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*Procédé et dispositifs de transmission de signaux modulés par im- pulsions codées."
La présente invention concerne un procédé et des dispositifs de transmission de signaux électriques modulés au moyan d'impulsions codées caractérisant la valeur de la modulation des signaux à trans- mettre.
On sait que dans les systèmes usuels de transmission par im- pulsions électriques, la valeur de la modulation portée par une impulsion est déterminée par la valeur d'une caractéristique varia- ble de l'impulsion. par exemple son amplitude, sa durée, sa position dans le temps par rapport à une* position prédéterminée, correspondant
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à une modulation d'importance donnée.
Dans les systèmes de transmission électrique par impulsions codées, on part d'impulsions modulées de façon connue, pouvant d'ailleurs représenter les modulations individuelles de plusieurs voies de communication, et on découpe la valeur maximum de la ca- ractéristique variable de modulation en un nombre déterminé de tranches élémentaires. On compte le nombre de ces tranches corres- pondant, par excès ou par défaut, à une impulsion modulée, on fait correspondre à chaque nombre de tranches un code d'impulsions et l'on transmet le code correspondant à la place de l'impulsion ori- ginale.
Il est avantageux en pratique de compter les tranches élé- mentaires dans le système binaire, dans lequel N positions d'impul- sons de codes correspondent à 2N tranches élémentaires. L'intérêt du système binaire est qu'il n'utilise que deux chiffres, 0 et 1, que l'on peut traduire par la présence ou l'absence d'une impulsion dans une série donnée de positions d'impulsions de code.
Si par exemple on divise la valeur maximum de la caractéris- tique variable de modulation ues impulsions originales en 32 tran- ches élémentaires, de préférence égales, on peut transmettre les 32 valeurs différentes ainsi déterminées de cette caractéristique au moyen de cinq positions d'impulsions seulement, c'est-à-dire au moyen d'un code à cinq moments, En effet, si l'on suppose que l'on mesure la valeur de cette caractéristique par défaut, une valeur inférieure à une tranche correspond à 0, pour lequel aucune impul- sion n'ert transnise, et la valeur maximum est supérieure à 31, qui, dans le système binaire, s'écrit 11111, c'est-à-dire 24 + 23 + 22 + 21 + 20.
Par ailleurs une valeur comprise par exemple entre trois et quatre tranches, correspondant donc au nombre 3, s'écrit OCO11, et est transmise au moyen de deux impulsions de code seulement.
D'autre part, une valeur écale à 18 tranches élémentaires sera éga- lement transmise au moyen de deux impulsions de code, cette valeur s'écrivant 10010 dans le système binaire; mais ces deux impulsions
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occuperont des positions différentes de celles qui correspondent au nombre 3. @insi un nombre relativement faible de positions d'impul- sions, c'est-à-dire de moments de code, permet de transmettre un nombre élevé de valeurs des tranches élémentaires et permet par sui- te de transmettre avec assez de fidélité la modulation portée par les @@lsions originales.
Les systèmes de transmission par impulsions codées présentent de grands avantages, particulièrement dans le cas de liaisons à grande distance utilisant un nombre élevé de relais ou répéteurs, car, en permettant la régénération intégrale des impulsions de code en cours de transmission, ils conduisent à une qualité de la liai- son indépendante de la distance. D'autre part, il est connu qu'avec de pareils systèmes on peut, pour une réception téléphonique de haute qualité, tolérer des rapports signal/bruit beaucoup plus bas qu'avec les systèmes non codés.
On connaît de nombreux systèmes d'impulsions codées, qui partent généralement d'impulsions originales nodulées en amplitude cu en durée, et qui souvent comparent succesivement la modulation de 1' impulsion originale à des nombres différents prédéterminés de tranches élémentaires. D'autre part, certains de ces systèmes né- cessitent des tubes à faisceau cathodique de construction spéciale.
La présente invention a pour objet un procédé nouveau de production d'impulsions codées ainsi que des dispositifs et monta- Zes électroniques pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Le procédé de production d'impulsions codées, conforme à l'in- vention, consiste à créer simultanément, à l'apparition de chaque impulsion modulée originale, des séries de signaux électriques, le nombre de ces séries étant égal au nombre des moments de code et les rapports des périodes des signaux constituant les éléments de la serie à la valeur maximum de la caractéristique variable de mo- dulation des impulsions originales étant des puissances entières successives de 2, dont l'exposant de la plus élevée est égal au nom- bre des ^0 lents de code moinsun.
Les signaux de chaque série sont
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analysés à un instant donné de la période de récurrence des inpul- sions originales, et une impulsion de code est créée au moyen de
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ceux de ces signaux qui présentent à l'instant d'analyse une carac- téristique donnée.
Plus spécifiquement, l'invention concerne un procédé pour transformer en impulsions codées ces impulsions modulées en durée, par exemple par déplacement de leur flanc avant. Ce procédé con-
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siste 2 produire ;.imultan4ent, ? l'apparition d'une impulsion mo- dulée dont la durée maximum est T, des séries d'oscillations dont les termes ont des périodes respective.nent égales ; T, T/2, T/4,...
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T/2 tu étant le nombre des moments de code. La polarité de ces oscillations est analysée à un instant voisin dt la fin de l'im- pulsion modulée, et une impulsion de code est créée par chacune de cellesde ces oscillations qui présentent à cet instant une polarité donnée.
Sous une variante également importante, l'invention concerne aussi un procédé pour transfcrmer en impulsions codées des impulsions
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modulées par déplacement dans le temps, l'amplitude ma: i:xur: de ce déplacement étant T. Ce procédé consisteà produire simultanément, à l'apparition d'une impulsion modulée, des séries d'impulsions rectangulaires dont les ternes ont des durées respectivement égales
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à T/2, 7/4, ... T/2 , N étant le nombre des moments de code. On dé- termine la présence ou l'absence d'un terme de la série à un instant voisin de la fin de l'intervalle de temps alloué à la modulation d'une impulsion originale et l'on crée une impulsion de code au
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'3oyen de chacun de ceux de ces signaux rectangulaires dont la pré- sence ou l'absence a été constatée à l'instant d'analyse.
Conformément l'invention et s 'ajustant des dispositifs de ::.ise en oeuvre, un système ae production d'impulsions codées à partir d'impulsions moculées en curée, par exemple par déplacement de leur :'liJ."1C avant, comprend des '0nr..teLi.rs ae signaux oscillants, en nom- rE- ¯;,1 au nombre ces moments ae code, générateurs ayant respecti- ve ent des périodes T, T,/,# T/4, ... î/-1 et mis simultanément en ;. !"..-i Ct. ienciai.t la durée de l'impulsion nodulée originale, des
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moyens pour analyser la polarité de chacun de ces signaux à la fin de l'impulsion originale et des moyens pour créer une impulsion de
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code pour chacun dE ceux de ces signaux Gont la polarité a un sens prédétermine est instant.
Confor:né.ient à unt autre cractéritiue de l'invention et s'agissant à'un outre dispositif de codification, un système de production d'impulsions codées à partir d1 impulsions modulées par déplacement dans le tenps comprend des générateurs de signaux rec- tangulaires, en nombre égal au nombre des moments de code, et déli- vrant des impulsions rectangulaires de durées respectives T/2, T/4.,
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... '",'2', pendant la durée T correspondant à l'intervalle maximum de modulation de l'impulsion originale, des moyens pour déterminer la présence ou l'absence d'un signal de chaque série à la fin de l'intervalle T, et des moyens pour créer une impulsion de code au
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".:yen de chacun des signaux existants ou manquants à ce moment.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, au lieu -1'Jt l ',.,r,é:a1'se ait lieu exactement à la fin de l'impulsion originale ou ¯ lh fin de son intf-rvalle de modulation, un dispositif annexe de cécomposition en tranches éJ6ent3ires ce la valeur de l'impul- sion modulée, ou dispos itif dit de "quantification", décale l'in- stant d'é-nalyse à'tin intervalle de 1..E-:.1Fs inférieur à la durée d'une tr&ncne t:lé;;-.ntQ.ir, afin qu'à cet instant la polarité des signaux auxiliaires (oscillations ou signaux rectangulaires) soit nettement caractérisée.
D'autres objets et caractéristiques de l'invention apparal- tront à la lecture de la description d'exemples particuliers de réa-
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lisation i.L ..:t maintenant entreprise. Cette description sera faite en relation avec les dessins annexés dans lesquels : - la fiLure 1 représente sous une force schématique un système de
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production d' ';-,u1 sions codées à partir d'impulsions modulées en durte; l'i fijure représente scié:aatique.^ient un dispositif analogue et 1 ii i g- ..
Ti jure 1, ':'.1:',i o'ur systène de .quantification";
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- la figure 3 contre sché-aatiquement un montage électrique utili- sant les crcristius d'un système tel que celui de la figure 2; - la figure 4 représente sous forme schématique un système de pro- cuction d'induisions codées à partir d'impulsions modulées en posi- tion, et
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- la figure 5 montre schériatiquement un montage électrique plus détaillé utilisant les caractéristiques d'un système tel que celui de la figure 4.
Dans un but de. simplification, on a représenté sur les des- sins des systèmes utilisant trois positions d'impulsions de code, c'est-à-dire un code à trois moments, permettant donc de définir
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2r # S tranches élémentaires. riais il doit être bien entendu que ce nombre de positions pourrait être différent et en particulier plus élevé ainsi qu 'on le comprendra a la lecture de la descrip- tion.
La figure 1 montre de manière très schématique un système permettant, de produire des impulsions codées à partir d'impulsions nodulées en durie. Cn a supposé que le flanc avant de ces impul- sions était. modulé; ;.ic.i? l'invention pourrait s'appliquer également au cas où le. flanc arrière ou les deux flancs de l'impulsion se- raient modulés.
Dans le cas envisagé où le code comprend trois positions d'impulsions, le système comporte trois générateurs de signaux os-
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cillants indiquée en 1, . et 3. Si l'on appelle encore T lé du- rée maximum des sinêtu:\ .'!oàt:.ls entrants 4, les périodes propres des trois générateurs sont T, T/<-, 'lez respectivement. Par ailleurs, leur fonction,e::ent est exactement limité à la durée de l'impulsion entrante 4, compte non tenu d'une courte période d'amortissement.
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Bien entendu, dans le cas d'un code â N moments, on utiliserait ?Y générateurs, et la période du générateur de rang m serait T/i31" , Chacun des réndrt-tcurs est connecté i un interrupteur élec- ¯r=5ue, ; , et '; respectivenent, alimenté d'autre part par un .#'-.iT.îfur C,)::-:"U:1 c'i .pulsions c, lequel est comnandé par la fin ç.
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de l'impulsion entrante. Chacun des interrupteurs ne laisse passer l'oscillation qui lui est appliquée, à la fin 9 de l'impulsion 4,
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que si cette oscillation présente à cet instant une polarité déter- minée. Un circuit mélangeur 10 recuit celles des impulsions de code
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qui ànt traversé les interrupteurs 5, 6 ou ? et les échelonne con- venablement dans le temps, un donnant un signal codé résultant tel que 11.
Les signaux oscillants venant des générateurs 1,2 et 3 sont respectivement représentés en 12, lj et 14. Ils débutent en même temps que le flanc avant variable ae l'impulsion entrante 4 et se terminent en mène temps que cette impulsion. D'autre part le flanc arrière fixe 9 de l'impulsion 4 commande, par la connexion 15, le fonctionnement du générateur 8 qui fournit une impulsion 16 coïnci-
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dant dans le tempS avec ce flanc fixe , et par suite avec la fin des signaux 1, 13 et 14.
Dans l'exemple représenté, la polarité de la fin du signal 12 est positive, celle du signal 13 est négative et cel?e du signal 14 est positive. Dans le cas où les interrupteurs 5, 6 et 7, lors-
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qu'ils reçoivent l'impulsion de coa,ande lb, fonctionnent si la po- larité qui leur est appliquée d'autre part est positive, on obtient une impulsion 17, lors de ]'application de 16, à la sertie de l'in- terrupteur 5, rien 'la sortie de 6 et une impulsion 18 la sortie
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de l'interrupteur 7. rprs passée dans le MP1ê.n[er 1C, on obtient par exemple le çi^nal 11, sur 3e.;uel on a représenté en pointillé en 1 ? la position r':"V, P 1'1:'::".,15io:1 sortant de l'interrupteur 6.
Cn neut re.7,1^^t:er ue si certains aes signaux oscillants se terminent aux environs inL:édi2ts d'un chan:er1Emt d'alternance, le 1,1 tis 1. c-er dér.- la-,e de l'un des circuits peut provoquer la mise en éviceice d'une polarité erronée et conduire #*# la production d'un code incorrect ne correspondant pasà la durée de l'inpulsion en-
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:(;..te.
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Pour éviter ce défaut, on utilise, conformément à l'inventfa un montage codificateur perfectionné tel que celui de la figure 2, qui comporte un Dispositif de 'quantification" permettant de déter-
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miner de façon convenable l'ir.st±.nt d'apparition de l'impulsion d'a nalyse 16.
Ce dispositif a pour but de provoquer l'analyse pendant un maximum ou un minimum de l'oscillation 14 présentant la fréquen
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e-t nettement ri'' finie *# l'instant d'analyse. En effet, les oscillât ce la plus élevée; ainsi la polarité des diverses oscillations/tel- les que 12 et 13 ne passent par une valeur nulle qu'en même temps que l'une des oscillations 14, et ont donc une amplitude appréciabl
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au nior.ient où les oscillations z présentent un maximum en valeur ab solue.
Sur la figure 2, les éléments correspondant à ceux de la fig. re 1 portent les mêmes indices de référence.
Le fonctionnement général du nontage est identique à celui du montage de la figure 1, nais le système est complété par les élé ments suivants :
Un circuit regard 20 décale l'impulsion entrante 4 d'un
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intervalle de temps T/2' ; dans l'exenple représenté, ce décalage est de Tri8. On obtient ainsi une irr.pulsion ,1, identique à ltiiipu' sion , ra<ris rttara=e, et c'es-, cette inpulsion qui est appliquée simultanément aux S'1!'ê,teurs 1, i. et j.
Par ailleurs, un circuit 22 redresse les deux alternances di signal 14 provenant du générateur 3, et produit ainsi le signal 23 Un circuit sélecteur 24, alimenté simultanément par l'impulsion en trante 4 et par le signal 23, laisse passer seulement celle des
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crêtes du signal 23 qui rpar:.:.1t iiaricdiatenient après la fin 9 de l'i.:!!) ;'1.:.i;;\9"'. :'n obtient Ginsi une impulsion <.5 qui est appliqué pu -éiiérateur 6 et ui CO:l; ande la production de l'impulsion de de 51 ocre lo.
Cette àFrnière est donc centrée sur un ffi8.).ir.um positi ou négatif de l'oscillation '.,, et produit par suite l'analyse 3 un L:..t..:1t où les polarités des diverses oscillations auxiliaires in 1, sont bien titer.:.iztes, :r:':e si les générateurs 1, 2, j ou c< ricins ce ces ':-'::1'r:>.t.eurs 'ont yre;ent déréglés.
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Un exemple de réalisation d'un montage selon le système de la figure 2 est représenté sur la figure 3.
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Chacun des é.ni^4ûeurs 1, 2 et 3 est co::posé alun tube élec- tronique tel que 26, dont la cathode est réunie à la !lasse à tra-
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vers un circuit oscillant i. caps-cité 27 et à self 29. La fréquence de résonncnce de ce circuit oscillant est prise éale à 2m-'/T pour le générateur de rang m; ici, ces fréquences sont donc respective- ment 1/T, 2/T et 4/T.
On décrira ci-dessous, titre d'exemple, le fonctionnement
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du cénérateur 1. Le tube 26 n'ayant pas de polarisation de grille, le circuit 27 est parcouru au repos par le courant anodique constan du tube, et aucune tension n'est développée au point 28. Par contre pendant la durée de l'impulsion retardée 21, le tube 26 est bloqué, le courant anodique est supprimé et l'énergie précédèrent accumu-
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lée dans la self ?.c, et la capacité 7 donne naissance, en 2, au si gnal 12.
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.\ la fin de l'impulsion 21, le tube z6 redevient conducteur et G.-.rtit tris fortement le circuit 27-2?, ce qui interrompt pres- que instantanément le signal z. Ce signal débutant chaque fois avec une polarité nôfutive, sa polarité, Lu moment où il est inter- rompu, ul-pend donc uniquement de la àur e de l'impulsion de command 21 et de la période propre d'oscillation du circuit ¯7-i
L'interrupteur analyseur 5 est constitué par un tube élec- tronique pentode. Le signal 1- est appliqué sur la grille de suppr sion 30 de ce tube, dont le courant anodique est normalement bloqué par une polarisation positive donnée .'' la cathode 31 par une source appropriée 32.
A l'instant d'analyse cependant, une impulsion po- sitive It, dont on expliquera plus loin la formation, est appliquée
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sur la ,r,ri 11 e de co: dé-! nde 3; du tube 5. Si?- ce moment la grill 30 est portée un potentiel positif, c'est-.'-dire si le signal 12 se termine sur une alternance positive, il se produit une impulsior
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de courant anodique 17 transmise au dispositif nélanreur 10. Si, ; r c -.t;r;:re, le siynül 1, se ter*"ine sur une alternance négative,
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le courant du tube 5 est absorbé par l'électrode écran 34, et au- cun courant n'est transmis au mélangeur 10.
Ce dernier est constitué par un circuit à retard, qui retar- de de quantités différentes les impulsions qui peuvent lui être appliquées par les tubes 5,0 et 7 respectivement. Dans l'exemple représenté, on a supposé que c'est l'impulsion provenant du tube 7
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qui subit le plus :rand retard; .!é.is il est clair que la succession des positions d'i.npulsios de code peut avoir lieu dans tout ordre désiré.
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L'impulsion d'e-nclyse lb est obtenue de la manière suivante:
La self 5 du dernier générateur est une self point milieu dont chacune des moitiés donne, en liaison avec le condensateur 36, le signal 1 avec des polarités respectivement opposées.
Les ano-
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des 7 et >L d'un tube double triode 3 sont reliées respectivement aux deux bornes extrêmes de la self 5, et constituent ainsi un dispositif redressant les deux alternances du signal 14. Les deux
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grilles 0 et 41 du tube c sont attaquées simultanément par l'im- pulsion uoaulée 4. Pendant la curée de cette impulsion, le tube
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3 est bloqué et il n'est le siège a'un courant anodique qu' la fin c de l'impulsion et au ioment d'une crête positive du signal appliqué à l'une ou l'autre de ses plaques 7 ou 58, le seuil de détection du tube étant déterminé par la polarisation des cathodes 42, donnée par un circuit 4.
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On a vu que le retard donné par la li,7ne fiait écc.1 à T2h .. , , 1 considéré Tt', 1) ces conditions, T/2 soit dans l'e::e.nple considéré T/'fc' . Ui.ns ces conditions, une ceule crte positive apparaît avant "10rtissement du signal 14 et l'on recueille, aux bornes de la résistance de charge 44 des cathodes 4, l' i:^rul ion d'analyse 16.
11 est évident qu'en pratique le tube 3 devra être relié
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à '1'\ circuit auxiliaire, tel qu'un multivibrateur ù deux positions ri' 5-iui libre, !.'t1'!:lt:t<..;lt de procuire une impulsion 16 ayant les c-.-.r-,ct-1-ristiques convenables, et évitant que cette impulsion ne sf
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dédouble, quel que soit l'instant de la fin des oscillations 12 à
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14. Des circuits de ce genre sont bien connus dans la technique, leurs utilisations également sont connues, et il est donc inutile d'en donner ici une description.
Il est clair, par ailleurs, que les générateurs 1 à j pour- raient être réalises de toute autre manière convenable, et compren-
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dre, par exemple, des oscillateurs co-i-siandés, tels que des oscilla- teurs du type transitron, le schéma de la figure 3 ne devant être considéré que comme un exemple des dispositifs utilisables pour
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effectuer les fonctions des ensembles représentés schi.za+..iquement sur la figure 2.
Les tubes 5, 6 et 7 qui, dans l'exemple donné, sont des pen- todes, peuvent être remplacés par d'autres types de tubes, des pentarilles par exemple.
On remarquera que le système décrit est sensible uniquement
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à la durée de l'impulsion ori3iné-.le; il pourrait donc être utilisé également dans le cas ou l'impulsion entrante est modulée en durée par aGplGceaent de son flanc arrière, ou par déplacement simultané de ses deux flancs, ainsi qu'on l'a indiqué précédemment. Cepen-
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dant, dans l'un ou l'autre e ces cas, lu- signal codé serait créé au ntonent de l'apparition ciu flanc arrière c:e ]' impulsion originale; c'est--*.-dire à un listant variable avec la modulation, ce qui né- cessiterait alors de prévoir des dispositifs amenés délivrant les
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signaux codés v des instants judicieusement choisis.
L'es disposi- tifs de ce :'enre entraînant une co.:Î licst: on des circuits, il est donc préférable d'utiliser des impulsions originales modulées par
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déplacement de leur flanc avant, encore que 2 invention s'{t0nde t-ux dii vrents types d'impulsions ori:i.:1i..les modulées en durée.
La figure 4 est le schéna d'un systtne transmetteur d'inoul- sions codées, applicable avec des impulsions originales inoculées en position, c'et--dire pfr à¯yic.,:2Tlt dans le temps. se signal entrant, représenté en 5, est une impulsion cour- te c. frise entre les ceux limites extrêmes de modulation 40 et 47
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présentant entre elles un écart de temps T. Le modulateur, non re- présenté, qui fournit ce signal délivre également une inpulsion fixe dans le temps 48, dont la fin coïncide avec l'instant li@ite 47 de l'impulsion 45, l'impulsion 48 pouvant être obtenue de toute manière connue.
Le système de la fi;jure 4 utilise des générateurs de signaux rectangulaires 49, 50, 51 respectivement, correspondant chacun à une position d'impulsion de code. Ces générateurs fournissent des impulsions rectangulaires, suivies d'un intervalle d'une durée éga- le, avec une période de récurrence %/2m-1 pour le générateur de rang m. Dans l'exemple représenté, les périodes de récurrence res- pectives des générateurs 4, 5C et 51 sont donc T, T/, T/4. Tous ces signaux débutent en même temps que l'impulsion variable 45 et ont une durée totale égale à T, de sorte que le nombre de pleins que comprend le signal de rang m est égal à 2m-1.
Ainsi le signal 52, provenant du générateur 49, comporte une impulsion de durée T/2, le signal 53, produit par le générateur 50, co.nporte deux impulsion: de durée T/4 chacune, et le signal 54, produit par le Générateur 51, a quatre impulsions de durée T/6 chacune.
Ces signaux sont appliqués respectivement à trois interrup- teurs électroniques 55, 56, 57, alimentés par ailleurs par une im- pulsion d'analyse 5@ provenant d'un générateur 5. e dernier gé- nérateur est commandé, d'une manière analogue \ celle qui a été décrite en relation avec la figure 2, par un Dispositif sélecteur 6C qui reçoit d'une part l'impulsion 48 (ayant un effet analogue à celui de la fin 9 du signal 4 de la figure 2), et d'autre part un signal d'impulsions 61 provenant du dernier générateur 51 après avoir été retardé dans un dispositif 62.
Le signal retardé 61 dé- rive alun signal 63, produit dans le générateur 51, et composé d'un ensemble d'impulsions courtes dont chacune coïncide avec un flanc, soit montant, soit descendant, du signal rectangulaire 54. Le si- gnal @@ comporte donc 2@ impulsions, soit un nombre égal au nombre ci(- aiveaux de valeurs différentes à bistinguer.
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Le sélecteur 6C fournit au générateur 59 une impulsion 64 correspondant 5 la premidre des impulsions du signal 61 qui appa- rait pendant l'impulion 48, dent la durée est rendue éale à T/2N, soit T/8 dans le cas de la figure. Par ailleurs, on règle le re- tard apporté par le circuit 62 à la valeur 1/2 x T/2N, afin que l'impulsion 64 apparaisse au milieu soit d'un plein, soit d'un creux du signal 54, pour les mêmes raisons que dans le cas du cir- cuit "quantificateur" de la figure 2. Ici le retard apporté par le circuit 62 sera T/16.
Sous l'effet de l'impulsion 64, le jénérateur 59 fournit l'impulsion d'analyse 58 avec les caractéristiques voulues pour qu'elle puisse actionner les interrupteurs électroniques 55, 56 et 57 dont chacun ne laisse passer l'impulsion 58 que lorsque le si- gnal respectif 52, 53 ou 54 qui lui est appliqué d'autre part pré- sente par exemple un plein l'instant considéré.
Un circuit mélangeur 65, constitué par exemple par un cir- cuit à retard, reçoit les impulsions qui ont traversé les interrup- teurs 55 à 57, et fournit ainsi un signal codé 66. Comme dans l'exemple précédent, on a supposé un cas tel que ce signal compren- ne uniquement la première et la dernière impulsion du code, c'est- à-dire qu'il correspond à une valeur 22 + 20 = 5.
Selon l'invention, chaque générateur de signaux rectanrulai- res est alimenté à partir du précédent, le signal produit par ur générateur quelconque débitant avec un flanc, soit montant, soit descendant, du signal fourni par le Générateur précédent. Cette disposition permet d'assurer un synchronisme rigoureux entre les signaux 52, 53 et 54. On peut remarquer cependant qu'il se produit ainsi un léger retard d'un générateur au suivant et que les signaux rectenculaires successifs ne débutent pas rigoureusement avec l'im- pulsion 45. On indiquera plus loin, en relation avec la figure 5, des moyens propres à compenser ce retard.
La figure 5 est un schécaa électrique plus détaillé d'un système codeur réalisé selon les caractéristiques du système de lafigure
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Le signal entrant 45 est appliqué à l'électrode de com@ande d'un tube électronique 67, poleriséla tension de coupure par un circuit cathodique approprié 68. Le circuit d'anode du tube 67 comprend une line à retard 6, dont les bornes d'entrée sont dis- posées en strie avec du condensateur intégrateur 70. Cette extrémi- té de la line est adaptée par une impédance 71,alors que l'autre extrémité est ouverte et provoque la réflexion des signaux entrants.
La aurée de transmission aller et retour de la ligne 69 est éale à T/2. Dans ces conditions, on obtient au peint 72, à la jonction du condensatuer 7C et de la lirne 69, le signal 52, qui est une impulsion négative dans le cas considéré, ayant une durée T/2 et débutant avec l'impulsion 45, laquelle en effet rend conducteur le tube 67 et diminue aussitôt la tension au point 72.
Par ailleurs, on recueille à l'entrée de la ligne à retard 69, au point 73, un signal 74 composé de deux impulsions courtes négatives, dont la première coïncide avec l'instant d'apparition de l'impulsion 45, et dont la seconde, retardée de T/2, provient de cette impulsion 45 après sa réflexion par l'extrémité ouverte de la ligne retard 69. Il existe égalemnt au point 73 l'inpul- sion 52, mais elle présente en ce point un niveau suffisamment faible par rapport au signal 74 pour que l'on puisse négliger son effet.
L'ensemble constitué par le tube électronique 67, la ligne à retard 69, le condensateur 70 et la résistance d'adaptation 71 correspond au générateur 49 de la figure 4. Deux autres ensembles ires correspondentaux générateurs 50 et 51. Ces autres en- sembles utilisent respectivement des tubes électroniques 75 et 76, et des lignes retard 77, dont la durée de transmission aller et retour est égale à T/4, et 78, ayant un temps de transmission total éal à T/8.
Un transformateur 79 est connecté, au primaire, au point 73, et son enroulement secondaire est relié à l'électrode de commande du tube 75. Il applique ainsi sur ce tube un signal 80, qui est
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le signal 74 inversé. Le tube 75 est normalement polarisé à la tension de coupure par un circuit cathodique 81. Lorsqu'il reçoit le signal 80, il devient conducteur pendant la durée de chacune des impulsions de ce siral et provoque la formation du signal 53, que l'on recueille en 82, la borne d'entrée inférieure de la li- gne à retard 77.
Cn recueille également sur l'autre borne d'entrt au point 63, un signal E4 comprenant quatre impulsions courtes, dont la première et la troisième correspondent respectivement aux deux impulsions du signal 80, et dont la deuxième et la quatrième sont fournies par la réflexion ce ces deux impulsions du signal EC
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dans la 1-.;-ne 'i retard 77.
Le signal 53 comprend deux impulsions négatives de durée T/ séparées par un intervalle qui a également une durée T/4, la pre- mière impulsion débutant avec la première impulsion du signal 80, c'est-à-dire avec le signal 45.
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fâiqjsuited'opérations analogues, on obtient encore les signaux 54, composas de quatre impulsions de durée T/8, séparées par des vides éjaux à T/i, et 61, constitué per huit impulsions courtes espacées de T/8 également.
Cornue en l'a indiqué en relation avec le figure le signa
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61 est utilisé jour 1 "quantification", c'ESt-à-dire pour déter- miner l' in::t::nt correct el' 1!1:.:.1:''" r"c ^ -i r,ur. 5, 53 et 54 de tell manière que cette analyse ait lieu pendant un plein ou un creux dE ces signaux, et non pendant le passage d'un plein;un creux ou
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inversement. Cette fonction r.e -i..l¯I.tific3tion est assurée par un tube électronique 85, qui sera par exemple un tube pentode. Ce tube est normalement polarisé à la tension de coupure par un cir- cuit de cathoce approprié 86, et il est débloqué uniquement pen- dédit la durée ie l'impulsion 48, qui est appliquée sur son électrc
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de de coinnande 7.
D'autre part, le signal 61 est appliqué A la grille df suppression eut du tube z5. Á1ni qu'on l'a indiqué pré- cédemment, le signal 48 a une durée égale à T/8, et sa fin colncic
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avec l'inst&nt 47 de modulation maximum de l'impulsion originale 45. De ce fait, l'électrode 58 ne reçoit qu'une seule impulsion
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du :;;i"';I1'.1 Cl vendait que le tube 15 fournit une émission électro- nique. Cet: e .'. :.j"l iO:1 courte u.tiq.'e dévie le naxinus: du courant électronique du tube -5 vers l'électrode-écran 9 et fait apparat- tre ainsi la sortie de cette #':] ectrode-écran une impulsion néga- tive 90.
Un condensateur de réaction 91, connecte entre l'électrode-
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écran c et la grille de suppression t, dO!1ne au mntae une ca- ractéristique de circuit à deux positions de stabilité et assure un fonctionnement plus régulier du dispositif de quantification dans le cas de positions limites où deux impulsions du signal 61 encadreraient exactement 1' impulsion 48,
Un transformateur 92 inverse l'impulsion 90 et fournit une impulsion 64, qui est appliquée '''électrode de commande d'un tube
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électronique ç.:;, :1cr:::aJ.e:ent pelc.ris i le tension de coupure par un circuit 4.
L'ir.pulsion positive 64- déclenche le courant anoci- que du tube dont le circuit de plaque se fer-ne sur une li-ne t retard 5 coinvrecnt trois bornes de sortie c:6, 7 p.t respec- tivenent, et dent l'eritrérs té est fenjesur une impédance d'adapta- tion </, .
L'iipulcion ny¯tive 5t , recueillie au point c,6 evec un re- tard un peu inférieur a T/1,-',, attaque l'électrode de suppression 1CO d'un tube électronique 55, corre!:!.Cd....",'1't a l'interrupteur élec- tronique portant la même référence sur la figure 4. L'électro-
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de de cor .:.nrie Ici 1 ne ce tube est : . ailleurs connectée au point 7- du circuit du tube c?, et r,- -c it, ;;.,insi le sijnal 5Î, qui bloque le I:ss;.,e du C,..'l,ré>l:t électronique du tube 55 pendant la durée T/k de l'inpulsion nég?tive de ce signal. Suivant l'instant où se pro- duit le Si¯1 1 5 Ó.r rl,ort Lu signal 5, en obtient donc ou non ure i'.pulsion :r t'¯Ve de code sur ?'lectrde-2cran 1C du tube 5: #-"-##etreoe relire e" .3 la ; ,-ne ^ retard c5.
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Deux autres tubes électroniques, 5o et 57 respectivement, constituent les interrupteurs correspondant eux deux générateurs de signaux produisant les signaux recta.-' @ulaires de durées T/4 et T/8 respectivement; leurs électrodes-écrans sont connectées res-
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pectivenent eux points l:vt et lu5 de le. line b. retard o5, qui per- met de recueil] ir et d'échelonner dans le terps, d'une manière pré- déter:ainée, les impulsions ae code apparaissant éventuellement sur
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ces électrodes-écrans de ',\nEre fournir la sertie de la ligne g it- signal codé 66.
: in suppose jusu'i1 présent ;ue les signaux 52, 53 et 54 étaient produits f1ultnément, mlis il est évident qu'ils sont en réalité légèrement décalés les uns par rapport aux autres, par suit du temps de transmission des signaux depuis l'électrode de commande du tube 67 jusqu'au point 106, à la sortie de la ligne à retard 78 correspondant au troisième générateur de signaux rectangulaires.
C'est pour compenser ce retard ' la transmission que l'on
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prévoit l' échelon::em r.t des prises Se.." S7 et cc sur la ligne à re- tard 5. Le tenpc de Transmission de la 1 fijne 5 jusqu'au point . est ';:¯:'-1 .-'- Tjlo, co:-:r.'e dans je cas du circuit C- jouant le même rôle dans a f urne , ;>0.[1' - i. 2.' i:1r.llsion d'n¯ lyse 1¯ ; -1 le tube 57 2.' i"1ti.l!it correct, c'est-,-cire en coïncidence avec le .-Milieu soit d'un /lein, soit d'un creu:.
(u si:!1:::.1 54, correspon- dant à la tranche élémentaire la plus faible du cède, [.fin d'assu- rer un co.a e p...r:'dite.:1ent régulier, }.i:2.r une définition cle J:
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présence ;.11 de ..to.i:'Ei'iCE d'un ; :;P\.'1 de ce signal 5 1 l'instant Q 'c ::.'"^W.. c r :.1 ¯ eurS, les i ..'t':"ti..))S 5:. rz loze, recueillies aux p1!1t l, et '.7 Ga:urisert C".v,c des :.ec:Ies aans le temps compensant, les retarde relatifs entre les débuts des si;;mux 5*, 3 t 5... il Eer- évitent eux ":.ec:Liciens que les circuits de la figu rf- 5 c±vr",l1 en :'r.-.t.ique t'tre C0 :IFl?t.és u¯r des circuits accessoi- -t-s th ::';'':
c;"!".:1U, :*.*.nt peur objet de r'-7-nérer les formes d'in- ..¯ ¯ :.^ r. wi . , covd-'es, et ptr exemple à 14 sortie du
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On peut remarquer, comme dans le cas de la figure 3, que l'impulsion de référence 48 a une frécuence de récurrence constante, permettant de transmettre directenent le signal codé, alors que si l'analyse se produisat à un instant variable de la période de ré- currence des i mulsions modulées originales, il serait nécessaire d'utiliser des dispositifs annexes d'enregistré ment suivis d'arrangé ments délivrant Des si@naux codés aux instants convenables.
Bien que la présente invention ait été décrite en relation avec certains exemples particuliers de réalisation, diverses varian- tes incorporait des caractéristiques de l'invention sont possibles, nais il est bien entendu que ces variantes ne sortent en rien du domaine de l'invention.
@LALNDICATIONS.
1. Procède pour la transmission par inpulsions codées de signaux représentés par des impulsions récurrentes modulées, catac- térisé par le fait que l'on produit, simultanément avec le début de chaque impulsion modulée originelle, une série d'oscillations électriques de périodes distinctes en nombre égal à celui des élé- ments du code employé, @ périodes re@petives des différentes oscillations étant proportionnelles à la valeur maxima de la carac- téristique de modulation des impulsions originelles et étant entre elles comme les puissances entières successives du nombre 1/2, l'ex posant de la puissance la plus eleve du mombre 1/2 etant égal au
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nomcre des éléments du cice err.plDio ui:"iuu::
c'vne unité, et par le l'..:.it ¯cE ,'on t;. ¯; ::E ¯ escmes cseil étiv ris , u.i instant donné ne lu }'# rioif ca> rvcsrreuce ,.es i:-J!1lÜ:>.lQ'1S originelles et que l'on rrjduit, :u 'ion, ,,',' i '.pulsion de coût selon ue chacune desdites ieSCi¯'.t";Cr5 t!''^:'u.e ou 'ion j l'instant de l'::I!1é..lyse une c,r-zct4-- : i3L...;ur rt'c!\..'ter1i:l'':.
. r.cnc c ii'or.T.<: I, caractérisé par le fait. '1':('- l'opé- riil':1, u'ar.al;wc (', ,::;-(> ;.r,:¯r.er 1- polarité des différentes ,-::;:::2'..t':".':.::; . i.'1 ..:.t:m v?i-i:' ce 1:: fin ce 1 durée ces i'np'.l- z' #.:# 1"i . ¯u #:or''j3'.e± .
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* Method and devices for transmitting signals modulated by coded pulses. "
The present invention relates to a method and devices for transmitting modulated electrical signals by means of coded pulses characterizing the value of the modulation of the signals to be transmitted.
It is known that in the usual systems of transmission by electrical pulses, the value of the modulation carried by a pulse is determined by the value of a variable characteristic of the pulse. for example its amplitude, its duration, its position in time with respect to a * predetermined position, corresponding
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to a modulation of given importance.
In systems of electrical transmission by coded pulses, one starts from pulses modulated in a known manner, which can moreover represent the individual modulations of several communication channels, and the maximum value of the variable modulation characteristic is divided into one. determined number of elementary slices. The number of these slices corresponding, by excess or by default, to a modulated pulse is counted, a pulse code is made to correspond to each number of slices and the corresponding code is transmitted in place of the pulse. original.
It is advantageous in practice to count the elementary slices in the binary system, in which N positions of code pulses correspond to 2N elementary slices. The advantage of the binary system is that it uses only two digits, 0 and 1, which can be translated as the presence or absence of a pulse in a given series of code pulse positions.
If, for example, the maximum value of the variable modulation characteristic of the original pulses is divided into 32 elementary slices, preferably equal, the 32 different values thus determined of this characteristic can be transmitted by means of five pulse positions. only, that is to say by means of a code at five moments, In fact, if we assume that we measure the value of this characteristic by default, a value less than one slice corresponds to 0, for which no impulse is trans- nized, and the maximum value is greater than 31, which, in the binary system, is written 11111, ie 24 + 23 + 22 + 21 + 20.
Furthermore, a value comprised for example between three and four slices, therefore corresponding to the number 3, is written OCO11, and is transmitted by means of two code pulses only.
On the other hand, a value equal to 18 elementary slots will also be transmitted by means of two code pulses, this value being written 10010 in the binary system; but these two impulses
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will occupy positions different from those which correspond to the number 3. @ Thus a relatively small number of pulse positions, that is to say of code moments, makes it possible to transmit a large number of values of the elementary slices and then allows the modulation carried by the original lesions to be transmitted with sufficient fidelity.
Pulse code transmission systems have great advantages, particularly in the case of long-distance links using a large number of relays or repeaters, because, by allowing the integral regeneration of the code pulses during transmission, they lead to a quality of the link independent of distance. On the other hand, it is known that with such systems it is possible, for a high quality telephone reception, to tolerate much lower signal / noise ratios than with non-coded systems.
Numerous systems of coded pulses are known, which generally start from original pulses nodulated in amplitude or duration, and which often successively compare the modulation of the original pulse with different predetermined numbers of elementary slices. On the other hand, some of these systems require specially constructed cathode ray tubes.
The subject of the present invention is a new method for producing coded pulses as well as electronic devices and mounts for implementing this method.
The method for producing coded pulses, according to the invention, consists in simultaneously creating, at the appearance of each original modulated pulse, series of electrical signals, the number of these series being equal to the number of moments of. code and the ratios of the periods of the signals constituting the elements of the series to the maximum value of the variable modulation characteristic of the original pulses being successive integer powers of 2, of which the exponent of the highest is equal to the nom- bre ^ 0 slow code minus one.
The signals of each series are
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analyzed at a given instant of the recurrence period of the original pulses, and a code pulse is created by means of
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those of these signals which present at the moment of analysis a given characteristic.
More specifically, the invention relates to a method for transforming these duration modulated pulses into coded pulses, for example by displacement of their leading edge. This process con-
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siste 2 produce; .imultan4ent,? the appearance of a modulated pulse whose maximum duration is T, series of oscillations whose terms have respective periods equal; T, T / 2, T / 4, ...
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T / 2 tu being the number of code moments. The polarity of these oscillations is analyzed at an instant close to the end of the modulated pulse, and a code pulse is created by each of those of these oscillations which present at that instant a given polarity.
In an equally important variant, the invention also relates to a method for converting pulses into coded pulses.
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modulated by displacement in time, the amplitude ma: i: xur: of this displacement being T. This process consists in producing simultaneously, at the appearance of a modulated pulse, series of rectangular pulses whose dull periods have durations respectively equal
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at T / 2, 7/4, ... T / 2, N being the number of code moments. The presence or absence of a term of the series is determined at an instant close to the end of the time interval allocated to the modulation of an original pulse and a code pulse is created at the
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By means of each of those rectangular signals the presence or absence of which was noted at the time of analysis.
In accordance with the invention and adjusting to the devices of ::. Ise implemented, a system for producing coded pulses from pulses mocculated in quarry, for example by displacement of their: 'liJ. "1C before, comprises of '0nr..teLi.rs ae oscillating signals, in num- rE- ¯;, 1 to the number of these moments ae code, generators having respectively periods T, T, /, # T / 4, ... î / -1 and simultaneously set;.! "..- i Ct. ienciai.t the duration of the original nodulated pulse,
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means for analyzing the polarity of each of these signals at the end of the original pulse and means for creating a pulse of
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code for each of those of these signals Gont the polarity has a predetermined meaning is instant.
In accordance with another characteristic of the invention and as regards a further coding device, a system for producing coded pulses from pulses modulated by displacement in time comprises signal generators rec- tangular, in a number equal to the number of code moments, and delivering rectangular pulses of respective durations T / 2, T / 4.,
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... '",' 2 ', during the duration T corresponding to the maximum modulation interval of the original pulse, means for determining the presence or absence of a signal of each series at the end of the 'interval T, and means for creating a code pulse at the
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".: yen of each of the signals existing or missing at this time.
According to another characteristic of the invention, instead of -1'Jt l ',., R, é: a1'se takes place exactly at the end of the original pulse or ¯ lh at the end of its modulation interval, an ancillary device for this composition into slices that are equal to the value of the modulated pulse, or so-called “quantization” device, shifts the analysis instant to an interval of 1..E-: .1Fs less than the duration of a tr & ncne t: le ;; -. NtQ.ir, so that at this instant the polarity of the auxiliary signals (oscillations or rectangular signals) is clearly characterized.
Other objects and characteristics of the invention will become apparent on reading the description of particular examples of embodiments.
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lisation i.L ..: t now undertaken. This description will be given in relation to the appended drawings in which: - the thread 1 represents under a schematic force a system of
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production of coded u1 sions from duress modulated pulses; the i fijure represents sawn: aatique. ^ ient a similar device and 1 ii i g- ..
Ti swears 1, ':'. 1: ', i o'ur system of .quantification ";
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FIG. 3 dryly against an electrical assembly using the crystals of a system such as that of FIG. 2; FIG. 4 represents in schematic form a system for producing coded inducements from position-modulated pulses, and
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- Figure 5 shows diagrammatically a more detailed electrical assembly using the characteristics of a system such as that of Figure 4.
For the purpose of. Simplification, the drawings show systems using three positions of code pulses, that is to say a code at three times, thus making it possible to define
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2r # S elementary slices. However, it should be understood that this number of positions could be different and in particular higher as will be understood from a reading of the description.
FIG. 1 very schematically shows a system making it possible to produce coded pulses from durably nodulated pulses. It was assumed that the front flank of these pulses was. module; ;.here? the invention could also be applied in the case where the. rear flank or both flanks of the impulse would be modulated.
In the envisaged case where the code comprises three pulse positions, the system comprises three signal generators os-
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cillant indicated in 1,. and 3. If we also call T the maximum duration of the incoming losses: \. '! oàt: .ls 4, the natural periods of the three generators are T, T / <-,' lez respectively. Moreover, their function, e :: ent is exactly limited to the duration of the incoming pulse 4, without taking into account a short damping period.
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Of course, in the case of a code with N moments, we would use? Y generators, and the period of the generator of rank m would be T / i31 ", Each of the rndrt-tcurs is connected to an electric switch ¯r = 5ue ,;, and '; respectively, fed on the other hand by a. #' -. iT.îfur C,) :: -: "U: 1 c'i .pulsions c, which is commanded by the end ç.
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of the incoming pulse. Each of the switches does not allow the oscillation which is applied to it to pass, at the end of pulse 4,
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only if this oscillation presents at that instant a determined polarity. A mixer circuit 10 anneals those of the code pulses
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who have crossed switches 5, 6 or? and appropriately stagger them in time, giving a resulting coded signal such as 11.
The oscillating signals coming from the generators 1, 2 and 3 are respectively represented at 12, lj and 14. They start at the same time as the variable leading edge ae the incoming pulse 4 and end at the same time as this pulse. On the other hand, the fixed rear flank 9 of the pulse 4 controls, via the connection 15, the operation of the generator 8 which supplies a pulse 16 to coincide.
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dant in the tempS with this fixed edge, and consequently with the end of signals 1, 13 and 14.
In the example shown, the polarity of the end of signal 12 is positive, that of signal 13 is negative and that of signal 14 is positive. In the event that switches 5, 6 and 7, when
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that they receive the impulse of coa, ande lb, function if the polarity which is applied to them on the other hand is positive, one obtains an impulse 17, during the application of 16, at the setting of the switch 5, nothing 'the output of 6 and a pulse 18 the output
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of the switch 7. rprs passed through the MP1ê.n [er 1C, for example the çi ^ nal 11 is obtained, on 3e.; uel is represented in dotted lines at 1? position r ': "V, P 1'1:' ::"., 15io: 1 coming out of switch 6.
Cn neut receives 7.1 ^^ t: er ue if some of the oscillating signals end around inL: edi2ts of a chan: er1Emt of alternation, the 1.1 tis 1. c-er der.- la- , e of one of the circuits can cause the setting of an incorrect polarity and lead # * # to the production of an incorrect code which does not correspond to the duration of the pulse in-
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:(;..you.
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In order to avoid this defect, an improved coding assembly such as that of FIG. 2 is used, in accordance with the invention, which comprises a 'quantization' device making it possible to determine
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appropriately undermine the ir.st ± .nt of the onset of the analysis pulse 16.
The purpose of this device is to cause the analysis during a maximum or a minimum of the oscillation 14 presenting the frequency.
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e-t clearly laughed '' finished * # the moment of analysis. In fact, the highest oscillated; thus the polarity of the various oscillations / such as 12 and 13 only pass through a zero value at the same time as one of the oscillations 14, and therefore have an appreciable amplitude.
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in the nior.ient where the oscillations z present a maximum in value ab solute.
In FIG. 2, the elements corresponding to those of FIG. re 1 carry the same benchmarks.
The general operation of the nontage is identical to that of the assembly in figure 1, but the system is completed by the following elements:
A gaze circuit 20 shifts the incoming pulse 4 by a
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time interval T / 2 '; in the example shown, this shift is Tri8. We thus obtain an ir.pulsion, 1, identical to the ltiiipu 'sion, ra <ris rttara = e, and it is this inpulsion which is applied simultaneously to the S'1!' Ê, teurs 1, i. and j.
Furthermore, a circuit 22 rectifies the two halfwaves of signal 14 coming from the generator 3, and thus produces the signal 23 A selector circuit 24, supplied simultaneously by the input pulse 4 and by the signal 23, allows only that of the signals to pass.
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peaks of signal 23 which rpar:.:. 1t iiaricdiatenient after the end of i.: !!); '1.:. i ;; \ 9 "'.: 'n thus obtains an impulse <.5 which is applied pu -erator 6 and ui CO: l; ande production of the pulse of 51 ocher lo.
This atFrnière is therefore centered on a ffi8.). Ir.um positi or negative of the oscillation '. ,, and consequently produces the analysis 3 un L: .. t ..: 1t where the polarities of the various auxiliary oscillations in 1, are well titled.:.iztes,: r: ': e if generators 1, 2, j or c <ricins this these': - ':: 1'r:>. t.eurs' have yre; ent out of order.
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An exemplary embodiment of an assembly according to the system of FIG. 2 is shown in FIG. 3.
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Each of the heaters 1, 2 and 3 is combined with an electronic tube such as 26, the cathode of which is connected to the lasse through
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to an oscillating circuit i. caps-city 27 and self 29. The resonance frequency of this oscillating circuit is taken equal to 2m - '/ T for the generator of rank m; here, these frequencies are therefore 1 / T, 2 / T and 4 / T respectively.
We will describe below, by way of example, the operation
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cenerator 1. The tube 26 having no grid bias, the circuit 27 is traversed at rest by the constant anode current of the tube, and no voltage is developed at point 28. On the other hand during the duration of the delayed pulse 21, the tube 26 is blocked, the anode current is removed and the previous energy accumulated
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created in the choke? .c, and the capacity 7 gives rise, in 2, to the signal 12.
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. \ at the end of the pulse 21, the tube z6 becomes conductive again and G .-. strongly resists the circuit 27-2 ?, which almost instantaneously interrupts the signal z. As this signal begins each time with a negative polarity, its polarity, when it is interrupted, therefore depends only on the duration of the command pulse 21 and on the proper oscillation period of the circuit ¯7 -i
The analyzer switch 5 consists of an electronic pentode tube. The signal 1- is applied to the suppression grid 30 of this tube, the anode current of which is normally blocked by a given positive bias. '' The cathode 31 by an appropriate source 32.
At the moment of analysis, however, a positive impulse It, the formation of which will be explained later, is applied
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on the, r, ri 11 th of co: de-! nde 3; of tube 5. If? - at this moment the grill 30 is brought to a positive potential, that is to say if the signal 12 ends in a positive half-wave, an impulse occurs.
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of anode current 17 transmitted to the nelanreur device 10. If,; r c -.t; r;: re, siynül 1, ending on a negative alternation,
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current from tube 5 is absorbed by screen electrode 34, and no current is passed to mixer 10.
The latter is constituted by a delay circuit, which delays by different amounts the pulses which can be applied to it by the tubes 5, 0 and 7 respectively. In the example shown, it is assumed that it is the pulse coming from tube 7
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who suffers the most: rand delay; .! é.is it is clear that the succession of the positions of the code i.npulsios can take place in any desired order.
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The e-nclyse pulse lb is obtained as follows:
The choke 5 of the last generator is a midpoint choke, each of the halves of which gives, in connection with the capacitor 36, the signal 1 with respectively opposite polarities.
The ano-
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7 and> L of a double triode tube 3 are respectively connected to the two end terminals of the coil 5, and thus constitute a device rectifying the two halfwaves of the signal 14. The two
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grids 0 and 41 of tube c are simultaneously attacked by the uoaulated pulse 4. During the quenching of this pulse, the tube
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3 is blocked and it is the seat of an anode current only at the end c of the pulse and at the ioment of a positive peak of the signal applied to one or the other of its plates 7 or 58, the detection threshold of the tube being determined by the polarization of the cathodes 42, given by a circuit 4.
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We have seen that the delay given by li, 7ne was ecc. 1 to T2h ..,, 1 considered Tt ', 1) these conditions, T / 2 be in the e :: e.nple considered T /' fc '. Under these conditions, a positive peak appears before the signal 14 turns and the analysis input 16 is collected across the load resistor 44 of the cathodes 4.
It is obvious that in practice the tube 3 will have to be connected
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to '1' \ auxiliary circuit, such as a multivibrator with two positions ri '5-iui free,!.' t1 '!: lt: t <..; lt to produce a pulse 16 having the c -.-. r-, ct-1-characteristics, and avoiding that this impulse does not
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doubles, whatever the instant of the end of oscillations 12 to
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14. Such circuits are well known in the art, their uses are also known, and it is therefore unnecessary to describe them here.
It is clear, moreover, that the generators 1 to j could be produced in any other suitable manner, and include
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dre, for example, co-i-sianded oscillators, such as oscillators of the transitron type, the diagram of FIG. 3 should be regarded only as an example of the devices which can be used for
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perform the functions of the sets represented schi.za + .. ically in figure 2.
The tubes 5, 6 and 7 which, in the example given, are slanted, can be replaced by other types of tubes, pentarils for example.
It will be noted that the system described is sensitive only
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to the duration of the ori3iné-.le pulse; it could therefore also be used in the case where the incoming pulse is duration modulated by aGplGceaent of its rear flank, or by simultaneous displacement of its two flanks, as indicated previously. However
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however, in either case, the encoded signal would be created in response to the occurrence of the trailing edge c: the original pulse; that is - * .- to say to a variable listant with the modulation, which would then require the provision of brought devices delivering the
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coded signals v judiciously chosen instants.
The devices are: 'entraining a co.:Î licst: on circuits, it is therefore preferable to use original pulses modulated by
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displacement of their front flank, although 2 invention relates to various types of pulses ori: i.: 1i..the modulated in duration.
FIG. 4 is the diagram of a coded pulse transmitter system, applicable with original pulses inoculated in position, that is to say pfr to yic.,: 2Tlt in time. his incoming signal, shown at 5, is a short pulse c. frieze between those extreme modulation limits 40 and 47
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exhibiting between them a time difference T. The modulator, not shown, which supplies this signal also delivers a fixed pulse 48, the end of which coincides with the limited instant 47 of the pulse 45, l pulse 48 obtainable in any known manner.
The system of Figure 4 uses rectangular signal generators 49, 50, 51 respectively, each corresponding to a code pulse position. These generators provide rectangular pulses, followed by an interval of equal duration, with a repetition period% / 2m-1 for the generator of rank m. In the example shown, the respective return periods of generators 4, 5C and 51 are therefore T, T /, T / 4. All these signals start at the same time as the variable pulse 45 and have a total duration equal to T, so that the number of fills that the signal of rank m comprises is equal to 2m-1.
Thus the signal 52, coming from the generator 49, comprises a pulse of duration T / 2, the signal 53, produced by the generator 50, contains two pulses: of duration T / 4 each, and the signal 54, produced by the generator. Generator 51, has four pulses of duration T / 6 each.
These signals are applied respectively to three electronic switches 55, 56, 57, supplied moreover by an analysis pulse 5 @ coming from a generator 5. The last generator is controlled, in a similar manner. \ that which has been described in relation to FIG. 2, by a selector device 6C which receives on the one hand the pulse 48 (having an effect similar to that of the end 9 of the signal 4 of FIG. 2), and d 'on the other hand a pulse signal 61 coming from the last generator 51 after having been delayed in a device 62.
The delayed signal 61 derives from the alum signal 63, produced in the generator 51, and composed of a set of short pulses each of which coincides with a flank, either rising or falling, of the rectangular signal 54. The signal @ @ therefore includes 2 @ pulses, ie a number equal to the number ci (- levels of different values to be bistinguished.
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The selector 6C supplies to the generator 59 a pulse 64 corresponding to the first of the pulses of the signal 61 which appears during the pulse 48, the duration being made equal to T / 2N, or T / 8 in the case of the figure. . Furthermore, the delay provided by circuit 62 is adjusted to the value 1/2 x T / 2N, so that the pulse 64 appears in the middle either of a full or a dip of signal 54, for the same reasons as in the case of the "quantizer" circuit of FIG. 2. Here the delay provided by circuit 62 will be T / 16.
Under the effect of the pulse 64, the jenerator 59 supplies the analysis pulse 58 with the desired characteristics so that it can actuate the electronic switches 55, 56 and 57, each of which only allows the pulse 58 to pass when the respective signal 52, 53 or 54 which is applied to it on the other hand exhibits, for example, a full at the instant considered.
A mixer circuit 65, constituted for example by a delay circuit, receives the pulses which have passed through the switches 55 to 57, and thus supplies a coded signal 66. As in the previous example, we have assumed a case such that this signal comprises only the first and the last pulse of the code, that is to say that it corresponds to a value 22 + 20 = 5.
According to the invention, each generator of rectangular signals is supplied from the preceding one, the signal produced by any generator outputting with an edge, either rising or falling, of the signal supplied by the preceding generator. This arrangement makes it possible to ensure strict synchronism between the signals 52, 53 and 54. It can be noted, however, that there is thus a slight delay from one generator to the next and that the successive rectencular signals do not begin strictly with the pulse 45. Means suitable for compensating for this delay will be indicated later, in relation to FIG. 5.
FIG. 5 is a more detailed electrical diagram of an encoder system produced according to the characteristics of the system of FIG.
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The incoming signal 45 is applied to the control electrode of an electron tube 67, polishing the cut-off voltage by a suitable cathode circuit 68. The anode circuit of the tube 67 comprises a delay line 6, the terminals of which input are streaked with integrating capacitor 70. This end of the line is matched by an impedance 71, while the other end is open and causes the incoming signals to reflect.
The round trip transmission aura of line 69 is equal to T / 2. Under these conditions, we obtain in the paint 72, at the junction of the condenser 7C and the line 69, the signal 52, which is a negative pulse in the case considered, having a duration T / 2 and starting with the pulse 45, which indeed makes the tube 67 conductive and immediately reduces the voltage at point 72.
Furthermore, at the input of delay line 69, at point 73, a signal 74 is collected, composed of two negative short pulses, the first of which coincides with the instant of appearance of the pulse 45, and of which the second, delayed by T / 2, comes from this pulse 45 after its reflection by the open end of the delay line 69. There is also at point 73 the pulse 52, but at this point it has a sufficiently low level. with respect to signal 74 so that its effect can be neglected.
The assembly constituted by the electron tube 67, the delay line 69, the capacitor 70 and the matching resistor 71 corresponds to the generator 49 of FIG. 4. Two other sets ires correspond to the generators 50 and 51. These other sets respectively use electron tubes 75 and 76, and delay lines 77, whose round trip transmission time is equal to T / 4, and 78, having a total transmission time equal to T / 8.
A transformer 79 is connected, to the primary, at point 73, and its secondary winding is connected to the control electrode of the tube 75. It thus applies to this tube a signal 80, which is
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signal 74 inverted. The tube 75 is normally biased at the cut-off voltage by a cathode circuit 81. When it receives the signal 80, it becomes conductive for the duration of each of the pulses of this siral and causes the formation of the signal 53, which is then carried out. collects at 82, the lower input terminal of delay line 77.
Cn also collects on the other input terminal at point 63, a signal E4 comprising four short pulses, the first and third of which correspond respectively to the two pulses of signal 80, and of which the second and the fourth are supplied by the reflection these two pulses of the EC signal
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in the 1 -.; - ne 'i delay 77.
Signal 53 comprises two negative pulses of duration T / separated by an interval which also has duration T / 4, the first pulse starting with the first pulse of signal 80, that is to say with signal 45.
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As a result of analogous operations, we still obtain the signals 54, composed of four pulses of duration T / 8, separated by voids equal to T / i, and 61, consisting of eight short pulses equally spaced T / 8.
Cornue indicated it in relation to the figure signed it
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61 is used day 1 "quantification", that is, to determine the correct in :: t :: nt el '1! 1:.:. 1:' '"r" c ^ -ir , ur. 5, 53 and 54 so that this analysis takes place during a full or trough of these signals, and not during the passage of a fill; a trough or
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Conversely. This function r.e -i..l¯I.tific3tion is provided by an electron tube 85, which will for example be a pentode tube. This tube is normally polarized at the cut-off voltage by an appropriate cathode circuit 86, and it is unblocked only for the duration ie the pulse 48, which is applied to its electrical circuit.
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de coinnande 7.
On the other hand, the signal 61 is applied to the grid df suppression had of the tube z5. As indicated previously, the signal 48 has a duration equal to T / 8, and its end is equal to
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with the inst & nt 47 of maximum modulation of the original pulse 45. Therefore, the electrode 58 receives only one pulse
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du: ;; i "'; I1'.1 Cl sold that tube 15 provides an electronic emission. This: e.'.: .j" l iO: 1 short u.tiq.'e deflects the naxinus: of the electronic current from the tube -5 to the screen electrode 9 and thus causes the output of this # ':] screen electrode to appear as a negative pulse 90.
A reaction capacitor 91, connects between the electrode-
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screen c and the suppression grid t, dO! 1ne au mntae a characteristic of a circuit with two stability positions and ensures a more regular operation of the quantization device in the case of limit positions where two pulses of signal 61 would frame exactly 1 'impulse 48,
A transformer 92 reverses the pulse 90 and provides a pulse 64, which is applied to a tube's control electrode.
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electronic ç.:;,: 1cr ::: aJ.e: ent pelc.ris i the cut-off voltage by a circuit 4.
The positive impulse 64- triggers the anocurrent of the tube whose plate circuit is terminated on a 5 delay line which has three output terminals c: 6, 7 pt respectively, and tooth the error is on a matching impedance </,.
The ny¯tive iipulcion 5t, collected at point c, 6 with a delay slightly less than T / 1, - ',, attacks the suppression electrode 1CO of an electron tube 55, corre!:!. Cd .... ", '1'ta the electronic switch bearing the same reference in FIG. 4. The electronic switch
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de de cor.:. nrie Here 1 ne this tube is:. elsewhere connected to point 7- of the tube circuit c ?, and r, - -c it, ;;., insi signal 5Î, which blocks I: ss;., e of C, .. 'l, d> The electronic t of tube 55 during the duration T / k of the negative pulse of this signal. Depending on the moment when the Sī1 1 5 Ó.r rl, ort Lu signal 5, thus obtains or not ure i'.pulsion: r t'¯Ve of code on? 'Electrde-2 screen 1C from tube 5: # - "- ## etreoe reread e" .3 la; , -ne ^ delay c5.
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Two other electronic tubes, 5o and 57 respectively, constitute the switches corresponding to them two signal generators producing the recta.- '@ulaire signals of durations T / 4 and T / 8 respectively; their screen electrodes are connected res-
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pectivenent them points l: vt and lu5 of the. line b. delay o5, which makes it possible to collect] ir and to stagger in the terps, in a predetermined way, the pulses ae code possibly appearing on
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these electrodes-screens of ', \ nEre provide the crimp of the line g it- coded signal 66.
: I suppose so far that the signals 52, 53 and 54 were produced in succession, but it is evident that they are in reality slightly offset from each other, as a result of the transmission time of the signals from the control electrode from tube 67 to point 106, at the output of delay line 78 corresponding to the third rectangular signal generator.
It is to compensate for this delay 'the transmission that we
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foresees the scale :: em rt of the Se .. "S7 and cc sockets on the delay line 5. The Transmission tenpc from 1 fin 5 to point. is ';: ¯:' - 1. -'- Tjlo, co: -: r.'e in the case of the circuit C- playing the same role in af urn,;> 0. [1 '- i. 2.' i: 1r.llsion of n¯ lysis 1¯; -1 tube 57 2. ' i "1ti.l! it correct, that is -, - wax in coincidence with the.-Middle either of a / lein, or of a hollow :.
(u si:! 1 :::. 1 54, corre- sponding to the weakest elementary slice of the yield, [. in order to ensure a co.ae p ... r: 'dit.: 1ent regular ,} .i: 2.r a key definition J:
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presence; .11 of ..to.i: 'Ei'iCE of a; :; P \. '1 of this signal 5 1 time Q' c ::. '"^ W .. cr: .1 ¯ eurS, the i ..' t ':" ti ..)) S 5 :. rz loze, collected at p1! 1t l, and '.7 Ga: urisert C ".v, c des: .ec: Ies in compensating time, the relative delays between the beginnings of si ;; mux 5 *, 3 t 5 ... he Eer- avoid them ": .ec: Liciens that the circuits of figu rf- 5 c ± vr", l1 in: 'r .-. T.ique t'tre C0: IFl? T.és ūr accessory circuits -ts th :: ';' ':
c; "!" .: 1U,: *. *. nt fear the object of re-ingesting the forms of in- ..¯ ¯:. ^ r. wi. , covd-'es, and ptr example at 14 exit from
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It can be noted, as in the case of FIG. 3, that the reference pulse 48 has a constant recurrence frequency, making it possible to directly transmit the coded signal, whereas if the analysis occurs at a variable instant of the period recurrence of the original modulated pulses, it would be necessary to use auxiliary recording devices followed by arrangements delivering coded signals at the appropriate times.
Although the present invention has been described in relation to certain particular exemplary embodiments, various variations incorporating characteristics of the invention are possible, but it is of course understood that these variations do not in any way depart from the scope of the invention.
@LALNDICATIONS.
1. Proceeds for the transmission by coded pulses of signals represented by recurrent modulated pulses, characterized by the fact that one produces, simultaneously with the start of each original modulated pulse, a series of electric oscillations of distinct periods in number equal to that of the elements of the code used, @ re @ petive periods of the different oscillations being proportional to the maximum value of the modulation characteristic of the original pulses and being between them like the successive whole powers of the number 1/2 , the ex posing of the highest power of the numeral 1/2 being equal to the
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number of elements of the cice err.plDio ui: "iuu ::
it is a unit, and by the ..:. it ¯cE, 'on t ;. ¯; :: E ¯ escmes cseil etiv ris, ui given instant ne read} '# rioif ca> rvcsrreuce, .es i: -J! 1lÜ:>. LQ'1S original and which we rrjduced,: u' ion,, , ',' i '. cost boost according to each of said ieSCī'.t "; Cr5 t!' '^:' ue or 'ion j the instant of :: I! 1é..lyse a c , r-zct4--: i3L ...; ur rt'c! \ .. 'ter1i: l' ':.
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