WO2005109029A1

WO2005109029A1 - Balise de detresse a oscillateur a quartz thermostate

Info

Publication number: WO2005109029A1
Application number: PCT/EP2005/052053
Authority: WO
Inventors: Jean-Marie Tarot; Alexis Morin; Guy Richard
Original assignee: Tes Electronic Solutions
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2005-05-04
Publication date: 2005-11-17
Also published as: FR2870002B1; FR2870002A1

Abstract

L'invention concerne une balise de radiocommunication. Selon l'invention, la balise utilise un oscillateur (OCXO) caractérisé en ce qu'il comporte une connexion (INH) permettant d'inhiber totalement ou partiellement les moyens de régulation de température internes à l'enceinte (REG), afin de réduire la consommation d'énergie. Pour les balises à deux voies d'émission où les contraintes de stabilité de fréquence sont plus faibles sur la deuxième voie que sur la première, on prévoit d'inhiber les moyens de régulation de température pendant les intervalles de temps entre les émissions sur la première voie, de sorte que l'oscillateur fonctionne en mode dégradé (stabilité moindre) pendant l'émission sur la deuxième voie. Application à des balises de détresse qui servent à localiser, par l'intermédiaire d'une communication active avec un satellite, la position d'un 25 navire ou d'une personne en perdition.

Description

BALISE DE DETRESSE A OSCILLATEUR A QUARTZ THERMOSTATE

L'invention concerne l'application des oscillateurs à résonateur à cristal piézoélectrique en enceinte thermostatée aux balises de communication telles que les balises de détresse qui servent à localiser, par l'intermédiaire d'une communication active avec un satellite, la position d'un navire, d'un véhicule, d'un aéronef ou d'une personne en perdition dans un endroit désert et tout particulièrement sur la mer. Les explications seront données dans ce brevet à propos du système de repérage Cospas Sarsat mais l'invention est applicable en dehors de ce système. Le système Cospas Sarsat est composé d'un réseau de satellites en orbite autour de la terre, et de balises de détresse activées par une personne en difficulté. Les balises doivent émettre à deux fréquences différentes, l'une de 121,5 MHz et l'autre de 406 MHz avec des critères de stabilité de fréquence très stricts car la localisation de la balise repose sur la mesure du décalage entre la fréquence émise par la balise et la fréquence reçue par le satellite, ce décalage étant dû à l'effet doppler résultant du mouvement du satellite. Les critères de stabilité de la balise sont définis par la norme qui régit le système. La stabilité demandée par la norme pour la fréquence de 406 MHz est beaucoup plus grande que la stabilité demandée pour la fréquence de 121,5 MHz qui historiquement a précédé la fréquence de 406 MHz. Chaque fréquence est obtenue à partir d'un oscillateur électronique associé à un résonateur à cristal piézoélectrique qu'on appellera ci-après pour simplifier 'résonateur à quartz', le quartz étant le matériau le plus fréquemment utilisé. Pour tenir les contraintes de stabilité de fréquence à 121,5 MHz, on utilise un oscillateur associé à un quartz simple : la fréquence de résonance du quartz est naturellement stable et suffit à tenir les contraintes de la norme. Mais pour tenir les contraintes de stabilité de la fréquence de 406 MHz, on doit utiliser un oscillateur à quartz avec un système de compensation de dérive en fréquence ; en pratique on utilise un oscillateur à quartz maintenu dans une enceinte thermostatée. En effet, la fréquence de résonance du résonateur à quartz dépend un peu de la température et cette dépendance est trop importante pour satisfaire aux contraintes de la norme dans toute la gamme de températures désirée, typiquement entre -40°C et +55°C. Un oscillateur à quartz en enceinte thermostatée, encore appelé OCXO (de l'anglais "Oven Controlled Crystal Oscillator") comporte, à l'intérieur d'une enceinte isolée thermiquement, le résonateur à quartz, un circuit électronique constituant l'oscillateur, des moyens de chauffage, et des moyens de régulation de la température de l'oscillateur et du résonateur. L'OCXO fonctionne en mesurant électroniquement la température et en actionnant les moyens de chauffage lorsque la température descend au dessous d'une valeur de consigne. La valeur de consigne est supérieure à la température ambiante maximale à laquelle la balise doit pouvoir fonctionner. Typiquement, pour fonctionner jusqu'à +55°C la température de consigne sera une valeur comprise entre 65 et 75°C. Le maintien à température constante est cependant une source de consommation d'énergie électrique importante, par exemple 250 milliwatts en continu lorsque la température extérieure est très basse, et cette puissance est de loin la principale cause de consommation de la balise. Les applications usuelles des balises de détresse sont telles que la balise doit être alimentée par des piles autonomes et doit pouvoir fonctionner pendant une durée suffisante pour permettre la localisation en continu jusqu'à l'arrivée des secours. La norme Cospas Sarsat prévoit que émission d'un signal de détresse à 406 MHz doit durer au moins 24 heures sans perte de stabilité. Elle prévoit aussi que l'émission d'un signal de détresse à 121 ,5 MHz doit durer au moins 48h sans dégradation de la stabilité. Pour l'émission à 121,5 MHz, les conditions de stabilité sont tenues sans OCXO donc sans consommation forte d'énergie, et par conséquent il est relativement facile de tenir 48h avec une pile de taille limitée. Mais pour l'émission à 406 MHz, la présence de l'OCXO rend difficile la tenue de la contrainte de durée de 24 heures et il faut augmenter beaucoup la taille ou le nombre de piles, d'où un surcoût important et un accroissement de l'encombrement de la balise. La présente invention a pour but de proposer une balise de communication à alimentation autonome utilisant un oscillateur à quartz en enceinte thermostatée modifié de manière à permettre une plus faible consommation d'énergie électrique en fonctionnement.. Le composant oscillateur à cristal piézoélectrique en enceinte thermostatée comporte des moyens de chauffage et des moyens de régulation de la température de l'oscillateur à une valeur de consigne nominale supérieure à la température extérieure maximale à laquelle l'oscillateur doit pouvoir fonctionner ; l'oscillateur comporte une connexion sortant de l'enceinte thermostatée, cette connexion étant reliée, à l'intérieur de l'enceinte, à un circuit agissant sur les moyens de chauffage pour limiter ou interrompre périodiquement le chauffage pendant le fonctionnement de l'oscillateur, la limitation induisant un courant de chauffage inférieur à celui qui serait nécessaire au maintien de l'enceinte à la température de consigne nominale. La balise selon l'invention est une balise de communication à alimentation autonome pourvue d'un oscillateur à résonateur piézoélectrique en enceinte thermostatée et destinée à fonctionner pendant une période d'activité limitée ; elle comporte des moyens de chauffage intérieurs à l'enceinte et des moyens de régulation du chauffage pour maintenir la température à une valeur de consigne supérieure à la température extérieure maximale pour laquelle la balise doit pouvoir fonctionner ; la balise comporte des moyens pour limiter ou interrompre périodiquement, pendant la période d'activité de la balise, le courant de chauffage qui permettrait le maintien à la température de consigne, et pour réactiver périodiquement ce courant. En fonctionnement, par exemple dans le cas d'une balise de détresse, la balise émet des signaux de détresse périodiques (périodicité typique : 50 secondes) et le chauffage est de préférence complètement coupé (mais dans certains cas il pourrait n'être coupé que partiellement) pendant une durée limitée située à l'intérieur de l'intervalle de temps qui sépare deux émissions successives. Le chauffage n'est pas coupé pendant la totalité de cet intervalle de temps, étant donné l'inertie thermique de l'enceinte (typiquement le chauffage peut être coupé pendant la moitié de l'intervalle de temps qui sépare deux émissions). Le chauffage en vue de la régulation de température à la valeur de consigne nominale est rétabli avant l'émission suivante et pendant toute l'émission suivante (durée typique d'une émission : 0,5 seconde). On limite ainsi notablement la consommation d'énergie et on accroît donc l'autonomie de la balise pour une capacité de pile déterminée, ou bien on gagne en encombrement et coût de pile pour une autonomie déterminée. L'invention propose plus précisément une balise de communication comportant deux voies d'émission différentes à contraintes de stabilité de fréquence d'émission différentes pour les deux voies, une première voie nécessitant l'utilisation d'un oscillateur à enceinte thermostatée pourvu de moyens de régulation de chauffage pour maintenir la température de l'oscillateur à une valeur de consigne nominale afin de tenir les contraintes dans une gamme de températures imposée, cette voie émettant pendant des durées séparées par des intervalles de temps répétés périodiquement, cette balise étant caractérisée en ce que l'autre voie utilise le même oscillateur à enceinte thermostatée pour émettre à des moments différents des moments d'émission de la première voie. La première voie utilise l'oscillateur avec sa régulation de température fonctionnant normalement, la deuxième voie utilise le même oscillateur, en mode dégradé, dans lequel la régulation de température est inhibée totalement ou partiellement. La balise comporte donc des moyens pour inhiber périodiquement le maintien de l'oscillateur à la température de consigne nominale, ceci pendant des durées situées à l'intérieur des intervalles de temps séparant deux émissions successives par la première voie. Ainsi, la balise permet non seulement une économie de consommation mais aussi une économie de composants puisque c'est un oscillateur unique, fonctionnant soit en mode normal (thermostaté à la température de consigne) soit en mode dégradé (non thermostaté à la température de consigne), qui assure l'élaboration des fréquences porteuses pour les deux voies d'émission de la balise (typiquement : la voie à 406 MHz pour le mode normal, la voie 121,5 MHz pour le mode dégradé, dans le cas d'une balise de détresse).

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et qui est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente un oscillateur à quartz en enceinte thermostatée ; - la figure 2 représente un circuit imprimé de balise de détresse selon l'invention ; - la figure 3 représente un chronogramme illustrant le fonctionnement de la balise ; - la figure 4 représente, sous forme de schéma bloc électrique, la constitution de l'oscillateur en enceinte thermostatée selon l'invention ; - la figure 5 représente un exemple de réalisation détaillée de l'oscillateur avec ses moyens de régulation de chauffage, utilisant une puce de circuit intégré, un quartz, et des composants discrets.

La figure 1 représente le principe général d'un composant OCXO constituant un oscillateur à quartz à enceinte thermostatée. Le composant OCXO est un composant individuel en boîtier fermé, pouvant être monté sur une carte de circuit imprimé ; il comprend des composants électroniques à l'intérieur d'une enceinte fermée 10 et parmi ces composants un oscillateur, un résonateur constitué par un cristal piézoélectrique (appelé quartz pour simplifier même s'il n'est pas réalisé en quartz) et un circuit de régulation de la température de l'oscillateur et du quartz. Le circuit de régulation établit un courant de chauffage dans des éléments de chauffage, ceci en fonction d'une comparaison entre une température du quartz et une température de consigne imposée. La température de consigne Tes est fixe et supérieure à la température maximale de la gamme de températures ambiantes dans laquelle l'OCXO doit pouvoir fonctionner. Typiquement, dans l'application à une balise de détresse, la gamme de températures est (-40^oC,+55°C). La température de consigne Tes peut être par exemple de 65°C. C'est une valeur fixe. La température de consigne ne peut pas être inférieure à 55°C puisque l'enceinte ne comporte pas de moyens de refroidissement mais seulement des moyens de chauffage pour réguler la température. Si la température Tmp détectée par le régulateur est inférieure à la consigne Tes, un courant de chauffage est injecté dans les éléments de chauffage, le courant moyen étant d'autant plus important que la différence entre la température Tmp et la consigne Tes est importante ; si la température Tmp est supérieure à la consigne, le courant est interrompu. Les composants électroniques sont des composants intégrés et/ou des éléments discrets. En pratique c'est une combinaison des deux et la réalisation la plus commode consiste à prévoir, comme cela est représenté sur la figure 1 , un cristal piézoélectrique ou quartz XQ, une puce de circuit intégré 14 contenant essentiellement l'oscillateur et le régulateur de température, et quelques éléments discrets 16 qui sont nécessaires au fonctionnement de l'oscillateur et du régulateur mais qui ne peuvent pas facilement être intégrés, soit en raison de leur taille, soit en raison du fait qu'ils doivent pouvoir être modifiés en fonction de l'application particulière de l'OCXO. Les différents composants peuvent être montés sur une plaquette de circuit imprimé 18 intérieure à l'enceinte. S'il y a beaucoup de composants discrets, deux plaquettes peuvent être prévues dans l'enceinte. L'OCXO est en lui-même un composant individuel destiné à être monté sur une carte de circuit imprimé CB assurant les fonctionnalités désirées pour lesquelles un oscillateur extrêmement stable est nécessaire. Le composant OCXO comporte donc des broches de connexion 20 destinées à être soudées sur la carte CB. Le nombre de broches est d'au moins trois : une borne d'alimentation positive, une borne d'alimentation négative (la masse), et une sortie fournissant la fréquence de sortie stable désirée Fq. On verra que selon l'invention une quatrième broche est prévue et cette quatrième broche permet une commande d'inhibition totale ou partielle du chauffage du composant ; plus généralement, cette quatrième broche peut être une commande agissant de l'extérieur de l'OCXO sur la régulation de température du composant : coupure du chauffage ou baisse de la température de consigne. Dans l'application à une balise de détresse fonctionnant sur deux fréquences 121 ,5 MHz et 406 MHz, le composant OCXO sert selon l'invention à créer une fréquence stable unique Fq et cette fréquence sert de référence pour créer, par multiplication et/ou division de fréquence, deux fréquences porteuses de 121,5 MHz et 406 MHz. La carte CB est la carte électronique qui comprend les circuits opérationnels permettant à la balise de fonctionner lorsqu'elle est activée. Pour cette explication on considère qu'il n'y a qu'une seule carte CB qui porte tous les circuits ainsi que le composant OCXO, mais on comprendra qu'il peut y avoir plusieurs cartes si les circuits sont nombreux. Pour simplifier les explications on a représenté sur la figure 2 la carte CB de la balise comme une carte portant d'une part le composant OCXO et d'autre part deux voies d'émission de signal de détresse CH1 et CH2, l'une à 406MHz et l'autre à 121,5MHz, pilotées par la fréquence de sortie Fq de l'OCXO ; un séquenceur est de plus prévu pour commander les instants d'émission périodiques d'un signal de détresse sur la voie CH1à 406 MHz ou sur la voie CH2 à 121 ,5 MHz. L'OCXO peut servir de signal d'horloge pour rythmer le séquenceur. Selon l'invention, le séquenceur fournit un signal de commande à l'OCXO, ce signal agissant sur la régulation de chauffage à l'intérieur de l'enceinte thermostatée d'une manière qu'on va maintenant expliquer. La figure 3 représente un chronogramme du fonctionnement de la balise. La voie d'émission CH1 émet périodiquement (ligne a de la figure 3) un signal de détresse à 406 MHz, typiquement pendant environ 500 millisecondes toutes les 50 secondes selon la norme Cospas Sarsat. La voie d'émission CH2 émet périodiquement (ligne b de la figure 3) un signal de détresse à 121 ,5 MHz à des instants périodiques différents des instants d'émission à 406 MHz. L'échelle de temps n'est pas respectée sur les figures. Sur le chronogramme, on appelle Ta et Tb le début et la fin d'une émission sur la voie CH1 et Te et Td le début d'une émission sur la voie CH2. Selon l'invention, au lieu de maintenir comme c'est classique une régulation de chauffage permanente dans l'enceinte thermostatée de l'OCXO, on inhibe au moins partiellement cette régulation pendant des intervalles de temps où la voie CH1 n'émet pas. La ligne c de la figure 3 représente la commande d'inhibition. Dans cet exemple, il s'agit d'une inhibition totale (interruption du courant de chauffage) pendant une partie de l'intervalle de temps qui sépare la fin Tb d'une émission à 406 MHz du début Ta' d'une émission suivante à 406 MHz. L'inhibition se poursuit depuis l'instant Tb (ou éventuellement un instant qui suit de près l'instant Tb) jusqu'à un instant Te qui précède Ta'. Pendant l'inhibition du chauffage, la température de l'oscillateur et du quartz baisse à une vitesse qui dépend de la température ambiante extérieure à l'enceinte thermostatée. Un délai suffisant est laissé entre l'instant Te et l'instant Ta' pour que le circuit de régulation ait le temps de rétablir et de stabiliser la température Tmp a sa valeur de consigne Tes. La ligne d de la figure 3 représente à titre d'exemple la forme du courant de chauffage qui peut résulter de cette inhibition : le courant de chauffage passe à zéro à l'instant Tb ; il devient fort à l'instant où l'inhibition cesse si une baisse significative de température a lieu entre Tb et Te, et ceci sera le cas si la température extérieure approche du bas de la gamme (- 40°C). Puis le courant baisse au fur et à mesure que la température Tmp se rapproche de la consigne Tes. Le courant se stabilise à une valeur moyenne qui là encore dépend de la température extérieure et reste stable jusqu'à l'instant Ta' et entre les instants Ta' et Tb'. Il est à nouveau coupé à l'instant Tb' de fin de l'émission sur CH1. La ligne e de la figure 3 représente les variations de température qui peuvent avoir lieu au cours de ce cycle : température stable Tes avant et pendant l'émission sur la voie CH1 puis température décroissante de Tb à Te puis de nouveau croissance et stabilisation avant Ta' et jusqu'à Tb' . Pendant cette inhibition du courant de chauffage, une émission peut cependant avoir lieu sur la deuxième voie CH2 à 121,5 MHz, les variations de température du quartz étant acceptables compte tenu des contraintes de stabilité plus.faibles sur la voie CH2 que sur la voie CH1. La figure 4 représente, sous forme de schéma bloc électrique, la constitution interne de l'OCXO selon l'invention, comportant typiquement quatre bornes de connexion extérieures pour le montage sur un circuit imprimé tel que la carte CB des figures 1 et 2. Ces bornes sont une borne d'alimentation positive Vcc, une borne de masse GND, une borne de sortie S, et une borne d'inhibition de régulation INH. Le composant lui-même comporte à l'intérieur de l'enceinte thermostatée : le régulateur de chauffage REG, les éléments de chauffage RH contrôlés par le régulateur, le quartz XQ, et l'oscillateur proprement dit OSC dont le quartz constitue l'élément résonant imposant la fréquence d'oscillation. L'oscillateur fournit la fréquence stable Fq sur la sortie S. Les éléments électroniques peuvent être répartis de différentes manières en composants discrets et en circuit intégré. La figure 5 donne un exemple de réalisation préféré dans lequel les éléments qui peuvent être intégrés sont intégrés dans une puce unique désignée par la référence ASIC 14, contenue dans le cadre tireté de la figure 5 et qui correspond à la puce de circuit intégré 14 de la figure 1. Ce circuit ASIC 14 comporte différentes bornes de sortie P1 à P11 (à titre d'exemple) qui sont reliés à des conducteurs de la plaquette de circuit imprimé 18 de la figure 1. Le circuit intégré ASIC 14 comporte les bornes suivantes : - borne P1 : alimentation Vcc du circuit 14, reliée à la broche extérieure Vcc (figure 4) de l'OCXO ; - borne P2 et borne P3 : bornes de connexion d'un filtre extérieur passe-bas nécessaire au régulateur de chauffage ; - borne P4 : borne de sortie de l'oscillateur, reliée à la borne extérieure S de l'OCXO ; - bornes P5 et P6, et éventuellement d'autres bornes supplémentaires non représentées : bornes de connexion d'éléments extérieurs (résistances, capacités) pouvant être nécessaires au fonctionnement de l'oscillateur OSC qui par ailleurs est réalisé pour l'essentiel dans le circuit intégré 14 ; - borne P7 et P8 pour la connexion du quartz XQ ; - borne P9 de masse, connectée au substrat du circuit intégré et à des conducteurs internes au circuit intégré pour amener la masse en divers endroits du circuit, et reliée à l'extérieur du circuit intégré à la borne GND de l'OCXO ; - borne P10 pour la fourniture au circuit intégré d'une tension de consigne Uc représentant la température de consigne Tes ; la tension de consigne est élaborée dans cet exemple à l'extérieur du circuit intégré, par un pont de résistances R1, R2, et elle est utilisée à l'intérieur du circuit intégré par le régulateur de chauffage ; - borne P11 pour la fourniture au pont de résistances d'une tension de référence Vref élaborée par un circuit de référence REF à l'intérieur du circuit intégré ; l'élaboration d'une tension de référence relativement indépendante de la température est classique dans les circuits intégrés ; cette tension est appliquée par la borne P11 au pont de résistances relié par ailleurs à la masse, et une prise intermédiaire du pont est reliée à la borne P10 ; Le régulateur de chauffage et les éléments de chauffage sont constitués à titre d'exemple de la manière suivante : sur le circuit intégré ASIC 14, un capteur de température CPT fournit une tension Ump représentant la température Tmp du circuit intégré ; un amplificateur différentiel AD compare la tension Ump et la tension de consigne Uc par application de ces tensions, à travers des résistances d'entrée de l'amplificateur AD, aux entrées + et - de l'amplificateur ; un filtre passe-bas RC connecté entre l'entrée + et la sortie de l'amplificateur permet de lisser les variations de cette sortie ; ce filtre passe-bas est connecté entre la borne P2 (reliée à l'entrée de l'amplificateur différentiel) et la borne P3 (reliée à la sortie de l'amplificateur) ; la sortie de l'amplificateur différentiel commande, par l'intermédiaire de transistors de commande, la circulation de courant dans des résistances de chauffage Rc intégrées dans la puce de circuit intégré 14. Plusieurs résistances associées chacune à un transistor de commande peuvent être montées en parallèle, et le mieux est que ces résistances soient réparties sur la puce (sur la figure 5 elles sont placées côte à côte par commodité de dessin fonctionnel). De préférence, la commande des résistances se fait d'une manière analogique, de telle sorte que le courant de chauffage globalement consommé soit d'autant plus important qu'il y a plus de différence entre la température Tmp et la consigne Tes. Pour mettre en œuvre l'invention dans une telle réalisation, on peut tout simplement utiliser la borne P2 du circuit intégré et la connecter directement ou indirectement à la broche INH de l'OCXO. De cette manière, on peut agir par l'entrée INH sur l'entrée de l'amplificateur AD pour inhiber la régulation de chauffage en injectant sur cette entrée un signal qui s'ajoute au signal créé par la tension Ump de sorte que le régulateur « croit » que la température est plus élevée que la consigne et coupe donc le chauffage. Sur la figure 5, cette connexion entre la borne P2 et la broche INH se fait par l'intermédiaire d'une résistance et d'un transistor PNP dont la base est connectée à la broche INH, dont l'émetteur est relié à la borne Vcc et dont le collecteur est relié par des résistances à la borne P2. On notera que le transistor PNP ainsi intercalé entre la broche INH et la borne P2 pourrait aussi être extérieur à l'OCXO (donc situé par exemple sur la carte CB de la balise de détresse). L'intérêt d'avoir le transistor dans l'OCXO est qu'il suffit alors d'un petit courant de commande appliqué à la broche INH pour commander l'inhibition du chauffage. On comprendra que d'autres possibilités existent pour inhiber le chauffage : par exemple une action sur la borne P10 en sens inverse aurait le même effet : faire « croire » au régulateur que la tension de consigne est beaucoup plus basse que Tes. Dans ce cas, on prévoirait que l'OCXO possède une borne INH connectée de manière à agir sur la borne P10 du circuit intégré plutôt que sur la borne P2. Là encore, un transistor analogue au transistor PNP de la figure 5 mais plutôt NPN peut être connecté (collecteur relié par une résistance à P10, émetteur à la masse, base reliée à la borne INH) ; et ce transistor pourrait être extérieur à l'OCXO. Dans les réalisations qui précèdent, on considère que l'inhibition de courant est totale pendant la période où on n'est pas intéressé par une régulation à la température de consigne. Cependant on pourrait prévoir une inhibition partielle, c'est-à-dire une limitation du courant de chauffage, ou encore une modification (à la baisse) de la température de consigne. Par exemple, la. borne INH de l'OCXO peut commander le pont de résistances du générateur de tension de consigne d'une manière qui n'annule pas systématiquement le courant de chauffage mais qui impose une nouvelle température de consigne. Cela peut se faire avec un pont de résistances ayant plus de deux résistances ou des résistances avec des prises intermédiaires, et un transistor commandé par la broche INH pour court- circuiter une résistance ou portion de résistance du pont dans un sens tendant à baisser la température de consigne. Dans ce qui précède, on a considéré que la borne INH ne peut recevoir qu'un signal logique en tout ou rien qui autorise une régulation normale à Tes ou qui modifie cette régulation d'une manière unique. On pourrait cependant envisager aussi que la broche INH reçoit de la carte CB un signal analogique ou numérique plus complexe qui établit un régime variable de modification de la régulation (toujours dans le sens d'une inhibition de la régulation à la température de consigne nominale Tes). Cette broche pourrait fournir à l'OCXO un signal, exploité par le régulateur, qui définit plusieurs niveaux de modification de la régulation, par exemple pour faire remonter le chauffage par paliers progressifs plutôt que par une réinstauration brutale au temps Te de la régulation à la température de consigne nominale Tes. Dans une réalisation particulièrement avantageuse de la balise de détresse, on prévoit que la carte de circuit imprimé CB qui porte les différents circuits de la balise comprend un capteur de température qui donne une indication de la température ambiante, c'est-à-dire de la température à l'extérieur de l'enceinte thermostatée de l'OCXO. Ce capteur de température fournit un signal de température ambiante, de préférence numérique ou converti en numérique par un convertisseur analogique-numérique ; ce signal est utilisé, par exemple par un microcontrôleur, pour piloter la durée du signal d'inhibition du chauffage (durée Te-Tb de la figure 3) de manière à réduire la durée d'inhibition si la température ambiante est plus basse qu'une valeur spécifiée et à l'augmenter si elle est plus haute que la valeur spécifiée. En effet, plus la température ambiante est élevée plus on peut prolonger l'inhibition car il sera plus facile au régulateur de remettre l'enceinte à la température de consigne Tes : la température de l'enceinte aura moins baissé pendant l'inhibition car il y a moins de déperdition (les déperditions sont proportionnelles à l'écart entre la température de consigne Tes et la température ambiante). Le signal représentant la température peut être exploité par un microcontrôleur sur le circuit imprimé de la balise. Le microcontrôleur calcule une durée d'inhibition en fonction de ce signal et commande le séquenceur SEQ qui émet le signal d'inhibition vers la broche INH de l'OCXO. La durée d'inhibition peut prendre quelques valeurs discrètes possibles correspondant à plusieurs plages de température ambiante, ou bien elle peut suivre une loi de variation pratiquement continue de la température la plus basse à la température la plus haute. Dans les deux cas, la loi de variation dépend des caractéristiques de capacité calorifique et d'isolation thermique du composant OCXO.

Claims

REVENDICATIONS

1. Balise de communication comportant deux voies d'émission différentes à contraintes de stabilité de fréquence d'émission différentes pour les deux voies, une première voie nécessitant l'utilisation d'un oscillateur à résonateur piézoélectrique en enceinte thermostatée pourvu de moyens de régulation de chauffage pour maintenir la température de l'oscillateur à une valeur de consigne nominale afin de tenir les contraintes dans une gamme de températures imposée, cette voie émettant pendant des durées séparées par des intervalles de temps répétés périodiquement, cette balise étant caractérisée en ce que l'autre voie utilise le même oscillateur à enceinte thermostatée, fonctionnant en mode dégradé sans maintien de la température de l'oscillateur à la valeur de consigne nominale, pour émettre à des moments différents des moments d'émission de la première voie.

2. Balise selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens pour empêcher périodiquement le maintien de l'oscillateur à la température de consigne nominale pendant des durées situées à l'intérieur de l'intervalle de temps séparant deux émissions successives par la première voie.

3. Balise selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle constitue une balise de détresse émettant des signaux de détresse périodiques sur chacune des voies et à des instants différents pour les deux voies.

4. Balise selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'elle comporte un capteur de température ambiante, et en ce que les moyens pour empêcher périodiquement le maintien de l'oscillateur à la température de consigne nominale sont agencés pour agir pendant une durée qui dépend de la température ambiante et qui est courte si la température ambiante est plus basse qu'une valeur spécifiée et plus longue si elle est plus haute que la valeur spécifiée.

5. Balise selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle utilise un composant oscillateur à cristal piézoélectrique en enceinte thermostatée comportant des moyens de chauffage (RH) intérieurs à l'enceinte (10) et des moyens de régulation de la température de l'oscillateur à une valeur de consigne nominale supérieure à la température extérieure maximale à laquelle l'oscillateur doit pouvoir fonctionner, le composant comportant une connexion (INH) sortant de l'enceinte thermostatée, cette connexion étant reliée, à l'intérieur de l'enceinte à un circuit (REG) agissant sur les moyens de chauffage pour limiter ou interrompre périodiquement le chauffage pendant le fonctionnement de l'oscillateur, la limitation induisant un courant de chauffage inférieur à celui qui serait nécessaire au maintien de l'enceinte à la température de consigne nominale.

6. Balise selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (SEQ) agissant sur la connexion (INH) pour limiter ou interrompre périodiquement le courant pendant une période (Tb, Te) qui débute à la fin d'une durée d'émission d'un signal sur la première voie et qui se termine avant l'émission d'un autre signal de communication sur cette voie.