FR2481484A1 - Systeme de commande electronique de suppression de bruit pour un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

LE SYSTEME ELECTRONIQUE DE LA PRESENTE INVENTION, QUI POURRAIT ETRE UTILISE POUR COMMANDER LA QUANTITE DE CARBURANT A FOURNIR AU MOTEUR A COMBUSTION INTERNE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE, COMPORTE UNE PLURALITE D'UNITES DE TRAITEMENT NUMERIQUE 1, CHAQUE UNITE FONCTIONNANT EN SYNCHRONISME AVEC UNE IMPULSION D'HORLOGE. UN GENERATEUR 2 D'IMPULSIONS D'HORLOGE EST UTILISE POUR CHAQUE UNITE DE TRAITEMENT NUMERIQUE, LA FREQUENCE D'IMPULSION D'HORLOGE ETANT CHOISIE DE MANIERE QU'UN DES HARMONIQUES D'ORDRE SUPERIEUR D'UNE DES IMPULSIONS D'HORLOGE PRESENTE UNE DIFFERENCE DE 10 KHZ OU PLUS PAR RAPPORT AUX HARMONIQUES D'ORDRE SUPERIEUR DES AUTRES IMPULSIONS D'HORLOGE DANS UNE BANDE DE RADIODIFFUSION FM, GRACE A QUOI ON PEUT EVITER L'INTERFERENCE QUI PERTUBERAIT LA RECEPTION DU SIGNAL FM.

Description

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"Système de commande électronique de suppression de bruit

pour un véhicule automobile.."

La présente invention concerne un système électronique qui peut être monté dans un véhicule automobile et qui suppri- me le bruit, spécialement le bruit d'interférence, engendré

par une pluralité d'unités de traitement numérique consti-

tuant le micro-ordinateur incorporé au système électronique, ce bruit empêchant un matériel de communication,tel qu'un récepteur radio monté dans le même véhicule automobilede

recevoir un signal de radiodiffusion FM.

Ces dernières années, avec la croissance rapide de la technologie électronique, il est devenu courant de monter

une pluralité de micro-ordinateurs dans les véhicules auto-

mobiles récents pour commander le fonctionnement du moteur à combustion interne ainsi que celui des divers - autres appareils électriques. L'impulsion d'horloge rectangulaire, dont la fréquence est comprise entre plusieurs centaines de

KHz et plusieurs MHz Jqui est utilisée comme signal de syn-

chronisation pour faire fonctionner chacun des micro-ordi-

nateurs, comprend une fréquence fondamentale de grande amplitude (plusieurs volts) -avec des composantes harmoniques, la fréquence de ces composantes harmoniques se situant dans une plage de fréquence de radiodiffusion extrêmement large

s'étendant depuis les fréquences de radiodiffusion à modu-

lation d'amplitude (bande AM) jusqu'aux fréquences de radio-

diffusion modulées en fréquence (bande FM) par l'intermédiai-

re des fréquences des canaux de télévision (bandes VEF et UHF).

On peut donc considérer que l'impulsion d'horloge rectangu-

laire est une source de bruit. Par conséquent, si certaines

composantes de bruit sont introduites dans les lignes d'ache-

minement de signaux d'entrée/sortie (E/S) et dans la ligne d'alimentation du micro-ordinateur, la réception des ondes

radio dans le récepteur radio monté dans le véhicule auto-

mobile peut être perturbée en raison du couplage direct ou indirect entre le faisceau de câblesdu récepteur-radio ou de l'antenne radio avec les lignes d'acheminement de signaux

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(E/S) et la ligne d'alimentation.

En particulier, des essais ont révélé que lorsqu'une

pluralité de micro-ordinateurs est montée dans le même véhi-

cule et lorsque la fréquence des composantes harmoniques dans la bande de radiodiffusion FM de chaque impulsion d'horloge rectangulaire utilisée dans le micro-ordinateur sont voisines, un niveau extrêmement élevé d'interférence a lieu si les micro-ordinateurs sont actionnés simultanément, cela en raison

de l'interférence se produisant entre les composantes d'har-

moniquebde chacune des impulsions d'horloge.

Pour empêcher les composantes de bruit provoquant cette perturbation de pénétrer dans les lignes d'acheminement des signaux E/S dans les lignes d'alimentation, il est nécessaire d'isoler complètement la partie de micro-ordinateur qui est

actionnée par l'impulsion d'horloge de la partie de ce micro-

ordinateur qui n'est pas actionnée par l'impulsion dans la bande hautefréquence. Toutefois, ceci n'est pas pratique du

point de vue technique et économique.

De plus, il existe deux façons d'empêcher un couplage électromagnétique entre les lignes d'acheminement de signaux dans lesquelles s'infiltrent les composantes de bruit des impulsions d'horloge et le faisceau de fils radio ainsi que l'antenne, ces deux façons étant (a) comme lignes d'acheminement de signaux, on peut utiliser des fils blindés,tels que des câbles coaxiaux,ou bien on peut protéger par un blindage la totalité des lignes d'acheminement de signaux; ou (b) on câble les lignes d'acheminement de signaux en

les séparant du faisceau de fils radio ou de l'antenne.

Toutefois, ni l'une ni l'autre des deux façons mention-

nées ci-dessus n'est pratique dans le cas o il existe plusieurs lignes d'acheminement de signaux, le câblage des lignes d'acheminement de signaux est compliqué ou encore lorsque les lignes d'acheminement de signaux sont réparties

sur la carrosserie du véhicule automobile.

Compte tenu du problème décrit ci-dessus, la présente invention a pour objet un système de commande électronique de véhicule automobile qui empeche le matériel de réception

monté dans le véhicule automobile d'être pertubé par des im-

terférences avec les harmoniques d'ordre supérieur de chacu-

ne d'une multiplicité d'impulsions d'horloge grâce à un ré-

glage de la fréquence d'oscillation de chaque impulsion d'hor-

loge de manière telle que la différence de fréquence entre les harmoniques d'ordre supérieur des impulsions d'horloge

soient de 10 KHz ou plus dans le cas o le système de comman-

de électronique comprend plusieurs unités de traitement numé-

rique qui sont actionnées par leurs impulsions d'horloge cor-

respondantes.

Les caractéristiques et avantages du système de commande

électronique de suppression de bruit selon la présente inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description don-

née ci-après, en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est un schéma synoptique représentant un exemple d'une configuration de micro-ordinateur montée dans un véhicule automobile;

- la figure 2 est un schéma de câblage du micro-ordina-

teur représenté sur la figure 1 et monté dans la carrosserie du véhicule automobile;

- la figure 3(a) est un graphique de spectre de fréquen-

ce des harmoniques d'ordre supérieur des impulsions d'horloge, particulièrement des harmoniques se trouvant dans la bande de radiodiffusion FM; - la figure 3(b) est un agrandissement partiel de la figure 3(a); - la figure 4 est un schéma synoptique d'un circuit de simulation utilisé pour une mesure; - la figure 5 est un graphique des valeurs de mesure réelles du niveau relatif (en dB) du volume d'audibilité de bruit de battement en fonction de la différence de fréquence 1bf (en KHz) entre deux signaux d'entrée mesurés à l'aide de l'agencement représenté sur la figure 4; - la figure 6 est un graphique de valeur de mesure réelle du niveau relatif (en dB) de la tension aux bornes du haut-parleur en fonction de la différence de niveau A v (en

y dB) entre deux signaux d'entrée mesurés à l'aide de l'agen-

cement représenté sur la figure 4; - la figure 7 est un graphique du niveau absolu du bruit de battement etçJeTcaractéristique de rapport signal/ bruit (S/N) du matériel de réception radio monté dans un véhicule automobile; - la figure 8 est un schéma de forme d'onde de bruit

de battement; -

- la figure 9 est un schém de conception montrant un mo:de de réalisation préféré de la présente invention; L' la figure 10(a) est un autre exemple d'un générateur d'impulsion d'horloge; et - la figure 10(b) est une courbe caractéristique de la fréquence d'impulsion d'horloge en fonction de la résistance

du générateur d'impulsion d'horloge de la figure 10(a).

On va se référer aux dessins et tout d'abord à la fi-

gure 1 qui montre schématiquement un micro-ordinateur destiné à être installé dans un véhicule automobile pour commander

le fonctionnement d'un moteur à combustion interne par exem-

ple.

Sur la figure 1, la référence 1 désigne un microproces-

seur, la référence 2 désigne un générateur d'impulsionsd'hor-

loge utisant un oscillateur à cristal. Le microprocesseur 1 reçoit une impulsion d'horloge rectangulaire périodique dont le temps de montée et de descente sont compris entre plusieurs nanosecondes et plusieurs dizaines de nanosecondes, grâce à une mise en formecêloscillation de sortie de l'oscillateur à cristal. La référence 3 désigne une mémoire. Les références 4A à 4D désignent des circuits de commande. Les références A à 5D désignent un groupe d'interfaces E/S (Entrée/Sortie) dans lequel un convertisseur A/N (Analogique/Numérique), un convertisseur N/A (Numérique/Analogique) et des amplificateurs

de niveaux pour divers détecteurs sont incorporés.

La mémoire 3, les circuits i commande 4A à 4D, et les

groupes d'interfacecE/S 5A à 5D reçoivent l'impulsion d'hor-

loge ou un signal logique de l'impulsion d'horloge ainsi qu'un signal de commande de mémoire (horloge programmable, etc.) Un bloc numérique 6 comprenant les éléments décrits

ci-dessus 1, 2, 3, 4A à 4D et 5A - 5D est logé dans un bol-

tier métallique 8 conjointement avec une alimentation 7 en énergie électrique. De plus, les références 9A à 9D désignent des lignes d'acheminement de signaux E/S et la référence 10

désigne les lignes d'alimentation en énergie électrique.

Le boitier métallique 8 est installé dans un endroit o les exigences d'environnement, telles que la température et l'humidité, sont appropriées, par exemple sous un tableau de

bord ou sous un siège à l'intérieur du compartiment à passa-

gers du véhicule automobile.

Les lignes 9A - 9D d'acheminement de signaux E/S trans-

mettent les signaux E/S du bloc numérique 6, les signaux d'en-

trée de divers détecteurs nécessaires pour calculer certains paramètres de commande du moteur et les signaux de sortie commandant le fonctionnement du moteur, de divers appareils

électriques, et des actionneurs après traitement numérique.

Habituellement ces signaux E/S transmis par l'intermé-

diaire de lignes d'acheminement de signaux E/S ont des fréquen-

ces comprises entre zéro et plusieurs KHz et ces lignes d'ali-

mentation ainsi que d'acheminement de signaux sont liées aux faisceaux-de câble destinés aux autres appareils électriques à l'aide d'un moyen quelconque habituel,comme par exemple des fils métalliques gainés de chlorure de polyvinyle, en vue d'un câblage collectif. En raison de cette disposition de tels câblages, les lignes 9A - 9D d'acheminement de signaux E/S du système de micro-ordinateur sont considérées comme étant couplées étroitement aux faisceaux de câbles des autres appareils électriques, c'est-à-dire les premiers et seconds faisceaux 14 et 15 qui, sur la figure 2,relient le matériel Il de réception radio et les antennes (dans ce cas, des antennes de vitres noyées dans les vitres avant.et arrière) 12 et 13 respectivement dans une bande haute fréquence de radiation

d'induction ou électromagnétique.

En outre, du fait que le micro-ordinateur utilise la

même alimentation électrique que le matériel de réception ra-

dio et a recours à la carrosserie 17 du véhiculec ni to me

masse commune, le micro-ordinateur et le matériel de ré-

ception-radio sont considérés comme couplés l'un à l'autre électromagnétiquement par ces lignes d'alimentation et de masse.

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D'autre part, une impulsion d'horloge rectangulaire ayant une fréquence comprise entre plusieurs centaines de KHz

et plusieurs MHZ a été utilisée comme signal de synchronisa-

tion sur lequel fonctionne le micro-ci-dinateur et comprend une onde fondamentale de haut niveau ainsi que ses harmoniques associés; la fréquence de ces harmoniques étant comprise entre 0 et une fréquence extrêmement élevée (comprenant les bandes

de radiodiffusion AM, FM et les bandes TV).

Par conséquent, le signal d'impulsion d'horloge consti-

tue une source de bruit entraînant des perturbations dans le matériel de réception radioeh raison du couplage direct ou indirect deslignes de signaux E/S et deslignes d'alimentation

avec le faisceau de câble radio et l'antenne lorsque les com--

posantes de bruit des harmoniques sont introduites par les lignes 9A - 9D de signaux E/S e-t la ligne d'alimentation 10

dans.b faisceau de câblesradio et dans l'antenne.

En particulier, quand plusieurs micro-calculateurs sont montés dans le même véhicule automobile et lorsque la fréquence

harmonique d'une des impulsions d'horloge est voisine des au-

tres impulsions d'horloge de la bande de radiodiffusion FM, un bruit d'un niveau considérablement élevé apparaît dans

l'équipement récepteur radio lorsque ce microcalculateur fonc-

tionne simultanément par rapport au cas o ce microcalculateur fonctionne séparément. Ceci a été constaté lors d'essais

menés par la demanderesse.

Pour empêcher l'introduction de composantes de bruit

en tant que causes de perturbations dans les lignes d'achemi-

nement de signaux E/S et dans la ligne d'alimentation, il est nécessaire d'isoler complètement la partie qui fonctionne sur une des impulsions d'horloge vis-à-vis de l'autre partie

(le groupe d'interface E/S et l'alimentation, etc.) qui fonc-

tionne dans la plage de haute fréquence. Toutefois, une telle isolation n'est pas pratique du point de vue technique et économique. En outre, il existe deux façons d'empêcher le couplage entre les composantes de bruit de l'impulsion d'horloge et une fréquence de réception radio: (a) on utilise comme lignes d'acheminement de signaux des fils blindés tels que des câbles coaxiaux ou bien, dans une variante, on protège par blindage la totalité des lignes d'acheminement de signaux; ou (b) on sépare les lignes d'acheminement de signaux du faisceaux de câble5radio ou de l'antenne aussi loin que l'es--

pace le permet.

Toutefois, les procédés préventifs décrits ci-dessus ne peuvent ms être appliqués lorsqu'il existe de nombreuses

lignes d'acheminement de signaux orsque le câblage des li-

gnes de signaux est compliqué ou encore lorsque les lignes d'acheminement de signaux sont réparties sur la totalité

de la carrosserie du véhicule.

On va décrire ci-après en se référant à la figure 3(b) un mode de réalisation préféré de la présente invention basé

sur les essais effectués sur la mesure du bruit d'interfé-

rence.

La figure 3(a) montre les spectres de fréquencesd'har-

moniques d'ordre supérieur dans une bande de radiodiffusion FM (de 76 MHZ à 90 MHz sur cette figure *mais la largeur de bande de fréquence est différente dans différents pays,

par exemple de 88 MHz à 108 MHz aux U.S.A.) de trois impuls-

sions d'horloge OA. 0B et OC utilisées dans une pluralité de

micro-ordinateurs A, B, et C, respectivement (0A est indi-

qué en traits pleins, 0B est indiqué en traits interrompus,

0C Deàt représenté en traits mixtes).

Quand les fréquences d'impulsion d'horloge sont fixées

dans la.bande 1 MHz, ces harmoniques d'ordre supérieur appa-

raissent à des intervalles de 1 MHz.

Comme représenté à plus grande échelle sur la figure

3(b), les fréquences OA et OB du spectre sont considérable-

ment voisines l'une de l'autre. Par conséquent quand ces

micro-ordinateurs A et B sont montés dans un véhicule auto-

mobile et qu'ils fonctionnent simultanément, une quantité considérable de bruit est engendrée dansie récepteur radio monté dans le même véhicule automobile par rapport au

bruit engendré lorsque les micro-ordinateum fonctionnent sé-

parément et non pas simultanément.

Selon la présente invention, quand les fréquences d'horloge des microordinateurs A et C sont séparés de telle sorte que les spectres de fréquence des harmoniques d'ordre

supérieur sont séparés par 10 KHz ou plus,, le bruit consi-

dérablement plus élevé (bruit d'interférence)est déterminé de manière à être supprimé comme si le micro-ordinateuir A et C fonctionnaient séparément et non pas simultanément, même

silE micro-ordinateuis A et C fonctionnent simultanément.

On va maintenant décrire le bruit d'interférence sur

la base de données expérimentales.

La figure 4 est un schéma synoptique d'un circuit de simulation utilisé pour la mesure du bruit d'interférence

provenant de deux signaux.

Sur la figure 4, un mélangeur 23 est disposé à l'endroit de l'antenne d'un récepteur radio 24, dans ce cas un poste radio d'automobile avec bandesAM et FM, type RN 3911,fabriqué par Clarion Inc. Le mélangeur 23 synthétise les deux signaux un de ces signaux est le signal S1 (de fréquence f1 et de

niveau V1) engendré par un générateur 21 de signaux et l'au-

tre signal est un signal S2 (de fréquence f2 et de niveau V2) engendré par un autre générateur 22 de signaux. En utilisant le simulateur décrit ci-dessus, on fixe de façon presque égale dans une plage de 5 à 20 ïdB lE niveau d'entrée V1 et V2 de deux signaux S1 et S2 à l'endroit de l'antenne et en faisant lier la fréquence d'entrée f2 du second signal S2

de manière que la valeur absolue de la différence de fré-

quence t f=Ifl-f2lvarie entre O et 15 KHz. Dans une telle condition de mesure, la variation de la tension aux bornes VO (en unités de Veff, o eff est une abbréviation pour valeur efficace) d'un haut parleur 29 d'appareil radio est

mesurée avec un voltmètre 25.

La référence 26 désigne un analyseur de spectre utilTh é pour analyser les spectres de fréquence de signaux d'ntrée d'antenne, la référence 27 désigne un oscilloscope au moyen duquel on peut observer la forme d'onde à la borne d'entrée

du haut-parleur 29, la référence 28 désigne un coupleur di-

rectionnel relié à l'étage de sortie du générateur 21 de signaux pour empêcher une interaction électromagnétique entre les générateurs 21 et 22 de signaux, et la référence 29 désigne le haut-parleur du matériet 29 de réception radio

utilisé pour les essais.

D'autres conditions de mesure sont énumérées ci-après:

les signaux S1 et S sont des ondes non-'odulées; la fréquen-

est2 ce radio d'accord/f1 et le volume radio est réglé de ma- nière que la tension V0 du haut-parleur 29 indique 0,075V (0 gdB)pour une chaede 600Q>) quand un signal ayant la fréquence de 400 Hz et un taux de modulation de 30 % est

appliqué à l'antenne à un niveau de 80 îdB.

Dans ces conditions, la tension V aux bornes du haut-

o parleur 29 représente le bruit d'interférence correspondant à la différence de fréquence à f entre deux signaux S1 et S2;

ce bruit étant connu comme étant un bruit de battement.

La figure 5 montre le niveau relatif de la tension Avé borne du hautparleur avec une correction d'audibilité (selon la courbe Fletcher-Munson) par rapport à la différence de fréquence d'entrée d'un volume audible de bruit de battement

Sur la figure 5, les eercl noirs indiquent que le ni-

veau d'entrée V1 (à peu près égal à l'autre niveau d'entrée les V2) est fixé à 5)dB et/ cerce]blancs indiquent que le niveau d'entrée V1 (à peu près égal à l'autre niveau d'entrée V2 est fixé à 5 YdB. Dans ce cas, les deux fréquences d'entrée S1 et S2 sont telles que la fréquence f1 est à peu près

MHz et f2 est 80 MHz plus f (f2=80 MHz+ Af).

La figure 6 montre le niveau relatif de la tension Vo aux bornes du hautparleur 29 par rapport à la différence de niveau AV de deux signaux d'entrée lorsque la différence de

fréquence Af est fixée à 1 KHz.

Sur la figure 6, les fréquences d'entrée f1 et f2 sont

fixées à 80 MHz et 80.001 MHz, le niveau V1 du signal d'en-

trée S1 est fixé à 5 pdB et le niveau de référence de la ten-

sion V0 aux bornes du haut-parleur 29 est -13 jdB (pour

une charge de 600 L).

La figure 7 est un graphique caractéristique de rapport S/N du matériel 24 de réception radio monté sur le véhicule automobile, ce graphique montrant le niveau absolu du volume du bruit de battement. Sur la figure 7, S + N indique le niveau de la tension au haut-parleur en fonction d'une tension

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d'entrée ayant une fréquence de 400 Hz et un taux de modula-

tion de 30 %, et M indique le niveau de la tension au haut-

parleur en fonction d'une tension d'entrée d'onde non-

modulée. Le point a indique le niveau du bruit de battement lors- que les deux signaux d'entrée S1 et S2 sont introduits à

un niveau exprimé par l'équation V1 =V2= 5 "dB, le point b indi-

que le niveau du bruit de battement lorsque lesdits signaux d'entrée sont introduits à un niveau exprimé par l'équation V1=V2=15 ydB,et les points a' et b' indiquent les niveaux correspondant de chaque bruit quand un seul signal d'entrée

est introduit.

En tenant compte des résultats de mesure décrits ci-

dessus, on peut tirer les conclusions suivantes: - Comme représenté sur la figure 7, quand plusieurs signaux non modulés de faible amplitude et dont la fréquence

de chacun est proche de celle des autres sont reçus simulta-

nément, le bruit deBattement est reproduit par le haut-parleur 29, le niveau sonore du bruit de battement C'dh1rsensiblement

égal à celui d'une onde modulée et le volume du bruit de bat-

tement étant à peu près de 20 -dB supérieur à ce bruit

lorsqu'un seul signal non modulé est reçu.

Par conséquent, pour supprimer le niveau du volume de bruit lorsque deux signaux sont reçus simultanément, il faut que la différence de fréquence AF soit de 10 KHz ou plus (5 f > 10 KHz) comme on peut s'en rendre compte sur la

figure 5.

Du fait que les autres matériels de réception radio ont sensiblement les mêmes caractéristiques que le matériel de réception radio d'essai en ce qui concerne la relation entre la différence de fréquence b f et le niveau de bruit, la condition optimale de différence de fréquence entre deux signaux d'entrée peut être valable pour les autres matériels

de réception radio.

Le mécanisme de génération de bruit de battement, par suite de l'interférence de deux signaux d'entrée lorsque la différence de fréquence f est faible est dû à:

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(1) une sortie démodulée en onde AM de composantes mo-

dulées AM provenant du signal résultant de la synthétisation de deux signaux; et (2) une sortie démodulée en onde FM de compos-antes FM engendrées par le signal résultant de la synthétisation de

deux signaux.

Une observation réelle de la forme d'onde de bruit

à partir des bornes du haut-parleur au moyen de l'oscillos-

cope 27 indique que le bruit est sensiblement dominé par la sortie démodulée d'onde AM de la composante de fréquence modulée AM comme décrit ci-dessus (1) ayant une période T

de 2 '7 / ( 2- L1 et une amplitude d'environ 2V1 (V1=V2).

Par conséquent, dans le cas typique de micro-ordina-

teurs posant un problème de bruit dans les dispositifs électroniques numériques tels que les microprocesseurs montés

dans un véhicule automobile, du fait que le niveau, à l'en-

droit de l'antenne, des harmoniques d'ordre supérieur des fréquencesd'horloge se situent à peu près entre 5 et 20JIdB, le bruit d'interférence engendré lorsqu'une pluralité de

micre-ordinateurs sont actionnés simultanément peut apparai-

tre à la borne de sortie avec une onde modulée en amplitude (AM) synthétisée à partir des composantes démodulées

d'harmoniques d'ordre supérieur.

On comprendra, d'après la figure 6, que/aqUdelfférence de niveau aV entre deux signaux est importante,le bruit de

battement dû à l'interférence entre ces signaux diminue brus-

quement. Par conséquent, si les harmoniques d'ordre supérieur

d'une pluralité de fréquences d'horloge sont reçus par l'an-

tenne du matériel de réception radio monté dans le véhicule automobile, on peut négliger le bruit de battement pourvu que la différence de niveau des harmoniques d'ordre supérieur

soit importante.

Toutefois, dans la pratique réelle, quand plusieur.

de micro-ordinateurs ayant sensiblement la même structure sont montés dans le même véhicule automobile et fonctionnent en même temps, il peut se faire que chacun os niveaux d'entrée

des harmoniques d'ordre supérieur de fréquence d'horloge à l'en-

droit de l'antenne ait sensiblement la même valeur et que le bruit de battement diminue considérablement la qualité

de réception du matériel de réception radio.

La figure 9 représente un mode de réalisation préférede la présente invention qui apporte une solution aux problèmes décrits ci-dessus et dans lequel les micro-ordinateurs A, B et C sont utilisés comme dispositif de commande électronique incorporés au système de commande électronique installé dans le véhicule automobile. Lesmicro- processeurs31A, 31B et

31C fonctionnent sur la base d'impulsions d'horloge de fré-

quence fc1, fc2 et fc3 engendrées respectivement par des générateurs d'horloge 32A, 32B et 32C tels que par exemple des oscillateurs à cristal, des oscillateurs en céramique, etc. Selon la présente invention, ces fréquences d'horloge fc1, fc2 et fc3 sont choisies de manière que les harmoniques d'ordre supérieur de chaque impulsion d'horloge dans la

bande de radiodiffusion FM présente une différence de fréquen-

ce de 10 KHz ou plus par rapport aux autres.

La différence de fréquence de 10 KHz mentionnée ci-dessus sépare la fréquence de chaque impulsion d'horloge d'une mesure maximale en supposant que la bande de fréquence fondamentale des impulsions d'horloge soit la bande de 1 MHz obtenue par l'équation suivante: 1 MHz KHz x 76 = 132 Hz 76 MHz (76 Mz est la limite inférieure de la bande de

radiodiffusion FM dans ce cas.

Dans la pratique réelle, si la fréquence d'oscillation

du géIérateur d'horloge est fixé à 1,0 MHz, différents oscil--

lateurs indiquent diverses valeurs différentes de la fréquence d'oscillation fondamentale par suite de l'écart de fréquence

d'oscillation et des caractéristiques de fréquence qui dépen-

dent de la température et que présentent les produits indivi-

duels.

De tels oscillateurs à cristal utilisés dans des micro-

ordinateurs, par exemple des oscillateurs à cristal de coUe AT et du type à scellement H-18p ont des caractéristiques se

situant dans la plage admissible de dispersion donnée ci-après.

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Déviation de fréquence d'oscillation: +20 - 30 ppm

Variation due à la température +40 ppm (-450 -

+ 80oC) Par conséquent, des imprécisions aussi grandes que 70 ppm (70 Hz par rapport à la fréquence d'oscillation de lMHz) peu- vent apparaître. En ce qui concerne la limite maximale permise

décrite ci-dessus comprenant un facteur de sécurité, la diffé-

rence de fréquence freg entre les fréquences d'horloge dans la bande de 1 MHz engendrant un bruit d'interférence peut être exprimée comme suit f = 132 + 70 x 2) + (facteur de sécurité) reg

= 300 Hz.

En exemple de zone attribuées aux fréquences d'horloge lorsque cinq microordinateurs sont utilisés, en ayant recours à la valeur déterminée de la différence de fréquence, sont donnés ci-après: Ch 1; 997.300 - 998.000 Hz Ch 2; 998.300 - 999.000 Hz Ch 3; 999.300 - 1.000.000 Hz Ch 4; 1.000.300 1.001.000 Hz Ch 5; 1.000.300 - 1.0D2.000 Hz Il est nécessaire que la fréquence d'oscillation de chaque oscillateur à cristal soit fixée de manière à se trouver dans une bande de fréquence ayant les valeurs numériques mentionnées

* ci-dessus. multipliées par n (n = 1, 2, 3,...).

Dans une variante de l'oscillateur d'horloge, on peut utiliser un circuit d'oscillation 40 tel que celui représenté sur la figure 10(a). Le circuit d'oscillation 40 est un multivibrateur astable du type LS-TTL comprenantun inverseur LS-TTL 41, un autre inverseur 42, un condensateur 43 et une

résistance 44.

La figure 10(-vb) montre un graphique de caractéristiques de fréquence d'horloge fc en fonction de la valeur ohmique de

la résistance 44 montée entre le condensateur 43 et l'inver-

seur 41. La fréquence d'horloge fc est la fréquence d'oscil-

lation f sc divisée par quatre dans le microprocesseur 31

du présent exemple. Par conséquent, on peut modifier la fré-

quence d'horloge en choisissant la valeur ohmique de la

résistance 44.

Si on utilise des circuits tels que ceux représentés sur la figure 10(a) il est nécessaire que les fréquences d'horloge soient déterminées de manière que les harmoniques d'ordre supérieur de chaque fréquence d'horloge ne tombent

pas dans une plage o une interférence se produit.

Comme autre variante de l'oscillateur d'horloge, on peut aussi utiliser un autre circuit d'oscillation comprenant un oscillateur en céramique. Dans le présent cas également, il est nécessaire que les fréquences d'horloge des circuits d'oscillation soient fixées de manière que les harmoniques d'ordre supérieur de chaque fréquence d'horloge ne se situent

pas dans une plage o l'interférence a lieu.

Comme on l'a décrit ci-avant, selon la présente inven-

tion, même lorsqu'une pluralité d'unités de traitement numé--

riques actionnées chacune en synchronisme par une impulsion d'horloge sont montées dans le même véhicule automobile [par exemple, un générateur d'horloge utilisant un système de commande à oscillateur à cristal muni d'un micro-ordinateur commandant la quantité de carburant fournie au moteur, l'avance à l'allumage, le recyclage de gaz d'échappement (RGE) la vitesse de ralenti, etc.], on peut éviter l'interférence entre les harmoniques d'ordre supérieur dérivés de chaque fréquence d'horloge et celle des harmoniques d'ordre supérieur dérivés de.4fréquences d'horloge individuelles ont un effet

sur le matériel de réception radio.

Par conséquent, on peut éviter la création d'un bruit d'interférence important constituant une source constante de

perturbations de la réception dans le récepteur radio FM.

Il est bien entendu que la description qui précède n'a

été donnée qufà titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être

apportées dans le cadre de la présente invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1.- Système électronique de suppression de bruit com-

portant une pluralité d'cunités de traitement numérique,

chaque unité de traitement numérique fonctionnant en eynchronis--

me avec une impulsion d'horloge, le système susvisé étant ca- ractérisé par le fait qu'il comprend: - une pluralité de moyens de génération d'impulsions d'horloge reliés électriquement chacun à une des unités de traitement numérique, la fréquence d'impulsion d'horloge de chacun desdits moyens de génération d'impulsion d'horloge

étant choisie de manière qu'un des harmoniques d'ordre supé-

rieur de chaque impulsion d'horloge présente une différence de fréquence de 10 KHz ou plus par rapport aux harmoniques d'ordre supérieur des autres impulsions d'horloge dans une bande de radiodiffusion FM, - grâce à quoi on peut éviter le bruit d'interférence

engendré en raison du fait que la différence de fréquence est infé-

rieure à 10 KHz.

2.- Système de suppression de bruit suivant la reven-

dication 1, caractérisé par le fait que la différence de fréquence entre chacune des fréquences d'Limpulsion d'horloge

correspondant à celle entre un des harmoniques d'ordre supé-

rieur d'une des impulsions d'horloge et les harmoniques d'or-

dre supérieur des autres impulsions d'horloge est choisie en tenant compte de la déviation de fréquence de la variation

de température de la fréquence d'horloge fondamentale.

3.- Système de suppression de bruit suivant la revendi-

cation 2, caractérisé par le fait que la différence de fré-

quence entre chacune des fréquences d'impulsion d'horloge

est sensiblement de 300 Hz dans une bande de fréquence fonda-

mentale de 1 MHz, ce qui correspond à une différence de fré-

quence de 10 KHz entre chacun des harmoniques d'ordre supé-

rieur des impulsions d'horloge.

4.- Système de suppression de bruit suivant la reven-

dication 3, caractérisé par le fait que l;dits moyen de géné-

ration d'impulsion d'horloge engendrE i'leurs impulsions d'hor-

loge respectives, la différence de fréquence entre les im--

pulsions d'horloge étant sensiblement de 300 Hz multiplié par n dans la bande de fréquence d'horloge fondamentale de

n MHz.

5.- Système de suppression de bruit suivant l'une

quelconque des revendications 2, 3 et 4, caractérisé par le

fait que chacun desdits moyens de génération d'impulsions d'horloge comprend un oscillateur à cristal de coupe AT et

de type H-18,u.

6.- Système électronique de suppression de bruit suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'un desdits

moyens de génération d'impulsiom d'horloge comprend un multi-

vibrateur astable comportant un inverseur LS-TTL, un autre

inverseur, un condensateur, et une résistance.

7.- Système électronique de suppression de bruit suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que la valeur ohmique de ladite résistance doit être choisie de manière que l'on obtienne une fréquence d'impulsion d'horloge se situant

dans une plage cu l'interférence ne se produit pas, la fré-

quence d'impulsion d'horloge dudit multivibrateur astable

étant divisée. -

8.- Système de suppression de bruit suivant la reven-

dication 2, caractérisé par le fait qu'un desdits moyens de génération d'impulsiom d'horloge comprend un circuit

d'oscillation comportant un oscillateur a céramique.

9.- Système de commande électronique de suppression de

bruit monté dans un véhicule automobile comportant une plura-

lité d'unités de commande de traitement numérique fonctionnant chacun en synchronisme avec une impulsion d'horloge présentant la même bande de fréquence fondamentale, le système susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comprend: une pluralité de générateurs d'impulsions d'horloge, chacun de ceux-ci étant relié électriquement à une des unités

de commande de traitement numérique et chaque fréquence d'im-

pulsion d'horloge étant choisie de manière que chacun des har-

moniques d'ordre supérieur d'une des impulsions d'horloge pré-

sente une différence de fréquence de 10 KHz ou plus par rap-

port aux harmoni.ques d'ordre supérieur des autres impulsions d'horloge dans une bande de radiodiffusion FM, grâce à quoi on peut éviter l'interférence due au fait que la différence de fréquence est inférieure à 10 KHz ainsi que le son de bruit d'interférence engendré dans un récepteur

radio FM monté dans le même véhicule automobile.

10.- Système de commande électronique de suppression de bruit suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que la différence de fréquence entre chacune des fréquences d'impulsions d'horloge correspondant à celles entre un des harmoniques d'ordre supérieur d'une des impulsions d'horloge et les harmoniques d'ordre supérieur des autres impulsions d'horloge est choisie en tenant compte de la déviation de fréquence et de la variation de température de la fréquence

d'horloge fondamentale.

11.- Système électronique de suppression de bruit suivant la revendication 10, caractérisé par le fait que la

différence de fréquence entre chacune des fréquences d'impul-

sion d'horloge est sensiblement de 300 Hz dans la bande de fréquence fondamentale de 100 MHz, ce qui correspond à 10 KHz

de différence de fréquence entre les harmoniques d'ordre su-

périeur respectifs de fréquence d'impulsions d'horloge.

12.- Système de commande électronique de suppression de bruit suivant la revendication 11, caractérisé par le fait que leà1its générateurs d'impulsion d'horloge engendrent

les impulsions d'horloge respectives, la différence de fré-

quence entre les impulsions d'horloge étant sensiblement

de 300 Hz multiplié par n dans la bande de fréquence fonda-

mentale de n MHz.

13.- Système de commande de suppression de bruit suivant

l'une quelconque des revendications 10, 11 et 12, caractérisé

par le fait que chacun desdits générateurs d'impulsionsd'hor-

loge comprend un oscillateur à cristal de coupe AT et du type H-18 p.

14.Système de commande de suppression de bruit suivant la revendication 10, caractérisé par le fait qu'un desdits générateurs d'impulsion d'horloge comprend un multivibrateur astable comportant un inverseur LS-TTL, un autre inverseur,

un condensateur, et une résistance.

15.- Système de commmande de suppression de bruit suivant la revendication 14, caractérisé par le fait que la valeur ohmique de ladite résistance doit être choisie de manière

que l'on obtienne une fréquence d'impulsion d'horloge se si--

tuant dans la plage o une interférence n'a pas lieu, la fré-

quence d'impulsion d'horloge dudit multivibrateur astable

étant divisée.

15.- Système de commande de suppression de bruit, sui-

vant la revendication 10, caractérisé par le fait qu'un des-

dits générateurs d'impulsionsd'horloge comprend un circuit

d'oscillation comportant un oscillateur à céramique.