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Amplificateur de courant continu comportant deux tubes chauffés en série par la source de courant d'anode.
La présente invention se rapporte àl'amplification de faibles tensions électriques à l'aide de tubes cathodiques et elle consis- te en une disposition qui est très simple,qui donne une forte am- plification et ne nécessite qu'une seulesource de courant.D'objet dela présente invention réside dans le montage et lechoix exact des grandeurs électriques des pièces décrites ci-après :
Un but de l'invention est de renforcer des tensions faibles continues ou alternatives;un autre but est la transformation de tensions faibles de courant alternatif en courant continu,et un but également est la réception de signaux sans fil.
La fig. 1 représente le schéma fondamental de l'amplificateur suivant la présente invention.On a désigné pur cette figure et sur les suivantes,par m et n les pôles d'une source de courant,en particulier de courant continu, a un tube amplificateur en particulier un tube dont la réci- pro que du coefficient d'amplification est très faible. b un second tube amplificateur.
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r une résistance ohmique très élevée; 11,12,13 et 14 des résistances ohmiques. z un appareil dans lequel le courant amplifié entre en action et qui peut être suivant les circonstances un haut parleur,un télé- phone,un relais,un électro-aimant ou l'enroulement primaire d'un transformateur.
Comme on peut le voir au dessin,l'anode du tube !!;est reliée directement à la grille du tube b et par l'intermédiaire de la.
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résistance r au pâle positif n de la source de caurant.L' ,:Jpa- reil z se trouve dans la liaison entre 1 'anode du tube b et le pôle positif n de la source de courent.Les filaments des deux tubes sont raccordés à la source de courant dans un circuit
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spécial et cela en série ''nLre eux et àvec ]es ràsist>.n:.es Ll, 13 et 14. Sur lefilament du tube a, on a monté en parallèle la résistance 12 qui est seulement nécessaire lorsque letube a nécessite un courant de chauffage qui est plus faible que le e courant de chauffage et le courent d'émission du tube b pris ensemble.
Les résistances 11 à 13 servent à donner la valeur exacte à la tension de grille du tube a et du tube b. Le poten- tiel de l'anode de a doit se trouver compris entre celui des deux cathodes.La résistance 14 absorbe la plus grande partie de la tension de la source de courant.La résistance 11 peut égale- ment manquer et alors la résistance 12 sert à porter à lavaleur correcte larésistance intérieure du tube a. La tension à ampli- fier est amenée aux points x, y entre le pôle m et la grille e
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du tube a. On 3 intercalé par exemple un élément tiier;iio-ti eeti"5- que e.
Il est essenLi'31 due lu l"t::.ïl::lt1tJt:e r soit. u¯yucxiuuLLvLn4oL dix fois et en pratique cinq à vingt fois plus grande que la résistance intérieure du tube a. On obtient ainsi ce résultat que letube a ne prend qu'environ 1/10 de latension de la source de courant m.n,de sorte que presque toute la tension est appliquée au tube b. Lorsque par exemple la tension entre les @ pôles m et n vaut 220 volts,la tension au tube a doit être @
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d'environ 15 à 30 volts et la grandeur de la résistance.r doit valoir environ 10 à 50 mégohms.
Si l'on suppose que l'élément thermo-électrique est chauffé et produit une tension sous l'effet delaquelle la grille du tube a devient positive, la résistance intérieure de ce tube diminue, son anode et la grille du tube b deviennent plus négatives qu'an térieurement,la résistance intérieure du tube b s'lève et le courant dans l'appareil z devient plus faible. L'effet inverse se produit lorsque l'élément thermo-électrique produit une ten- sion en sens opposé. Moyennant l'emploi des tubes récepteurs désirés, l'amplification peut facilement être rendue suffisamment grande pour qu'une variation de la tension de grille du tube a asse varier le courant d'anode du tube b de 10 milliampères ou plus.
Suivant la fig. 2, l'élément thermo-électrique e ou une au- tre tension continue à renforcer peut également être intercalé dans la liaisun entre la cathode du tube a et le pôle m de la source de courant,aqquel cas la grille du tube a est reliée di- rectement au pôle m. L'amplificateur est également très sensible à toute modification de la résistance 11,ce qui peut être utili- sé également pour de nombreuses applications.
La tension que le tube a consomme est perdue pour latension de la source de courant pour le tube b. Pour rendre la première tension encore plus petite,on peut,suivant la fig. 3 donner au tube a d'une manière connue une grille g de charge d'espace;. qui est reliée à un point plus positif de la ligne du courant de chauffage par exemple à la cathode du tube b.
Si on amène aux points x,y à la place d'une tension continue unetension alternative,par exemplesuivant la fig. 4 à l'aide d'un transformateur t,cette tension est naturellement amplifiée également comme le courant alternatif. Il faut supposer alors comme appareil z un relais à courant alternatif un haut parleur ou un appareil de ce genre. contrairement à la plupart des mon- tages connus,ratification est.dan les limites les plus écar tées,indépendante de la fréquence du,courant alternatif,par sui-
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te de la liaison directe de l'amode du tube a à lagrille du tu- be b.
En cas de courant alternatif et en particulier de courant à haute fréquence,il se produit encore un second phénomène,savoir ; un redressement dans le tube a,de telle sorte 'que le courant d'a- nodedans letube b est affaibliaussi longtemps que de laten- sion de courant alternatif est amenée aux points x, y. Si par con- séquent z représente un instrument àe mesure pour courant continu, la déviation de celui-ci diminuera d'après l'intensité de la ten- sion alternative amenée à la grille du tube a., le rapport -ntre cette tension alternative et la variation du courant d'anode du tube b est approximativement le même que celui qui a été indiqué plus haut comme degré d'amplification.
La propriété de produire un redressement rend l'amplificateur utilisable également comme récepteur pour la télégraphie et la téléphonie sans fil. Pour la réception de la télégraphie sans fil au moy'en d'un enregistreur de Morse ou pour 1 a commande à distance sans fil,on utilisera à la placede z un relais,et pour la mesure de l'intensité de signaux arrivant ou de dérangements, un galvanomètre à courant continu. Si l'on veut recevoir de la téléphonie sans fil ou bien des signaux acoustiques pour la télé- graphie sans fil,on utilise comme appareil z par exempleun haut- parleur ou bien un amplificateur de basse fréquence qui actionne un haut-Parleur.
On peut également lors de laréception de télé- phonie sans fil monter en série àla sortie du tube b un haut-par leur ou un galvanomètre et l'on note d'après la déviaticn de ce dernier si l'émetteur rayonne des ondes,même si ces dernières ne sont pas modulées. Le tube a peut également être utilisé pour l'amplification de courants à haute fréquence comme ils sont utilisés pour la télégraphie et la téléphonie sans fil, et la fig.
5 montre un circuit oscillant à haute fréquence avec une bobine de selfinduction s et un condensateur rotatif c,intercalés entre lepôle m de la source de courant et la grille du tube a. Lors de la réception d'anodes à haute fréquence,,il y a dans le courant
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d'anode du tube b non seulement du courant continu,qui dans la téléphonie sans fil oscille dans le rythme des sons,mais aussi du courant à haute fréquence amplifie/, Il est possiblesans difficul- té de faire réagir celui-ci sur la grille du tube a d'une manière connue,pour rendre ainsi le récepteur encore plus sensible. Un semblable montage est représenté à le fig. 6.
Sur la bobine s raccordée à la grille du tube a agissant de façon inductive non seulement le bobine p située dans la ligne se rendant à l'antenne h mais aussi la bobine q qui est intercalée en série avec l'appa reil z dans le circuit d'anode du tube b. Comme d'habitude, l'ap- pareil z doit être surmonté d'un pont formé par un condensateur k pour la. haute fréquence.
Le passage d'un courant de haute fréquence égal.ement dans le courant d'anode du tube b suppose que la résistance r ne soit pas surmontée d'un pont formé par' un condensateur. Il suffit déjà d'u- ne très petite capacité pour la mettre pratiquement en court- circuit. Lorsqu,on veut utiliser le couplage à réaction on doit donc faire ussi courte que possible la liaison entre, l'anode du tube a et la grille du tube b. Le meilleur moyen à cet effet con- siste à réunir les deux tubes en un seul et à faire de la plaque qui forme l'anode du premier tube la grille du second tube.
Un semblable tube double est représenté schématiquement à la fig. 7. On a désigné par : g un récipient de verre où l'on a fait le vide,
16 la première cathode,
17 la première grille,
18 une plaque qui sert à la fois de première anode et de seconde électrode de commande.
19 la seconde cathode.
20 la seconde anode.
On peut voir que la seconde cathode est placée contrairement à la construction usuelle entre l'électrode de commande et l'anode Pour obtenir avec laconstruction de la fig.7 que 1 fi réciproque du coefficient d'amplification soit faib e-----------------------
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l'électrode de commande et'la cathode doivent être aussi rappro-
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chées que possible et il est par conséquent nvuntugeux. de 1:¯txer la cathode à l'électrode de commande à l'aide d'une matière isolan- te réfractaire.
On a supposé jusque présent que la source de courant m,n four- nit dn courant continu. Lorsqu'il s'agit toutefois seulement de me-
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sures ou de signaux et non de la réception d'd téléphonie sa>;s fil, on peut faire fonctionner aussi l'amplificateur avec du courant alternatif.Il n'y alors toujours qu'une demi-période du courant alternatif qui agit par le fait que le tube même remplit d'une manière connue la fonction d'un redresseur.
Le montage décrit conformément à la présente invention peut être modifié de différentes manières sans que l'essence et le but de l'invention varient,la portée de l'invention étant définie par la description et les dessins et exposées dans les revendica- tions qui au;!, vent.
REVENDICATIONS.
------------- 1) Amplificateur de courant continu,caractérisé en ce que l'no- de de chaque tube antérieur est reliée au pôle positif de la source de courant de fonctionnement par 1'intermédiaire d'une ré- sistance qui vaut au moins dix fois la résistance de travail du tube considéré,dans le but d'obtenir pour le tube antérieur une tension de travail aussi faible que possiblee et un indice de
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