Dispositif de transformation d'impulsions modulées en phase en impulsions modulées en durée. La présente invention se rapporte à un dispositif destiné à transformer des impul sions modulées en phase en impulsions mo dulées en durée. Un tel dispositif est parti culièrement applicable comme démodulateur ou transformateur de modulation dans une installation de communication par impulsions.
Suivant des procédés connus de démodu- lation d'impulsions modulées en phase on ajoute au train reçu d'impulsions déphasées reçu un train d'impulsions non modulées (en ce qui concerne leur phase ou position dans le temps) de même fréquence de récurrence que le train déphasé et l'on produit à partir de paires d'impulsions, chaque paire compre nant une impulsion de chacun des trains ci- dessus désignés, des impulsions modulées en durée au moyen d'un circuit de reformation. Les impulsions modulées en durée ont un flanc fixe, c'est-à-dire que le flanc correspon dant de chaque impulsion se produit à des intervalles de temps constants,
correspondant aux impulsions du train non modulé. Les im pulsions modulées en durée traversent ensuite un filtre passe-bas, qui donne directement à sa sortie l'onde de signal ou de communica tion désirée, modulée en amplitude.
Le but de l'invention est de constituer un dispositif simplifié par rapport aux dispo sitifs connus pour obtenir une telle transfor mation de la modulation d'impulsions. Le dispositif suivant l'invention est carac térisé par un générateur produisant des im pulsions de commande de fréquence de répé tition constante qui sont en synchronisme avec les impulsions de signal non modulées, chacune desdites impulsions de commande ayant une durée qui couvre le déplacement entier de l'impulsion de signal correspon dante par un circuit basculant avec deux po sitions stables, par une source de potentiel pour polariser ledit circuit basculant pour le maintenir à la première position stable,
ledit potentiel de polarisation ayant une valeur telle que l'amplitude d'une impulsion de com mande combinée avec une impulsion de signal est nécessaire pour amener ledit circuit bas culant à la deuxième position stable, l'ampli tude de l'impulsion de commande seule étant suffisante pour maintenir ledit circuit bas culant à sa deuxième position stable, et par des moyens pour appliquer les impulsions de commande et les impulsions de signal au cir cuit basculant pour amener ce dernier à sa deuxième position et à la fin de l'impulsion de commande, à la première position en for mant ainsi des impulsions modulées en durée.
L'invention sera mieux comprise à la lec ture de la description suivante et à. l'examen des dessins joints qui en représentent schéma tiquement, à titre d'exemple non limitatif, fine forme d'exécution. La fig. 1 représente des courbes explica tives du fonctionnement du montage de la fig. 2.
La fig. 2 représente schématiquement l'extrémité réceptrice d'un système de com munication à voies multiples utilisant des im pulsions modulées en phase comportant des circuits pour transformer ces impulsions en impulsions modulées en durée.
A la fig. 1, la courbe a est relative à un système de communication à voies multiples dans lequel les ondes de communication des voies sont transmises sous forme d'impulsions modulées en phases. Le système représenté comporte six voies numérotées de 1 à 6. Comme bien connu, les voies sont mises en fonctionnement de façon successive et cyclique au moyen d'un distributeur à l'émission et d'un distributeur à la réception, ces deux appareils fonctionnant en synchronisme. Le synchronisme entre les deux distributeurs est maintenu au moyen d'impulsions de synchro nisation représentées en s, fig. 1, et transmises de l'émetteur au récepteur.
Les distributeurs à l'émission et à la réception sont de préfé rence semblables et peuvent prendre la forme d'un réseau à retardement ou d'une ligne artificielle qui retarde le passage d'un cou rant électrique le parcourant et qui comporte un certain nombre de cellules connectées en cascade et formées de condensateurs et self- inductances, lesdites cellules étant de préfé rence identiques et chacune d'elles retardant. le courant qui la traverse d'intervalles prédé terminés, de préférence égaux. Un tel réseau distributeur, ou ligne artificielle, est repré senté en 1 à la fig. 2.
Des impulsions à la fré quence de distribution sont obtenues du géné rateur de commande d'impulsions représenté par le rectangle 2, et elles sont appliquées aux bornes d'entrée de la ligne à une fréquence de récurrence constante. Les impulsions obte nues aux différentes prises TPl <I>à</I> TPa du ré seau sont alors appliquées de manière à mettre successivement en service les voies d'un système à voies multiples.
Le générateur de commande d'impulsions peut comprendre, par exemple, un montage du type multivibra- teur, bien connu dans la technique, lequel peut être stabilisé en fréquence par les im pulsions de sortie du réseau 1, ramenées en arrière à travers un dispositif amplificateur ou réformateur représenté par le rectangle 3. Les impulsions de synchronisation s, four nies par un système séparateur d'impulsions de synchronisation représenté par le rec tangle 4 et alimenté à partir du récepteur et du détecteur à, haute fréquence représenté par le rectangle 5, sont également appliquées au générateur de commande d'impulsions pour synchroniser ce dernier avec le distri buteur d'émission.
L'énergie d'entrée du ré cepteur 5 est obtenue du milieu de transmis sion, lequel peut être une ligne de transmis sion, un guide d'ondes, ou une liaison radio électrique. L'énergie de sortie du récepteur 5 est également appliquée en parallèle aux ap pareillages de voies, à travers des diodes indi viduelles 6, servant à isoler l'une de l'autre les différentes voies. D'ordinaire, l'amplitude des impulsions de voies est limitée dans le dé tecteur du récepteur 5. Toutefois, si ce n'est pas le cas, il est prévu un dispositif limiteur d'amplitude, représenté par le rectangle 5a, entre le récepteur 5 et les démodulateurs de voies dans un but qui sera décrit plus loin. L'appareillage représenté par les rectangles 1, 2, 3, 4, 5 et 5a peut revêtir une forme quel conque.
C'est pourquoi il n'en sera pas fait de description détaillée.
Il est commode d'employer des impulsions de forme rectangulaire, dont la durée déter mine la période de voie, c'est-à-dire la pé riode de temps pendant laquelle chaque voie est active, atu cours de chaque période cyclique du distributeur. Une telle onde peut donc être utilisée pour former les impulsions de tension intermédiaire utilisées comme impul sions de commande.
Une telle impulsion de forme rectangu laire est représentée par la courbe b de la fig. 1, pour la voie 2 et elle se répète à une fréquence égale à la fréquence cyclique du distributeur. Les impulsions modulées en phase des voies, représentées par les flèches de la courbe a, fig. 1, peuvent se produire entre les limites t1 et t2, correspondant aux flancs avant et arrière de l'impulsion du dis tributeur ou du sélecteur. On n'a représenté à la fig. 1 que les impulsions de la seule voie 2 (courbe b), mais on comprendra que les impulsions sélectrices pour les autres voies se produisent successivement, tout le long du cycle du distributeur, comme représenté sur les courbes c et d.
La fig. 2 représente, dans la voie 1, un montage de réformation du type multivibra- teur comprenant deux tubes 7 et 8 intercon nectés. L'anode du tube 7 est couplée par ca pacité à la grille de commande du tube 8 et l'anode du tube 8 est couplée à la grille de commande du tube 7. Un grand nombre de variantes de ce circuit sont bien connues. La grille de commande de l'un des tubes, comme dans le cas représenté le tube 8, est polarisée négativement par polarisation positive de la cathode par rapport à la terre, au moyen d'une batterie 9 intercalée dans le circuit de cathode, de manière à rendre le multivibra teur insensible en temps normal.
Le même ré sultat peut être obtenu par une polarisation négative de la grille par rapport à la terre. Ainsi, quand les impulsions modulées en phase de la courbe a sont appliquées au multivibra- teur, elles sont d'amplitude insuffisante pour le rendre sensible.
Les impulsions sélectrices de forme rectangulaire (courbe b), de pola rité positive, obtenues à partir de la prise TPl du distributeur, comme expliqué ci-des sus, sont appliquées, par exemple, à la grille 1.0 du tube 8, de manière à réduire la pola risation négative, de telle sorte que le multi- vibrateur se rapproche suffisamment de son seuil de sensibilité pour pouvoir être dé clenché par la première impulsion de voie CPZ se produisant après le flanc avant de l'impul sion sélectrice SPz présente sur la grille, comme représenté à la courbe c ou d de la fig. 1,
où la tension de déclenchement est représentée par la droite TV. Le multivibra- teur reste à cette seconde condition de stabi lité tant que l'impulsion sélectrice dure et, à la fin de celle-ci, il retourne automatiquement à sa condition d'origine, à laquelle il reste, à cause de la polarisation négative de grille du tube 8, jusqu'à ce que se produisent la pro chaine impulsion de sélection et la prochaine impulsion de voies. Avec la disposition repré sentée à la fig. 2, on suppose que les impul sions de voies sont négatives et qu'elles sont appliquées à la grille du tube 7.
Elles pour raient également bien être appliquées, sous forme d'impulsions positives, directement sur la grille du tube 8, comme elles le sont en fait dans l'exemple représenté, après amplifica tion dans le tube 7. Des impulsions de voies de signe convenable peuvent, bien entendu, être appliquées à l'un ou l'autre des circuits de cathode.
Dans l'exemple représenté, la polarisation négative de grille du tube 8 est supérieure à l'amplitude maximum des impulsions de voies amplifiées, de sorte que le tube 8 reste insen sible jusqu'à ce que l'impulsion sélectrice se produise. L'impulsion sélectrice appliquée à la grille du tube 8 est donc positive et elle a une amplitude suffisante pour que le tube 8 soit sensible aux impulsions de voies ampli fiées provenant du tube 7.
Le limiteur d'amplitude 5a rend l'ampli tude des impulsions de voies appliquées au montage multivibrateur 6 indépendante de l'amplitude des impulsions reçues. Un tel limi teur peut. être constitué, par exemple, par un tube électronique fonctionnant entre la cou pure et la saturation et dans lequel la tension devant être appliquée à sa grille pour l'ame ner de la coupure à la saturation est inférieure à, l'amplitude minimum des impulsions appli quées à sa grille. La grille est polarisée néga tivement et l'on suppose que les impulsions qui lui sont appliquées sont positives. Une ré sistance de grande valeur est intercalée en série avec la grille, dans le but de limiter l'effet du courant grille.
Si l'amplificateur- détecteur du récepteur 5 est à grande sensi bilité, l'amplitude des impulsions de voies ap pliquées à la grille du limiteur sera toujours supérieure à ladite tension et les impulsions négatives recueillies dans le circuit d'anode du tube limiteur 5a auront une amplitude pratiquement constante.
A la courbe c de la fig. 1, les impulsions de voies sont représentées par les flèches @@erticales et l'impulsion de sélection SP, pour la voie 2 est représentée superposée à. l'impul sion de voie CP.. La tension de déclenche ment est représentée par l'ordonnée de la ligne en trait interrompu<I>TV,</I> et on voit que le montage multivibrateur ne peut être dé clenché que quand les impulsions de sélection et de voies se produisent simultanément. La courbe d montre les mêmes conditions pour la voie 3.
A la courbe, e, fig. 1, les ordonnées représentent le courant anodique et la façon dont il . varie dans le tube 8. 2D, ou 2D. dé signent l'impulsion de courant dans la résis tance d'anode du tube 8.
L'impulsion de ten sion obtenue sur la borne 11 de la résistance d'anode est de signe négatif, comme indiqué sur la courbe<I>f</I> en DN, et DNr. Le flanc avant L coïncide avec l'apparition de l'impulsion de voie CP,, et le flanc arrière T coïncide avec le flanc arrière Tl de l'impulsion sélectrice SP_ De la sorte, comme les impulsions de voies successives se produisent à des inter valles de temps différents et comme les flancs arrière Ti des impulsions sélectrices se pro duisent à des intervalles constants, les impul sions du train DNl,
DNz sont modulées en du rée et elles traversent un filtre passe-bas représenté par le rectangle 12, de manière à reproduire l'onde originale de communica tion transmise. L'énergie de sortie de 12 est appliquée à un récepteur téléphonique 13.
La courbe g de la fig. 1 montre les impul sions négatives modulées en durée obtenues pour la voie 3.
A la voie 6, fig. \?, on a représenté un autre montage multivibrateur 14, comprenant. une pentode 15, dont la grille de commande est couplée par capacité à l'anode d'un tube 16, la grille de commande du tube 16 étant couplée par capacité à, l'anode du tube 15. Dans ce cas, la cathode du tube 15 est pola risée positivement au moyen de la chaîne de résistances 17, 18, connectées entre<I>FIT</I> + et la terre.
Les impulsions sélectrices positives sont représentées appliquées à la grille de commande du tube<B>15,</B> mais des impulsions sélectrices né\;ativ es pourraient être appli quées aux bornes de la résistance 18, dans le circuit. de cathode du tube 13. Les impulsions modulées de voies peuvent, être appliquées à la grille de commande du tube 16. Des im pulsions modulées en durée sont produites dans le circuit d'anode du tube 15, comme dé crit à. propos des fig. 1 et 2.
Des impulsions modulées en durée peuvent également être ob tenues sur la grille-écran 19 du tube 15, comme représenté sur le dispositif de la voie 6 et on peut leur faire traverser un filtre passe- bas 20, de manière à obtenir l'onde de com munication.
Bien que les impulsions de sortie modu lées en durée aient été décrites comme étant obtenues à, partir des circuits d'anodes des tubes 8 ou 15, lesdites impulsions peuvent également être obtenues à partir des circuits de cathodes desdits tubes, suivant que l'on désire des impulsions de polarité positive ou négative.
Dans le cas de l'utilisation d'impulsions de forme rectangulaire comme impulsions intermédiaires, on a constaté que lesdites im- pulsions se déforment au cours de leur pro pagation sur la ligne, ou réseau de retarde ment. Cette distorsion consiste en une aug mentation de la durée d'impulsion, les flancs avant et arrière de l'onde devenant plus in clinés par rapport à. l'axe du temps, à mesure que l'impulsion se propage le long du réseau de retardement, mais la durée de l'impulsion au-dessus d'une valeur à, peu près égale à sa tension moyenne est pratiquement constante.
On peut donc prévoir un dispositif reforma teur, tel qu'un amplificateur-limiteur, repré senté par le reetangle 21, en. vue de rendre à l'impulsion sa forme rectangulaire. Comme on a, supposé que les impulsions fournies par le réseau à. retardement 1 étaient positives, des impulsions de sortie de polarité positive peuvent être obtenues dans le circuit de cathode de l'amplificateur-limiteur 21 et ap pliquées à la gille (le eommande du tube 15.
Selon une variante, des impulsions négatives peuvent. être obtenues à partir du circuit d'anofle (le 1'amplificateur-limiteur 21 et ap pliquées au circuit de cathode du tube 15.
En pratique, on n'obtient jamais d'impul sions de forme telle que leurs flancs avant et arrière soient parfaitement verticaux.
Si la distorsion des impulsions par le ré seau retardateur n'est pas trop grande, et si l'amplitude des impulsions de voies est main tenue pratiquement à la moitié de l'ampli tude < les impulsions sélectrices, tout brouil lage entre voies adjacentes sera pratiquement éliminé. A la courbe d de la fi-. 1, on a in diqué une impulsion sélectrice déformée sP." sous forme de la ligné en trait interrompu itl sur la voie 3 et on a indiqué également une impulsion de voies N, se produisant vers la. fin<B>(le</B> la voie 2.
La durée de la voie est dé finie par la partie de l'impulsion qui se trouve au-dessus de l'amplitude moyenne de l'impulsion SP3 et, comme la tension de dé clenchement est représentée par la droite TV; on peut voir que, si l'on fait l'amplitude de l'impulsion N pratiquement égale à la moitié de l'amplitude de l'impulsion sélectrice SP,;, l'impulsion N de la voie 2 ne peut jamais actionner le circuit multivibrateur de la voie 3 et le brouillage entre les voies est éliminé. De même, une impulsion se produisant au commencement de la voie 4 sera sans action en ce qui concerne la voie 3.
Avec les dispositions utilisées, comportant l'impulsion sélectrice rectangulaire, si une im pulsion d'une voie manque au cours d'une pé riode de voies quelconque, le circuit de refor- mation ne sera pas actionné et l'impulsion de voies de la voie immédiatement consécutive sera sans action sur lui.