Dispositif modulateur pour installations de transmission multiplex<B>à</B> modulation d'impulsions La présente invention a pour objet un dis positif modulateur pour installations de trans mission multiplex<B>à</B> modulation d'impulsions et <B>à</B> division dans le temps.
Dans la présente spécification, on entend par équipements multiplex d'émission<B>à</B> modu lation d'impulsions des équipements destinés<B>à</B> émettre et<B>à</B> moduler des impulsions enchevê trées et récurrentes transmises en séquence et dans un certain ordre après des impulsions par ticulières dites impulsions<B>de</B> synchronisation, chaque impulsion d'un certain ordre dans la séquence étant relative<B>à</B> une voie donnée de communication et étant modulée suivant un type donné de modulation en relation avec les signaux de communication (par exemple télé phoniques)<B>à</B> transmettre par cette voie. Ces derniers signaux seront appelés dans la suite signaux<B>de</B> modulation.
Quel que soit le type de la modulation des impulsions, en amplitude, en durée ou en phase, la caractéristique de modulation varie, sous la dépendance du signal de modulation, entre deux niveaux extrêmes, et il peut arriver, dans les cas de surmodulation ou d'arrêt des organes modulateurs de voies, que les impul sions de voies disparaissent.
Dans le cas sou vent rencontré dans la pratique où des impul- sîons modulées en amplitude sont produites dans un équipement multiplex d'émission et où ces impulsions sont converties en impulsions modulées en phase avant leur envoi sur une ligne de transmission, il peut arriver, avec les circuits convertisseurs de modulation simples ordinairement utilisés pour effectuer le chan gement de modulation, qu!à une impulsion mo dulée en amplitude d'amplitude zéro corres ponde la suppression d'une impulsion modulée en phase au lieu de la production d'une impul sion modulée en phase avec un écart maxi mum dans le temps par rapport<B>à</B> sa position moyenne.
Cette suppression entreine notamment une importante modification du spectre de fréquen ces présenté par les séries d'impulsions récur rentes, en introduisant dans ce spectre des com posantes<B>à</B> basse fréquence.<B>Il</B> en résulte une perturbation du fonctionnement des organes des équipements multiplex d'émission et de ré ception et plus particulièrement un mauvais fonctionnement des organes<B>de</B> retransmission des signaux de signalisation, dans le cas où ces derniers signaux sont transmis, par exemple, par l'emploi de composantes<B>à</B> la fréquence de répétition moyenne des impulsions.
Un des buts de la présente invention est d'éviter qu'une impulsion de voie ne puisse être complètement supprimée en cas de surmodula- tion ou d'arrêt des circuits modulateurs de voies.
Un autre but de l'invention est l'utilisation d'un système multiplex<B>à</B> modulation d'impul sions prévu pour un nombre donné de voies, avec un nombre de voies temporairement res treint, sans que les impulsions correspondant aux voies temporairement supprimées soient manquantes.
Le dispositif modulateur objet de l'inven tion, qui est destiné<B>à</B> être utilisé dans les ins- tallation-s de transmission -multiplex<B>à</B> modula tion d'impulsions et<B>à</B> division dans<B>le</B> temps, est un dispositif dans lequel les impulsions de sortie sont obtenues par conversion d'un en semble d'impulsions fournies par des modula teurs en amplitude de voie mis en action suc cessivement par des impulsions périodiques de commande, il est caractérisé en ce qu'il com prend des moyens pour ajouter<B>à</B> l'ensemble des impulsions modulées en amplitude obte nues<B>à</B> la sortie desdits modulateurs de voie des impulsions auxiliaires proportionnelles aux- dites impulsions de commande,
de sorte que les impulsions de sortie ne disparaissent pas au cas où les impulsions modulées en amplitude correspondantes viennent momentanément<B>à</B> disparaître.
Les dessins annexés représentent,<B>à</B> titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de la présente invention.
La fig. <B>1</B> représente sous forme de schéma partiellement unifilaire la partie émission d'un équipement multiplex<B>à</B> modulation d'impul sions incorporant un dispositif modulateur cons tituant ladite forme d'exécution.
La fig. 2 est une représentation graphique des signaux en différents points des circuits de la fig. <B>1,</B> avec le temps porté en abcisses et les amplitudes desdits signaux en ordonnées.
<B>A</B> la fig. <B>1, 1</B> désigne un circuit générateur d'impulsions d'échantillonnage.
<B>A</B> la sortie 2 de ce circuit générateur appa raissent les impulsions représentées graphique ment sur la fig. 2 en fonction du temps, en<B>60</B> de la ligne a. Elles ont une polarité positive, une durée r et une période de récurrence T, cette dernière période définissant le cycle pendant lequel sont émises successivement les impul sions relatives aux différentes voies de commu nication que comporte l'équipement multiplex.
La borne 2 est connectée<B>à</B> l'entrée d'un circuit de répartition dans le temps<B>3</B> représenté sous la forme d'une ligne<B>à</B> retard 4. Cette ligne <B>à</B> retard est fermée sur une impédance<B>5</B> de valeur égale<B>à</B> son impédance caractéristique et elle comporte une série de prises<B>6, 7, 8, 9</B> uniformément échelonnées.
<B>10,</B> 20,<B>30,</B> 40 sont des circuits modulateurs de voies<B>à</B> modulation d'amplitude. Ils sont supposés au nombre de quatre. Ils compren nent chacun une borne d'entrée, respectivement <B>11,</B> 21,<B>31,</B> 41,<B>à</B> laquelle est appliquée le signal de modulation. Ils sont en outre reliés respecti vement, par l'intermédiaire des connexions 12, 22,<B>32,</B> 42, aux prises<B>6, 7, 8, 9</B> de la ligne de retard 4. De cette façon, les circuits modula teurs<B>10,</B> 20,<B>30,</B> 40 reçoivent respectivement les impulsions d'échantillonnage<B>61, 62, 63,</B> 64, représentées sur la ligne<B>b</B> de la fig. 2. Ces im pulsions ont une polarité positive.
Le circuit modulateur<B>10</B> relatif<B>à</B> la pre mière voie est constitué par un tube pentode .13 qui reçoit sur sa grille de commande<B>15</B> l'im pulsion d'échantillonnage<B>61</B> relative<B>à</B> la pre mière voie et sur sa grille suppresseuse ou de rejet<B>16</B> le signal de modulation appliqué<B>à</B> la borne<B>11.</B> Pendant toute la durée de l'impulsion d'échantillonnage<B>61,</B> le tube<B>13</B> est conduc teur et la valeur du courant de son anode<B>17</B> est contrôlée par le signal de modulation.
Dans le circuit de l'anode<B>17,</B> on recueille des im pulsions de polarité négative représentées en <B>65</B> sur la ligne c de la fig. 2, dont la durée est égale<B>à</B> celle du signal d'échantillonnage et dont l'amplitude est comprise entre les lignes droi tes<B>66</B> et<B>67</B> selon la valeur de l'amplitude du signal de modulation. La ligne droite<B>66</B> qui représente l'amplitude maximum correspond<B>à</B> une tension de polarisation positive de la grille de rejet égale<B>à</B> la tension de polarisation de la cathode 14 et la droite<B>67</B> qui "représente l'amplitude minimum de l'impulsion<B>65</B> corres pond<B>à</B> une tension de polarisation très néga tive de la grille de rejet.
De plus, la polarisa- tion de la cathode 14 est réglée de telle façon qu'en l'absence de signal sur la grille<B>16,</B> l'im pulsion<B>65</B> ait une amplitude représentée par la ligne droite<B>68.</B>
On constate que, dans le cas de surmodula- tion, c'est-à-dire lorsque le potentiel appliqué<B>à</B> la grille de rejet<B>16</B> est très négatif par rapport au potentiel de la cathode 14, l'amplitude de l'impulsion<B>65</B> devient nulle et, par suite, cette impulsion disparailt.
Les circuits modulateurs des deuxième, troi sième et quatrième voies sont identiques au cir cuit modulateur<B>10</B> et les impulsions relatives <B>à</B> ces différentes voies sont analogues<B>à</B> l'im pulsion<B>65</B> et ont une amplitude qui dépend des signaux de modulation respectifs de ces voies.
Les sorties des circuits modulateurs<B>de</B> voies<B>10,</B> 20,<B>30,</B> 40 sont connectées<B>à</B> une borne commune<B>18 à</B> laquelle est, d'autre part, relié un premier circuit convertisseur de modu lation<B>19</B> suivi d'un deuxième circuit conver tisseur de modulation<B>23.</B> Le circuit conver tisseur<B>19</B> convertit les impulsions modulées en amplitude en impulsions modulées en durée et le circuit convertisseur<B>23</B> convertit les im pulsions modulées en durée en impulsions mo dulées en phase.
Le circuit convertisseur<B>19</B> comprend le tube pentode<B>25</B> dont la grille de commande<B>26</B> estreliée <B>à</B> la borne<B>18</B> par l'intermédiaire d'un circuit différentiateur constitué par le conden sateur<B>27</B> et la résistance<B>28.</B> La cathode<B>29</B> de ce tube est mise<B>à</B> la terre et la résistance<B>28</B> est reliée, par son extrémité non connectée,<B>à</B> la grille<B>26, à</B> un point de potentiel positif par rapport<B>à</B> la cathode.
Si l'on fait abstraction du signal arrivant en <B>18,</B> par le condensateur<B>56,</B> le fonctionnement du circuit convertisseur<B>19</B> est alors le suivant<B>:</B> La constante de temps du réseau différen- tiateur <B>27-28</B> est choisie de telle façon que la remontée du potentiel<B>de</B> la grille<B>26</B> s'effectue en un temps égal<B>à</B> la moitié de la durée de l'impulsion de voie<B>65</B> lorsque celle-ci a l'amplitude moyenne représentée par la ligne droite<B>68</B> qui correspond<B>à</B> l'absence de signal de modulation.
Comme le montre la ligne<B>d</B> de la fig. 2, on applique ainsi<B>à</B> la grille<B>26</B> un signal en dent de scie<B>69</B> dont le flanc raide<B>70</B> coïncide avec le flanc avant de l'impulsion<B>65</B> et dont<B>le</B> flanc incliné se déplace, lorsque l'amplitude de<B>65</B> varie, parallèlement<B>à</B> la ligne droite<B>71</B> qui correspond<B>à</B> l'amplitude<B>68</B> de l'impulsion<B>65.</B> La ligne droite<B>72</B> correspond<B>à</B> l'amplitude re présentée par la ligne droite<B>66</B> et évidemment aucun signal n'est appliqué<B>à</B> la grille<B>26</B> pen dant les crêtes de modulation qui suppriment l'impulsion<B>65</B> en la limitant<B>à</B> une amplitude nulle représentée par la ligne droite<B>67.</B>
La polarisation de grille du tube<B>25</B> est choi sie telle que l'axe des abcisses <B>73</B> de la fig. 2, ligne<B>d,</B> représente le potentiel zéro de la grille <B>26,</B> tandis que la ligne droite 74 représente la tension de polarisation correspondant<B>à</B> l'annu lation du courant anodique du tube<B>25.</B> Il en résulte que, dans<B>le</B> circuit de l'anode<B>29,</B> on recueille des impulsions de voie de polarité po sitive et modulées en durée par leur front ar rière, celle relative<B>à</B> la première voie étant représentée seule en<B>75.</B> Cette impulsion a un flanc arrière<B>76</B> lorsque l'amplitude de l'impul sion<B>65</B> a le niveau<B>66 ;
</B> elle a un flanc arrière <B>78</B> quand l'amplitude de l'impulsion<B>65</B> a le niveau<B>68</B> et enfin l'impulsion<B>75</B> a une durée nulle lorsque ramplitude de Pimpulsion <B>65</B> est nulle (fig. 2, ligne e).
Le circuit convertisseur<B>23</B> comprend deux tubes pentodes 34 et 43. La grille de commande <B>35</B> du tube 34 est reliée au circuit convertisseur <B>19</B> par l'intermédiaire du condensateur<B>de</B> liai son<B>33.</B> Le circuit de l'anode<B>36</B> de ce tube est constitué par la résistance<B>37</B> et l'inductance <B>38</B> disposée en dérivation.. Uanode <B>36</B> est reliée <B>à</B> travers<B>le</B> condensateur de liaison<B>39, à</B> la grille de commande 44 du tube 43. Le circuit de l'anode 45 de ce tube comprend la résis tance 46 et cette anode est reliée<B>à</B> travers<B>le</B> condensateur de liaison 47<B>à</B> la borne de sortie 24 de l'équipement multiplex d'émission.
Le fonctionnement du circuit convertisseur <B>23</B> est le suivant<B>:</B> Les impulsions modulées en durée telles que <B>75</B> sont différentiées par rapport au temps par le circuit différentiateur<B>37-38</B> et les impulsions apparaissant sur l'anode<B>36</B> du tube 34 sont représentées en<B>79</B> sur la ligne<B>f</B> de la fig. 2, chaque impulsion telle que<B>75</B> donnant nais sance<B>à</B> deux impulsions brèves<B>80</B> et<B>81</B> de polarités opposées et coïncidant respectivement avec son flanc avant et son flanc arrière.
Le tube 43 fonctionne en écrêteur et seules les impulsions positives<B>81</B> de la ligne<B>f</B> sont amplifiées et inversées en polarité. Sur la borne de sortie 24, on recueille les impulsions<B>82</B> (fig. 2, ligne<B>g)</B> modulées en phase. Chacune de ces impulsions<B>82</B> a un instant d'apparition va riable selon l'amplitude du signal de modulation et se déplace dans le temps entre les positions extrêmes marquées par les impulsions<B>82'</B> et <B>82".</B>
On a vu que les crêtes de modulation pou vaient supprimer par instants l'impulsion de voie<B>65.</B> Dans ce cas, évidemment, aucune im pulsion<B>82</B> n'est fournie par le tube 43, de sorte qu'avec le système tel qu'il vient d'être décrit, les impulsions modulées en phase recueillies sur la borne 24 peuvent disparaître par instants au lieu de se déplacer seulement dans<B>le</B> temps entre deux limites. Notamment, l'impulsion<B>82</B> disparaît dans sa position<B>82'</B> correspondant<B>à</B> une crête de modulation négative.
Le dispositif correcteur 48 a pour but d'évi ter cette disparition.
Toutes les prises<B>6, 7, 8, 9</B> de la ligne<B>à</B> retard 4, sur lesquelles apparaissent les signaux d'échantillonnage 61-64 et reliées aux circuits modulateurs<B>de</B> voies<B>10,</B> 20,<B>30,</B> 40 sont éga lement reliées au dispositif correcteur 48.<B>-</B> Ce circuit comprend des résistances d'addi tion 49<B>à 52</B> reliées<B>à</B> l'une de leurs extrémités en parallèle<B>à</B> la grille 54 du tube écrêteur <B>53</B> et,<B>à</B> leur autre extrémité, respectivement aux prises<B>6 à 9.</B> On obtient ainsi sur l'anode<B>55</B> du tube<B>53</B> un signal qui n'est autre que le signal de la ligne<B>b</B> de la fig. 2, mais avec une pola- rit6 inversée et une amplitude convenablement ajustée.
Ce signal est appliqué<B>à</B> la borne<B>18 à</B> tra vers le condensateur de liaison<B>56,</B> et il se trouve ainsi ajouté aux impulsions<B>65</B> repré sentées<B>à</B> la ligne c de la fig. 2.<B>Il</B> en résulte que le signal appliqué au circuit convertisseur <B>19</B> n'est plus celui composé des impulsions<B>65</B> représentées<B>à</B> la ligne c, mais celui composé des impulsions<B>83</B> représentées<B>à</B> la ligne h.
L'impulsion<B>83</B> a une amplitude représentée par la ligne droite 84 en l'absence de signal de modulation, et une amplitude comprise entre les lignes droites<B>85</B> et<B>86</B> selon la valeur du signal<B>de</B> modulation sans que cette amplitude puisse jamais devenir inférieure<B>à</B> celle repré sentée par la ligne droite<B>86</B> qui correspond<B>à</B> l'amplitude de l'impulsion provenant du dispo sitif correcteur 48.<B>-</B> Le nouveau signal en dents de scie appliqué <B>à</B> la grille<B>26</B> du tube<B>25</B> est représenté en<B>87</B> sur la ligne i de la fig. 2.
Le front raide<B>88</B> de cette dent de scie coïncide dans le temps avec le front avant de l'impulsion<B>83.</B> Le, front in cliné de la dent de scie est une droite inclinée qui occupe la position<B>89</B> dans le cas d'absence de signal de modulation et l'une des positions <B>90</B> ou<B>91</B> pendant les crêtes de modulation.
Le nouveau signal modulé en durée est re présenté par les impulsions<B>92</B> de la ligne<B>j</B> de la fig. 2. Son flanc avant 94 c6incide dans le temps avec le flanc avant de l'impulsion<B>83 ;</B> son flanc arrière occupe la position<B>95</B> dans le cas d'absence de signal de modulation et l'une des positions<B>96</B> ou<B>97</B> pendant les crêtes de modulation.
Le nouveau signal modulé en phase est re présenté par les impulsions<B>98</B> de la ligne<B>k</B> de la fig. 2. Ces impulsions se déplacent dans le temps entre les positions extrêmes marquées par les impulsions<B>98'</B> et<B>98",</B> mais, contraire ment<B>à</B> ce qui avait lieu dans le cas de l'im pulsion<B>82</B> de la ligne<B>g,</B> l'impulsion<B>98</B> ne dis paraît pas dans sa position<B>98'</B> alors que l'im pulsion<B>82</B> disparaissait dans sa position<B>82'.</B>
<B>Il y</B> a lieu d'observer que l'intervalle de temps<B>-c'</B> de déplacement total de l'impulsion <B>98</B> est inférieur<B>à</B> la durée T d'une impulsion d'échantillonnage. Si l'on désire que le dépla cement total -[' de l'impulsion<B>98</B> (fig. 2, ligne <B><I>k)</I></B> soit le même que le déplacement total de l'impulsion<B>82</B> (fig. 2, ligne<B>g),</B> il<B>y</B> a lieu de prendre, comme nouvelle durée ïa des impul sions d'échantillonnage, une durée excédant -r d'une quantité égale<B>à</B> l'intervalle compris entre les fronts 94 et<B>96</B> de l'impulsion<B>92</B> mo dulée en durée lorsque sa durée est minimum.
Ainsi, grâce au dispositif correcteur 48, chaque fois qu'un circuit modulateur de voie ne fournirait aucun signal, soit par suite de sur- modulation, soit par suite d'arrêts accidentels ou volontaires, l'impulsion<B>98</B> correspondante existera toujours et occupera la position<B>98'.</B>