<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS DE RECEPTION D'ONDES ET NOTAM-
MENT D'ONDES HERTZIENNES
La présente invention a pour objet de déorire certaines variantes de réalisation de montages conformes à l'invention faisant l'objet du brevet principal. Elle vise aussi à préciser certaines conditions d'emploi de tels montages, notamment en télégraphie sans onde porteuse.
<Desc/Clms Page number 2>
Le but poursuivi est de maintenir automatique- ment constante l'intensité des signaux à la sortie du ré- cepteur, quelle que soit leur intensité à l'entrée; une des applications envisagées est la correction du fading dans la réception de signaux véhiculés par ondes hertziennes.
Une des réalisations est représentée Fig. 2. Les oscillations constituant le signal arrivent en 1, soit di- rectement de l'antenne, soit après avoir été transformées ou amplifiées, dans des organes antérieurs non représentés. Ces oscillations traversent une ou plusieurs valves à plusieurs électrodes 3, 5, dont la sensibilité est contrôlée, comme il sera expliqué, en modifiant convenablement le poten- tiel permanent d'une de leurs électrodes, reliée au conduc- teur 20. Les, oscillations sont ensuite détectées dans une valve 8, par un des procédés,connus, un certain nombre d'or- ganes pouvant bien entendu, exister entre les valves 3-5 d'u- ne part, le détecteur 8 d'autre part.
Le courant détecté, emprunté soit directement à la lampe détectrice, soit à une valve postérieure 13 reliée au détecteur par un ou plusieurs étages amplificateurs de courant continu 9,10,11,12 actionne l'armature mobile 22 d'un relais électromagnétique 21. Lorsque le courant détecté dû au signal est trop intense ( ce qui peut se traduire indifféremment par un accroissement ou une di- minution du courant permanent à travers le relais, suivant le mode de détection employé et le nombre d'étages amplifi- cateurs de courant continu) , l'armature 22 vient en contact avec le plot 24 et le condensateur 26 se charge à travers la résistance 25 sur une source de potentiel .Eg ;
ce potentiel, très négatif avec les lampes usuelles, est choisi de telle sorte qu'en prolongeant suffisamment la charge du oondensa- teur 26 le conducteur 20 finisse .par acquérir un potentiel
<Desc/Clms Page number 3>
annulant complètement la sensibilité des valves 3,5... Un cou- rant déteoté trop faible mettra au contraire en jeu le con- tact 23 et un potentiel E1 donnant au condensateur 26 une charge que, assez prolongée, amènerait les valves 3,5... à leur sensibilité maxima.
Pratiquement, les charges de 26 ne se poursuivent pas jusqu'aux limites pour lesquelles la sensibilité du récepteur est nulle ou maxima ; mais jusqu'à ramener le courant détecté à la valeur choisie, pour laquelle l'armature 22 se trouve en équilibre entre les contacts 23 et 24 ; la charge du condensateur 26, ainsi que la sensibilité de l'amplificateur, ont alors les valeurs convenant à. l'in- tensité que l'onde incidente possède à l'instant considéré, et se conservent jusqu'à une variation ultérieure de la dite intensité.
Une manoeuvre permet à l'opérateur de modifier à son gré l'amplitude du courant détecté à travers l'indica- teur 15 ; rhéostat 18 remplit cet office, mais on ob- tiendrait le même résultat par tout autre moyen approprié,par exemple en tendant plus ou moins un ressort rappelant l'arma- ture 22, en utilisant un bobinage auxiliaire parcouru par un courant réglable sur le circuit magnétique 21, en modifiant la prise 12, etc... Il est à noter qu'en téléphonie sans fil ou télégraphie par onde porteuse, le relais 21, shunté par un condensateur 16, obéit principalement au courant moyen dû à la détection de l'onde porteuse, tandis que l'indicateur 15 suit la modulation proprement dite. 17 est un milliampère- mètre de contrôle.
On peut également, en s'inspirant du brevet princi- pal, imaginer des variantes permettant le fonctionnement sur un seul des contacts 23 ou 24.
Dans les montages représentés Fig. 2 à 6, les val- ves dont les sensibilités sont ainsi commandées automatique-
<Desc/Clms Page number 4>
ment,possèdent trois électrodes ; la même grille reçoit si- multanément les oscillations du signal incident et les varia- tions de potentiel dépendant du condensateur 26 et du disposi- tif de contrôle automatique . Si l'on représente (Fig.l) la courbe reliant le courant de plaque j à la tension de grille v, la sensibilité de' la valve est proportionnelle à tg Ó étant l'angle formé par la tangente à la courbe et l'axe des abscisses .
La sensibilité est donc nulle pour une certai- ne valeur V1 du potentiel de grille, maximum pour une autre valeur v2 et intermédiaire pour les potentiels intermédiai- res tels que vo
Comme on se propose de compenser à tout instant les variations d'amplitude de l'onde incidente ( fading ) à l'ai- de de variations inverses de la sensibilité, il faut que ces dernières soient assez rapides .
Représentant par E le voltage de la source 19,par C la capacité du condensateur 26, par R la résistance de 25, et par Vo le potentiel initial du condensateur au moment où l'un des contacts 23 ou 24 se ferme, l'allure de la charge est définie par la relation- 1 v - ( vo- E ) ret E et sa vitesse à un instant t par :
EMI4.1
7 i5 = - - ## e.
En première approximation, si la bande ¯ v =v2 v1
EMI4.2
est assez étroite vis-a-vis des différences ( El - Vo ) et ( e2- Va ) , on pourra considérer les vitesses de charge
EMI4.3
comme constantes entre vl et v2 ; le temps A t1 mis pour passer de la sensibilité nulle à la sensibilité maxima vaudra
EMI4.4
à peu près : /J.t1=/lJV / x 7p, c (1)
<Desc/Clms Page number 5>
et le temps ¯t pour passer de la sensibilité maxima
EMI5.1
à la sensibilité nulle ;
Ii tz = Vo - '2 1 X Rf CJ () vo-E
On se rend ainsi compte que pour obtenir des sen- sibilités variant à la fois rapidement et avec une titesse à peu près uniforme dais l'intervalle de v1 à v2 , il faut employer des lampes dont les caractéristiques (Fig.l) pren- nent rapidement une pente uniforme ( ¯ faible ) , des voltages limites E1 E2 très différents de la valeur moyenne v0 (ce qui suppose l'emploi de voltages de plaque assez éle- vés) et des constantes de temps RC faibles.
Ces formules permettent aussi de se rendre compte du fonctionnement en télégraphie sans onde porteuse. Le relais 21 est réglé de manière à obéir aux points ou traits de la manipulation tant que ceux-ci atteignent une amplitude convenable ; un point ou trait entrainera donc une désensibili- sation du récepteur.; les intervalles de silence une sensibili- sation. Il importe'''que ces deux phénomènes inverses ne se neu- tralisent pas, sans quoi la régulation automatique serait en défaut. Par construction ou réglage on fera donc en sorte que autrement dit que la désensibilisation soit plus rapide que la sensibilisation . La sensibilité du récepteur descen- dra donc progressivement jusqu'à la valeur limite pour la- quelle le relais ne bascule plus sous l'action des points et traits .
Ceci correspond à une amplitude de signaux dé- tectés parfaitement définie, et indépendante de l'or dre de succession des points et traits, avantage que ne possèdent pas les dispositifs antérieurement proposés, et dans les- quels le récepteur est sensibilisé ou désensibilisé par l'intermédiaire de la quantité d'électricité accumulée dans un condensateur parcouru par les a'gnaux détectés ;il est
<Desc/Clms Page number 6>
évident que cette quantité d'électricité y prend une valeur moyenne sans cesse variable suivant la nature des signaux échangés .
Pour obtenir la condition ¯t ¯t, on peut, soit régler E2 et El de telle manière que (VO- E2) soit supérieur à (VO- E1)., soit disposer de deux constan- tes de temps R1C et R2C différentes pour la sensibilisation et la désensibilisation, soit employer simultanément les deux procédés.
Dans la Fig. 3, les deux contacts 23 et 24 char- gent le condensateur 26 à travers deux résistances 27 et 28 distinctes ce qui, outre la possibilité de régler différem- ment les deux constantes de temps de sensibilisation et de dé- sensibilisation évite la mise accidentelle en court-circuit de la source 19.
Dans la Fig. 4 déjà mentionnée au brevet principal le relais ne comporte qu'un contact utile 24. Un courant détecté trop fort attire l'armature sur ce contact et charge négativement le condensateur 26. Un courant détecté trop faible relâche l'armature et le condensateur se décharge.
L'armature est alors en mouvement vibratoire ininterrompu.
Dans la Fig. 5, un seul contact 23 est également utilisé ; il sert à court-oircuiter, à travers une résistan- ce de sécurité 31, une partie de la source négative 19 quand les signaux deviennent trop faibles .
La Fig. 6 représente, a titre d'indioation,quelques précautions à prendre.dans le cas où le récepteur est parti- culierement sensible ; les interruptions et mises en circuit repetees de .La source 19 risquent aiors a'agir par choc sur l'antenne ou les divers circuits. On enfermera le refais aans
<Desc/Clms Page number 7>
una. cage de Faraday 44 et l'on évitera la formation d'impui- sions de naute frequence en mettant a la ,lusse les :cils ae sortie par l'intermédiaire de condensateuasteurs. appropries.
Les condensateurs 42 auront une capacite aussi élevée que pos- sioie ; les conaensateurs 40-41 doivent être petits vis-a vis de 26 qui tend a se décharger dans les précédents au moment où l'armature quitte les contacts 23 ou 24 ; les oon- aensateurs 43 ne doivent pas avoir une capacité telle que le mouvement du relais s'en trouve ralenti.
La Fig. 7 indique une variante.dans laquelle l'eiectrode de la valve 35 servant au contrôle automatique de la senibilite n'est pas cène sur laquelle les oscillations du signal se trouvent appliquées . Désignant par W le poten- tiel de l'electrode recevant le signal, par v le potentiel ae .
EMI7.1
i'eieatrode servant au contrôle ae sensicilite, et par le couraut dans l'électrode de sortie, la sensibilité de la valve mesurée par df/dw doit varier sous Inaction du poten- tiel v ; qui implique ( Fig;
8 ) que les variations y modi- fient la pente des caractéristiques J= f (W) autour du point de fonctionnement moyen WO
Il n'est pas nécessaire que les valves dont une électrode contrôle automatiquement la sensibilité servent aussi à relier'entre eux les étages consécutifs de l'amplifi- cateur. Les valves de contrôle pourraient être distinctes du récepteur proprement dit et placées par exemple de telle sorte que leurs espaces filament-plaque shuntent un certain nombre des circuits du récepteur, tandis que 1eurs grilles sui- vraient les variations de potentiel du condensateur 26 ; ce serait là une variante du dispositif faisant l'objet de notre brevet 560.208.
Quel que soit le mode de réalisation que la signa- lisation utilise ou non une onde porteuse, le mouvement du
<Desc/Clms Page number 8>
relais doit être aussi rapide que possible ; ilimporte que de faibles variations du courant détecté le fassent basculer dans un temps très oourt vis-à-vis des durées et ¯t2 de la sensibilisation et de la désensibilisation.
Ces durées ¯t et ¯t, pourront elles-mêmes être laissées dans une certaine mesure à la disposition de l'opé- rateur, suivant la vitesse des fadings à corriger et la na- ture du trafic. En télégraphie, ces durées seront de préférence notablement supérieures à celles des points, traits et in- tervalles . La manoeuvre du condensateur 26 permet de faire face à. tous les cas ; les formules 1 et 2 montrent que l'on pourrait également agir sur les paramètres R1 R2 E1, E2.
On observera enfin que les variations de charge du condensateur 26 ne nécessitent pas absolument que le contact de l'armature 22 sur les plots 23 et 24 soit parfait ou nul et que la résistance de ce contact passe de zéro à l'infini .
Des variations de résistance peuvent suffire, pourvu qu'elles soient assez étendues. En fait, lorsqu'on soumet un relais quelconque à un courant continu croissant progressivement, la résistance du contact ne passe jamais brusquement de l'infini à zéro, mais passe par toute une gamme de valeurs intermédiaires fonction de la pression, donc du courant dans l'enroulement moteur . Il est probable, notamment dans les dis- positifs représentés Fig. 3 et Fig. 4 qu'une partie plus ou moins importante de la régulation automatique faisant l'objet du présent brevet, s'opère dans des conditions telles que le contact commandé par le relais fonctionne comme un contact microphonique et que l'armature soit dépourvue de tout mouvement appréciable.