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9ÉRFEC'ÌOI OE±à'ITS AUX SYSTE1w UTILISAIS LES TUBES BLECTRONIQUES Er SIRVMT A LA RECt<;P1'ION Dt2 SIGNAuX ïJ:LJ5CrRlQ,UBS DE HAur.e 1m::QUW;CE
La présente invention vise les tubes et valves à vide poussé et les circuits utilisant ces dispositifs. Elle a pour objet principal dedfoumir des montages perfectionnés permettant la détection des ondes porteuses do haute fréquence ondulées. Elle permet l'établissement d'un détecteur à tube à vide pous sé, pratiquement dépourvu de distorsicn, c'est-à-dire dans lequel le rendement de la détection est pratiquement indépendant de la profondeur, de la modulation et de l'amplitude de l'onde porteuse modulée. Elle permet encore de ne laisser pas- ser, dans le système amplificateur, qu'une très faible proportion de la composent à onde porteuse.
Elle assure aussi un moindre amortissement du circuit détecteur accorde*
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L'invention s'applique tout particulièrement, mais non exclusivement aux tu- bes électriques à vide fonotionnant totalement ou en partie sous le courent du secteur, d'est-à-dire ceux dans lesquels les intensités ou les tensions de chauffage de cathode et, dans certains cas, d'alimentation d'anode et de po- larisation de grille, sont fournies par le secteur d'éclairage lui-méne.
Suivant l'invention, le système détecteur comporte une diode re- liéeen série avec une résistance de charge, se trouvant aux bornes d'un cir- cuit d'entrée, qui peut être par exemple le circuit d'antenne, ou bien le ci?- cuit d'amplificateur à haute fréquence. De cette manière les courants à haute fréquence sont détectés et le passage du courant unidirectionnel dans la ré- sistance y produit des variations de potentiel proportionnelles à la modula- tion des courants de hauta fréquence, variations qu'on recueille et qu'on ap- plique à l'électrode de canmande par exemple d'une triode amplificatrice.
Da résistance peut offrir toute valeur convenable, par exemple 100.000 @ à 1 mégohm, et elle est de préférence shuntée par un petit condensateur d'une capacité de 0,0001 microfarad par exemple, laissent passer des courants rési- duels de haute fréquence. Un filtre passe-bas peut en o@tre être branché entre la résistance et la grille de l'amplificateur ci-dessus mentionné, avec un condensateur additionnel passe-bas do petite capacité, s'@@l est nécessaire.
L'anode ou la cathode de la diode peut être reliée au circuit d'entrée accor- dé, tandis que la cathode ou l'anode respectivement peuvent être reliées à l'extrémité de la résistance de charge disposée pour être branchée, par exem- ple, à la grille de l'amplificateur. Quand la cathode est reliée à la résis- tance, le circuit détecteur peut être polarisé négativement par rapport à la valve amplificatrice, de toute façon appropriée, par exemple au moyen d'une batterie de polarisation; ou,dans la cas de lampes à chauffage indirect, dont les radiateurs de chauffage sont alimentés en courant alternatif, on peut uti- liser une résistance et un condensateur amortisseur d'ondulations pour four- nir la polarisation négative désirée.
Si,d'autre part, c'est la plaque de la valve qui est reliée à la résistance, on obtient la polarisation négative quand un signal passe dans le circuit détecteur, mais une polarisation additionnelle, comme celle qu'on a prévue ci-dessus, peut être alors utilisée. La réaction sur la valve détec- trice peut tre obtenue par les composantes résiduelles de haute fréquence dans les circuits de sortie, par un procédé déjà connu* r
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Dans le cas de valves à chauffage indirect, il est parfois diffi- cile d'assurer l'isolement complet entre la cathode et radiateur, et il y a dans tous les cas capacité mutuelle entre ces éléments, de sorte qu'il en peu: résulter, dans le système, une interférence due au passage du courant alter- natif dans le radiateur de cathode.
On évite cette interférence par une des caractéristiques de l'invention comportant une gaine ou manchon métallique interposé entre la cathode et le radiateur et relié de préférence à une borne extérieure, mais dans certains cas on peut le relier au radiateur à l'inté- rieur de l'enveloppe de la valve portant le culot de celle-ci. Cette gaine est de préférence séparée du radiateur par un matériel isolant solide, ett elle est écartée de la cathode de façon à en être isolée par le vide. Cette gaine est reliée à tout point approprié de potentiel relativement fixe. La gaine métallique peut être reliée à une extrémité du circuit accordé d'entré au lieu de l'être à la cathode.
L'invention comporte aussi un dispositif à tube électrique dans lequel la valve et la triode sont montées dans unemême enveloppe avec, de préférence, les électrodes nécessaires reliées ensemble à l'intérieur de l'en- veloppe, et de préférence aussi avec ,les cathodes chauffées par un radiateur commun. Les perturbations de basse fréquence, dues à la capacité entre radia- teur et cathodes de valves, ou les fuites Entre les deux anodes sont réduites à un minimum si on dispose le radiateur ou partie de celui-ci (lorsqu'on uti- lise un radiateur commun) au centre électrique du système radiateur, moyen qui permet à toute force électrique aboutissant à la sathode de s'équilibrer entre elles, et par conséquent d'abaisser la tension aux bories de la partie active du radiateur affectée à la valve.
Par exemple, la chute totale aux bornes du radiateur tout entier peut être de quatre volts, tandis que la chu- té de tension aux bornes de la partie du radiateur associéee à la cathode de la valve peut représenter seulement 0,5 ou 1 volt, ou même moins. Dans le dispositif préféré, le radiateur est en V ou en épingle à cheveux, et la ca- thode de la valve est chauffée par la partie coudée du radiateur.
On comprendra mieux les caractéristiques nouvelles et les avan- tages de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnent, donnés simplement à titre d'exemple non limitatif, et dans lesquels:
Les Fig. 1 à 5 inclusivement sont des schémas électriques mon-
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trant divers dispositifs de circuits conformes à l'invention.
La Fig.6 donneune représentation schématique d'un détecteur à valve et d'unevalve triode établis suivant l'invention.
La Fig.7 est une vue ou élévation d'une électrode complète pour combinaison de diode et de triode, suivant l'invention.
Le détecteur diode 1 de la Fig.1 et Il amplificateur triode 2 ont leur radiateur alimenté par courant alternatif emprunté au transformateur 3.
L'anode 4 de la valve 1 est reliée directement à la grille 5 de la triode 2.
Les signaux venant du circuit d'entrée accordé 6 sont redressés par la valve 1, et le courant redressé traverse la résistance de charge 7. Un condensateur d'amortissement des ondulationspeut être placéhaux bornes de la résistance de charge 7, pour dériver les composantes de haute fréquence du signal passant dans le récepteur 1. La différence de potentiel aux bornes do la résistance 7 est proportionnelle à l'amplitude des oscillations du circuit accordé 6, et cette différence de potentiel est appliquée à la grille de la vaive 3. L'anode de cette valve est reliée à un transformateur qui peut alimenter d'autres tu- bes amplificateurs ou se relier directement au dispositif de charge.
Les dis- positions indiquées assurent la polarisation nécessaire à la valve 2, puisque quand un signal est reçu, la tension de grille de la triode est rendue néga- tive.
Dans les dispositions représentées Fig.2, les connexions aboutis- sant à la valve 1 sont inversées, c'est-à-dire que la cathode est reliée main- tenant à la grille' de la triodo, tandis que la plaque 4 est reliée à l'une des extrémités du circuit accordé 6. Avec ces dispositions, un signal reçu rend la grille de la triode plus positive, et il est par conséquent nécessain de lui donner une polarisation initiale suffisante pour répondre à l'rmplitu-. de maximum du signal.
Cette polarisation est fournie automatiquement par li- aison de la cathode 9 de la valve 2 à la borne négative d'alimentation à tra- vers une réactance de polarisation 10 shuntée par un condensateur 11 de capa- cité telle que son impédance aux signaux de haute fréquence est faible compa- rativement à la valeur ohmique de la rêsistance de polarisation.
La Fig.3 représente une disposition qui permet de réduire au mi- nimum tout ronflement de basse fréquence introduit par le réseau et rend par conséquent possible l'utilisation d'un degré d'amplification de basse fréquen.
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ce beaucoup plus élevé à la suite du détecteur. Il est en principe le même que le dispositif de la Fig.2 et on y a prévu dans la valve 1, entre cathode et radiateur, une gaine métallique 12 qui est isolée du radiateur et de la cathode 13. La gaine 12 est reliée à une source de potentiel fixe, qui peut être de préférence le pOle moins de l'alimentation. Dans une des formes de réalisation de ce système, le radiateur a la forme d'une épingle à cheveux, il est établi en tungstène revêtu d'unematière isolante appliquée sous fonce de suspension ou de bouillie et soumis ensuite au frittage.
La cathode 13 peut être un tube de nickel revêtu à l'extérieur d'un mélange d'oxyde de ba- ryum et de strontium, et ce tube entoure le radiateur et l'écran 12, qui peut être en nickel ou molybdène par exemeple, l'isolement nécessaire entre le tu be 13 et le manchon 12 étant assuré, soit par l'écart entre les deux tubes, soit par interposition entre eux d'une matière solide ou d'un tube en matière isolante appropriée. Ce tube en matière isolante peut être fabriqué séparément soit en porcelaine, en alundum ou en magnésie. On peut encore assurer l'iso- lement nécessaire en revêtant la surface extérieure du tube 12 d'une matière isolante en suspension dans un liquida approprié, et en cuisant ensuite le d@pôt pour assurer son adhérence et son frittage.
La connexion de l'écran 12 à la borne négative de l'alimentation empêche les tensionsâppliquées sur le radiateur d'influencer le potentiel de la cathode 13, même si la matière iso- lante est partiellement conductrice.
Les dispositions de la Fig.4 sont en général analogues à celles de la fig.l ,sauf qu'ony a prévu, pour assurer une réaction sur la circuit d'en- trée accordé 6 du détecteur, une bobine 14 reliée dans la circuit de plaque de la valve 2. Bien que la composanto à haute fréquence appliquée à la triode 3 soit sensiblement réduite avec la montage de l'invention, il existe tout de même encore une composante de haute fréquence résiduelle suffisante pour fai- re réaction sur le circuit accordé du détecteur 6.
Si, au contraire, on dési- re réduire encore la composants de haute fréquence appliquée à la triode 2,on peut utiliser un filtre passe-bas, représenté en traits interrompus, compor- tant une résistance 15 et un condensateur 16: on le relie entre la plaque 4 de la valve et la grille 5 de la triode 2; auquel cas, évidemment, la bobine de réaction 14 est généralement commune. Cependant, la bobine de réaction 14 peut être utilisée et la réaction réglée par variation des condensateurs 9 et 16 et des résistances 7 et 15, le réglage le plus approprié pour la réaction,
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dans ce ces, étant la condensateur 16 du la résistance 15.
La Fig.5 représente l'application de l'invention à des valves à cathode chauffée indireotement, les divers radiateurs étant montés en série pour être alimentés par un réseaucourant continu. On y a représenté un dé- tactaur 1, un amplificateur 2 et uns lampe de puissance ou de sortie 17. Les radiateurs de telles lampes sont tous en série avec la résistance réductrice de tension 18 et avec une autre résistance 19 fournissant la polarisation de grille nécessaire à la lampe de puissance 17. Les cathodes des tubes 1 et 2 sont reliées électriquement ensemble et aux circuits de radiateurs, au point 20.
La gaine métallique 12, Interposée entre le radiateur et la cathode de valve 1, est aussi reliée au point 20. La polarisation pour la cathode et l'a node du détecteur 2 est fournie par le joint de la cathode avec l'extrémité négative du filament radiateur, à travers une résistance 21, avec un condensa. teur 22 formant filtre pour amortir les ondulations de la polarisation. La polarisation pour le fonctionnement de la valve de sortie 17 est de même fouie nie par la chute de potentiel dans le filament de la valve 1 et la résistance 18. Un circuit amortisseur d'ondulations pour cette polarisation de grille est constitué par une résistance 23 et un condensateur 24.
La Fig.6 représente schématiquement une réalisation comportant la combinaison d'une valve et d'une triode dont les cathodes sont chauffées par un radiateur commun la partie affectée à la valve étant placée au centre élec- trique du radiateur.
Le radiateur comporte un filament en tungstène 30, en U, qui est pourvu de matière isolante sur toute sa longueur. Chaque branche longue de l'Uest entourée d'un tube cathodique, en nickel par exemple, revêtu extérie@ ramant d'un mélange d'oxyde de baryum et de strontium. Ces tubes cathodiques sont reliés électriquement an parallèle par le connecteur 32. La courbe de sections horizontale de I'U est entourée d'un tube 33 analogue ,maïs plus court. Les tubes cathodiques 31 sont renfermés chacun dans des grilles simi- laires 34 reliées électriquement ensemble et placées à l'intérieur d'une ano- de commune 35. La cathode 33 est entourée d'une anode cylindrique 36 reliée électriquement aux grilles 34.
Ainsi, la dispositif est prévu avec six con- nexions extérieures: une connexion d'anode, une de grille, une de cathode al- lant aux cathoder de la partie triode, deux connexions de radiateur et une connexion 37 allant à la cathode 33 de la partie valve. La cathode de la val-
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ve est reliée, à l'intérieur de la valve, à la grille de la triodo, et la valve peut par conséquent être utilisée, par exemple, dans le circuit repré- senté Fig.l.
Dans la Fig.7 enfin, le radiateur comporte une épingle à cheveux de tungstène 38 isolée et supportée à partir du pincement 39 qui supporte aus- si les autres électrodes. La cathode 40 entoure le radiateur ? qui est cons- titué de tubes plats. Elle est supportée par quatre saillies, telles que 41, s'engageant dans les trous des pièces transversales en mica 42 qui sont as- semblées aux fils de support des autres électrodes. La grille 43 est de forme tubulaire aplatie, et l'anode est représentée en 44 avec arrachement partiel.
Le coude du radiateur 38 fait projection au-delà de la cathode principale 40, et est entouré d'une autre cathode tubulaire 45 supportée au moyen d'un fil iL 46 passant dans un trou d'une autre pièce de mica 47 qui s'engage avec les tiges de support des grilles 48. Le fil 46 est relié à un fil d'amenée 49.
Autour de la cathode 45 est disposée une plaque cylindrique 50 construite en toile métallique et portée par les fils 51 soudés aux tiges de support de grille 42. Il n'est évidemment pas nécessaire avec les dispositions de la Fig.7 de prévoir une anode séparée et distincte, telle que 50, reliée à la grille principale, puisqu'un dispositif électrique analogue peut s'obtenir par prolongation de la grille 40 à sa partie supérieure. De cette façon, le prolongement sert d'anode de fonctionnement pour la valve: auquel cas, ltano- de principale 41 peut être courte, de sorte qu'elle peut être raccourcie, de manière à ne pas re cueillir les électrons émis par la cathode 45. On peut enco- re interposer un écran entre la grille,et l'anode principale, pour protéger cette dernière contre la cathode 45.
Il est évident que , si on a des fu@tes suffisantes entre cathode et radiateur, quand le dispositif est monté suivant la fig.2, on peut se pas- ser de la résistance de grille.
Il est également évident qu'uno triode peut, dans le montage, être remplacée par une lampe ayant plus d'une grille, puisqu'une des diffé- rentes grilles peut servir comme électrode de commando. Si on le désire, la triode peut aussi être chauffée directement dans les cas où il n'est pas be- soin d'une forte amplification après l'étage détecteur.
Bien qu'on ait représenté et décrit plusieurs formes de réalisa-
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tion de l'invention, il est évident qu'on ne désire pas se limiter à ces formes particulières, données simplement à titre d'exemple et sans aucun ca- ractère limitatif, at que par conséquent toutes les variantes ayant même pria cipe et même objet que les dispositions indiquées rentreraient comme elles dans le cadre de l'invention.