<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
"Rn3CTIO]\!HEî.:E2,TS AUX SYSTEMES ELECTRIQUES DE TRANSMISSION DE SIGNAUX UTILISAITT DES DISPOSITIFS A DECHARGE éLECTRONIQUE"
EMI1.2
......¯¯...¯¯....¯,."w"r...a.................-....r........w-.........-...-----.....m.........r....r Cette' invention se rapporte aux systèmes de signalisa- tion par ondes électriques, et plus particulièrement à des arran- gements pour l'accouplement des tubes à décharge électronique utilisés dans de tels systèmes, lesquels arrangements permettent d'obtenir des caractéristiques perfectionnées de transmission.
Dans l'établissement des systèmes amplificateurs pour ondes électriques à hautes fréquences et du type des tubes à vide à décharge électronique , l'une des principales conditions à rem- plir est de rendre le système suffisamment sélectif et suffisam- ment stable sans réduire son efficacité. Un des éléments impor tants d'un tel système est le circuit d'accouplement -des différents tubes successifs. Cet accouplement comprend très souvent des cir cuits accordés qui pouvant introduire des actions préjudiciables qu'il est très difficile d'éliminer.
Un effet résultant de ces
<Desc/Clms Page number 2>
actions est la déformation provoquée par la. caractéristique de résonance des inductances comprise dans l'accouplement, comme par .exemple celles dues aux enroulements des transformateurs. la caractéristique envisagée résulte du fait que les bobines d'inductance ne sont pas apériodiques pour les hautes fréquences, mais au contraire sont en résonance pour ces fréquences par suite de leur inductance et de leur capacité répartie.
Une autre condition qu'il est désirable d'obtenir dans le cas de systèmes utilisant des tubes à décharge électronique pour la transmission des ondes à hautes fréquences, est l'absence d'oscillations parasites ou du phénomène connu sous le nom de chant. Un procédé permettant d'éviter de telles oscillations, est celui qui consiste à neutraliser la capacité inhérente des tubes au moyen de condensateurs équilibrés. Cependant l'application de ce procédé, peut,dans certains cas , amener une diminution de l'efficacité de transmission des ondes. Cela s'observe particu- lièrement, quand les impédances des circuits connectés aux tubes n'ont pas été convenablement proportionnées par rapport à l'impé- dance des tubes eux-mêmes.
Dans la présente invention on a cherché à transmettre efficacement les ondes entre les étages successifs d'un système amplificateur à étages multiples utilisant des tubes à décharge électronique, tout en empêchant la production d'oscillations para- sites dans le système. Suivant lesarrangements décrits, les tu bes suvvessifs sont couplés de manière que leurs impédances soi ent équilibrées par les circuits de connexion, de telle sorte que les ondes peuvent être efficacement transmises. On a a,ussi cher- ché à annuler l'effet dû aux propriétés de résonance des induc- tances comprises dans le circuit d'accouplement, et la régénéra- tion est obtenue dans le système sans qu'il se crée d'oscillation: parasites..
Un des faits de l'invention we rapporte à un accouple- ment des tubes à décharge électronique qui est particulièrement
<Desc/Clms Page number 3>
adapté pour nautraliser la capacité offerte par ces tubes, et dont ls éléments d'impédance équilibrent les impédances des tubes. Un circuit accordé, compris dans cet accouplement, a ses éléments d' inductance disposés pour qu'aucun effet préjudiciable ne SE:! pro- duis en vrtu de leurs propriétés individuelles de résonance. Le dit accouplement permet aussi de neutraliser la capacité du tube indépendamment de l'équilibre obtenue dans le circuit d'arrivée de celui-ci.
Enfin un circuit d'alimentation en retour est prévu pour provoquer la régénération, sans qu'il en résulte la production d'oscillations parasites.
Suivant l'arrangement décrit, le système comprend une sé- rie de tubes qui peuvent Âtre couplés en tandem au moyen d'un cir- cuit résonant renfermant des inductances et des capacités. En plus; un moyen est prévu pour équilibrer la capacité qui s'exerce entre les électrodes de certains tubes, afin d'empêcher la production d'oscillations parasites. Pour éliminer tout effet préjudiciable résultant des propriétés de résonance des éléments d'inductance con stituant une partie du circuit d'accouplement, les divers éléments sont disposés pour que leurs propriétés individuelles se combinent avec celles d'un simple circuit de résonance.
Des parties de ces éléments sont aussi comprises dans les circulas connectés direc- tement aux tubes à décharge électronique, de manière à équilibrer 1' impédance existant antre les électrodes de ces tubes. Donc le circuit d'accouplement est arrangé pour prévoir des chemins d'impé- dances équilibrées entre la cathode et l'électrode de contrôle et entre la cathode et l'anode de certains tubes. Le chemin entre la cathode et l'anode peut toutefois comprendre en plus une capacité pour neutraliser celle du tube.
Par l'arrangement décrit, la capa- cité du tube est équilibrépour tautes les fréquences, grâce à l'é- quilibre obtenu des impédances En effet, l'accouplement entre ces impédances est une fonction de la fréquence, et si une inégalité en- tre-elles existe, il en résulte un défaut d'équilibre pour certaines fréquences. En plus les relations de phases des courants dans les
<Desc/Clms Page number 4>
chemins équilibrés restent constantes avec la. fréquence.
L'invention est plus facilement comprise par la descrip- tion suivante prise en connexion avec le dessin ci-joint. Sur celui-ci, la fig.l représente schématiquement un système récep- teur radiophonique comprenant un amplificateur et un accouplement syntonisé conforme aux principes énoncés. La, figure 2 représenta un système récepteur radiophonique présentant,un circuit d'accou- plement modifié par rapport à celui de la figure 1. La figure 3 montre une autre forme du système récepteur, comprenant un circuit d'accouplement syntonisé et des dispositifs permettant d'obtenir la régénération dans un des tubes à vide.
Les mêmes chiffres de référence sont utilisés sur les diverses figures pour désigner les parties semblalbes
Suivant la figure 1, le système récepteur radiophonique- comprend une antenne à cadre 10, un amplificateur à haute fréquen- ce 15, un détecteur 20, et un récepteur de signaux 25. L'amplifi- cateur à haute fréquence 15 est formé des tubes à décharge élec- tronique 16 et 17 reliés en série par le circuit d'accouplement 18. Le tube 16 est pourvu d'un circuit d'arrivée connecté à son électrode de contrôle et à sa cathode, ce circuit renfermant la moitié de l'enroulement du cadre 10 en série avec une batterie po- larisante 9.
Le point milieu de l'enroulement du cadre est con- necté à la cathode du tube 16, tandis qu'une des bornes extérieures de cet enroulement est connectée à l'électrode de contrôle de ce tube. L'autre borne extérieure du cadre est reliée à l'anode du tube 16 à travers un chemin renfermant le condensateur équilibré 11, Le circuit de l'antenne 10 est disposé de manière à être ac- cordé par un condensateur ajustable 12 qui est branché entre les bornes extérieures du circuit.
Le circuit d'accouplement 18 comprend un circuit synto- nisateur renfermant, en série, un condensateur ajustable 19, une inductance 13, un condensateur fixe 14, et une inductance 21. Les
<Desc/Clms Page number 5>
inductances 13 et 21 peuvent, si on le désire, être couplées in- ductivement, mais cela est entièrement facultatif. Le circuit de départ du tube 16 , qui est connecté à la cathode et à l'anode de ce tube, renferme une partie de l'inductance 13 en série avec la batterie 22 fournissant la courant d'alimentation.
L'impédance of forte par l'inductance 13 et comprise dans le circuit de départ du tube 16, a de préférence une valeur telle qu'elle équilibre l'impédance du tube. une partie de l'inductance 21, offrant une impédance capable d'équilibrer l' impédance du circuit d'arrivée du tube 17, est connectée à l'électrode de contrôle et à la cathode du tuba en série avec une batterie de polarisation 26.
Uns partie de l'inductance 13, égale à la partie de l'inductance '21 comprise dans la circuit dp l'électrode de contrôle du tube 17, est con- nectée à l'anode du tube 17 à travers un chemin -renfermant un deuxième condensateur 23, lequel est disposé pour équilibrer la , capacité s'exerçant entre l'électrode de contrôle et l'anode du tube 17. le condensateur 14 placé dans le circuit d'accouplement 18, sert à bloquer le courant des batteries 22 et 24. Ce condensa tour est de capacité telle qu'il a une action négligeable pour la fréquence de résonance du circuit 18.
La partie de 1'inductance 13 comprise dans le circuit de départ du tube 16 doit offrir une impédance moindre que celle de la partie de l'inductance 21 comprise dans le circuit d'arrivée du tube 17. De la sorte il se produit une élévation de voltage du circuit de départ au circuit d'arrivée.
La circuit, de départ du tube 17 est couplé au circuit d'arrivée du tube détecteur 26 au moyen d'un.deuxième circuit ac cordé 27 renfermant un condensateur ajustable 19' en série avec une inductance 13' , un condensateur 14' et un? inductance 21a constitu- ant un circuit fermé les inductances 13' et 21 sont de préféren- ce libres de tout accouplement inductif avec les inductances 13 et 21.
<Desc/Clms Page number 6>
Un potentiel moyen convenable est maintenu sur l'élec- trode de contrôle du tube 26 par le condensateur de blocage 27 shunté par une résistance 28. Un dispositif récepteur 25, en sé- rie avec une source de courant d'alimentation 29 représenté au dessin par une batterie, est connecté entre la cathode et l'anode du tube 26. le voltage entre les tubes 17 et 26 peut être surélevé ainsi que cela a été décrit par rapport au circuit 18.
Aucun condensateur équilibreur n'st prévu pour le tube
26 puisqu'aucune oscillation perturbatrice n'est à craindre, vu la haute impédance du circuit de départ du tube pour les ondes à hautes fréquences.
Quand une onde porteuse, modulée en concordance avec des signaux, est reçue par l'antenne 10, des ondes correspondantes sont créées dans le circuit d'arrivée du tube 16, amplifiées par ce tube, puis fournies du circuit de départ du tube 16 au circuit d'arrivée du tube 17 à travers le circuit d'accouplement 18. On doit noter particulièrement que les inductances 13 et 21 sont tou- tes deux entièrement comprises dans le circuit d'accouplement 18, lequel est de préférence accordé pour la. fréquence moyenne de la série de fréquences que l'on désire recevoir. En plaçant les in- ductances 13 et 21 dans le circuit résonant 18, leurs propriétés individuelles de résonance sont noyées dans la, seule caractéristi- que de résonance du circuit 18.
Dès lors les effets préjudiciables résultant des caractéristiques de résonance de ces inductances sont évités. En intercalant dans les circuits d'arrivée et de départ des tubes 16 et 17 seulement les parties des inductances 13 et 21 qui équilibrent respectivement les impédances internes des tubes, le voltage, maintenu entre les électrodes respectives par les ondes dans ces circuits, est suffisant pour actionner les tubes et trans- férer les ondes d'un tube à l'autre avec l'efficacité maximum, sui- vant les principes bien connus.
Des conditions analogues sont ob- tenues dans la circuit accordé 27.
<Desc/Clms Page number 7>
les ond?s -modelées de signalisation, fournies au tube 26,
EMI7.1
sont déttlctés, et 1 îs ondes résultantes de la fréquence de signa- lisa.tion sont fournies au dispositif récepteur 25.
Le système récepteur représenté fig.2 comprend une an tenue verticale 10 couplée au circuit d'arrivée d'un amplificateur à haut?- fréquence 15, laquai est disposé pour fournir des onds au circuit d'arrivée d'un détecteur 20 comprenant un dispositif
EMI7.2
réctx 25 dans son circuit de départ. L'antenne 10 est connec- tuée à le trr n sériA avec une inductance d charge 30, un con- densateur ajustable 31, ,,'t 1'.:n.roularnnt primaire d'un transforma- teur variable 32.
Z'M;xot,tl:,nnt secondaire du transformateur 32 es-L shunté par un coritlensatt:!L# ajustable 33, ce qui constitue un circ/.iJ; résonant, lequ-1 st connecté à l'électrode da contrôle et à la cathode du tube 16' , en séria avec la batterie polarisante 34. le circuit de départ du tubs 16' est couplé au circuit d'arri- vée du tube 26' par un circuit accordé 35 qui est semblable au cir-
EMI7.3
cuit correspondant 18 do la f i;;.l.
Le cire lit réce)i;1.T montré fig.2 comprend un condensa- teur 36 disposé pour équilibrer la capacité inhérente du tube 16', indépendamment de l'équilibre du circuit d'arrivée du tube. Cet arrangeront offre un avantage supplémentaire en ce que la voltage
EMI7.4
""n'ti"'r i txwvx s l' "nroul""'1" nt secondaire du transformateur 32 est appliqué à l'électrode d*1 contrôle du tube 16', tandis que si la capacité du tube 16' était neutralisa; par une connexion de l'ano%à a son électrode de contrôle a travers l'inductance de cet enroula-
EMI7.5
':11''''' nt , seulement la moitié du voltage à travers l'enroulement serait appliqué à l'électrode de contrôle.
Le circuit montrésur la figu- re 2 fonctionne pratiquement de la même manière que celui décrit en connexion avec la fig.l, et il est donc inutile d'expliquer en détail ce fonctionnement.
La figure 3 montra la. présente invention appliqués à une autre forme, un pau plus pratique, de système radio-récepteur. L' antenne 10, dans ce cas, est couplée au circuit d'arrivée d'un am-
<Desc/Clms Page number 8>
plificateur à haute fréquence 15, comprenant le tube 16. Un dé- tecteur 37 a son circuit d'arrivée connecté au circuit de départ du tube 16 par un circuit résonant 18. le circuit de départ du tube 37 est couplé au circuit d'arrivée d'un amplificateur à bas- se fréquence 38 disposé pour fournir des ondes au récepteur de signaux 25.
Le circuit envisagé renferme les caractéristiques des circuits des figures 1 et 2. Par exemple, le condensateur équi libreur 36 est arrangé pour neutraliser, la capacité du tube 16, indépdandamment de. l'équilibre du circuit d'arrivée du tube comme dans la figure 2, et une partie de l'inductance 13, suffisante pour équilibrer l'impédance interne du circuit de départ du tube
16, est comprise dans ce circuit de départ comme dans le cas de la figure 1.
Un condensateur de blocage 39, placé dans le circuit d' arrivée du tube 37, coopère avec la résistance dérivée 40 pour maim tenir un potentiel moyen convenable sur 1* électrode de contrôle.
Le circuit de départ du tube 37 renferme l'enroulement primaire d'un transformateur à basses fréquences 41, lequel st shunté par un chemin renfermant un condensa tour 43 connecté au moyen du commu4 tateur 42. Le condensateur 43 fournit un chemin de basse impédan- ce aux ondes à hautes fréquences, autour de l'enroulement du trans formateur 41. le transformateur offr de préférence une haute im- pédance aux ondes de hautes fréquences. Un? batterie commune 44 fournit le courant d'alimentation aux tubes 16,37 et 38 an paral- lèle. Cette batterie est shuntée par un condensateur 45 qui offre un chemin de basse impédance pour les ondes à hautes fréquences.
Les cathodes des tubes 16,37,38 sont chauffées en série par uns batterie commune 46 placée à la. suite d'une résistance ajustable 47. le circuit de départ du tube 37 st couplé au circuit d'arri- vée du tube 38 au moyen du transformateur 41.
Un condensateur ajustable 48 est disposé pour être con- necté entre les anodes des tubes 16 et 37 par la commutateur 42
<Desc/Clms Page number 9>
qui, en même temps, déconnecte le condensateur 43 du transforma- teur 41. Le condensateur 48 ajoute ainsi sa capacité à es lia du tube 37 en prévoyant un circuit d'alimentation en retour entre les circuits de départ et d'arrivée afin de permettre l'action régé- nératrice, en opposition à et en excès de l'action régénératrice due à la capacité du tube.
En ajustant le condensateur 48, la valeur voulue de régénération nécessaire pour assurer l'amplifica tion maximum sans la production d'oscillations parasites, peut être obtenue. l'anroulement primaire du transformateur 41 doit âtre tal qu'il offre une grande impédance pour les ondes à hautes fré quences afin que ces ondes traversent le condensateur 48 de pré férence à l'enroulement 'du transformateur. Celui-ci est en effet connecté en parallèle avec le condensateur par rapport à l'anode et à la cathode du tube 37.
Bien que l'invention ait été décrite ici en considérant certains arrangements particuliers, il est évident qu'elle ne leur est nullement limitée et qu'ils n' ont été choisis qu'à titre d'exem ples REVENDICATIONS.
1 - Arrangement pour système électrique de transmission de signaux utilisant des dispositifs à décharge électronique, dans lequel des moyens, prévus 'pour coupler les dits tubes, renferment des éléments d'inductance disposés pour équilibrer les impédances des tubes et des éléments de capacité constituent avec les autres éléments un sul circuit résonant fermé.