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La présente invention est relative à une installation et à un ap- pareil destinés à déterminer la fréquence de l'onde porteuse du signal sur lequel un récepteur de signaux, tel qu'un poste de radio ou un téléviseur est accordé. Plus particulièrement. l'invention est relative à un procédé et à une installation perfectionnés, destinés à déterminer la popularité dont jouissent auprès de l'auditeur différents programmes transmis à partir d'un ou plusieurs émetteurs, et particulièrement efficaces pour contrôler les récepteurs de télévison. principalement en raison de la présence d'impulsions de synchronisation dans le signal de télévison.
On a déjà décrit de nombreux procédés et dispositifs pour la déter- mination des habitudes des utilisateurs d'appareils récepteurs domestiques en ce qui concerne l'écoute. Certains de ces dispositifs sont décrits dans les brevets des Etats-Unis suivants:
N 2.175.937 déposé le 17 Août 1936,
N 2.354.836 " 4 Avril 1942,
N 2.483.573 " 22 Novembre 1943,
N 2.513.360 " 9 Janvier 1947
N 2.573.279 " 9 Novembre 1946,
N 2.618.743 " 24 Octobre 1947,
N 2.630.367 " 31 Janvier 1947,
N 2.305.834 " 27 Mai 1940,
N 2.439.301 " 29 Octobre 1945,
N 2.484.733 " 11 Février 1948,
N 2.552.585 " 9 Janvier 1947,
N 2.618.694 " 29 Octobre 1945,
N 2.630.366 " 9 Novembre 1946, En général, de tels dispositifs comportent l'utilisation d'un enregistreur ou indicateur fonctionnant en liaison avec chaque récepteur utilisé dans un foyer faisant partie d'un groupe de foyers choisis à titre d'échantillons pour représenter une classe d'auditeurs, dans une zone donnée ou à l'échelle de la nation suivant le cas. Un tel appareil comprend généralement les moyens nécessaires pour mettre en mouvement un support d'enregistrement mobile, tel qu'une bande de papier, une bande ou un fil magnétique ou un autre support similaire.
Ce support est en général entraîné d'une manière prédéterminée dans le temps et est associé avec l'équipement nécessaire pour recevoir l'enregistrement représentant l'état d'accord d'un ou de plusieurs récepteurs avec lesquels cet équipement coopère.
Si le support d'enregistrement se déplace d'une façon déterminée dans le temps, on obtiendra éyidemment un enregistrement dans le temps de l'état d'accord du récepteur associé. Généralement, comme décrit dans le brevet des Etats-Unis ? 2.660.509 du 4 Novembre 1948, quelques indications supplémentaires de temps sont appliquées au support d'enregistrement, afin de vérifier le mouvement effectué par ce support pendant un laps de temps donné et afin de pouvoir situer dans le temps l'enregistrement obtenu. Le nombre de foyers choisis pour représenter une classe d'auditeurs, qu'il s'agisse d'appareils de radio ou de téléviseurs, peut varier et on aura soin d'en prendre un nombre suffisant pour obtenir une bonne représentation de la catégorie donné d'auditeurs ou spectateurs dans la zone considérée.
Ces foyers sont choisies sur une base qui tient compte dans la mesure voulue des divers facteurs variables, tels que le nombre d'auditeurs possibles, le niveau économique, la religion, etc., qui affectent normalement tout procédé de sondage de l'opinion publique. Les procédés du type de celui dont il est question ici ont utilisé un grand nombre d'appareils, allant des dispositifs mécaniques relativement simples aux dispositifs beaucoup plus compliqués. comportant des éléments électromécaniques aussi bien qu'électroniques.
Des agencements de plus en plus compliqués ont dû être utilisés en raison de la complexité des récepteurs contrôlés et également à cause de la difficulté, et en fait dans beaucoup de cas de l'impossibilité de fixer des dispositifs
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simples aux récepteurs à contrôler en vue de l'enregistrement de leur fréquence d'accord.
Dans ces dernières années, la clientèle de la télévision s'est développée par bonds, aux Etats-Unis aussi bien qu'ailleurs, pour dépasser en importance celle de la radio-diffusion simple. En fait, dans beaucoup de centres urbains, la masse d'auditeurs de radio s'est trouvée sensiblement réduite. L'utilisation de dispositifs mécaniques simples, destinés à indiquer la position de l'arbre d'accord des récepteurs de télévision est compliquée par le fait qu'en général l'arbre d'accord d'un récepteur de télévision est constitué par l'arbre interne appartenant à une paire d'arbres concentriques.
De même, pour s'adapter aux conditions connues d'un bon échantillonnage, il est désirable que le récepteur soit la propriété de la personne participant au sondage et qu'un dispositif enregistreur y soit fixé. Or, il est évident que le choix statistique des foyers collaborant à un sondage peut nécessiter le contrôle d'un grand nombre de récepteurs de types divers. Ceci constitue un grave problème, si l'on songe au fait qu'il est fabriqué aujourd'hui littéralement des centaines de téléviseurs différents.
Un grand nombre parmi ces récepteurs constituent des appareils coûteux, dont les prix s'échelonnent entre plusieurs centaines et plus de mille dollars,et les personnes collaboranz à un sondage ne sont guère enthousiasmes pour permettre que des transformations importantes y soient apportées ou qu'un équipement de contrôle compliquéleur soit ajouté.
Il est en conséquence désirable de prévoir des dispositifs enregistreurs et indicateurs des habitudes des téléauditeurs et des téléspectateurs, plus particulièrement adaptés à la télévision en raison de sa popularité croissante et ne comportant qu'un encombrement minimum, ne nécessitant qu'un emplacement réduit et pouvant de préférence être logés à l'intérieur des meubles des récepteurs contrôlés, susceptibles d'être connectés à ces derniers d'une façon très simple et sans qu'il soit nécessaire de faire subir des modifications importantes aux récepteurs, d'un fonctionnement sûr, donnant un enregistrement continu de la fréquence de l'accord du récepteur ou, dans le cas de foyer possédant plusieurs récepteurs des divers récepteurs que ce foyer comporte.
En conséquence, l'intention a pour objet un appareil et une instal- lation perfectionnés, destinés à déterminer les habitudes des usagers des postes récepteurs en ce qui concerne les programmes radiodiffusés ou télévisés.
L'appareil suivant l'invention indique et enregistre la fréquence d'accord des appareils récepteurs et plus particulièrement des récepteurs de télévision.
La détermination de cette fréquence est effectuée par modification de l'amplitude du signal porteur reçu et constatation de l'effet de ce changement à l'intérieur du récepteur en aval de l'entrée.
L'appareil suivant l'invention est un appareil de mesure simple.
Il permet de mesurer dans le temps la fréquence d'accord d'appareils récepteurs, susceptibles d'être accordés sur une ou plusieurs stations émettrices différentes émettant des programmes que ces récepteurs peuvent capter, et d'enregistrer ces fréquences.
Suivant une autre caractéristique de 1-'invention, le signal reçu module le récepteur et cette modulation est mesurée par un circuit branché en un point en aval des circuits sélectifs du récepteur.
L'appareil suivant l'invention peut, d'autre part, être associé avec le récepteur à contrôler à l'aide d'une simple connexion et n'occupe qu'un emplacement réduit de façon à ne présenter aucun inconvénient pour la personne dont le récepteur est soumis au contrôle.
Suivant l'invention, les impulsions de-synchronisation du signal porteur peuvent être utilisées pour établir le comportement des téléspecta- teurs et des téléauditeurs en ce qui concerne les programmes reçus.
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Suivant une autre caractéristique de l'invention, on couple un circuit accordé au circuit d'entrée du récepteur de façon à absorber de l'énergie provenant de ce signal ainsi que des moyens pour détecter ce chan- gement d'énergie.
Enfin l'invention prévoit des moyens pour extraire de façon sélec- tive l'énergie d'une ligne de transmission de signaux de haute fréquence.
D'autres caractéristique de l'Invention résultéront de la des- cription qui va suivre et qui est donné uniquement à titre d'exemple.
Au dessin qui s'y rapporte:
Fig. 1 représente le schéma d'un premier mode de réalisation de l'appareil suivant l'invention;
Fig. 2 représente une partie du schéma de la Fig.1 correspondant à une variante;
Fig. 3 représente un schéma analogue à celui de la Fig. 1 corres- pondant à une variante;
Fig. 4 représente une variante d'une partie de l'appareil de la Fig.1; Fig..5 représente un mode de réalisation de couplage du circuit d'antenne du récepteur contrôlé, dans le cas où un câble coaxial est utilisé comme ligne de transmission entre les bornes d'entrée du récepteur et l'an- tenne.
En résumé, la présente Invention se préoccupe de la modulation du signal d'entrée d'un récepteur à l'aide d'un dispositif capable de moduler sélectivement ce signal, puis de constater cette modulation à l'aide de moyens branchés quelque part dans le récepteur contrôlé, à la suite des cir- cuits sélecteurs. Les moyens modulateurs du signal peuvent comporter des moyens absorbeurs pour absorber une partie de l'énergie reçue ou des moyens amplificateurs pour amplifier le signal reçu. La modulation du signal d'en- trée peut être continue, auquel cas elle doit être de telle nature qu'elle ne nùise pas au bon fonctionnement du récepteur contrôlé.
Dans un récepteur de radiodiffusion, et ceci est également vrai en ce qui concerne la partie réceptrice de sons d'un récepteur de télévision, ilsa évident que si la fréquence de modulation choisie est au-dessus ou au-dessous du spectre audi- ble, cette modulation sera sans effet nuisible.
Dans le cas d'un appareil de télévision, il sera bien entendu ex- trêmement difficile d'éviter qu'une telle modulation n'apparaisse, unique- ment par un choix approprié de cette fréquence. Cependant dans la réception de signaux de télévision, il existe certaines périodes, telles que celles comprises entre la fin d'une ligne et le commencement de la ligne suivante, ou entre la fin d'une image et le commencement de l'image suivante, suscep- tibles d'être utilisées pour moduler le signal.
Dans une demande de brevet aux Etats-Unis, actuellement en cours, déposée on a décrit un perfectionnement de la présente invention, suivant lequel la modulation du signal d'entrée a lieu durant ce qu'on appelle le "back porch" du signal de télévision, c'est-à-dire la portion horizontale du piédestal qui suit le signal de synchronisation. Une telle modulation n'aura pas d'ef- fet nuisible et peut être appliquée d'une façon continue sans avoir d'effet dommageable sur la réception du signal de télévision. Une telle modulation pour un récepteur de télévision devra être en synchronisme avec l'informa- tion synchronisante appliquée au signal pour être supportée par le signal de télévision sans interférence avec la réception.
Pour illustrer la présen- te invention, on n'a décrit qu'un nombre relativement restreint de modes de réalisation. Ces modes de réalisation ont trait à des dispositifs dans les- quels on préfère prélever de l'énergie sur le signal reçu plutôt que de lui en ajouter. Ceci donne un agencement très simple, mais il est bien entendu
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que l'intention est suffisamment large pour couvrir les agencements dans lesquels on a'oute de l'énergie au signal reçu, tout comme ceux dans lesquels l'énergie est ajoutée à ce signala après quoi on apprécie cette énergie en quelque point du récepteur contrôlé.
Quand une telle modulation n'est pas sans effet nuisible, il y a lieu de prévoir des moyens pour rendre le
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dispositif modulateur inactJ.f pendant le laps de temps durant lequel i'accord du récep"eu2 reste inchangé et pour produire, une fois que l'équipement de mesure à fonconné,une indication ou un enregistrement rendant compte de l'accord. Quand le-dispositif modulateur est de nouveau mis en action,ce qui doit avoir lieu aussitôt que l'accord du récepteur a été changée il est capable de déterminer le nouvel état d'accord du récepteur.
La composante de modulation peut être obtenue en utilisant et mo-
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dzfzant un signal déjà présent dans le signal d'entrée du récepteur, ce qui est possible dans le cas d'un signal de télévision, comme décrit dans une demande mentionnée plus haut. Plus généralement on peut utiliser, comme décrit dans la suite, une source de modulation séparée et distincte du récepteur contrôlé. D'autre part, comme décrit également dans la suite, l'absorb-
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tion cyclique de l'énergie provenant du signal d'entrée du récepteur contrd- lé peut être utilisée seule pour déterminer la fréquence d'accord du récepteur.
La Fig.l représente un appareil 10 destiné à indiquer et à enregis- trer l'état 'accord d'un récepteur de signaux 11. Dans l'exemple d'exécu-
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tion représenté ce dernier est un récepteur de télévision, puisque l'nventison est plus particulièrement adaptée pour êre utilisée avec un récepteur de -...é1éÍ.TJsJ-on. Il doit cependant être bien entendu que 2'nT-entïon est applicable à d'autres récepteurs tels que Les récepteurs ordinaires de raiio c7ïfhr sïon âmcdt.2at.on à'an:pJii.ude 00 de fréquence, ou autreale récepteur de si-on est dans l'exemple représenté associé a'ec une antenne dipole ordinaire 12 qui lui est reliée à l'aide d'un câble coaxial 13 ou d'un conducteur jumelé.
On considère actuellement que les récepteurs de télévision utili-
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seront à la fois la bande des t.'es hautes fréquences (V3F) et celle des ultra hautes fréquences (UHF) et il peut être nécessaire de pré"oir deux an- tennes séparées une pour chaque bande. De même deux lignes de transmission séparées 13 peuvent être nécessaires si deux antennes sont utilisées. Actuellement pour la bande des très hautes fréquences, on considère que le conducteur jumelé habituel de 300 ohms donne satisfaction, mais dans la bande UHF les pertes dans une telle ligne sont trop considérables et il est habituel d'utiliser une ligne coaxiale dans cette bande .
Si l'on utilise une ligne de transmission jumelée, le couplage nécessaire entre le circuit accordé 14
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et la ligne peuT. être obtenu en plaçant l'inductance 15 du circuit accordé à proximité lmnédiaie de la ligne. D'autre part, si l'on utilise un câble coaxial comme ligne de transmission, il peut être nécessaire d'insérer un court tronçon de ligne équilibrée dans le câble coaxial, comme décrit plus loin en détail dans le cas de la Fig. 5, et de placer l'élément inducteur 15 dans le voisinage immédiat de ce tronçon pour obtenir le couplage désiré entre la ligne de transmission et le circuit 14.
Suivant une autre variante, on peut utiliser un couplage direct par conduction entre la ligne de trans-
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mission et le circuit accordé lu pour obtenir le uransfert d'énergie désiré entre la ligne et le circuit. Dans tous les cas, il est bien entendu que l'invention est applicable, qu'il y ait une ou deux antennes 12 et lignes de transmission 13 associées avec le récepteur 11.
Pour illustrer l'invention on a représenté à la Fig.l un dispositif destiné à moduler le signal d'entrée du récepteur 10 sous la forme d'un circuit modulateur par absorbtion destiné à absorber, ou prélever, de l'énergie de la ligne de transmission 13 qui relie l'antenne 12 avec le récepteur 11. Dans l'exemple représenté, ce circuit modulateur comprend un circuit résonnant 14, susceptible d'être accordé dans tout le spectre des fréquences que le récepteur 11 peut recevoir.
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Le circuit 14 comprend dans l'exemple représenté une portion de ligne de transmission ou bobine 15, à une ou plusieurs spires, et un conden- sateur variable 16. Les paramètres de la bobine 15 et du condensateur 16 sont choisis de telle manière que le circuit résonnant 14 puisse être accor- dé dans toute la gamme des fréquences susceptibles d'être reçues par le récep- teur 11. D'autre part, suivant l'Invention le circuit 14 est couplé inducti- vement et capacitivement à la ligne de transmission 13 qui amène au récep- teur 11 le signal reçu par l'antenne 12.
On comprend que, quand la fréquence de résonnance du circuit accordé 14 est la même que celle du signal reçu par l'antenne 12, le circuit 14 est capable et prélever de l'énergie au récepteur
11 et quand ceci a lieu le niveau du signal reçu par le récepteur 11 baisse
Pour faire varier la fréquence d'accord du circuit 14 de façon qu'il puisse moduler les diverses fréquences susceptibles d'être reçues par le ré- cepteur Ils le condensateur 16 est dans l'exemple représenté un condensateur variable. On fait varier la capacité du condensateur 16 de préférence à l'ai- de d'un moteur 18 qui lui est relié de façon appropriée à l'aide d'une liai- son mécanique 19.
En tournant, ce moteur fait varier la capacité du condensa- teur 16, grâce à quoi la fréquence d'accord du circuit 14 balaie le spectre des fréquence- à une vitesse réduite, un cycle par minute par exemple. 'Le mo- teur 18 est de préférence à vitesse constante, par exemple un moteur synchrone. On comprend que la valeur de la capacité du condensateur 16, et donc la position de l'arbre 19 du moteur 18, correspondant au moment où la fréquence d'accord du circuit 14 coïncide avec la fréquence d'accord du récepteur 11, constituera une indication précise de cette -fréquence d'accord. Il ne reste dès lors qu'à prévoir des moyens pour constater cette coïncide entre les fréquences. Ces moyens sont décrits plus loin.
Dans ce but le circuit accordé 14 est connecté par des conducteurs appropriés 20 et 21 à un circuit décrit en détail dans la suite. Cependant, pour empêcher que l'Impédance entre les conducteurs 20 et 21 n'affecte l'accord du circuit 14, des bobines de choc appropriées 22 et 23 sont prévues aux extrémités des conducteurs 20 et 21.
Un condensateur 24 est branché en série avec le circuit accordé 14 pour empêcher que ce circuit ne charge l'oscillateur 28. On notera que le condensateur 24 a une faible impédance aux radio-fréquences et une impédance très élevée aux audio-fréquences.
Pour fournir un moyen pour moduler l'impédance du circuit 14 et par conséquent pour moduler le signal porteur reçu par le récepteur 11, il est prévu une diode 26 branchée en série avec le condensateur 24. Cette diode qui peut être une diode au germanium par exemple, est prévue pour amortir l'élément modulateur comprenant le circuit 14. Dans l'exemple représenté, la diode 26 shunte le circuit 14 à travers le condensateur 24, sa cathode étant connectée au condensateur 24 et son anode à la bobine 23. On comprend que, quand une tension d'une polarité qui rend l'anode positive est appliquée à la diode 26 pour la rendre conductrice;) un shunt résistif se trouve en fait appliqué au circuit 14. Ce shunt amortit tellement le circuit 14 que son effet absorbant devient négligeable.
Quand une tension de polarité opposée est appliquée à la diode 26, celle-ci est rendue non conductrice et tout effet d'amortissement est enlevé au circuit accordé 14, ce qui a pour résultat que son effet absorbant est alors maximum. Il n'y a cependant pas d'absorption appréciable du signal à moins qu'il n'y ait coïncidence entre la fréquence du signal reçu par le récepteur 11 et la fréquence de résonnance du circuit 14. Si la diode 26 est une diode au germanium, sa résistance inverse fournira le courant continu nécessaire.
Si cependant la diode 26 est une diode thermionique un circuit à courant continu doit être prévu sous la forme d'une résistance, ou d'un élément analogue, branché aux bornes des bobines 22 et 23
Pour produire un signal modulateur, destiné à commander la conduc- tivité de la diode 26, on prévoit suivant l'invention un générateur de signaux 28. Dans l'exemple représenté ce générateur est constitué par un oscilla-
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teur à 1300 c. Cette fréquence est bien éloignée à la fois de celle du signal de synchronisation verticale et de celle du signal de synchronisation horizontale et donc la modulation est synchrone en ce qui concerne ces sig- naux si le récepteur 11 est un récepteur de télévision.
Cependant la composante modulatrice se trouve à l'intérieur du spectre des audio-fréquences.
Le choix de la fréquence du générateur 28 peut varier dans de larges limites et la fréquence de 1300 c. n'est donnéequ'à titre d'exemple.
Le générateur 28 peut 4tre constitué par tout autre oscillateur.
Dans l'exemple représenté, il comprend une triode 29, associée à un circuit accordé 30. comprenant une bobine 31 et une capacité 32. La bobine 31 est couplée par inductance à l'enroulement de sortie 33 et la bobine 34 qui fait partie du circuit anodique de la triode 29 est connectée à une source 36 de tension + B. L'enroulement de sortie 33 de l'oscillateur est connecté aux conducteurs 20 et 21 à travers un premier jeu de contacts 40b., d'un relais approprié 40 de commande du moteur, pour-ni d'un enroulement 41. La destination de ce relais sera mieux comprise dans la suite. Quand les contacts 40b. sont fermés, une oscillation de 1300 c. est appliquée au circuit 14 du fait que la diode 26 est rendue conductrice et non conductrice à une fréquence de 1300 c.
Quand la fréquence de résonance du circuit 14 coïncide avec 1a fréquence d'accord du récepteur 11 et que les contacts 40b sont fermés, il y aura de l'énergie de la ligne 13 qui sera absorbée chaque fois que la diode 25 sera non conductrice. Comme ceci se produit 1300 fois par seconde, il y aura une modulation d'amplitude du signal d'entrée à rais.on de 1300 c., dans le seul cas où la coïncidence des fréquences mentionnée ci-dessus exis- -'Le, cette modulation pouvant Être constatée dans le récepteur au-delà des étages sélectifs.
Dans un récepteur de télévision la présence ou l'absence des signaux de synchronisation permet de constater d'une façon simple s'il y a eu un changement d'accord. Un changement d'accord peut être indiqué par d'autres moyens dans un récepteur de télévision et doit l'être dans un récepteur de radiodiffusion. A titre d'exemple on a supposé que le récepteur 11 est un récepteur de télévision. En conséquence l'absence d'impulsion de synchronisation horizontale peut être utilisée pour indiquer que le récepteur est en train d'être accordé à nouveau. Par conséquent il es-- désirable que le signal obtenu à partir du récepteur 11 pour constater la modulation de 1300c. comporte également des impulsions de synchronisation horizontale.
Ainsi pour constater l'effet de la modulation appliquée par le circuit 14, on obtient à partir d'un point approprié à l'intérieur du récepteur un signal comportant des impulsions de synchronisation horizontale qui sont toujours présentes dans un récepteur de télévision quand ce dernier est accordé sur une station émettrice donnée.
Ce signal, comportant les impulsions de synchronisation horizontale quand il y en a et la composante modulatrice de 1300 cycles quand il y en a, peutêtre obtenu à partir du récepteur 11, de toute façon appropriée et dans l'exemple représenté il est fourni à travers un conductéur approprié 43 et un condensateur de couplage 44 à un amplificateur à deux étages 45. Ce dernier est un amplificateur à bande passante capable de passer une bande de signaux comprenant les fréquences de l'oscillateur 28 et les impulsions de Rsynchronisation horizontale.
Quand l'oscillateur 28 a une fréquence de 1300 cycles, comme indiqué plus haut, l'amplificateur 45 transmet de préférence une bande de fréquence comprise entre 1JOO et 200. 000 cycles couvrant ainsi les impulsions de synchronisation horizontale dont la fréquence habituelle aux Etats-Unis est de 15,75 kc. Le détail de l'amplificateur à deux étages est sans importance en ce qui concerne la présente invention.
Dans l'exemple représenté cet amplificateur comporte deux triodes 46 et 47.
Les circuits plaque de ces triodes sont connectés à une source 36 d'un potentiel + B à travers des résistances de couplage 48 et 49 respectivement.
Le circuit plaque de la triode 46 est couplé à l'aide d'un condensateur 50 à la grille de la triode 47, cette grille comportant une résistance de fuite
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appropriée 51. Une résistance de fuite 52 identique est associée à la grille de la triode 46. Le circuit anodique de la triode 47 est relié à un filtre comprenant un condensateur 53 et une bobine 54, grâce à quoi les signaux de fréquence inférieure à 1000c. ne peuvent passer au delà de l'amplificateur 45.Les signaux reçus du récepteur 11 et fournis à l'amplificateur 45 sont représentés par la courbe visible à la fig.
1 et marquée par la léttre A, cette courbe représentant un état dans lequel le signal reçu du récepteur 11 contient à la fois les Impulsions de synchronisation horizontale négative et la composante modulatrice de 1300 co On voit ainsi, que le signal de 1300 c. est présent dans l'enveloppe B, représentée en pointillé et associée à la courbe A.
Comme Il est désirable d'utiliser le signal de 1300 c. aux fins d'un contrôle qui sera décrit plus loin, la tension de sortie de l'amplifi- cateur 45 est appliquée à un écrêteur 56, destiné à supprimer une partie du signal de synchronisation dans le sore-du blanc,ce qui accentue le rapport du signal modulateur de 1300 c. à l'amplitude du signal de synchronisation
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horizontale de 15,75 kc. Le signal de sortie de 1'écréteur est représenté par la courbe A' et la même composante modulatrice de 1300 c. est représentée par l'enveloppe B. L'écrêtage a cependant grandement accentué le rapport du signal modulateur de 1300 c. au signal pulsé de synchronisation horizon-
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tale.
Leécrdteur 56 peut comporter tout circuit d'écrêtage classique et dans l'exemple représenté il comporte une diode 57 dont le circuit anodique comporte un dispositif réglable 58 destiné à régler le niveau d'éorêtage. A des fins qui seront mieux comprises dans la suite, un potentiomètre 59 est connecté à la sortie de 1'écréteur, ce qui permet d'obtenir des tensions de ré- glages variables.
Pour utiliser la composante modulatrice de 1300 c. aux fins de con-
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trôle, on applique la sortie de lléergteur 56 à un amplificateur accordé 60 qui comporte un circuit accordé 61 qui résonne â 1300 c. Ce circuit sélecte la composante de 1300 c. qui apparaît à la sortie de 1'écrétenr 56 après quoi le signal de sortie de l'amplificateur 60 est constiué par une onde si- nusoïdale de 1300 c. comme on peut le voir facilement. L'amplificateur 60 peut être de tout type désiré et dans l'exemple représenté 11 comprend une tétrode 63. Le signal de sortie de l'amplificateur 60 est transmis, à travers un condensateur de couplage approprié 64, à un -amplificateur 65 et de 1à à travers un condensateur de couplage 66 à un détecteur 67.
Ce dernier comprend
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une diode z shuntée par une résistance de charge 67.et par un filtre con.stitué par une 'résistance 67peut un condensateur 67 sL. Comme on peut le voir, ce filtre empêche que la composante alternative de la tension apparaissant aux bornes de la résistance 67b n'apparaisse du côté sortie du filtreo
Le signal de sortie du détecteur 67 est transmis à l'électrode de commande d'un tube 68,qui commande un relaisà travers une série de contacts
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40.g appartenant au relais 40. Le circuit est tel que le signal de sortie du détecteur 67 polarise négativement le tube 680 Dans la Fig. I le relais 40 est représenté au moment où il est excité, mais la présence de la composante modulatrice redressée de 1300 c., qui polarise négativement l'électrode de commande du tube 68 qui commande le relais, désexcite ce dernier.
Dans l'exem- ple représenté l'enroulement 41 du relais est connecté par une de ses bornes
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à la source 36 de potentie.* B, tandis que l'autre borne de l'enroulement 41 est.connecté à l'anode du tube 68 qui est ici une tétrode. On volt ainsi que le signal modulateur de 1300 c., présent dans le signal de télévision reçu par le récepteur 11, est détecté par le détecteur 67 et désexcite le relais 40.
Ce dernier est essentiellement un relais de commande de moteur et les contacts 40c qui commandent le moteur sont connectés en série avec le circuit d'excitation d'un moteur 18, connecté à une source de potentiel alternatif 70. Tant que le relais 40 est excité.\! comme représenté à la Fig. 1, le moteur fonctionne et fait balayer au circuit 14 le spectre des fréquences.
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Par contre, la présence du signal de 1300 c., qui n'apparaît dans le conducteur 43 que quand l'accord du circuit 14 correspond à la fréquence sur laquelle est accordé le récepteur Il.\} désexcite le relais 40 et provoque l'ar- rét du moteur 18 dans une position qui correspond à la fréquence d'accord du récepteur 11. Il est évident que, si l'on enregistre à ce moment la position de l'arbre du moteur 18, cet enregistrement indiquera la fréquence d'accord du récepteur 11.
En raison du fait que le signal de 1300 c. pourrait être indésirable lorsqu'il est superposé au signal de télévision dans le cas d'accords normaux, -il est préférable de bloquer le circuit 14 ou de la rendre inactif durant les laps de temps pendant lesquels le récepteur Il reste accordé sur une même fréquence. On voit que la diode 26 est rendue périodiquement con- ductrice à la fréquence de 1300 c. tant que l'oscillateur de 1300 c. est connecté au circuit 14 qui lui applique ainsi la modulation 1300 c.
Si l'on prévoyait des moyens pour rendre la diode 26 constamment conductrice, le circuit 14 serait rendu inactif et dans ce but un premier leu de contacts 40b est prévu pour déconnecter l'oscillateur 28 du circuit 14 quand le relais 40 est désexcité et un deuxième jeu de contacts 40a est prévu dans le relais 40 pour appliquer un potentiel continu à partir de la source 36 à la diode 26 à travers une résistance 72 destinée à provoquer une chute de ten- si-on. On voit que, quand le relais 40 est désexcité, le circuit 14 est ainsi incapable de prélever de l'énergie sur la ligne de transmission 13 et n'affecte pas d'une façon quelconque le signal fourni au récepteur 11.
De même, dans ces conditions, les contacts 40c du relais 40 sont ouverts et arrêtent ainsi le moteur 18 dans une position qui indique la fréquence d'accord du récepteur 11.
Il est évident que dès que le relais 40 est désexcité, les signaux modulateurs de 1300 c. n'apparaissent plus dans le conducteur 43 et le potentiel négatif appliqué au tube 68 et fourni à partir de la composante de 1300 c. n'existe plus. Si l'on ne disposait pas des moyens qu'on va décrire, le tube 68 serait immédiatement devenu conducteur à ce moment. Pour que le relais 40 une fois désexcité soit maintenu dans cet état usqu'au. moment où le récepteur Il est accordé à nouveau et pour qu'un nouveau fonctionnement intervienne à ce moment, ce qui dans le cas des récepteurs de télévision provoque une cessation momentanée des impulsions de synchronisation, on prévolt suivant l'invention un jeu supplémentaire de contacts 40d.
Les contacts 40e sont connectés comme décrit plus haut entre le détecteur 67 et l'électrode de commande du tube 68. Apres désexcitation du relais 68 ce circuit est coupé puisqu'il est évident que le signal de 1300 c. n'apparaît plus au détecteur 67. Cependant, la présence des signaux de synchronisation produit une polarisation négative à la sortie de l'écrêteur 56, celle-ci étant suffisante pour maintenir le relais 40 désexcité. En conséquence, les contacts 40d sont connectés entre l'électrode de commande du tube 68 et l'écrêteur 46. Un des contacts 40d est relié par un conducteur 73 à une prise variable du potentiomètre 59 grâce à quoi la polarisation nécessaire pour maintenir le tube 68 à l'état non conducteur et le relais 40 à l'état désexcité, une fois qu'il a été désexcité, peut être fournie.
Grâce à cet agencement une remise en marche automatique du mécanisme de coupure est assurée parce que tout changement dans l'accord du récepteur Il coupe pour un instant les signaux de synchronisation et cette coupure enlevé la polarisa.,ion du tube 68, assurée à travers le conducteur 73 et les contacts 401 du relais 40. Ainsi, quand le récepteur 11 est accordé à nouveau, le tube 68 est rendu suffisam- ment conducteur pour exciter le relais 40 et rendre de nouveau actif le circuit modulateur 14.
Dans l'agencement décrit l'oscillateur 2& est utilisé essentielle- ment pour moduler en amplitude le signal introduit dans la partie haute fréquence du récepteur 11, à partir du circuit comprenant l'antenne 12 et la ligne de transmission 13. On a constaté en pratique que l'oscilLateur de 1200 c. a également pour effet de moduler en fréquence le signal appliqué à la
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partie haute fréquence du récepteur Il. Ceci est dû au fait que l'inductan- ce série et la capacité parallèle de la diode 26 varient à la cadence de la fréquence de l'oscillateur 28 et font varier en conséquence l'accord du cir- cuit 14.
De telles variations dans l'accord du circuit 14 ont pour effet de faire varier d'une façon correspondante la phase de l'énergie appliquée à la portion haute fréquence du récepteur 13, de sorte qu'une composante modu- latrice de 1300 c. est présente dans le signal reproduit par les étages bas- se fréquence du récepteur 11 et est appliquée au conducteur 43. On comprend par conséquent que la composante modulatrice de 1300 c. peut;, si on le désire être considérée comme un signal réponse mesurable plutôt que comme la com- posante modulatrice en amplitude du signal apparaissant dans le conducteur
43.
Dans ce cas l'écrêteur 56, les amplificateurs 60 et 65 et le détecteur
67 doivent être remplacés par des étages limiteur et discriminateur de fré- quence associés, la tension de sortie du discriminateur étant utilisée pour commander le tube 68.
On comprend que si la présence du signal de 1300 c. est sans effet nuisible et n'empêche nullement le récepteur 11 de fonctionner d'une façon convenable, le dispositif de coupure décrit peut être omis et les contacts 40b, 40d et 40e du relais 40 ne sont pas utilisés. Dans ce cas la seule liai- son entre l'électrode de commande du tube 68 serait la connexion entre le détecteur 67 et cette électrode. De même;, dans ces conditions, le relais fonctionnerait uniquement en relais de commande du moteur, comme c'est le cas à la fig.3.
Il est évident que tout dispositif indicateur ou enregistreur peut être utilisé pour produire un enregistrement ou une indication continue de la fréquence d'accord du récepteur 11. L'agencement le plus évident pour enregistrer la fréquence d'accord du récepteur 11 serait constitué par une liaison mécanique entre le moteur 18 et le style d'un enregistreur approprié.
Un tel agencement est schématiquement représenté à la Fig. 1 en 76. L'enre- gïstreur 76 est très semblable à celui décrit dans le brevet américain ? 2.618.743 du 24 Octobre 1947. Comme représenté, l'enregistreur 76 comporte un support d'enregistrement mobile 77 sur lequel les enregistrements sont produits à l'aide d'un style oscillant 78 comportant une portion enregistreuse 78 a agencée pour se déplacer dans le sens transversal du support 77.
Le style 78 est monté oscillant sur un pivot 79. Le mouvement oscillant du style 78 est obtenu à l'aide d'une liaison avec un moteur synchrone tel que le moteur 18. Cette liaison d'entratnement comporte dans l'exemple représen- té un arbre 80,une manivelle 81 et une bielle 82. Le support 77 est de préférence entraîné à une vitesse constante à l'aide de moyens appropriés non représentés à partir d'une bobine débitrice 83 vers une bobine réceptrice non représentée.
Quand le moteur 18 est sous tension la portion enregistreuse 78a du style 78 se déplace transversalement par rapport au support d'enregistrement 77. Quand le moteur 18 est désexcité, le style est maintenu dans une position prédéterminée,fixée par la fréquence d'accord du récepteur 11, et une ligne droite est produite du fait du mouvement de l'élément récepteur 77. Il est évident que, du point de vue de l'inventions tout autre moyen approprié peut être utilisé pour effectuer l'enregistrement; l'exemple décrit n'est donné qu'à titre indicatif. Si on le désire,un interrupteur de position approprié peut être connecté au moteur 18 pour traduire la position angulaire de l'arbre du moteur 18 en signaux électriques appropriés, lesquels peuvent être utilisés pour commander un dispositif enregistreur approprié.
Un tel dispositif est décrit dans une demande de brevet aux Etats-Unis, déposé le 2 Mars 1950.
Grâce à la description détaillée qui vient d'être donnée le fonctionnement de l'invention sera facilement compris par ceux qui sont du métier. Si l'on suppose que le relais 40 est excité comme représenté à la Fig.
1 et que le récepteur 11 est un récepteur de télévision accordé pour rece-
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voir une porteuse donnée, émise par un des émetteurs de télévision qui se trouvent à la portée du récepteur 11, le moteur 18 sera sous tension puisque les contacts 40c du relais 40 sont fermés. En conséquence, le moteur 18 fera effectuer au style 78 un mouvement de va-et vient sur le support d'en- registrement 77 et fera varier pédiodiquement la capacité du condensateur 16, de telle sorte que la fréquence de résonance du circuit 14 balaiera le spectre des fréquences du téléviseur.
Comme les contacts 40b sont fermés dans ces conditionsune oscillation de 1300 c., ou toute autre oscillation dont la fréquence dépendra de celle de l'oscillateur 28, sera appliquée au modulateur 14, ce qui rendra la diode 26 périodiquement conductrice. Quand le moteur 18 a amené la capacité du condensateur 16 à une valeur telle que la fréquence de résonance du circuit accordé 14 correspond à la fréquence de la porteuse sur laquelle le récepteur 11 est accordé, il y aura absorbtion périodique de 1-'énergie à partir de la ligne de transmission 13 par le modulateur 14, cette absorbtion produisant en fait une composante modulatrice de 1300 c.
Cette composante est amplifiée et détectée et appliquée sous forme de polarisation négative au tube 68, ce qui a pour conséquence la désexcitation du relais 40. En outre, la présence de signaux de synchronisation horizontale maintient le relais 40 à l'état désexcité une fois qu'il a été désexcitée jusqu'à ce qu'il se produise un changement de l'accord.
Ainsi est obtenu un enregistrement continu, dans le temps, de la fréquence d'accord du récepteur 11, le signal modulateur étant rendu inactif dès qu'un état d'accord a été déterminé et restant inactif jusqu'à ce que les impul- sions de synchronisation horizontale soient momentanément interrompues à cause du changement de l'accord du récepteur 11. Au cas où, à cause d'une défaillance de la station émetirice les impulsions de synchronisation horizontale disparaissent pour un court instante le dispositif enregistreur ne sera pas en défaut puisque cela produira uniquement une remise en marche de l'appareil de contrôle pour vérifier l'état d'accord subséquent du récepteur 11.
Pour expliquer l'invention on a représenté le circuit modulateur 14 sous la forme d'un simple circuit accordable à l'aide d'un condensateur variable 16.On sait que le spectre de fréquence réservé pour la télévision comprend des fréquences en bandes, séparées par des Intervalles relativement importants, et comporte, outre la bande des très hautes fréquences, celle des ultra-hautes fréquences. En pratique il serait difficile de couvrir aT-ec un dispositif à fréquence variable unique toute la gamme qui représenterait un changement de fréquence de l'ordre de 20 à 1. Un circuit utilisable en pratique nécessite par conséquent deux à quatre circuits modulateurs par absorption, chacun accordable dans une portion du spectre de fréquencesde télévision.
Un groupe de tels circuits, chacun étant accordable d'une façon continue dans toute l'étendue d'une portion de la gamme de fréquence de télévision nécessite un dispositif de commutation d'un circuit à l'autre. Geci constituerait un problème passablement compliqué aux fréquences utilisées et il serait préférable d'utiliser un certain nombre de circuits accordés fixes. En d'autres termes, la Fig. 1 est un schéma destiné à illistrer l'invention, mais en pratique le circuit 14 peut être réalisé sous la forme d'un agencement analogue à celui représenté à la Fig. 2 qui comporte le moteur 18, l'arbre 19 et les conducteurs 20 et 21.
Par contre, au lieu d'un circuit accordé unique avec un condensateur variable, on prévoit suivant cette va- riante un. certain nombre de circuits accordés fixés 14a, 14b, 14c 14d. 14e, etc., qui suivant l'invention sont montés à la périphérie d'un tambour cylindrique 90. Chacun de ces circuits 14a à 14e est sensiblement identique au circuit 14 déjà décrit, sauf qu'il est accordé sur une fréquence différente parmi les diverses fréquences correspondant à celles attribuées à la télévision et sur lesquelles le récepteur 11 est susceptible d'être accordé.
Les éléments correspondants de chacun de ces circuits accordés, y compris les diodes et les bobines de choc, sont désignés par les mêmes références aux Figs. 2 et 1. Les condensateurs 16 sont, dans l'exemple représenté, ré- glables de façon à rendre possible le réglage nécessaire pour obtenir exac-
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tement l'accord voulu du circuit désire suivant les fréquences reçues par le récepteur 11 dans un lieu donné. Une ligne de transmission 13, du type à conducteur jumelé, est disposée à la Fig. 2 dans le voisinage immédiat du tambour 90 et on peut voir que, quand ce tambour est entraîné en rotation par le moteur 18, chacun des circuits 14 est successivement amené dans la position de couplage maximum avec la ligne de transmission 13.
Ces circuits 14 sont suffisamment espacés sur le tambour 14 pour que quand un circuit est en position de couplage maximum avec la ligne 13, les circuits adjacents aient un couplage négligeable avec cette ligne. Cet agencement supprime entièrement toute commutation aux fréquences élevées et constitue ainsi une caractéristique importante de l'invention. Pour permettre la rotation du tambour 90 chacun des circuits 14 est relié à des bagues de glissement 91 et 92 lesquelles sont reliées respectivement aux conducteurs 20 et 21 par des balais 93 et 94.
Dans le cas où l'on utilise un câble coaxial comme ligne de transmission 13, on peut utiliser l'agencement représenté à la Fig. 5 pour obtenir le degré de couplage désiré entre la ligne et les circuits accordés 14.
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Comme représenté le câble est divisé en deux sections 13à et 13b la première étant reliée à l'antenne 12 et la deuxième aux bornes d'entrée du récepteur 11. Entre ces deux sections est branchée une section de ligne équilibrée ayant la même impédance caractéristique que le coaxial, et consistant en
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deux tiges para stèles 1L3 et I3,, reliées respectivement aux conducteur externe et interne de chacun des cables 13à et 131. Ces tiges sont disposées l'une dans le voisinage immédiat de l'autre et s'étendent dans le sens longitudinal, le long de la surface du cylindre 90.
Avec cet agencement, le cyclindre 90 peut être amené à tourner pour amener les circuits accordés 14
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successivement dans la proximité immédiate des tiges 13&::. et 13L de telle sorte que le couplage est obtenu au degré voulu, successivement entre les circuits accordés et la ligne de transmission.
On comprend que le degré de couplage du circuit 14 doit être suf- fisant pour qu'on obtienne une réponse capable d'être mesurée. Le degré de couplage sera affecté par le taux d'ondes stationnaires existant sur la ligne de transmission telle que la ligne 13. On dispose cependant facilement de moyens nécessaires pour améliorer ce taux s'il n'est pas satisfaisant.
On comprend que,. quand il est essentiel d'utiliser deux antennes différentes et deux lignes de transmission différentes, on peut utiliser deux tambours tels que le tambour 90, ceux-ci étant montés sur un arbre unique et étant chacun associé avec l'une des deux lignes de transmission utilisées. A titre de variante, le mode de réalisation représenté à la Fig. 4,peut être utilisé
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dans ce but.
Comme représenté dans-cette figure, des cirouits 1i4,,à 11±ù accordés respectivement sur les fréquences des divers émetteurs fonctionnant
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dans la bande UHF' (ultra haute fréquence) sont séparées les uns des autres par des distances égales d, suivant une portion de la périphérie c1rconférentielle du cylindre 90 et des circuits 114± à 114J., accordés respectivement sur les fréquences des divers émetteurs fonctionnant dans la bande VHF (très haute fréquence) sont pareillement disposés suivant une deuxième portion de la périphérie du cylindre 90.
La ligne jumelée de transmission-13 allant vers
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l'antenne VH' et les sections de ligne 13s. et 13d incluses dans le coaxial allant vers l'antenne UHF s'étendent tout le long du cylindre 90, dans le sens longitudinal et à proximité immédiate de sa surface et sont de préférence séparés par une distance si suivant la circonférence du cylindre, de telle sorte que, quand le cylindre est entraîné en rotation par l'arbre 19
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dans la direction indiquée par la flèche, les circuits accordés .14, 114& viennent d'abord auccesivement en position de couplage serré avec les lignes 13S. et 13d. et que les circuits accordés
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114f - 114j viennent ensuite successivement en position de couplage serré avec la ligne de transmission 13.
Une distance de l'ordre de 2± est de préférence maintenue avec le dernier circuit 114f, accordé dans la gamme VHF, et le circuit 114a, accordé dans la gamme UHF, de telle sorte que chaque position de couplage d'un circuit accordé du cylindre 90 correspond à un seul émetteur parmi ceux sur lesquels le récepteur 11 peut être accordé.
En d'autres termes, cet espacement des circuits accordés empêche qu'une position particulière du cylindre 90 et donc du style 79 ne soit représentative de la réception de signaux à partir d'un émetteur opérant dans la bande UHF ou de la réception de signaux à partir d'un émetteur opérant dans la bande VHF.
Grâce à la description détaillée qui précède, le fonctionnement du mode de réalisation représenté aux Figs. 2, 4 et 5 sera facilement com- pris. On se rendra compte en même temps qu'il supprime toute nécessité de commutation de courants de haute fréquence.
Dans le mode de réalisation décrit jusqu'à présent un certain type de composante modulatrice était introduite par le circuitmodulateur à absorption, la présence de cette composante étant. ensuite constatée et utilisée pour faire un enregistrement relatif à l'accord du récepteur. Une diode amortisseuse 26 était utilisée pour réaliser cette modulation. Il est possible d'utiliser l'invention sans employer cette diode, en modulant le signal uniquement en faisant varier l'accord du circuit modulateur dans le temps.
La Fig.3 représente un autre mode de réalisation de l'invention, qui constitue en fait une version très simple de l'invention, destinée à obtenir une indi- cation de l'accord du récepteur 11 relié à l'antenne 12 par une ligne de transmission 13. Suivant la Fig. 3 le circuit modulateur à absorption 95 comprend simplement une bobine à inductance fixe 96 et un condensateur variable 16. Ce dernier est commandé par un moteur 97 qui lui est relié par un arbre approprié19.
La bobine 96 est couplée à la ligne 13 comme décritdans le cas de la Fig. 1. Au moment où la fréquence de résonance du circuit 95 coincide avec la fréquence sur laquelle le récepteur 11 est accordé, il y a réduction de l'amplitude du signal fourni au récepteur, cette réduction se produisant durant une courte portion du cycle de rotation du moteur 97,dans le seul cas où cette coïncidence existe. Pour une rotation d'un tour/minute de l'arbre 19 cette coïncidence existe durant seulement quelques secondes pendant chaque minute et il est évident qu'une modulation préiodique sera produite par les coïncidences de fréquence successives.
Suivant l'invention, et comme représenté à la Fig. 3, le bord avant de l'amplitude modifiée par le modulateur 95 est utilisé pour indiquer la coïncidence de fréquence entre le circuit 95 et le récepteur 11. De préférence, et pour indiquer le changement, on obtient à partir du récepteur 11 un signal comportant les impulsions de synchronisation horizontale toujours présentes dans un récepteur de télévision quand il est accordé pour la réception. De préférence, ce signal est obtenu en quelque point immédiatement à la suite du deuxième détecteur du récepteur 11 et de signal peut avoir la forme représentée par la courbe C (Fig.3).
Ce signal est appliqué à travers un condensateur de couplage 9 à un amplificateur 99, comprenant un circuit accordé 100, résonnant sur une fréquence'de 15,75 kc. qui est la fréquence des impulsions de synchronisa- tion norizontale. Dans l'exemple représentée l'amplificateur 99 comprend une pentode 101. Le signal de sortie de l'amplificateur 99 est constitué par une onde sinusoïdale d'une fréquence de 15,75 kc. Cependant l'enveloppe de cette onde sinusoïdale, qui est représentée en D à la Fig. 3, comporte une perturbation sous la forme d'une diminution de l'amplitude due à la coïncidence de la fréquence du circuit 95 avec celle du signal sur lequel est accordé le récepteur 11.
Cette chute d'amplitude qui peut être distinguée des autres perturbations susceptibles de se produire est déterminée par un détecteur 103 qui redresse le signal de sortie sinusoïdal de l'amplificateur 99 et donne l'enveloppe E du signal représenté par la courbe D. Cette enveloppe
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E est représentée en pointillé en association avec la courbe D. On notera que dans la courbe D la chute de l'amplitude)) due à la coïncidence de fré- quences mentionnée plus haut, fait que l'enveloppe E obtenue au détecteur
103 a une pointe nett@s le bas.
Pour éliminer les changements plus ra- pides dans l'enveloppe de l'amplitude)) ainsi que la composante de 15,75 kc., il est prévu à la sortie du détecteur 103 un filtre passe-bas comprenant une résistance 104 et une capacité 105. En outre il est également prévu un filtre passe-haut comprenant un condensateur 106 et une résistance 107 pour éliminer des changements d'amplitude plus lents. Ce filtre est également con- necté à la sortie du détecteur 103. Le signal obtenu à la sortie de ces deux filtres est appliqué à l'électrode de commande d'une triode 110 appartenant à un amplificateur 111.
Le signal appliqué à cette électrode est représenté par la courbe F à la Fig. 5 et fait apparaître une impulsion négative, se produisant chaque fois que le circuit 95 arrive à la fréquence coïncidant avec celle sur laquelle est accordé le récepteur 11. Cette 'Impulsion est amplifiée par l'amplificateur 111 qui produit une Impulsion-positive repré- sentée en G à la Fig. 3 et appliquée à l'électrode de commande d'un tube
113 dont le circuit anodique est connecté à l'enroulement 114 d'un relais
115. Une polarisation négative appropriée fournie par une source 112 rend normalement le tube 113 non conducteur ce qui maintient le relais 115 à l'é- tat désexcitée comme représenté. Dans cet état, les deux jeux de contacts 115b et 115c du relais sont ouverts et les contacts 115a sont fermés.
Ces derniers contacts sont branchés dans le circuit d'excitation du moteur 97 qui est relié à une source de courant alternatif 70. On voit que la récep- tion de l'Impulsion positive, du type de celle représenté par la courbe G, excite le relais 115, ce qui provoque l'ouverture des contacts 115a et la mise hors circuit du moteur 97. Pour maintenir le relais 115 excité, une fois qu'il a été excité à la suite de la coïncidence des fréquences décrite plus haut, jusqu'à ce que le récepteur 11 subisse un nouvel accorda les contacts de maintien 115b du relais 115 relient l'électrode de commande du tube de commande 113 à la sortie du détecteur 104 à travers un conducteur 116.
Ainsi, les contacts 115b appliquent un signal de maintien positif correspondant à la courbe E de la Fig. 3, sans la pointe dirigée vers le bas à l'électrode de commande du tube 113. Tant que les signaux de synchronisation horizontale sont présents, ce signal de maintient maintient le relais 115 à l'état excité.
Par contre., dès qu'un changement se promit dans l'accord du récepteur 11 les im- pulsions de synchronisation horizontale disparaissent momentanément, ce qui a pour résultat que la polarisation positive de maintien de l'électrode de commande du tube 113 disparaît à la suite de quoi le relais 115 est désex- cité. Une telle désexcitation provoque la fermeture des contacts 115a et la mise sous tension du circuit du moteur 97 ce qui fait fonctionner le circuit modulateur 95. Pour empêcher que ce circuit ne réduise l'amplitude du signal d'entrée à la suite de l'excitation du relais 115, les contacts 115c sont fermés après excitation du relais 115 et appliquent un potentiel positif à la diode 118 en rendant ainsi le circuit modulateur inactif.
Comme l'impulsion négative représentée par la courbe E doit exister pendant au moins 3 ms. et pendant moins de 100 ms., il est désirable que le moteur 97 tourne à une vitesse légèrement supérieure à celle du moteur de la Fig.l. De préférence, on utilisera un moteur tournant à 60 t/m. Avec cet agencement, il est possible de distinguer facilement la perturbation causée par la coïncidence des fréquences de l'impulsion de synchronisation verti- cale ou d'autres perturbations susceptibles de se produire. On comprend qu'un dispositif indicateur ou enregistreur approprié, analogue à celui re- présenté à la Fig. 1 sera associé au moteur 97.
Compte tenu de la description détaillée qui précède, le fonction- nement du dispositif représenté à la Fig. 3 sera facilement comprise en par- ticulier si l'on tient compte des courbes indiquant la nature des signaux apparaissant en divers points du circuit. On comprendra en outre qu'on à ainsi un circuit de mesure,lequel indique l'état d'accord du récepteur sans
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que l'on utilise une composante modulatrice produite spéarément et uniquement à l'aide du fonctionnement périodique d'un circuit absorbeur modulateur.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
REVENDICATIONS.
1. En combinaisons avec un récepteur de signaux, susceptible d'être accordé dans les limites d'une bande de fréquence prédéterminée pour recevoir les signaux émis par différents émetteurs fonctionnant à des fréquences diverses comprises dans cette gamme, ledit récepteur comportant un étage haute fréquence accordable qui reçoit un signal à partir de l'un desdits émetteurs, des moyens pour moduler le signal reçu en modifiant une des caractéristiques de ce signal, grâce à quoi on produit une réponse mesurable dans ledit récepteur et des moyens associés avec le récepteur et sensibles à la production de cette réponse pour produire une indication de l'émetteur sur lequel le récepteur est accordé.
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The present invention relates to an installation and to an apparatus intended to determine the frequency of the carrier wave of the signal to which a signal receiver, such as a radio set or a television set, is tuned. More particularly. the invention relates to an improved method and installation, intended to determine the popularity enjoyed with the listener by different programs transmitted from one or more transmitters, and particularly effective for controlling television receivers. mainly due to the presence of synchronization pulses in the television signal.
Numerous methods and devices have already been described for determining the listening habits of users of household receivers. Some of these devices are described in the following United States patents:
N 2,175,937 filed August 17, 1936,
N 2.354.836 "April 4, 1942,
N 2.483.573 "November 22, 1943,
N 2.513.360 "January 9, 1947
N 2.573.279 "November 9, 1946,
N 2.618.743 "October 24, 1947,
N 2.630.367 "January 31, 1947,
N 2.305.834 "May 27, 1940,
N 2.439.301 "October 29, 1945,
N 2.484.733 "February 11, 1948,
N 2,552,585 "January 9, 1947,
N 2.618.694 "October 29, 1945,
No. 2.630.366 "November 9, 1946, In general, such devices involve the use of a recorder or indicator operating in conjunction with each receiver used in a household that is part of a group of households selected as samples for represent a class of listeners, in a given area or at the scale of the nation as the case may be. Such an apparatus generally comprises the means necessary to set in motion a mobile recording medium, such as a strip of paper, magnetic tape or wire or other similar medium.
This medium is generally driven in a predetermined manner in time and is associated with the equipment necessary to receive the recording representing the state of agreement of one or more receivers with which this equipment cooperates.
If the recording medium moves in a determined way in time, a recording in time of the tuning state of the associated receiver will obviously be obtained. Generally, as described in the United States patent? 2.660.509 of November 4, 1948, some additional time indications are applied to the recording medium, in order to verify the movement made by this medium during a given period of time and in order to be able to locate the recording obtained in time. The number of households chosen to represent a class of listeners, whether they be radios or televisions, may vary and care should be taken to take a sufficient number to obtain a good representation of the given category. listeners or spectators in the area considered.
These homes are chosen on a basis which takes into account to the extent desired the various variable factors, such as the number of possible listeners, economic level, religion, etc., which normally affect any public opinion polling process. . Methods of the type referred to here have used a large number of apparatus, ranging from relatively simple mechanical devices to much more complicated devices. comprising electromechanical as well as electronic elements.
More and more complicated arrangements have had to be used due to the complexity of the receivers being monitored and also because of the difficulty, and indeed in many cases the inability to attach devices.
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easy for receivers to control in order to record their tuning frequency.
In recent years, the television customer base has grown by leaps and bounds, in the United States as well as elsewhere, to exceed in importance that of simple broadcasting. In fact, in many urban centers the mass of radio listeners has been significantly reduced. The use of simple mechanical devices intended to indicate the position of the tuning tree of television receivers is complicated by the fact that in general the tuning tree of a television receiver consists of the internal shaft belonging to a pair of concentric shafts.
Likewise, to adapt to the known conditions of good sampling, it is desirable that the receiver be the property of the person participating in the survey and that a recording device be attached to it. Now, it is obvious that the statistical choice of the foci collaborating in a survey may require the control of a large number of receptors of various types. This is a serious problem, considering the fact that there are literally hundreds of different televisions manufactured today.
Many of these receivers are expensive devices, with prices ranging from several hundred to over a thousand dollars, and those collaborating on a survey are not enthusiastic about allowing major changes to be made to them or for a complicated control equipment is added.
It is therefore desirable to provide devices for recording and indicating the habits of tele-listeners and television viewers, more particularly suited to television because of its increasing popularity and having only a minimum footprint, requiring only a small location and capable of being used. preferably be housed inside the cabinets of the controlled receivers, capable of being connected to the latter in a very simple way and without it being necessary to subject the receivers to major modifications, for safe operation, giving a continuous recording of the tuning frequency of the receiver or, in the case of a focus having several receivers of the various receivers that this focus includes.
Consequently, the intention is for an improved apparatus and installation, intended to determine the habits of users of the receivers with regard to radio or television programs.
The apparatus according to the invention indicates and records the tuning frequency of receiving apparatus and more particularly of television receivers.
The determination of this frequency is performed by modifying the amplitude of the carrier signal received and observing the effect of this change inside the receiver downstream of the input.
The apparatus according to the invention is a simple measuring apparatus.
It makes it possible to measure over time the tuning frequency of receiving devices, capable of being tuned to one or more different transmitting stations transmitting programs that these receivers can receive, and to record these frequencies.
According to another characteristic of the invention, the signal received modulates the receiver and this modulation is measured by a circuit connected to a point downstream of the selective circuits of the receiver.
The apparatus according to the invention can, on the other hand, be associated with the receiver to be controlled by means of a simple connection and occupies only a small space so as to present no inconvenience to the person whose the receiver is subject to control.
According to the invention, the carrier signal synchronization pulses can be used to establish the behavior of viewers and tele listeners with respect to the programs received.
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According to another characteristic of the invention, a circuit tuned to the input circuit of the receiver is coupled so as to absorb energy coming from this signal as well as means for detecting this change in energy.
Finally, the invention provides means for selectively extracting energy from a high-frequency signal transmission line.
Other characteristics of the invention will result from the description which will follow and which is given only by way of example.
To the related drawing:
Fig. 1 represents the diagram of a first embodiment of the apparatus according to the invention;
Fig. 2 represents part of the diagram of FIG. 1 corresponding to a variant;
Fig. 3 represents a diagram similar to that of FIG. 1 corresponding to a variant;
Fig. 4 shows a variant of part of the apparatus of FIG. 1; Fig. 5 shows an embodiment of the coupling of the antenna circuit of the controlled receiver, in the case where a coaxial cable is used as a transmission line between the input terminals of the receiver and the antenna.
In summary, the present invention is concerned with the modulation of the input signal of a receiver using a device capable of selectively modulating this signal, then of observing this modulation using means connected somewhere in the controlled receiver, following the selector circuits. The signal modulator means may include absorber means for absorbing part of the received energy or amplifying means for amplifying the received signal. The modulation of the input signal may be continuous, in which case it must be of such a nature as not to adversely affect the correct operation of the controlled receiver.
In a broadcast receiver, and this is also true of the sound receiving part of a television receiver, it is obvious that if the chosen modulation frequency is above or below the audible spectrum, this modulation will have no harmful effect.
In the case of a television set, it will of course be extremely difficult to prevent such a modulation from appearing, only by an appropriate choice of this frequency. However, in the reception of television signals, there are certain periods, such as those between the end of one line and the beginning of the next line, or between the end of one picture and the start of the next picture, which can be used to modulate the signal.
In a currently pending United States patent application, an improvement of the present invention has been described, according to which the modulation of the input signal takes place during what is called the "back porch" of the signal. television, that is to say the horizontal portion of the pedestal which follows the synchronization signal. Such modulation will have no detrimental effect and can be applied continuously without damaging the reception of the television signal. Such modulation for a television receiver would have to be in synchronism with the synchronizing information applied to the signal to be supported by the television signal without interference with reception.
To illustrate the present invention, only a relatively small number of embodiments have been described. These embodiments relate to devices in which it is preferred to take energy from the received signal rather than adding energy to it. This gives a very simple arrangement, but it is of course
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that the intention is broad enough to cover arrangements in which energy is added to the received signal, as well as those in which energy is added to that signal after which this energy is assessed at some point on the controlled receiver .
When such a modulation is not without harmful effects, means should be provided to make the
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modulator device inactivated during the period of time during which the tuning of the receiver eu2 remains unchanged and to produce, once the measuring equipment has operated, an indication or a recording reflecting the tuning. -modulator device is put into action again, which must take place as soon as the tuning of the receiver has been changed it is able to determine the new tuning state of the receiver.
The modulation component can be obtained by using and mo-
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dzfzant a signal already present in the input signal of the receiver, which is possible in the case of a television signal, as described in an application mentioned above. More generally, it is possible to use, as described below, a modulation source separate and distinct from the controlled receiver. On the other hand, as also described below, the absorb-
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The cyclical energy from the input signal of the controlled receiver can be used alone to determine the tuning frequency of the receiver.
Fig. 1 shows an apparatus 10 for indicating and recording the tuning state of a signal receiver 11. In the exemplary embodiment.
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tion shown the latter is a television receiver, since the invention is more particularly suitable for use with a receiver of -... é1éÍ.TJsJ-on. It should, however, be understood that 2'nT-ention is applicable to other receptors such as ordinary radio receptors c7ifhr as a mcdt.2at.on at an: pJii.ude 00 of frequency, or other receptor of si- the example shown is associated with an ordinary dipole antenna 12 which is connected to it using a coaxial cable 13 or a twin conductor.
It is currently considered that television receivers use
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will be both the high frequency (V3F) and ultra high frequency (UHF) bands and it may be necessary to provide two separate antennas one for each band. Likewise two transmission lines separate 13 may be required if two antennas are used. Currently for the very high frequency band the usual 300 ohm twin conductor is considered satisfactory, but in the UHF band the losses in such a line are too great and it is usual to use a coaxial line in this band.
If a twin transmission line is used, the necessary coupling between the tuned circuit 14
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and the peuT line. be obtained by placing the inductance 15 of the tuned circuit near the media of the line. On the other hand, if a coaxial cable is used as the transmission line, it may be necessary to insert a short section of balanced line in the coaxial cable, as described later in detail in the case of FIG. 5, and to place the inductor element 15 in the immediate vicinity of this section to obtain the desired coupling between the transmission line and the circuit 14.
According to another variant, it is possible to use a direct coupling by conduction between the transmission line.
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mission and the tuned circuit read to obtain the desired energy transfer between the line and the circuit. In all cases, it is understood that the invention is applicable, whether there are one or two antennas 12 and transmission lines 13 associated with the receiver 11.
To illustrate the invention, FIG. 1 shows a device intended to modulate the input signal of the receiver 10 in the form of an absorption modulator circuit intended to absorb, or take, energy from the line. transmission 13 which connects the antenna 12 with the receiver 11. In the example shown, this modulator circuit comprises a resonant circuit 14, capable of being tuned in the entire spectrum of frequencies that the receiver 11 can receive.
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The circuit 14 comprises in the example shown a portion of transmission line or coil 15, with one or more turns, and a variable capacitor 16. The parameters of coil 15 and capacitor 16 are chosen such that the resonant circuit 14 can be tuned over the entire range of frequencies likely to be received by receiver 11. On the other hand, according to the invention, circuit 14 is inductively and capacitively coupled to the transmission line. 13 which brings to receiver 11 the signal received by antenna 12.
It will be understood that, when the resonant frequency of the tuned circuit 14 is the same as that of the signal received by the antenna 12, the circuit 14 is able to take energy from the receiver
11 and when this happens the level of the signal received by the receiver 11 drops
To vary the tuning frequency of circuit 14 so that it can modulate the various frequencies likely to be received by receiver Il, capacitor 16 is in the example shown a variable capacitor. The capacitance of the capacitor 16 is preferably varied by means of a motor 18 which is suitably connected thereto by means of a mechanical link 19.
As this motor rotates, the capacitance of capacitor 16 varies, whereby the tuning frequency of circuit 14 sweeps across the frequency spectrum at a reduced speed, one cycle per minute for example. The motor 18 is preferably at constant speed, for example a synchronous motor. It is understood that the value of the capacitance of capacitor 16, and therefore the position of shaft 19 of motor 18, corresponding to the moment when the tuning frequency of circuit 14 coincides with the tuning frequency of receiver 11, will constitute a precise indication of this tuning frequency. All that remains is to provide the means to observe this coincidence between the frequencies. These means are described below.
For this purpose the tuned circuit 14 is connected by suitable conductors 20 and 21 to a circuit described in detail below. However, to prevent the Impedance between conductors 20 and 21 from affecting the tuning of circuit 14, suitable shock coils 22 and 23 are provided at the ends of conductors 20 and 21.
A capacitor 24 is connected in series with the tuned circuit 14 to prevent this circuit from charging the oscillator 28. Note that the capacitor 24 has a low impedance at radio frequencies and a very high impedance at audio frequencies.
To provide a means for modulating the impedance of the circuit 14 and consequently for modulating the carrier signal received by the receiver 11, there is provided a diode 26 connected in series with the capacitor 24. This diode which may be a germanium diode by example, is provided to damp the modulator element comprising the circuit 14. In the example shown, the diode 26 shunts the circuit 14 through the capacitor 24, its cathode being connected to the capacitor 24 and its anode to the coil 23. On understands that when a voltage of a polarity which makes the anode positive is applied to the diode 26 to make it conductive;) a resistive shunt is in fact applied to the circuit 14. This shunt dampens the circuit 14 so much that its effect absorbent becomes negligible.
When a voltage of opposite polarity is applied to the diode 26, this is made non-conductive and any damping effect is removed from the tuned circuit 14, which results in its absorbing effect being maximum. However, there is no appreciable absorption of the signal unless there is a coincidence between the frequency of the signal received by the receiver 11 and the resonant frequency of the circuit 14. If the diode 26 is a diode at germanium, its reverse resistance will provide the necessary direct current.
If, however, diode 26 is a thermionic diode a direct current circuit must be provided in the form of a resistor, or the like, connected to the terminals of coils 22 and 23
In order to produce a modulating signal, intended to control the conductivity of the diode 26, a signal generator 28 is provided according to the invention. In the example shown, this generator consists of an oscillator.
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tor 1300 c. This frequency is very far from both that of the vertical synchronization signal and that of the horizontal synchronization signal and therefore the modulation is synchronous with regard to these signals if the receiver 11 is a television receiver.
However, the modulating component is found within the audio-frequency spectrum.
The choice of the frequency of generator 28 can vary within wide limits and the frequency of 1300 c. is given only as an example.
The generator 28 can be formed by any other oscillator.
In the example shown, it comprises a triode 29, associated with a tuned circuit 30 comprising a coil 31 and a capacitor 32. The coil 31 is inductively coupled to the output winding 33 and the coil 34 which is part of the coil. The anode circuit of the triode 29 is connected to a source 36 of voltage + B. The output winding 33 of the oscillator is connected to the conductors 20 and 21 through a first set of contacts 40b., of a suitable relay 40 control of the motor, for-ni of a winding 41. The destination of this relay will be better understood below. When contacts 40b. are closed, an oscillation of 1300 c. is applied to circuit 14 because diode 26 is made conductive and non-conductive at a frequency of 1300 c.
When the resonant frequency of circuit 14 coincides with the tuning frequency of receiver 11 and contacts 40b are closed, there will be energy from line 13 which will be absorbed whenever diode 25 is non-conductive. As this occurs 1300 times per second, there will be an amplitude modulation of the input signal at a reason of 1300 c., Only in the case where the above mentioned frequency coincidence exists. this modulation being able to be observed in the receiver beyond the selective stages.
In a television receiver, the presence or absence of synchronization signals makes it possible to determine in a simple manner whether there has been a change of tuning. A change of tuning can be indicated by other means in a television receiver and should be indicated in a broadcast receiver. By way of example, it has been assumed that the receiver 11 is a television receiver. Accordingly, the absence of a horizontal sync pulse can be used to indicate that the receiver is being tuned again. Therefore it is desirable that the signal obtained from receiver 11 to see the modulation of 1300c. also features horizontal sync pulses.
Thus, in order to observe the effect of the modulation applied by circuit 14, a signal is obtained from an appropriate point inside the receiver comprising horizontal synchronization pulses which are always present in a television receiver when the latter is tuned to a specific broadcasting station.
This signal, comprising the horizontal synchronization pulses when there are any and the modulator component of 1300 cycles when there are any, can be obtained from the receiver 11, in any suitable way and in the example shown it is provided through a suitable conductor 43 and a coupling capacitor 44 to a two-stage amplifier 45. The latter is a pass-band amplifier capable of passing a band of signals comprising the frequencies of the oscillator 28 and the horizontal synchronization pulses.
When oscillator 28 has a frequency of 1300 cycles, as indicated above, amplifier 45 preferably transmits a frequency band between 1J00 and 200,000 cycles thus covering the horizontal synchronization pulses, the frequency of which is usual in the United States. States is 15.75 kc. The detail of the two-stage amplifier is irrelevant with regard to the present invention.
In the example shown, this amplifier comprises two triodes 46 and 47.
The plate circuits of these triodes are connected to a source 36 of a potential + B through coupling resistors 48 and 49 respectively.
The plate circuit of triode 46 is coupled by means of a capacitor 50 to the gate of triode 47, this gate comprising a leakage resistor
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51. An identical leakage resistance 52 is associated with the gate of the triode 46. The anode circuit of the triode 47 is connected to a filter comprising a capacitor 53 and a coil 54, whereby the signals of frequency less than 1000c . cannot pass beyond amplifier 45. The signals received from receiver 11 and supplied to amplifier 45 are represented by the curve visible in FIG.
1 and marked by letter A, this curve representing a state in which the signal received from the receiver 11 contains both the negative horizontal synchronization pulses and the modulating component of 1300 co. It is thus seen that the signal of 1300 c. is present in envelope B, shown in dotted lines and associated with curve A.
Since it is desirable to use the signal of 1300 c. for the purpose of a control which will be described later, the output voltage of amplifier 45 is applied to a limiter 56, intended to suppress part of the synchronization signal in the out-of-white, which increases the signal. modulator signal ratio of 1300 c. to the amplitude of the synchronization signal
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horizontal of 15.75 kc. The output signal from the clipper is represented by curve A 'and the same modulating component of 1300 c. is represented by the envelope B. However, the clipping greatly increased the modulating signal ratio of 1300 c. to the horizontal synchronization pulse signal
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tale.
The decoder 56 can comprise any conventional clipping circuit and in the example shown it comprises a diode 57, the anode circuit of which comprises an adjustable device 58 intended to adjust the clipping level. For purposes which will be better understood in the following, a potentiometer 59 is connected to the output of the decoder, which makes it possible to obtain variable adjustment voltages.
To use the modulator component of 1300 c. for the purpose of
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In addition, the output of lleergteur 56 is applied to a tuned amplifier 60 which has a tuned circuit 61 which resonates at 1300 c. This circuit selects the component of 1300 c. which appears at the output of the secretenr 56 after which the output signal of the amplifier 60 is constituted by a sinusoidal wave of 1300 c. as one can easily see. Amplifier 60 can be of any desired type and in the example shown 11 comprises a tetrode 63. The output signal of amplifier 60 is transmitted, through a suitable coupling capacitor 64, to an amplifier 65 and 1through a coupling capacitor 66 to a detector 67.
The latter includes
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a z diode shunted by a load resistor 67. and by a filter formed by a resistor 67 can a capacitor 67 sL. As can be seen, this filter prevents the AC component of the voltage appearing across resistor 67b from appearing on the output side of the filter.
The output signal from detector 67 is passed to the control electrode of a tube 68, which drives a relay through a series of contacts.
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40.g belonging to relay 40. The circuit is such that the output signal from detector 67 negatively polarizes tube 680. In FIG. I relay 40 is shown when it is energized, but the presence of the rectified modulator component of 1300 c., Which negatively polarizes the control electrode of tube 68 which controls the relay, de-energizes the latter.
In the example shown, the winding 41 of the relay is connected by one of its terminals
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to the source 36 of potentie. * B, while the other terminal of the winding 41 est.connected to the anode of the tube 68 which is here a tetrode. It is thus possible that the modulator signal of 1300 c., Present in the television signal received by the receiver 11, is detected by the detector 67 and de-energizes the relay 40.
The latter is essentially a motor control relay and the contacts 40c which control the motor are connected in series with the excitation circuit of a motor 18, connected to an alternating potential source 70. As long as the relay 40 is energized . \! as shown in FIG. 1, the motor operates and causes circuit 14 to sweep the frequency spectrum.
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On the other hand, the presence of the signal of 1300 c., Which appears in the conductor 43 only when the tuning of the circuit 14 corresponds to the frequency to which the receiver II is tuned. \} De-energizes the relay 40 and causes the motor 18 stopped in a position which corresponds to the tuning frequency of receiver 11. It is evident that, if the position of the motor shaft 18 is recorded at this moment, this recording will indicate the frequency d Receiver agreement 11.
Due to the fact that the signal of 1300 c. could be undesirable when superimposed on the television signal in the case of normal tunings, - it is preferable to block circuit 14 or to make it inactive during the laps of time during which the receiver remains tuned to the same frequency . It can be seen that the diode 26 is periodically made conductive at the frequency of 1300 c. as long as the 1300 c oscillator. is connected to circuit 14 which thus applies the 1300 c modulation to it.
If means were provided to make diode 26 constantly conductive, circuit 14 would be made inactive and for this purpose a first leu of contacts 40b is provided to disconnect oscillator 28 from circuit 14 when relay 40 is de-energized and a A second set of contacts 40a is provided in relay 40 to apply a DC potential from source 36 to diode 26 through resistor 72 intended to cause a voltage drop. It can be seen that, when the relay 40 is de-energized, the circuit 14 is thus incapable of taking energy from the transmission line 13 and does not in any way affect the signal supplied to the receiver 11.
Likewise, under these conditions, the contacts 40c of the relay 40 are open and thus stop the motor 18 in a position which indicates the tuning frequency of the receiver 11.
It is obvious that as soon as the relay 40 is de-energized, the modulator signals of 1300 c. no longer appear in conductor 43 and the negative potential applied to tube 68 and supplied from the 1300 c component. no longer exists. If we did not have the means which will be described, the tube 68 would immediately have become conductive at this time. So that the relay 40, once de-energized, is maintained in this state until. moment when the receiver II is tuned again and for a new operation to take place at this moment, which in the case of television receivers causes a momentary cessation of the synchronization pulses, according to the invention an additional set of contacts is provided. 40d.
The contacts 40e are connected as described above between the detector 67 and the control electrode of the tube 68. After de-energization of the relay 68 this circuit is cut off since it is obvious that the signal of 1300 c. no longer appears at the detector 67. However, the presence of the synchronization signals produces a negative bias at the output of the limiter 56, this being sufficient to keep the relay 40 de-energized. Accordingly, the contacts 40d are connected between the control electrode of the tube 68 and the limiter 46. One of the contacts 40d is connected by a conductor 73 to a variable tap of the potentiometer 59 whereby the polarization necessary to maintain the tube. 68 in the non-conductive state and the relay 40 in the de-energized state, once it has been de-energized, can be supplied.
Thanks to this arrangement an automatic restarting of the cut-off mechanism is ensured because any change in the tuning of the receiver It cuts off the synchronization signals for an instant and this cut-off removes the polarization of the tube 68, ensured through the conductor 73 and the contacts 401 of the relay 40. Thus, when the receiver 11 is tuned again, the tube 68 is made sufficiently conductive to energize the relay 40 and make the modulator circuit 14 active again.
In the arrangement described, the oscillator 2 & is used essentially for amplitude modulating the signal introduced into the high frequency part of the receiver 11, from the circuit comprising the antenna 12 and the transmission line 13. It has been observed in practical as the 1200 c. also has the effect of frequency modulating the signal applied to the
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high frequency part of the receiver II. This is because the series inductance and parallel capacitance of diode 26 vary at the rate of the frequency of oscillator 28 and accordingly vary the tuning of circuit 14.
Such variations in the tuning of circuit 14 have the effect of correspondingly varying the phase of the energy applied to the high frequency portion of receiver 13, so that a modulating component of 1300 c. is present in the signal reproduced by the low-frequency stages of receiver 11 and is applied to conductor 43. It is therefore understood that the modulating component of 1300 c. can ;, if desired be regarded as a measurable response signal rather than as the amplitude modulating component of the signal occurring in the conductor
43.
In this case the limiter 56, the amplifiers 60 and 65 and the detector
67 are to be replaced by associated frequency limiter and discriminator stages, with the discriminator output voltage being used to drive tube 68.
It is understood that if the presence of the signal of 1300 c. is harmless and does not in any way prevent the receiver 11 from functioning in a suitable way, the cut-off device described can be omitted and the contacts 40b, 40d and 40e of the relay 40 are not used. In this case the only connection between the control electrode of the tube 68 would be the connection between the detector 67 and this electrode. Likewise, under these conditions, the relay would operate only as a motor control relay, as is the case in fig. 3.
Obviously, any indicating or recording device can be used to produce a recording or continuous indication of the tuning frequency of receiver 11. The most obvious arrangement for recording the tuning frequency of receiver 11 would be a recording device. mechanical linkage between the motor 18 and the style of a suitable recorder.
Such an arrangement is schematically shown in FIG. 1 to 76. The recorder 76 is very similar to that described in the US patent? 2,618,743 of October 24, 1947. As shown, recorder 76 includes a movable recording medium 77 on which recordings are produced using an oscillating style 78 having a recording portion 78a arranged to move through it. the transverse direction of the support 77.
Style 78 is mounted oscillating on a pivot 79. The oscillating movement of style 78 is obtained by means of a link with a synchronous motor such as motor 18. This drive link comprises in the example shown a shaft 80, a crank 81 and a connecting rod 82. The support 77 is preferably driven at a constant speed using suitable means not shown from a supply spool 83 to a not shown take-up spool.
When the motor 18 is energized the recording portion 78a of the style 78 moves transversely to the recording medium 77. When the motor 18 is deenergized, the style is held in a predetermined position, fixed by the tuning frequency of the receiver 11, and a straight line is produced due to the movement of receiver element 77. Obviously, from the point of view of the invention any other suitable means can be used to effect the recording; the example described is given only as an indication. If desired, an appropriate position switch can be connected to motor 18 to translate the angular position of motor shaft 18 into appropriate electrical signals, which can be used to control an appropriate recording device.
Such a device is described in a patent application in the United States, filed on March 2, 1950.
Thanks to the detailed description which has just been given, the operation of the invention will be easily understood by those skilled in the art. Assuming that the relay 40 is energized as shown in Fig.
1 and that the receiver 11 is a television receiver tuned to receive
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see a given carrier, emitted by one of the television transmitters which are within range of the receiver 11, the motor 18 will be under voltage since the contacts 40c of the relay 40 are closed. As a result, motor 18 will cause style 78 to move back and forth over recording medium 77 and vary the capacitance of capacitor 16 periodically, so that the resonant frequency of circuit 14 will sweep across the capacitance. frequency spectrum of the TV.
As contacts 40b are closed under these conditions, an oscillation of 1300 c., Or any other oscillation whose frequency will depend on that of oscillator 28, will be applied to modulator 14, which will make diode 26 periodically conductive. When the motor 18 has brought the capacitance of the capacitor 16 to a value such that the resonant frequency of the tuned circuit 14 corresponds to the frequency of the carrier to which the receiver 11 is tuned, there will be periodic absorption of the energy at from the transmission line 13 through the modulator 14, this absorption in fact producing a modulating component of 1300 c.
This component is amplified and detected and applied as a negative bias to tube 68, resulting in de-energization of relay 40. Further, the presence of horizontal sync signals maintains relay 40 in the de-energized state once it is de-energized. 'he was turned off until there was a chord change.
Thus, a continuous recording over time of the tuning frequency of the receiver 11 is obtained, the modulator signal being made inactive as soon as a state of tuning has been determined and remaining inactive until the pulses horizontal synchronization pulses are momentarily interrupted because of the change in tuning of the receiver 11. In the event that, due to a failure of the transmitting station, the horizontal synchronization pulses disappear for a short time, the recording device will not be faulty since this will only produce a restart of the recording equipment to check the subsequent tuning status of the receiver 11.
To explain the invention, the modulator circuit 14 has been shown in the form of a simple circuit tunable using a variable capacitor 16. It is known that the frequency spectrum reserved for television comprises frequencies in separate bands. by relatively large intervals, and includes, in addition to the band of very high frequencies, that of ultra-high frequencies. In practice it would be difficult to cover with a T-ec a single variable frequency device the whole range which would represent a frequency change of the order of 20 to 1. A circuit which can be used in practice therefore requires two to four modulator circuits per absorption, each tunable in a portion of the television frequency spectrum.
A group of such circuits, each continuously tunable throughout a portion of the television frequency range, requires a device for switching from one circuit to another. This would be a rather complicated problem at the frequencies used and it would be preferable to use a number of fixed tuned circuits. In other words, FIG. 1 is a diagram intended to illustrate the invention, but in practice the circuit 14 may be produced in the form of an arrangement similar to that shown in FIG. 2 which comprises the motor 18, the shaft 19 and the conductors 20 and 21.
On the other hand, instead of a single tuned circuit with a variable capacitor, one is provided according to this variant. number of tuned circuits set 14a, 14b, 14c 14d. 14e, etc., which according to the invention are mounted at the periphery of a cylindrical drum 90. Each of these circuits 14a to 14e is substantially identical to the circuit 14 already described, except that it is tuned to a different frequency among the various frequencies corresponding to those allocated to television and to which the receiver 11 is likely to be tuned.
The corresponding elements of each of these tuned circuits, including the diodes and the shock coils, are designated by the same references in Figs. 2 and 1. The capacitors 16 are, in the example shown, adjustable so as to make possible the adjustment necessary to obtain exact
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the desired tuning of the desired circuit according to the frequencies received by the receiver 11 in a given location. A transmission line 13, of the twin-conductor type, is arranged in FIG. 2 in the immediate vicinity of the drum 90 and it can be seen that, when this drum is driven in rotation by the motor 18, each of the circuits 14 is successively brought into the position of maximum coupling with the transmission line 13.
These circuits 14 are sufficiently spaced on drum 14 that when one circuit is in the position of maximum coupling with line 13, adjacent circuits have negligible coupling with that line. This arrangement completely eliminates any switching at high frequencies and thus constitutes an important feature of the invention. To allow the rotation of the drum 90, each of the circuits 14 is connected to sliding rings 91 and 92 which are respectively connected to the conductors 20 and 21 by brushes 93 and 94.
In the case where a coaxial cable is used as the transmission line 13, the arrangement shown in FIG. 5 to obtain the desired degree of coupling between the line and the tuned circuits 14.
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As shown the cable is divided into two sections 13a and 13b, the first being connected to the antenna 12 and the second to the input terminals of the receiver 11. Between these two sections is connected a balanced line section having the same characteristic impedance as the coaxial, and consisting of
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two para stela rods 1L3 and I3 ,, respectively connected to the external and internal conductor of each of the cables 13a and 131. These rods are arranged one in the immediate vicinity of the other and extend in the longitudinal direction, along of the surface of the cylinder 90.
With this arrangement, the cyclinder 90 can be rotated to bring the tuned circuits 14
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successively in the immediate vicinity of the rods 13 & ::. and 13L such that the coupling is obtained to the desired degree, successively between the tuned circuits and the transmission line.
It will be understood that the degree of coupling of circuit 14 must be sufficient to obtain a response capable of being measured. The degree of coupling will be affected by the standing wave ratio existing on the transmission line such as line 13. However, the necessary means are readily available to improve this rate if it is not satisfactory.
We understand that ,. when it is essential to use two different antennas and two different transmission lines, one can use two drums such as drum 90, these being mounted on a single shaft and each being associated with one of the two transmission lines used. As a variant, the embodiment shown in FIG. 4, can be used
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for this purpose.
As shown in this figure, cirouits 1i4,, to 11 ± ù respectively tuned to the frequencies of the various transmitters operating
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in the UHF '(ultra high frequency) band are separated from each other by equal distances d, along a portion of the conferring periphery of cylinder 90 and circuits 114 ± to 114J., respectively tuned to the frequencies of the various transmitters operating in the VHF band (very high frequency) are similarly arranged along a second portion of the periphery of cylinder 90.
The twin transmission line-13 going to
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the antenna VH 'and the line sections 13s. and 13d included in the coaxial going towards the UHF antenna extend all along the cylinder 90, in the longitudinal direction and in the immediate vicinity of its surface and are preferably separated by a distance si following the circumference of the cylinder, of such so that when the cylinder is rotated by the shaft 19
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in the direction indicated by the arrow, the tuned circuits .14, 114 & first come into a tight coupling position with the lines 13S. and 13d. and that the circuits granted
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114f - 114j then successively come into a tight coupling position with the transmission line 13.
A distance of the order of 2 ± is preferably maintained with the last circuit 114f, tuned in the VHF range, and the circuit 114a, tuned in the UHF range, so that each coupling position of a tuned circuit of the cylinder 90 corresponds to a single transmitter among those to which the receiver 11 can be tuned.
In other words, this spacing of the tuned circuits prevents a particular position of cylinder 90 and therefore style 79 from being representative of the reception of signals from a transmitter operating in the UHF band or the reception of signals. from a transmitter operating in the VHF band.
Thanks to the foregoing detailed description, the operation of the embodiment shown in Figs. 2, 4 and 5 will be easily understood. At the same time, it will be appreciated that it eliminates any need for switching high frequency currents.
In the embodiment described until now, a certain type of modulating component was introduced by the absorption modulator circuit, the presence of this component being. then noted and used to make a recording relating to the receiver's agreement. A damping diode 26 was used to achieve this modulation. It is possible to use the invention without using this diode, by modulating the signal only by varying the tuning of the modulator circuit over time.
FIG. 3 represents another embodiment of the invention, which in fact constitutes a very simple version of the invention, intended to obtain an indication of the tuning of the receiver 11 connected to the antenna 12 by a transmission line 13. According to FIG. 3 the absorption modulator circuit 95 simply comprises a fixed inductance coil 96 and a variable capacitor 16. The latter is controlled by a motor 97 which is connected to it by a suitable shaft19.
Coil 96 is coupled to line 13 as described in the case of FIG. 1. As the resonant frequency of circuit 95 coincides with the frequency to which receiver 11 is tuned, there is a reduction in the amplitude of the signal supplied to the receiver, this reduction occurring during a short portion of the rotation cycle. of engine 97, in the only case where this coincidence exists. For a rotation of one revolution / minute of the shaft 19 this coincidence exists for only a few seconds during each minute and it is obvious that a preiodic modulation will be produced by the successive frequency coincidences.
According to the invention, and as shown in FIG. 3, the leading edge of the amplitude modified by the modulator 95 is used to indicate the frequency coincidence between the circuit 95 and the receiver 11. Preferably, and to indicate the change, a signal is obtained from the receiver 11 comprising the horizontal sync pulses always present in a television receiver when tuned for reception. Preferably, this signal is obtained at some point immediately following the second detector of the receiver 11 and the signal may have the form represented by curve C (Fig. 3).
This signal is applied through a coupling capacitor 9 to an amplifier 99, comprising a tuned circuit 100, resonating at a frequency of 15.75 kc. which is the frequency of the norizontal synchronization pulses. In the example shown, amplifier 99 comprises a pentode 101. The output signal of amplifier 99 consists of a sine wave with a frequency of 15.75 kc. However, the envelope of this sine wave, which is shown at D in FIG. 3, includes a disturbance in the form of a decrease in amplitude due to the coincidence of the frequency of circuit 95 with that of the signal to which the receiver 11 is tuned.
This drop in amplitude, which can be distinguished from other disturbances liable to occur, is determined by a detector 103 which rectifies the sinusoidal output signal of amplifier 99 and gives the envelope E of the signal represented by curve D. This envelope
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E is represented in dotted lines in association with curve D. It will be noted that in curve D the drop in amplitude)) due to the coincidence of frequencies mentioned above, means that the envelope E obtained at the detector
103 has a sharp point at the bottom.
To eliminate the faster changes in the amplitude envelope)) as well as the 15.75 kc component, there is provided at the output of the detector 103 a low pass filter comprising a resistor 104 and a capacitor. 105. Further there is also provided a high pass filter comprising a capacitor 106 and a resistor 107 to eliminate slower amplitude changes. This filter is also connected to the output of detector 103. The signal obtained at the output of these two filters is applied to the control electrode of a triode 110 belonging to an amplifier 111.
The signal applied to this electrode is represented by curve F in FIG. 5 and causes a negative pulse to appear, occurring each time circuit 95 arrives at the frequency coinciding with that to which receiver 11 is tuned. This pulse is amplified by amplifier 111 which produces a positive-pulse shown. at G in Fig. 3 and applied to the control electrode of a tube
113 whose anode circuit is connected to the winding 114 of a relay
115. Appropriate negative bias provided by a source 112 normally renders the tube 113 non-conductive which maintains the relay 115 in the de-energized state as shown. In this state, both sets of relay contacts 115b and 115c are open and contacts 115a are closed.
These latter contacts are connected to the excitation circuit of the motor 97 which is connected to an alternating current source 70. It can be seen that the reception of the positive pulse, of the type represented by the curve G, excites the positive pulse. relay 115, which causes contacts 115a to open and motor 97 to be switched off. To keep relay 115 energized, once it has been energized as a result of the frequency coincidence described above, until until the receiver 11 is re-tuned, the holding contacts 115b of the relay 115 connect the control electrode of the control tube 113 to the output of the detector 104 through a conductor 116.
Thus, the contacts 115b apply a positive hold signal corresponding to the curve E of FIG. 3, without the tip pointing downward to the control electrode of the tube 113. As long as the horizontal sync signals are present, this hold signal keeps the relay 115 energized.
On the other hand, as soon as a change is promised in the tuning of the receiver 11, the horizontal synchronization pulses momentarily disappear, which results in the positive holding polarization of the control electrode of the tube 113 disappearing at following which relay 115 is de-energized. Such de-excitation causes the closing of the contacts 115a and the energization of the circuit of the motor 97, which causes the modulator circuit 95 to operate. To prevent this circuit from reducing the amplitude of the input signal as a result of the excitation of relay 115, contacts 115c are closed after energizing relay 115 and apply a positive potential to diode 118, thus rendering the modulator circuit inactive.
As the negative pulse represented by curve E must exist for at least 3 ms. and for less than 100 ms., it is desirable for the motor 97 to run at a speed slightly higher than that of the motor of Fig.l. Preferably, a motor rotating at 60 rpm will be used. With this arrangement, it is possible to easily distinguish the disturbance caused by the coincidence of the frequencies of the vertical sync pulse or other disturbances which may occur. It will be understood that a suitable indicating or recording device, similar to that shown in FIG. 1 will be associated with engine 97.
In view of the foregoing detailed description, the operation of the device shown in FIG. 3 will be easily understood in particular if account is taken of the curves indicating the nature of the signals appearing at various points of the circuit. It will also be understood that there is thus a measuring circuit, which indicates the tuning state of the receiver without
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that one uses a modulating component produced separately and only with the aid of the periodic operation of an absorber modulator circuit.
Of course, the invention is not limited to the embodiments shown and described which have been given only by way of example.
CLAIMS.
1. In combinations with a signal receiver, capable of being tuned within the limits of a predetermined frequency band to receive the signals emitted by different transmitters operating at various frequencies included in this range, said receiver comprising a high frequency stage tunable which receives a signal from one of said transmitters, means for modulating the received signal by modifying one of the characteristics of this signal, whereby a measurable response is produced in said receiver and means associated with the receiver and sensitive upon producing this response to produce an indication of the transmitter to which the receiver is tuned.