FR2621133A1

FR2621133A1 - Switching device for a DME type system

Info

Publication number: FR2621133A1
Application number: FR8713284A
Authority: FR
Inventors: Alain Grousseau; Joseph Hetyei
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1987-09-25
Filing date: 1987-09-25
Publication date: 1989-03-31
Also published as: FR2621133B1

Abstract

The subject of the invention is the device intended for an aerial navigational aid system of the DME type and provides for switching between transmission and reception and for switching between operational and standby units when the DME equipment is duplicated. It includes a switching circuit using p-i-n diodes, which provides the connection from the receiver of a transceiver unit to the transponder antenna and which, during the transmission of a pulse by the latter, provides switching to connect the antenna to the transmitter, the switching being controlled at the same time as the modulator of the transmitter.

Description

DISPOSITIF DE COMMUTATION POUR UN SYSTEME
DU TYPE DME
La présente invention concerne un dispositif destiné à un système de type DME (initiales de l'expression anglaise
Distance Measuring Equipment, pour équipement de mesure de distance) assurant la commutation émission-réception, ainsi que la commutation ensemble en service-ensemble de secours dans le cas où l'équipement est doublé pour en augmenter la disponibilité.SWITCHING DEVICE FOR A SYSTEM
DME TYPE
The present invention relates to a device intended for a DME type system (initials of the English expression
Distance Measuring Equipment, for transmission-reception switching, as well as switching between service and backup, in case the equipment is doubled to increase availability.

On rappelle qu'un équipement de mesure de distance du type DME est habituellement utilisé comme aide à la navigation aérienne, tant en route que lors de l'atterrissage. It will be recalled that distance measuring equipment of the DME type is usually used as an aid to air navigation, both en route and during landing.

Un tel équipement a pour fonction de fournir, sur interrogation, la distance qui sépare un aéronef d'une station au sol dont la position est connue.The function of such equipment is to provide, upon interrogation, the distance which separates an aircraft from a ground station whose position is known.

Le fonctionnement d'un tel système est le suivant l'aéronef porte un interrogateur qui interroge la station au sol, appelée transpondeur. Le message d'interrogation est constitué par une paire dtimpulsions dont l'espacement et la fréquence porteuse sont définis par les normes de l'OACI (Organisation de l'Aviation Civile Internationale), fonction du type du DME et de sa localisation, et connus du transpondeur. The operation of such a system is as follows: the aircraft carries an interrogator which interrogates the ground station, called a transponder. The interrogation message consists of a pair of pulses whose spacing and carrier frequency are defined by the standards of the ICAO (International Civil Aviation Organization), depending on the type of DME and its location, and known. of the transponder.

Lorsque le transpondeur reçoit et reconnaît ces impulsions, il émet une réponse à destination de l'aéronef. La réponse se présente également sous la forme d'une paire d'impulsions, d'espacement et de fréquence porteuse définis, émises avec un retard constant et également défini, le tout étant fixé par les normes OACI et donc connu de l'interrogateur. Lorsque l'interrogateur de l'aéronef reçoit et reconnait cette réponse, il déduit la distance qui le sépare du transpondeur DME de la durée du trajet aller-retour des impulsions.When the transponder receives and recognizes these pulses, it sends a response to the aircraft. The response is also in the form of a pair of defined pulses, spacing and carrier frequency, emitted with a constant and also defined delay, all of which are fixed by ICAO standards and therefore known to the interrogator. When the aircraft interrogator receives and recognizes this response, it deduces the distance which separates it from the DME transponder from the duration of the round trip of the pulses.

Pour réaliser les fonctions qui lui sont imparties, le transpondeur comporte notamment un émetteur et un récepteur, reliés à une antenne commune par l'intermédiaire d'un diplexeur. To carry out the functions assigned to it, the transponder includes in particular a transmitter and a receiver, connected to a common antenna by means of a diplexer.

Un mode de réalisation connu de tels diplexeurs consiste à utiliser deux filtres passe-bande, dont la bande passante est très étroite. En effet, ainsi qutil a été rappelé ci-dessus, le signal reçu par le transpondeur est porté par une fréquence bien définie, caractéristique du transpondeur et la réponse du transpondeur est émise sur une fréquence également définie mais différente : elle est séparée de la fréquence reçue par 63 MHz au dessous ou au dessus de cette dernière, selon le canal DME concerné. Lorsque l'utilisateur du transpondeur souhaite changer son équipement de localisation, ou simplement l'affecter à la même piste mais prise dans l'autre sens, il est nécessaire de changer corrélativement ses fréquences de réception et d'émission.L'inconvénient des diplexeurs réalisés à l'aide des filtres précédents est qu'ils se prêtent mal à un tel changement de fréquence. En effet, le réglage de la bande passante est délicat et difficile à réaliser sur site. En outre, une autre difficultés tient à la dérive du temps de propagation : en effet, le principe de fonctionnement du DME nécessite que les différents de propagation dans les différents circuits du transpondeur soient parfaitement maîtrisés, or ce temps de propagation est susceptible de varier avec la variation de fréquence des filtres. A known embodiment of such diplexers consists in using two bandpass filters, the passband of which is very narrow. Indeed, as it was recalled above, the signal received by the transponder is carried by a well defined frequency, characteristic of the transponder and the response of the transponder is transmitted on a frequency also defined but different: it is separated from the frequency received by 63 MHz below or above it, depending on the DME channel concerned. When the user of the transponder wishes to change his localization equipment, or simply assign it to the same track but taken in the other direction, it is necessary to correlatively change his reception and emission frequencies. The drawback of diplexers made using the previous filters is that they do not lend themselves to such a change in frequency. Indeed, adjusting the bandwidth is delicate and difficult to carry out on site. In addition, another difficulty is due to the drift of the propagation time: in fact, the operating principle of the DME requires that the different propagation in the different transponder circuits are perfectly mastered, but this propagation time is likely to vary with the frequency variation of the filters.

Un autre mode de réalisation des diplexeurs consiste à utiliser un circulateur. Celui-ci présente l'avantage d'être large bande, ce qui permet d'éviter la première difficulté mais il nécessite des circuits annexes, tels qu' écrêteurs et éventuellement filtres passe-bande centrés sur la fréquence image, ce qui en augmente les pertes d'insertion, notamment. Another embodiment of the diplexers consists in using a circulator. This has the advantage of being broadband, which avoids the first difficulty but it requires additional circuits, such as clippers and possibly bandpass filters centered on the image frequency, which increases the insertion losses, in particular.

La présente invention a pour objet un dispositif de commutation pour un système DME qui permette facilement un changement de fréquence tout en minimisant les pertes d'insertion. The present invention relates to a switching device for a DME system which easily allows a frequency change while minimizing insertion losses.

A cet effet, il comporte des moyens de commutation électroniques à l'état solide, qui assurent la connexion du récepteur à l'antenne du transpondeur et qui, lors de l'émission d'une impulsion par ce transpondeur, assure une commutation pour relier l'antenne à l'émetteur, la commutation étant commandée en même temps que la commande du modulateur de l'émetteur. To this end, it comprises electronic switching means in the solid state, which ensure the connection of the receiver to the antenna of the transponder and which, when a pulse is transmitted by this transponder, ensures switching to connect the antenna to the transmitter, the switching being controlled at the same time as the control of the modulator of the transmitter.

D'autres objets, particularités et résultats de l'invention ressortiront de la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les dessins annexés, qui représentent
- la figure 1, le schéma synoptique d'un transpondeur du type DME
- la figure 2, le schéma synoptique d'un transpondeur
DME doublé
- la figure 3. le schéma synoptique d'un transpondeur
DME suivant l'invention, par exemple du type doublé
- les figures 4a à 4c, des diagrammes temporels illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention;
- la figure 5, un mode de réalisation de l'un des circuits de la figure 3.Other objects, features and results of the invention will emerge from the description which follows, given by way of nonlimiting example and illustrated by the appended drawings, which represent
- Figure 1, the block diagram of a DME type transponder
- Figure 2, the block diagram of a transponder
DME doubled
- Figure 3. the block diagram of a transponder
EMR according to the invention, for example of the doubled type
- Figures 4a to 4c, time diagrams illustrating the operation of the device according to the invention;
- Figure 5, an embodiment of one of the circuits of Figure 3.

Sur ces différentes figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments. In these different figures, the same references relate to the same elements.

La figure 1 représente donc le schéma synoptique d'un transpondeur DME. FIG. 1 therefore represents the block diagram of a DME transponder.

Un tel transpondeur comporte une antenne A, susceptible d'émettre et recevoir des émissions DME sur les fréquences, ou canaux,normalisées, voisines de 1 GHz. Elle est reliée à un diplexeur D, assurant la liaison de l'antenne A alternativement avec un récepteur Rx et un émetteur Tx du transpondeur. Such a transponder comprises an antenna A, capable of transmitting and receiving DME emissions on the frequencies, or channels, standardized, close to 1 GHz. It is connected to a diplexer D, ensuring the connection of antenna A alternately with a receiver Rx and a transmitter Tx of the transponder.

Le récepteur RX a pour fonction d'amplifier et de détecter les impulsions dans les signaux reçus par l'antenne A, ainsi que de décoder ces signaux, c'est-à-dire de ne prendre en considération que ceux qui ont pour fréquence porteuse, celle de la fréquence DME affectée au transpondeur considéré et que les paires d'impulsions dont l'espacement correspond à l'espacement normalisé pour le type de DME considéré. The function of the RX receiver is to amplify and detect the pulses in the signals received by the antenna A, as well as to decode these signals, that is to say to take into consideration only those which have carrier frequency , that of the DME frequency assigned to the transponder under consideration and that the pairs of pulses whose spacing corresponds to the standard spacing for the type of DME under consideration.

Lorsqu'un signal reçu a été reconnu par le récepteur Rx comme une paire d'impulsions d'interrogation DME le concernant, le transpondeur doit élaborer une réponse constituée elle aussi par deux impulsions émises à une fréquence déterminée et espacées d'un intervalle de temps déterminé. Ces impulsions de réponse sont élaborées dans un codeur CD sur commande du récepteur Rx. Elles sont transmises à l'émetteur Tx pour émission psr l'antenne A via le diplexeur D. When a received signal has been recognized by the receiver Rx as a pair of DME interrogation pulses relating to it, the transponder must develop a response which also consists of two pulses transmitted at a determined frequency and spaced apart by a time interval. determined. These response pulses are generated in a CD encoder on command of the Rx receiver. They are transmitted to the transmitter Tx for transmission by the antenna A via the diplexer D.

L'émetteur TX et le récepteur Rx sont pilotés par un oscillateur local 0L qui fournit à l'émetteur Tx la fréquence d'émission du transpondeur (voisine de 1 GHz) et au récepteur Rx la fréquence nécessaire au changement de fréquence (si la fréquence d'émission du transpondeur est égale à F0, la fréquence d'émission de l'interrogateur de l'aéronef est égale à Fo + 63 MHz). The TX transmitter and the Rx receiver are controlled by a local oscillator 0L which supplies the Tx transmitter with the transponder transmission frequency (close to 1 GHz) and the Rx receiver with the frequency necessary to change the frequency (if the frequency transmission frequency of the transponder is equal to F0, the transmission frequency of the aircraft interrogator is equal to Fo + 63 MHz).

On rappelle que les normes OACI définissent deux cents cinquante deux canaux, caractérisés chacun par une fréquence, située entre 962 et 1213 MHz par pas de 1 MHz, et son code, c'est-à-dire l'espacement entre deux impulsions d'une paire : il existe quatre codes distincts, située entre 12 et 42 Fs,la largeur de l'impulsion DME à mi-hauteur étant de 3 5 1, s
Les circuits Rx, CD, Tx, et 0L forment ce qui est appelé ci-après un ensemble d'émission-réception, noté E. It is recalled that the ICAO standards define two hundred and fifty two channels, each characterized by a frequency, located between 962 and 1213 MHz in steps of 1 MHz, and its code, that is to say the spacing between two pulses of a pair: there are four distinct codes, located between 12 and 42 Fs, the width of the DME pulse at mid-height being 3 5 1, s
The circuits Rx, CD, Tx, and 0L form what is called hereinafter a set of transmission-reception, denoted E.

La figure 2 représente le schéma synoptique d'un transpondeur DME utilisant deux ensembles d'émission-réception, afin d'améliorer la disponibilité de l'équipement. FIG. 2 represents the block diagram of a DME transponder using two transceiver sets, in order to improve the availability of the equipment.

En effet, un système d'aide à la navigation aérienne devant offrir le maximum de sécurité, il est usuel de doubler les ensembles d'émission (et de réception dans le cas d'un système DME) afin d'augmenter la disponibilité du système, un dispositif de surveillance étant prévu pour vérifier la conformité des paramètres des signaux emis et reçus par le transpondeur avec les normes OACI. En cas d'ecarts trop importants, le dispositif de surveillance arrête le fonctionnement de l'un des ensembles et commande le passage sur l'autre ensemble. Indeed, an air navigation aid system having to offer the maximum security, it is usual to double the transmitting (and receiving in the case of a DME system) in order to increase the availability of the system. , a monitoring device being provided to verify the compliance of the parameters of the signals transmitted and received by the transponder with the ICAO standards. In the event of excessively large deviations, the monitoring device stops the operation of one of the assemblies and controls passage to the other assembly.

Le synoptique correspondant pour un transpondeur
DME est donné sur la figure 2, où on retrouve l'antenne A et deux ensembles tels que E, respectivement notés E1 et E2, pour chacun desquels on a seulement représenté le récepteur Rx et l'émetteur Tx les éléments relatifs à l'ensemble 1 portant un indice 1 et ceux relatifs à l'ensemble 2, un indice 2. Les ensembles sont reliés chacun à l'antenne A par l'intermédiaire de leur diplexeur (D1, D2) et d'un dispositif de commutation R des deux ensembles. Ce dispositif R est commandé par un système de surveillance S.The corresponding screen for a transponder
DME is given in FIG. 2, where we find the antenna A and two sets such as E, respectively denoted E1 and E2, for each of which only the receiver Rx and the transmitter Tx have been shown the elements relating to the set 1 bearing an index 1 and those relating to the assembly 2, an index 2. The assemblies are each connected to the antenna A by means of their diplexer (D1, D2) and of a switching device R of the two together. This device R is controlled by a monitoring system S.

Le système S comporte un premier ensemble M de circuits appelé moniteur, recevant les informations de fonctionnement des différents circuits de chacun des deux ensembles par l'intermédiaire de capteurs. Le moniteur M a pour fonction d'effectuer en permanence des tests prédéfinis sur les informations fournies par les capteurs. Il fournit A un second ensemble TR, appelé transfert, une information d'alarme lorsque le résultat des tests n'est pas conforme. Le transfert T R est un dispositif logique qui gère la commutation d'un ensemble (E1, E2) sur l'autre. The system S comprises a first set M of circuits called a monitor, receiving the operating information from the different circuits of each of the two sets by means of sensors. The function of the monitor M is to continuously carry out predefined tests on the information provided by the sensors. It provides A second set TR, called transfer, with alarm information when the test result is not in conformity. The transfer T R is a logical device which manages the switching from one set (E1, E2) to the other.

Il est connu de réaliser l'ensemble de commutation R à l'aide d'un relais électromagnétique. It is known to produce the switching assembly R using an electromagnetic relay.

La figure 3 est le schéma synoptique d'un transpondeur du type DME utilisant le système de commutation selon l'invention. FIG. 3 is the block diagram of a DME type transponder using the switching system according to the invention.

Sur cette figure, on retrouve un transpondeur DME à deux ensembles émission-réception E1 et E2, comportant également un ensemble de surveillance S et une antenne A. In this figure, there is a DME transponder with two transmission-reception sets E1 and E2, also comprising a monitoring set S and an antenna A.

Les circuits diplexeurs D1 et D2 et le dispositif de commutation R de la figure précéédente sont remplacés par un ensemble C de commutation électronique à l'état solide, large bande. Cet ensemble C assure donc, d'une part, la commutation émission-réception pour chacun des ensembles E1 et E2 et, d'autre part, lorsque le transpondeur comporte deux ensembles comme représentés sur la figure, la commutation entre ces deux ensembles. The diplexer circuits D1 and D2 and the switching device R of the previous figure are replaced by a set of electronic switching in solid state, broadband. This set C therefore ensures, on the one hand, the transmission-reception switching for each of the sets E1 and E2 and, on the other hand, when the transponder comprises two sets as shown in the figure, the switching between these two sets.

A cet effet, chacun des émetteurs et récepteurs des deux ensembles est relié à une borne d'entrée/sortie de l'ensemble commutateur C, respectivement les bornes 1, 2, 3 et 4 pour les circuits RXl, Txi, RX2 et Tx2 ; la commutation est commandée par un circuit de commande C c qui reçoit à cet effet, d'une part, les signaux (CE1 et CE2) du transfert T R et, d'autre part, les signaux (CT1 et CT2) des émetteurs TX1 et Tex2. For this purpose, each of the transmitters and receivers of the two sets is connected to an input / output terminal of the switch assembly C, respectively the terminals 1, 2, 3 and 4 for the circuits RXl, Txi, RX2 and Tx2; the switching is controlled by a control circuit C c which receives for this purpose, on the one hand, the signals (CE1 and CE2) of the transfer TR and, on the other hand, the signals (CT1 and CT2) from the transmitters TX1 and Tex2.

Plus précisément, le dispositif fonctionne comme suit: lorsque l'un des ensembles E, par exemple E1, est sélectionné par le transfert T R pour être en relation avec l'antenne A, le commutateur C assure la liaison de cette antenne avec le récepteur de l'ensemble concerné, RXl dans le présent exemple (borne 1 sur la figure). Cette position constitue la position normale dont le dispositif ne sort que lors de l'émission d'une impulsion de réponse par le transpondeur.A ce moment, selon un processus décrit plus en détail ci-après figure 4, le dispositif de commande C commande le basculement de
c l'antenne sur la borne 2 (reliée à l'émetteur TX1) durant le temps nécessaire à l'émission de l'impulsion, puis reconnecte l'antenne A au récepteur RX1 (borne 1) après l'émission. More specifically, the device operates as follows: when one of the sets E, for example E1, is selected by the transfer TR to be in relation with the antenna A, the switch C ensures the connection of this antenna with the receiver of the assembly concerned, RXl in the present example (terminal 1 in the figure). This position constitutes the normal position from which the device leaves only when a response pulse is emitted by the transponder. At this time, according to a process described in more detail below in FIG. 4, the control device C controls the tilting of
c the antenna on terminal 2 (connected to transmitter TX1) for the time necessary to send the pulse, then reconnect antenna A to the receiver RX1 (terminal 1) after transmission.

En ce qui concerne le passage d'un ensemble E à l'autre, celui-ci peut s'effectuer de différentes manières. Il est possible de considérer que l'un des ensembles est normalement en service, l'autre étant un ensemble de secours en réserve jusqu'à une défaillance eventuelle de l'ensemble en service.Un autre mode de fonctionnement consiste à changer systématiquement d'ensemble en service selon une périodicité prédéfinle ; la périodicité peut être notamment fonction du type de DME concerné : on rappelle qu'un DME peut être du type utilisé comme aide à la navigation en route, du type aide A l'atterrissage ou encore du type de précision.Une autre possibilité encore consiste à considérer l'un des ensembles comme étant celui qui est normalement en service, mais à commuter périodiquement sur l'autre ensemble pour une courte durée, afin de vérifier son état de fonctionnement ; la périodicité et la durée d'une telle commutation peuvent être ici aussi fonction notamment du type de DME concerné. Regarding the transition from one set E to another, it can be done in different ways. It is possible to consider that one of the assemblies is normally in service, the other being a standby emergency unit until a possible failure of the assembly in service. Another mode of operation consists of systematically changing all in service according to a predefined periodicity; the periodicity can be in particular a function of the type of DME concerned: it is recalled that a DME can be of the type used as an en route navigation aid, of the landing aid type or even of the type of precision. Another still possibility consists to consider one of the assemblies as being that which is normally in service, but to switch periodically to the other assembly for a short time, in order to verify its operating condition; here the frequency and duration of such switching can also be a function in particular of the type of DME concerned.

Les figures 4, a à c, sont des diagrammes temporels illustrant le mode de commande de l'ensemble de commutation C. Figures 4, a to c, are time diagrams illustrating the control mode of the switching assembly C.

Ainsi qu'il est connu, l'émetteur TX de chacun des ensembles comporte un générateur hyperfréquence, fournissant la fréquence porteuse de l'émission DME, suivi par un modulateur ayant pour fonction de moduler l'onde porteuse selon des impulsions dont la forme et l'espacement est donné par les normalisations OACI. As is known, the TX transmitter of each of the assemblies comprises a microwave generator, providing the carrier frequency of the DME transmission, followed by a modulator whose function is to modulate the carrier wave according to pulses whose shape and spacing is given by ICAO standards.

Le diagramme 4b représente le signal de commande du modulateur. Le fonctionnement de ce dernier est commandé à partir d'un instant t0 jusqu'à un instant t1 puis, après un intervalle prédéfini d, à partir d'un instant t2 jusqu'à un instant t3, de façon à assurer l'émission d'une paire d'impulsions. Diagram 4b represents the modulator control signal. The operation of the latter is controlled from an instant t0 to an instant t1 then, after a predefined interval d, from an instant t2 to an instant t3, so as to transmit d 'a pair of pulses.

Le diagramme 4c représente le signal émis par le transpondeur DME. Ce signal est donc constitué par des impulsions dont on a représenté l'enveloppe 10 de l'onde à la fréquence porteuse. Cette impulsion démarre à un instant retardé d'une durée tp, par rapport à l'instant t0, durée qui représente l'avance de prémodulation, et se termine également sensiblement d'une durée t avant l'instant t
p 1' la durée totale de l'impulsion est notée te. De la même manière, I'impulsion suivante est décalée de la durée t en p retard et puis en avance par rapport aux instants t2 et t3.Diagram 4c represents the signal emitted by the DME transponder. This signal therefore consists of pulses of which the envelope 10 of the wave at the carrier frequency has been shown. This pulse starts at an instant delayed by a duration tp, with respect to the instant t0, duration which represents the advance of premodulation, and also substantially ends with a duration t before the instant t
p 1 ′ the total duration of the pulse is noted te. In the same way, the next pulse is shifted by the duration t in p delay and then in advance with respect to the instants t2 and t3.

On voit donc que la commande du modulateur est effective entre les instants t0 et t1 ou t2 et t3, pendant une durée t . Ce signal de commande du modulateur
c est utilisé pour commander le basculement du commutateur C entre émetteur et récepteur d'un même ensemble. Plus précisément, ainsi qu'il a été dit ci-dessus, le commutateur en position normale assure la liaison de l'antenne avec le récepteur comme le montre le diagramme 4a, sauf pendant les durées (tc) où le modulateur est commandé, c'est-å-dire entre les instants t1 et t0, t2 et t3, etc
La figure 5 représente un mode de réalisation du système de commutation C de la figure 3 utilisant des diodes
PIN.We therefore see that the modulator command is effective between the times t0 and t1 or t2 and t3, for a duration t. This modulator control signal
c is used to control the switchover of switch C between transmitter and receiver of the same assembly. More precisely, as has been said above, the switch in the normal position ensures the connection of the antenna with the receiver as shown in diagram 4a, except during the times (tc) when the modulator is controlled, c is to say between the instants t1 and t0, t2 and t3, etc
FIG. 5 represents an embodiment of the switching system C of FIG. 3 using diodes
PINE.

Sur cette figure on retrouve les bornes 1 et 2, reliées respectivement au récepteur RXl et à l'émetteur Txî de l'ensemble E1, et les bornes 3 et 4 reliées de même au récepteur RX2 et à l'émetteur TX2 de l'ensemble E2, ainsi que les entrées de commandes CTî et CT2 provenant des émetteurs Txî et Tx2 respectivement, et CE1 et CE2 provenant du transfert TR de l'ensemble de surveillance S. In this figure we find the terminals 1 and 2, respectively connected to the receiver RXl and to the transmitter Txî of the assembly E1, and the terminals 3 and 4 similarly connected to the receiver RX2 and the transmitter TX2 of the assembly E2, as well as the command inputs CTî and CT2 coming from the transmitters Txî and Tx2 respectively, and CE1 and CE2 coming from the transfer TR of the monitoring unit S.

Le circuit C comporte un point milieu A1, relié à l'antenne A par l'intermédiaire d'une capacité de liaison C7 et, de l'autre côté, à la masse par l'intermédiaire d'une inductance de choc 14. Circuit C comprises a midpoint A1, connected to antenna A by means of a connection capacitor C7 and, on the other side, to ground by means of a shock inductor 14.

Sur la partie gauche du schéma, on trouve un circuit assurant la mise en service et la commutation de l'ensemble E1 et qui va être décrit ci-après. Sur la partie droite du schéma, on trouve le même circuit relatif A l'ensemble 2 qui ne sera pas décrit plus en détail, sa structure et son fonctionnement étant identiques, les éléments correspondants portant la même référence, affectée d'un indice 2 supplémentaire. On the left-hand side of the diagram, there is a circuit ensuring the commissioning and switching of the assembly E1 and which will be described below. On the right side of the diagram, there is the same circuit relating to the assembly 2 which will not be described in more detail, its structure and its functioning being identical, the corresponding elements bearing the same reference, assigned an additional index 2 .

Le récepteur RX1 est relié à un point B du circuit par l'intermédiaire d'une capacité de liaison C2 et d'une ligne L correspondant au quart de la longueur d'onde. Au point commun de la ligne L et de la capacité C2 est reliée une diode
D2, connectée par sa cathode à la masse.The receiver RX1 is connected to a point B of the circuit via a connection capacitor C2 and a line L corresponding to a quarter of the wavelength. At the common point of the line L and of the capacitor C2 is connected a diode
D2, connected by its cathode to ground.

Au point B est également reliée l'émetteur TX1, par l'intermédiaire d'une capacité de liaison C1 et d'une diode
D1 connectée par sa cathode au point B. Au point commun de la capacité C1 et de la diode D1 est appliquée une tension de polarisation de la diode, qui est constituée par le signal de commande CT1, par l'intermédiaire d'une inductance de choc Iî. At the point B is also connected the transmitter TX1, via a connection capacitor C1 and a diode
D1 connected by its cathode to point B. At the common point of the capacitor C1 and of the diode D1 is applied a bias voltage of the diode, which is constituted by the control signal CT1, via an inductance of shock II.

Selon que la commande CTî est active ou non, la diode D1 conduit ou est bloquée. Dans le premier cas, elle permet l'arrivée du signal en provenance de l'émetteur TX1 vers le point B. Au point B, la ligne L ramène une impédance théoriquement infinie A l'entrée de la branche reliant le point
B au récepteur RXl, assurant ainsi le découplage émetteur-récepteur. En outre, la diode D2 étant conductrice, elle assure le drainage vers la masse d'une éventuelle énergie résiduelle. Dans l'autre cas, la diode D1 étant bloquée, seul le récepteur RX1 est connecté au point B.Depending on whether the CTî command is active or not, the diode D1 conducts or is blocked. In the first case, it allows the arrival of the signal coming from the transmitter TX1 towards the point B. At the point B, the line L brings back a theoretically infinite impedance At the entry of the branch connecting the point
B to the RXl receiver, thus ensuring the emitter-receiver decoupling. In addition, the diode D2 being conductive, it ensures the drainage towards the mass of any residual energy. In the other case, the diode D1 being blocked, only the receiver RX1 is connected to point B.

Le point B est relié au point A1 par l'intermédiaire successivement d'une capacité de liaison C3, d'une diode D3 reliée à la capacité C3 par sa cathode, puis d'une diode D4, montée dans le sens opposé. Le point commun à la capacité C3 et à la diode D3 est relié à la masse par l'intermédiaire d'une inductance de choc 12. Le point commun des deux diodes
D3 et D4 est relié à l'entrée de commande CE1 de la mise en service de l'ensemble E1, provenant du système S, par l'intermédiaire d'une inductance de choc I3, dont la borne située du côté de l'entrée de commande CE1 est reliée à la masse par l'intermédiaire d'une capacité de découplage C4.The point B is connected to the point A1 by successively via a connection capacitor C3, a diode D3 connected to the capacitor C3 by its cathode, then a diode D4, mounted in the opposite direction. The point common to the capacitor C3 and to the diode D3 is connected to the ground via a shock inductor 12. The common point of the two diodes
D3 and D4 is connected to the control input CE1 for the commissioning of the assembly E1, coming from the system S, by means of a shock inductor I3, whose terminal located on the side of the input control unit CE1 is connected to earth via a decoupling capacity C4.

Lorsque l'entrée de commande CE1 est activée, les diodes D3 et D4 ainsi polarisées sont conductrices, ce qui permet de rendre conducteur le segment A1B pour l'énergie hyperfréquence et ainsi de connecter l'ensemble E1 (récepteur ou émetteur) à l'antenne A. When the control input CE1 is activated, the diodes D3 and D4 thus polarized are conductive, which makes it possible to make the segment A1B conductive for microwave energy and thus to connect the assembly E1 (receiver or transmitter) to the antenna A.

Toutes les diodes utiisées dans le circuit décrit ci-dessus sont des diodes PIN. Par ailleurs, la fonction des capacités de liaison ou de découplage C1 à C4, et C2 est, ainsi qu'il connu, de ne pas laisser passer les tensions continues de polarisation arrivant aux entrées CT1 et CE1. All the diodes used in the circuit described above are PIN diodes. Furthermore, the function of the connection or decoupling capacities C1 to C4, and C2 is, as it is known, not to allow the DC bias voltages arriving at the inputs CT1 and CE1 to pass.

Enfin, la fonction des inductances de choc I1-I3 est, ainsi qu'il est également connu, d'empêcher le passage de l'énergie hyperfréquence tout en laissant passer les tensions de polarisation.Finally, the function of the shock inductors I1-I3 is, as is also known, to prevent the passage of microwave energy while allowing the bias voltages to pass.

On a ainsi décrit un dispositif qui assure la commutation émission-réception d'un transpondeur DME ainsi que, le cas échéant, la commutation ensemble en service-ensemble de secours. Cette commutation, effectuée à l'aide d'un circuit électronique A l'état solide est large bande, ce qui permet de modifier sans difficulté l'affectation du transpondeur, et par suite ses fréquences de réception et d'émission. Il présente également une durée de vie élevée, ce qui permet un mode de commutation systématique ensemble en service-ensemble de secours du type décrit plus haut. En outre, l'isolation réalisée entre les voies émission et réception d'un même ensemble est très bonne (de l'ordre de 60 dB ou mieux). Egalement, le temps de propagation dans un tel circuit peut être considéré comme négligeable devant les durées mises en oeuvre dans le DME, ce qui évite les difficultés mentionnées plus haut, liées à la variation des temps de propagation. Enfin, la commutation est réalisée avec un seul circuit, ce qui présente un avantage évident de simplicité, donc de coût, et ce qui, en outre, minimise les pertes d'insertion. We have thus described a device which ensures the transmission-reception switching of a DME transponder as well as, if necessary, the switching together in service-backup assembly. This switching, carried out using an electronic circuit In the solid state is wideband, which makes it possible to modify without difficulty the assignment of the transponder, and consequently its frequencies of reception and emission. It also has a long service life, which allows a systematic switching mode together in service-backup assembly of the type described above. In addition, the insulation produced between the transmission and reception channels of the same assembly is very good (of the order of 60 dB or better). Also, the propagation time in such a circuit can be considered negligible compared to the durations implemented in the DME, which avoids the difficulties mentioned above, linked to the variation of the propagation times. Finally, the switching is carried out with a single circuit, which has an obvious advantage of simplicity, therefore of cost, and which, moreover, minimizes insertion losses.

Dans une variante de réalisation, représentée sur la figure 3 par des blocs F1 et F2 en pointillés, on Insère entre l'ensemble de commutation C et chacun des récepteurs (Rxî, RX2) un filtre, par exemple passe-bande ou réjecteur de bande, destiné à arrêter tout signal dont la fréquence est la fréquence image du signal recherché. Un tel filtre n'est nécessaire que dans certains environnements géographiques du transpondeur DME, lorsque par exemple celui-ci est entouré de nombreux autres transpondeurs. De tels filtres sont, dans le cas présent, de réalisation assez simple puisque recevant une puissance faible (uniquement les signaux reçus, du fait de la présence du commutateur C). En cas de changement de fréquence, ils peuvent être accordés facilement par varicap de faible puissance. In an alternative embodiment, represented in FIG. 3 by dotted blocks F1 and F2, a filter is inserted between the switching assembly C and each of the receivers (Rxî, RX2), for example bandpass or band rejector , intended to stop any signal whose frequency is the image frequency of the sought signal. Such a filter is only necessary in certain geographic environments of the DME transponder, when for example the latter is surrounded by many other transponders. In the present case, such filters are fairly simple to produce since they receive low power (only the signals received, due to the presence of the switch C). In case of frequency change, they can be easily tuned by low power varicap.

Claims

1. Switching device for a system of the type

DME, the latter comprising a transmitter (Tx), itself comprising a modulator, a receiver (Rx) and an antenna (A), the transmitter and the receiver forming a first assembly (E), the switching device (C ) being characterized by the fact that it comprises at least three terminals respectively connected to the antenna, the receiver and the transmitter; that it is produced using electronic components in the solid state, that it ensures the connection of the receiver to the antenna and, in synchronism with the control of the modulator, a switching operation to connect the transmitter to the antenna.

2. Device according to claim 1, characterized in that the components in the solid state are diodes

PINE.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that, the DME system further comprising a second assembly, comprising a transmitter and a receiver, and a monitoring assembly (S) of the operation of the transmitters and receivers of the two sets, the switching device further comprises two terminals connected respectively to the transmitter and to the receiver of the second set, and that it ensures the switching between the first transmitter-receiver set and the second transmitter-receiver set and, in the case of the second set, the connection with the antenna and the switching between the transmitter and the receiver in a similar way to that of the first set.