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DISPOSITIF ASSURANT DES COMMUNICATIONS TELEPHONIQUES SIMULTANEES ENTRE PLU-
SIEURS GROUPES DE POSTES, SUR UNE MEME LONGUEUR D'ONDE .-
La présente invention a pour objet un dispositif assurant des com- munications téléphoniques simultanées Entre plusieurs groupes de postes émet- tours et de postes récepteurs, en utilisant une même ligne ou les mêmes antennes émettrices et réceptrices, en travaillant avec une longueur d'onde unique. L'in- vention permet en outre d'obtenir le secret de communications.
Le dispositif qui en fait l'objet consiste à établir la communica- tion alternativement entre les postes correspondants, à une fréquence qui est supérieure aux fréquences acoustiques les plus élevées.
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Le dessin annexé représente,, à titre d'exemple, deux des tonnée d'exécution de l'objet de l'invention-
Les Fig. 1 à 6bis sont relatives à une forme d'exécution dans laquelle les diverses communications sont établies en temps utile par des distributeurs placés respectivement, l'émission et à la réception.
La Fig.l est un schéma général de principe.
La Fig.2 montre les états électriques successifs de la ligne pen- dant les communications.
La Fig.3 est un schéma de principe d'un distributeur électronique.
Les Fig.4 et 4bis indiquent le montage de ce distributeur, respeo-. tivement à l'émission et à la réception.
La Fig.5 est le schéma partiel d'un dispositif destiné à synchroni- ser les distributeurs d'émission et de réception.
La Fig.6 montre schématiquement un autre élément de ce dispositif.
La Fig.6bis montre un plan en détail de la précédente.
Dans la variante des Fig.7 à 10, on utilise une onde porteuse entre- tenue, qui est divisée en autant de tranches qu'il y a de groupes de postes, tranches qui sont modulées, chacune par un poste émetteur.
La Fig.7 montre schématiquement comment est utilisée l'onde porteuse.
La Fig.8 est un schéma de poste émetteur double.
La Fig.8 bis est 'Un schéma de détail.
La Fig.9est un schéma de poste récepteur double.
La Fig.lO est un schéma d'ensemble de l'installation de plusieurs groupes de postes étages.
Soit a, al, a2, a3, a4 ... (fig.l), une série de postes à relier par la seule ligne b à d'autres postes c, c1, c2, c3, 04 ... de manière à ce que les postes correspondants puissent communiquer simultanément deux & deux.
Pour celà, on a recours à deux distributeurs d-dl, placés, l'un vers chaque extrémité de la ligne et tournant synchroniquement. Par l'effet de ces distri- buteurs, a sera relié à c pendant le cinquième du temps que mettent les distri- buteurs à faire un tour, a1 sera relié à cl pendant le cimquième suivant et ainsi de suit e.
En supposant la ligne dénuée d'inertie, son état électrique peut
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être représenté par le tracé e du schéma de la Fig. 2. Dans ce schéma, les cour- bes 1, 2, 3,4, 5 représentent respectivement l'allure du courant téléphonique qui parcourait chacune des lignes, si les postes étaient reliés deux à deux par des lignes spéciales*
Pour que le jeu des distributeurs ne trouble pas la réception télé- phonique, il faut que la vitesse de rotation des distributeurs soit au moins égale à quatre fois la fréquence acoustique la plus élevée. Si donc on veut s'en tenir aux fréquences inférieures à 4.000, il faut que les distributeurs fassent 16*000 tours par seconde. De cette façon d'ailleurs, les bruits de com- mutation seront de fréquence non audible.
On peut réaliser un distributeur électronique utilisable dans ces conditions, en se basant sur le principe indiqué par la Fig.3.
Dans une enceinte vide d'air, e, est disposé un filament chaud f, éventuellement entouré d'une grille positive. Autour de ce filament, il y a trois conducteurs g, gl, g2 qui sont le siège de forces électromotrices alterna- rives triphasées. Ces trois conducteurs créent, dans l'espace qui entoure le filament f, un champ électrique tournant. Les électrons issus du filament chaud sont entraînés dans la rotation de/champ , la vitesse de translation de ces é- lectrons pouvant être rendue pratiquement aussi grande qu'on veut en augmentant la tension directrice* (Rien ne s'oppose à ce que les trois conducteurs g, gl, g2, soient placés à l'extérieur de l'enceinte e1). On répartit dans cette encein- te, autour du filament f une série de plaques h et de grilles i en. nombre égal, se correspondant deux à deux.
Les plaques sont constituées sous foime de réseaux, de manière à nepas former écran.
On comprend que Sans ces conditions, le faisceau tournant d'électrons pourra venir balayer l'un après l'autre les divers groupes de grilles-et de pla- ques.
A l'émission, chacune des grilles est reliée à l'une des lignes d'abonnés et chacune des plaques à la ligne commune b (fig.4)* A la réception, les grilles sont reliées à la ligne b et chacune des plaques à une ligne d'a- bonné (fig. 4 bis).
Il est essentiel d'obtenir un synchronisme exact entre les potentiels triphasés des conducteurs g, gl, g2 à l'émission et à la réception, ou, plutôt,
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le synchronisme entre les rotations des champs électriques dans les distributeurs correspondants.
Les forces électromotrices triphasées de la réception pourrant à la rigueur être quelque peu déphasées par rapport à celles de l'émission si l'en fait tourner l'équipage formé par les conducteurs g, g1, g2 à la réception à une vitesse suffisante pour corriger la différence qu'entraîne ce déphasage dans la vitesse de rotation des champs électriques tournants.
Voici comment on met cette circonstance à profit, dans l'exemple choisi. Dans le distributeur d'émission, on réserve une grille et une plaque spéciales pour la correction du synchronisme. Chaque fois que le faisceau d'élec- trons vient frapper cette grille et cette plaque, il est envoyé dans la ligne un signal spécial qui a la même fréquence que les forces électromotrices en g, g1, g2, à l'émission. Ce signal, subissant les marnas retards accidentels que les cou- rants téléphoniques utiles,est donc une image exacte des courants à la réception.
Comme on n'envisage en somme que l'utilisation du dispositif avec des ondes por- teuses à haute fréquence, le signal de correction peut être par suite une émis- sion sur une longueur d'onde différente de celle de l'onde porteuse*
Les forces électromotrices des conducteurs g, g1, g2 à la réception ont une fréquence qui dépend de celle de la source locale et qui peut être dif- férente de la fréquence correspondante, à l'émission. Pour que la vitesse du champ électrique tournant à la réception soit égale à la vitesse du champ tour- nant à l'émission, on doit donc faire tourner l'équinage g, gl, g2 à la réception avec une vitesse précisément égale à la différence entre les vitesses de rotation des champs électriques à l'émission et à la réception.
Pour celà, on monte cet équipage sur l'arbre du rotor k d'un petit moteur synchrone, (fig.6), rotor qui est alimenté par le signal de correction, tendis que le stator triphasé 1 est alimenté par lanterne source que les conduc- teurs g, gl, g2 de la réception (deux des enroulements de ce stator ont été sup- posés enlevés sur la Fig.6, pour plus de clarté).
Il's'ensuit que le rotor de ce moteur et l'équipage qu'il entraîne tournent à la vitesse définie précédemment, vitesse qui, par un réglage soigné de la vitesse de ratstion du champ électrique à la réception, peut âtre rendue assez faible, égale par exemple à dix tours par seconde.
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Le rotor se mettant toujours par rapport au stator dans une posi- tion telle que les deux champs magnétiques soient opposés, un déphasage brus- que sera ainsi corrigé automatiquement.
Le dispositif établi suivant les principes qui viennent d'être ex- posés permet une augmentation considérable du rendement des installations radio- téléphoniques ou téléphoniques en haute fréquence. Il assure de plus le secret des communications radio-téléphoniques. En effet, un amateur se mettant sur écoute entendra tous les correspondants parler ensemble.
Dans la variante des Fig. 7 à 10, une cade porteuse entretenue à haute fréquence (106 périodes par exemple) est envoyée alternativement, à in- tervalles réguliers se succédant à une fréquence supérieure au double des fré- quences acoustiques les plus élevées (m, fig.7) dans un certain nombre de cir- cuits. Chaque branche d'onde (n, ni) est. modulée, dans le circuit qu'elle par- court; au moyen du microphone d'un poste émetteur. A la réception, les tranches d'ondes diversement modulées et emboîtées, sont triées et envoyées, chacune sur un détecteur amplificateur particulier et de là sur un récepteur.
Les Fig. 8 et 9 montrent comment on peut réaliser ces conditions dans le cas de deux conversations simultanées.
A l'émission (Fig.8) on utilise deux lampes bigrilles. Les grilles externes 0,01 de ces lampes sont amenées alternativement à un potentiel plus élevé puis moins élevé que leur potentiel d'équilibre, à la fréquence de 16.000 par exemple, au moyen de l'oscillateur p. Elles fonctionnent comme des soupapes laissant passer par l'une puis par l'autre lampe, l'onde porteuse émise en q.
Les oscillations de p sont transmises aux grilles 0 et o1 par l'intermédiaire de deux lampes de passage e', e'1 (fig.8 bis). Les tranches successives sont respectivement modulées par l'un des microphones r, r1, dans des circuits a- boutissant aux grilles internes o', cils Les circuits des plaques ev s1 exci- tent l'antenne t avec laquelle ils sent reliés par couplage.
A la réception (Fig. 9) on a également recours à deux lampes bi- grilles dont les grilles internes O2, 0' sont reliées à 1 antenne tl, tandis que les grilles externes O3, O'3 sont reliées à un circuit oscillant u, accordé sur une fréquence voisine de 16.000 périodes. Les plaques v, vt sont reliées à des circuits qui excitent des amplidétecteurs, avec récepteurs x, x' et en- roulements de réaction y, y', agissant sur le circuit u.
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Ce dernier reçoit des impulsions exactement en phase avec l'arrivée des trains d'ondes porteuses, en raison du jeu même du dispositif. (Le circuit oscillant, u, est relié aux grilles 03, O'3 par le dispositif de la Fig.8 bis)#
En effet,' si le potentiel de la grille externe de la première lampe est tel que l'onde porteuse puisse agir sur son circuit plaque, cette onde por- teuse est détectée et envoyée par couplage dans l'oscillateur u, de façon à confirmer le potentiel en question. L'autre lampe produit un effet inverse 1/32.000 de seconde plus tard.
Ce sont en somme les trains d'onde porteuse eux-mêmes qui assurent un rythme de vibrations forcé aux circuit oscillant u. Il importe pour cela qu'il n'y ait pas de retard dans l'envoi du train détecté vers l'oscillateur, aussi a-t-on mis dans le circuit de celui-ci un condensateur réglable z qui met ce circuit en résonance sur 16.000 périodes.
On peut obtenir plusieurs conversations simultanées, au lieu de deux, en utilisant autant de lampes bigrilles que de postes et des oscillateurs polyphasés à l'émission comme à la réception. On peut aussi dans le même but grouper plusieurs étages du dispositif décrit, suivant le schéma de la Fig.10.
Le montage des Fig.8 et 9 est utilisable pour l'élimination des parasites, en remplaçant les microphones r, r1, par un seul, couplé en sens inverse sur les grilles externes. A la réception, il n'y a alors qu'un seul récepteur sur lequel les deux lanpes sont montées en différentiel.