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Perfectionnements aux appareils amplificateurs à valves thermioniques.
Cette invention a trait aux amplificateurs à valves ou lampes thermioniques dans lesquels plusieurs étages d'amplification sont employés, et elle a pour objet d'apporter à la méthode d'accouplement ou d'enchaînement du circuit d'anode ou de sortie d'une valve avec la grille ou électrode de commande de la valve suivante un perfection.. nement tel que la déformation des courants transmis soit réduite au minimum
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Jusque ce jour, dans les appareils de ce genre, quand on faisait usage de valves disposées en cascade, il était usuel d'accoupler une valve avec la suivante soit à l'aide d'un transformateur dans lequel le primaire est distinct ou séparé du circuit secondaire, soit à l'aide d'une résistance et d'une capacité.
Dans ce dernier cas, l'effet d'accouplement dépend de la variation auquel est soumis le voltage aux bornes de la résistance et qui est transférée à la grille de la valve suivante, modifiant ainsi le potentiel de la grille par rapport au filament et les variations de courant dans le circuit d'anode. Dans l'exemple d'accouplement mentionné en premier lieu, compor- tant l'application d'un transformateur tel que celui men- tionné, le transformateur peut être établi pour donner une grande amplification par étage d'accouplement de valves, mais une telle disposition présente l'inconvénient qu'elle ne reproduit pas uniformément toutes les fréquences audibles ou n'est pas influencée uniformément par toutes ces fréquen- ces, le résultat étant que certaines fréquences sont ampli- fiées hors de proportion avec d'autres.
Dans la méthode d'accouplement de valves mentionnée en second lieu, toutes les fréquences sont transmises uniformément, mais comme l'amplification dépend entièrement de l'amplification des valves employées, il faut, pour un débit donné.. un nombre plus grand de valves accouplées que celui qui serait néces- saire avec un amplificateur accouplé à l'aide d'un trans- formateur. Cette méthode d'accouplement n'est donc pas avantageuse puisqu'elle n'est pas aussi économique en ser- vice qu'une méthode employant un nombre d'étages plus petit.
Suivant la présente invention, qui est repré- sentée dans chacun des trois schémas que constituent les
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Figse 1, 2, 3 et 7 desdessins annexés, les Figs. 4, 5 et 6 étant respectivement une vue de face, une vue de c8té et un plan d'une forme de réalisation du dispositif employé, on fait usage, dans un appareil comprenant un amplificateur à plusieurs valves ou lampes thermioniques, d'un dispositif d'accouplement de valves comprenant un transformateur, par exemple un auto-transformateur 2, dans lequel le rapport de transformation est, soit supérieur à 1: 1, soit inférieur à 1 :
1 et dans lequel le primaire 3, qui est relié au cir- cuit d'anode de la valve 4, a ses bornes shuntées par une résistance non inductive 5, qui possède une valeur élevée, quoique relativement faible en comparaison avec l'impédance du dit primaire à toute fréquence audible donnée supérieure à 500 cycles, Le circuit secondaire 6 de l'auto-transformateur est relié à travers une capacité 8, à la grille de la valve suivante 7, grille sur laquelle est shuntée, c'est-à-dire connectée entre le fil 9 allant de la capacité 8 à la grille et le fil négatif 10 de la batterie de filament 11 (Fig.l) ou d'une batterie de biaisage de grille lla (Fig.2), suivant le cas,
une résistance 12 qui sert à maintenir la grille à un potentiel prédéterminé et en série avec laquelle est mon- tée une inductance 13, dont le rôle sera décrit plus loin.
Une autre caractéristique de l'invention consiste dans le fait que la résistance 5 shuntée aux bornes du pri- maire 3 de chaque auto-transformateur employé de la manière spécifiée peut être plus grande que celle shuntée aux bornes du primaire du transformateur de l'étage qui précède et in- férieure à celle shuntée aux bornes de l'un quelconque des transformateurs qui suit.
L'application d'une résistance de biaisage de grille aux amplificateurs thermioniques est bien connue
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et cette application ne constitue une caractéristique de cette invention qu'en ce qui concerne sa. combinaison avec un accouplement entre lampes tel que celui précédemment spécifié. L'inductance 13, connectée et employée de la ma- nière décrite, reçoit des proportions telles qu'elle contre- carre efficacement toute tendance à la déformation d'une forme d'onde reçue, en raison de la situation de la capacité
8 et de la résistance de biaisage de grille 12 par rapport au transformateur auquel elles sont directement associées.
Le fonctionnement de l'auto-transformateur 2 et de la résistance ohmique associée 5, laquelle résistance est shuntée aux bornes du primaire 3 du dit auto-transfor- mateur, sera mieux compris à l'aide de la description sui- vante. Il est connu de l'homme du métier que si l'on place une inductance dans le circuit d'anode d'une valeur et qu'on applique un courant de fréquence variable à l'en- trée de cette valve, l'impédance du circuit d'anode variera d'une façon continue, et il en résultera que la valve am- plifiera les fréquences relativement élevées dans une me- sure plus grande que les fréquences relativement basses.
C'est dans le but de réduire au minimum cette cause de dé- formation qu'on dispose la résistance non inductive 5 connectée aux bornes du primaire 3 de l'auto-transformateur.
L'impédance combinée du primaire 3 et de la résistance non inductive 5 est telle que toutes variations que l'impédance du primaire 3 est susceptible de subir n'occasionneront qu'une variation très faible de la résistance effective combinée, d'où il résultera que l'amplification de la valve sera pratiquement constante en tous les points d'une gran- de échelle de fréquence. Comme résultat d'expériences, il
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a été déterminé qu'en donnant à la résistance non inductive 5 shuntée aux bornes du primaire 3 de l'auto-transformateur des dimensions de l'ordre d'une moitié au double de l'impé- dance de la valve associée, on obtient les résultats les plus avantageux.
Suivant la variante représentée Fig. 2, le secondaire de l'auto-transformateur est agencé pour être connecté à la grille d'une manière variable à travers un condensateur 8. En d'autres termes, le secondaire comporte plusieurs prises ou bornes de connexion 15 agencées pour être reliées sélectivement par un fil 14 au condensateur 8.
De cette manière, on peut obtenir un degré variable de trans- formation. D'une fagon similaire, la connexion de l'inductan- ce 13 en série avec la résistance de biaisage 12 peut être connectée à une batterie de biaisage lla d'une manière va- riable, ainsi qu'il est facile de le concevoir.
Une autre modification, représentée Fig. 3, consiste à shunter le secondaire 6 de l'auto-transformateur 2 par une résistance non inductive de valeur élevée 16 qui peut comporter plusieurs bornes permettant de relier divers points de sa longueur à la grille de la valve suivante 7 à travers le condensateur 8. L'effet de cette disposition est aussi de régler le degré de transformation de l'accouplement entre les valves.
L'ensemble de l'auto-transformateur, de sa résistance 5 shuntée aux bornes du primaire et des autres accessoires associés comme décrit précédemment peut facilement être monté sur un support,pour constituer un dispositif compact pouvant être renfermé dans une boîte métallique agen- cée pour protéger les pièces contre les champs magnétiques dispersés, cette boite étant munie de bornes grâce auxquelles @
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le dispositif peut être commodément connecté aux autres élé- ments de l'appareil amplificateur avec lequel il est destiné à être employé.
Un exemple de cette disposition est représen- té sur les Figs. 4, 5 et 6 dans lesquelles le condensateur 8 est fixé à l'aide de pièces d'attaches 19 à des pièces 20, les enroulements de l'auto-transformateur étant désignés par 12 et 13, et la résistance qui shunte le primaire de l'enroulement 3, 6 étant désignée par 5, comme précédemment.
Quoique la description qui précède concerne plus particulièrement les accouplements entre lampes compre- nant des auto-transformateurs sur le primaire desquels est branchée une résistance élevée, il est bien entendu qu'une résistance élevée disposée d'une manière analogue s'applique à n'importe quel type d'amplification dans lequel une induc- tance fait partie du circuit d'anode d'une valve. Ainsi, la résistance non inductive 5 qu'on a dit être appliquée au primaire 3 de l'auto-transformateur 2 pourrait être connectée aux bornes de toute inductance montée sur le circuit d'anode à titre de moyen d'accouplement d'un système à audio- fréquence.
Par exemple, et comme représenté Fig.7. quand on emploie un transformateur comprenant des enroulements séparés 17 et 18, c'est-à-dire un primaire et un secondaire, la résistance non inductive 5 serait branchée aux bornes du primaire 17 du transformateur.
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