu'il peut être souhaitable d'utiliser un contrôle automatique de la fréquence ayant une constante de temps rela-
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tivement lente comparée à la période de la fréquence de modulation téléphonique la plus basse pour que la composante désirée à modulation d'impulsion fp reste centrée sur le coté de la caractéristique du discriminateur. La constante de temps mentionnée est déterminée par la résistance 69 et le condensateur 1b formant une partie du circuit tank du système à réaction.
Ce dispositif, qui permet de ,hautes fréquences d'amortissemnt et pourvoit le système à super-réaction d'une large courbe de sélectivité, est avantageux, parce qu'il permet à la voie sonore de transmettre le signal désiré modulé en fré quence accompagnant un signal de télévision reçu bien que l'o l'oscillateur à haute fréquence du récepteur de télévision puisse flâner. Dans le cas ordinaire, au dispositif représenté est appliqué, à travers les bornes 45, le signal à fréquence intermédiaire du récepteur de télévision.
REVENDICATIONS.
EMI19.1
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1.- Amplificateur à super-réaction, caractérisé par des moyens pour changer la fréquence de fonctionnement du circuit oscillant à réaction pendant une partie de chaque période d'amortissemnt.