FR2518850A1 - Systeme de reglage d'amplitude - Google Patents
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Abstract
SYSTEME DE REGLAGE D'AMPLITUDE COMPORTANT LE MONTAGE EN SERIE D'UNE RESISTANCE 3 ET D'UN AMPLIFICATEUR 5 PREVU ENTRE L'ENTREE 1 ET LA SORTIE 2 DU SYSTEME, L'ENTREE DE L'AMPLIFICATEUR 5 ETANT CONNECTEE PAR L'INTERMEDIAIRE DU TRAJET DE COURANT PRINCIPAL D'UN TRANSISTOR 4 A UN POINT DE POTENTIEL CONSTANT ET L'ELECTRODE DE COMMANDE 13 DU TRANSISTOR 4 ETANT CONNECTEE A UN INTEGRATEUR 6, 7 ET, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UNE BOUCLE DE REGLAGE, A LA SORTIE 2 DU SYSTEME DE REGLAGE, CARACTERISE EN CE QUE LA BOUCLE DE REGLAGE COMPORTE UNE SOURCE DE COURANT 10, QUI EST CONNECTEE D'UN COTE PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN PREMIER ORGANE DE COMMUTATION 8 A L'ELECTRODE DE COMMANDE 13 DU TRANSISTOR 4 ET, DE L'AUTRE COTE, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN SECOND ORGANE DE COMMUTATION 9 A UN POINT DE POTENTIEL CONSTANT, LA SORTIE 2 DU SYSTEME ETANT CONNECTEE A UNE ENTREE 15 D'UN COMPARATEUR, DONT L'AUTRE ENTREE 16 EST CONNECTEE A UNE SOURCE DE TENSION DE REFERENCE 12, LA TENSION DE SORTIE DU COMPARATEUR 11 COMMANDANT LES DEUX ORGANES DE COMMUTATION 8, 9 DE FACON QUE LE PREMIER ORGANE DE COMMUTATION 8 SE FERME ET LE SECOND ORGANE DE COMMUTATION 9 S'OUVRE LORSQUE LA TENSION PRESENTE A UNE ENTREE 15 D'UN COMPARATEUR 11 EST SUPERIEURE A LA TENSION PRESENTE A L'AUTRE ENTREE 16 ET QUE LE PREMIER ORGANE DE COMMUTATION 8 S'OUVRE ET LE SECOND ORGANE DE COMMUTATION 9 SE FERME LORSQUE LA TENSION PRESENTE A UNE ENTREE 15 DU COMPARATEUR 11 EST INFERIEURE A LA TENSION PRESENTE A L'AUTRE ENTREE 16.
Description
"Système de réglage d'amplitude" L'invention concerne un système de
réglage d'amplitude, comportant un montage en série prévu entre l'entrée et la sortie
du système et comprenant une résistance et un amplificateur, l'en-
trée de l'amplificateur étant connectée par l'intermédiaire d'un
trajet de courant principal d'un transistor à un point de poten-
tiel constant et l'électrode de commande du transistor étant con-
nectée à un intégrateur et par l'intermédiaire d'une boucle de ré
glage à la sortie du système de réglage.
Un tel système de réglage d'amplitude est connu entre au-
tres du brevet allemand 1 512 291 L'électrode de commande du tran-
sistor est connectée à la sortie d'un comparateur, dont une entrée est connectée à une source de tension de référence et dont l'autre entrée est connectée par l'intermédiaire d'une résistance et d'un dispositif de mémoire à un premier organe de commutation De plus, un condensateur est appliqué entre l'autre entrée et la sortie du
comparateur En combinaison avec la résistance, le condensateur cons-
titue un intégrateur Le premier organe de commutation est connecté par l'intermédiaire d'un deuxième organe de commutation shunté par un condensateur à un point de potentiel constant Le premier organe
de commutation est connecté également à la sortie du système de ré-
glage par l'intermédiaire d'une diode.
Le condensateur relié au second organe de commutation et la diode constituent un détecteur de crête, assurant la mesure de
la tension présente à la sortie du système de réglage pendant la du-
rée pour laquelle le premier organe de commutation est fermé et le
second organe de commutation est ouvert Cette information d'ampli-
tude est ensuite emmagasinée dans le dispositif de mémoire Puis, le
premier organe de commutation s'ouvre et le second organe de commu-
tation se ferme L'information d'amplitude présente dans la mémoire est amenée au comparateur qui fournit une tension de sortie qui est
présentée de façon intégrée à l'électrode de commande du transistor.
Simultanément, le condensateur du détecteur de crête est déchargé 2- par le second organe de commutation et préparé à la réception de
l'échantillon d'amplitude suivant -
Ce réglage d'amplitude connu présente le désavantage que
la grandeur de l'amplitude du signal de sortie est mesurée à l'ai-
de d'un détecteur de crête Cette mesure, de la charge d'un conden-
sateur, s'effectue à l'aide d'une diode et est peu précise, étant donné le comportement en température de cette diode De plus, cette méthode de mesure est très sensible aux perturbations C'est ainsi que lorsqu'une crête de perturbation de grande amplitude se produit au signal de sortie du système de réglage, la tension se produisant dans le condensateur du détecteur de crête augmente soudainement
assez fortement, ce qui se traduit par un rétroréglage trop inten-
se du systeme -Cela est du au fait que dans ce genre de réglages,
l'amplitude du signal de sortie qui se produit détermine-le rétro-
réglage lie plus, le système de réglage d'amplitude connu requiert beaucoup de pièces additionnelles, comme trois monoflipflops pour
la commande des organes de commutation et d'un dispositif de mémoi-
re. Un autre inconvénient inhérent au réglage d'amplitude connu réside dans le fait que les commutateurs utilisés s'ouvrent
et se ferment à l'aide desdites basculeurs, qui n'ont aucune rela-
tion avec le signal à échantillonner Il est difficile d'établir les moments d'échantillonnage de façon qu'ils coïncident exactement avec les moments auxquels se-produisent les crêtes dans le signal
à échantillonner Ainsi, le réglage de tension engendré sera tribu-
taire des moments auxquels est échantillonné le signal.
L'invention vise à indiquer un système de réglage d'am-
plitude qui ne présente pas les susdits désavantages et dont la structure est en outre plus simple L'invention est caractérisée en ce que la boucle de réglage comprend une source de courant, qui est connectée d'un côté par l'intermédiaire d'un premier organe de commutation à l'électrode de commande du transistor et, de l'autre côté, par l'intermédiaire d'un second organe de commutation à un point de potentiel constant, la sortie du système étant connectée à une entrée d'un comparateur, dont l'autre entrée est connectée à
une source de tension de référence, la-tension de sortie du compa-
:-3- rateur commandant les deux organes de commutation de façon que le
premier organe de commutation se ferme et le second organe de com-
mutation s'ouvre lorsque la tension se produisant à une entrée du
comparateur est supérieure à la tension se produisant à l'autre en-
trée, le premier organe de commutation étant ouvert et le second organe de commutation étant fermé lorsque la tension se produisant
à une entrée du comparateur est inférieure à la tension se produi-
sant à l'autre entrée.
La description ci-après, en se référant aux dessins anne-
xés, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien com-
prendre comment l'invention peut être réalisée.
La figure l représente un exemple de réalisation du sys-
tème de réglage d'amplitude conforme à l'invention.
La figure 2 indique la façon, dont les deux organes de
commutation de la figure 1 peuvent être réalisés.
La figure 3 indique un diagramme de tension servant à
expliquer le fonctionnement du système de réglage d'amplitude con-
forme à l'invention.
Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, l'en-
trée 1 est connectée par l'intermédiaire du montage en série de la
résistance 3 et de l'amplificateur 5 à la sortie 2 du système.
L'entrée de l'amplificateur 5 est connectée par l'intermédiaire du trajet collecteur-émetteur du transistor 4 à un point de potentiel de terre Entre la base et l'émetteur du transistor 4 est prévu le montage en parallèle de la résistance 6 et du condensateur 7 La base du transistor 4 est connectée par l'intermédiaire du premier
organe de commutation 8 à la source de courant 10 qui est égale-
ment connectée par l'intermédiaire du second organe de commutation 9 à un point de potentiel de terre Les entrées décommande des
deux organes de commutation sont connectées à la sortie du compa-
rateur 11 Une entrée 15 du comparateur est connectée à la sortie 2 du système de réglage L'autre entrée 16 du comparateur 11 est connectée par l'intermédiaire de la source de tension de référence 12 à un point de potentiel de terre Le fonctionnement du système
de réglage d'amplitude est comme suit.
Lorsque le signal se produisant à la sortie 2 devient su-
-4- périeur à la tension de référence REF de la source 12, comme c'est
le cas entre autres dans l'intervalle de temps O 1 sur la fi-
gure 3, la tension de sortie du comparateur 11 assure la fermeture du premier organe de commutation 8, alors que le second organe 9 s'ouvre Il en résulte qu'un condensateur 7 est chargé d'un courant
constant I dans ledit intervalle de temps Pendant chaque dépasse-
ment suivant de la tension de seuil REF, comme il a été représenté dans les autres intervalles de temps ( 2 3) ( 4 5) sur
la figure 3, le condensateur 7 sera chargé davantage par l'intermé-
diaire de la source de courant 12 Ainsi, la tension dans le conden-
sateur 7 augmente, de sorte que le transistor 4 devient de plus en plus fortement conducteur Le courant de collecteur du transistor 4 augmente avec cette tension La chute de tension dans la résistance 3 augmente également, de sorte que la tension se produisant à la
sortie 2 baisse Cela se poursuit jusqu'à ce que la tension à l'en-
trée 5 soit pratiquement égale à la tension se produisant à l'entrée
16 du comparateur.
La durée pendant laquelle le premier organe de commutation 8 reste fermé est uniquement déterminée par le temps pendant lequel
la tension présente à la sortie 2 du dispositif de réglage est supé-
rieure à la tension de la source de référence 12 Une éventuelle
crête de tension S qui se produit, voir la figuré 3 a, n'influe nul-
lement sur le rétroréglage du système Cela implique que le disposi-
tif de réglage conforme à l'invention est rendu insensible aux crê-
tes de tension se produisant soudainement dans le signal à traiter.
Lorsque la tension présente à la sortie 2 du système de réglage est inférieure à la tension de la source de référence 12, comme autour
de t = 7 sur la figure 3 a, le commutateur 8 sera ouvert et-le com-
mutateur 9 sera fermé Le courant fourni par la source de courant
10 circule maintenant vers la terre par l'intermédiaire du commuta-
teur 9 Le condensateur 7 est lentement déchargé par la résistance 6 à une constante de temps qui est déterminée par le produit de la valeur ohmique de la résistance 6 et de-la valeur de capacité du
condensateur 7 La tension se produisant dans le condensateur dimi-
nue ainsi, de sorte que le transistor 4 devient moins conducteur.
Le courant de collecteur du transistor 4 diminue, de sorte que la -5-
chute de tension dans la résistance 3 diminue et la tension présen-
te à la sortie 2 du système de réglage augmente.
L'utilisation de la source de courant 10 pour la charge du
condensateur 7 permet donc d'empêcher qu'en présence de grandes crê-
tes de perturbation dans le signal à traiter, le condensateur 7 est immédiatement "rempli" En pratique, il est possible de choisir une résistance pour la source de courant 10 du fait que la tension dans le condensateur 7 ne subit guère de variations Du fait que le temps moyen pendant lequel la source de courant 10, charge le condensateur 7 doit être constant, il se produit une impulsion modulée en durée
en présence d'un signal de perturbation dans la commande de la sour-
ce de de courant 10, comme il-ressort nettement de la figure 3 b Le
système d'impulsion modulé en durée subsiste à amplitude croissan-
te du signal de perturbation jusqu'à ce que l'amplitude du signal +
perturbation parvienne au-dessous de la tension de la source de ré-
férence 12 Dans ce cas, la source de courant 10 est détachée du condensateur 7 du fait que le commutateur 8 s'ouvre Comme il a été
mentionné ci-dessus, le condensateur 7 se décharge alors par l'in-
termédiaire de la résistance 6.
De plus, la disposition -conforme à l'invention a permis d'obtenir que les commutateurs 8 et 9 sont ouverts et fermés par le
signal de sortie du comparateur 11 et non à l'aide d'un circuit d'é-
chantillonnage spécial Ainsi, la synchronisation entre les moments d'échantillonnage et les moments o se produisent les crêtes dans
le signal n'est plus requise.
L'exemple de réalisation selon la figure 2 indique plus en détail la façon, dont les organes de commutation 8 et 9 peuvent
être réalisés de façon simple Pour le premier organe de commuta-
tion ont choisit une diode et pour le deuxième organe de commuta-
tion 9 un transistor Le comparateur 11 est dimensionné de façon
que le transistor 9 ne soit plus conducteur lorsque la tension pré-
sente à l'entrée 15 du comparateur 11 est supérieure à la tension présente à l'entrée 16 du comparateur 11 Dans ce cas, la source de
courant 10 est connectée par l'intermédiaire de la diode 8 au con-
densateur 7 qui est chargé par la source de courant -Dans le cas o
la tension à l'entrée 5 est inférieure à la tension présente à l'en-
2 518850
trée 16, le transistor 9 devient conducteur, de sorte que la source
de courant 10 est découplée du condensateur 7.
Dans l'exemple de réalisation donné selon la figure 2, une
diode et un transistor bipolaire sont indiqués comme organe de commu-
tation Il est évident que le transistor à effet de champ peut égale-
ment être utilisé comme organe de commutation De plus, pour le tran-
sistor 4 il peut être choisi un transistor à effet de champ.
-7-
Claims (2)
1 Système de réglage d'amplitude, comportant le montage en série d'une résistance ( 3) et d'un amplificateur ( 5) prévu entre l'entrée ( 1) et la sortie ( 2) du système, l'entrée de l'amlificateur
( 5) étant connectée par l'intermédiaire du trajet de courant princi-
pal d'un transistor ( 4) à un point de potentiel constant et l'élec-
trode de commande ( 13) du transistor ( 4) étant connectée à un inté-
grateur ( 6, 7) et puis, par l'intermédiaire d'une boucle de réglage
à la sortie ( 2) du système de réglage, caractérisé en ce que la bou-
cle de réglage comporte une source de courant ( 10), qui est connec-
tée d'un côté par l'intermédiaire d'un premier organe de commutation ( 8) à l'électrode de commande ( 13) du transistor ( 4) et, de l'autre c 8 té, par l'intermédiaire du second organe de commutation ( 9) à un point de potentiel constant, la sortie ( 2) du système étant reliée à
une entrée ( 15) d'un comparateur, dont l'autre entrée ( 16) est con-
nectée à une source de tension de référence ( 12), la tension de sor-
tie du comparateur ( 11) commandant les deux organes de commutation ( 8, 9) de façon que le premier organe de commutation ( 8) se ferme et
le second organe de commuta tion ( 9) s'ouvre lorsque la tension pré-
sente à une entrée ( 15) du comparateur ( 11) devient supérieure à la tension présente à l'autre entrée ( 16), alors que le premier organe de commutation ( 8) s'ouvre et le second organe de commutation ( 9) se ferme lorsque la tension présente à une entrée ( 15) du comparateur
( 11) est inférieure à la tension présente à l'autre entrée ( 16).
2 Système de réglage d'amplitude selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier organe de commutation ( 8) est formé par une diode semiconductrice et le second organe de commutation ( 9) par un transistor, dont l'électrode de commande ( 14) est connectée à la sortie du comparateur ( 11) et le trajet collecteur-émetteur de ce -transistor ( 9) étant connecté entre la source de courant ( 10) et un
point de potentiel constant.
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