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"PERFECTIONNEMENTS AUX TRANSMETTEURS ET RECEPTEURS DE HAUTE FREQ,UENCE"
La présente invention se rapporte aux transmetteurs et ré- cepteurs de haute fréquence, et plus particulièrement aux trans- metteurs et récepteurs de fréque pour ondes ultra-courtes.
Il est actuellement de pratique courante d'insérer, dans les transmetteurs et récepteurs de haute fréquencencepour ondes courtes, des bobines de choc dans les conducteurs d'énergie c'est-à-dire les conducteurs d'alimentation reliant les batteries aux diffé- rents points du transmetteur ou du récepteur à alimenter, ces bobines de choc étant prévues pour éviter des pertes d'énergie
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haute fréquence dans le circuit d'alimentation.
Pareilles bobines de choc, qui présentent une impédance très élevée au
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1 courant de 1' ',.radio-fréqu¯enc'e: {.t13, mais ne présentent pas pratiquement de résistance au passage du courant continu ou des courants de basse fréquence, sont communément insérées dans les circuits des filaments et dans les conducteurs d'ali- mentation de tension d'anode et dans les circuits de grille des valves dans les appareils de haute fréquen ce Lorsque cepen- dant il s'agit d'ondes ultra-courtes c'est-à-dire lorsque les fréquences utilisées correspondent à des longueurs d'onde d'en- viron 5 ou 6 mètres ou moins, et spécialement lorsque la lon- gueur d'onde utilisée est inférieure à 3 mètres on rencontre des difficultés considérables à la réalisation et plus particu- lièrement dans la mise en oeuvre des bobines de choc propres à être utilisées dans ce cas.
La présente invention a pour objet de prévoir un dispositif de fabrication et de contrôle faciles pour remplacer les bobines de choc utilisées dans les buts spécifiés ci-dessus.
Conformément à la présente invention au lieu-d'utiliser des bobines de choc de la façon indiquée ci-dessus, on utilise en remplacement des dites bobines de choc des portions de conduc- teurs doubles, les dites portions ayant chacune une longueur environ égale à un quart de la longueur d'onde de travail ou égale environ à un nombre impair de quarts de longueur d'onde, et chaque longueur de conducteurs doubles est shuntée à l'ex- trémité,devant être à un potentiel haute fréquence pratiquement nul,à l'aide d'une petite impédance de charge connectée entre les deux conducteurs.
De préférence les conducteurs doubles sont constitués par des portions de feeder concentriques, dont le tube ou conducteur extérieur est maintenu pratiquement au potentiel de la terre au point de vue alimentation, les impédances terminales étant con- stituées par des condensateurs de faible impédance.
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Une ligne à deux conducteurs, d'une longueur exactement égale à un quart de la longueur d'onde et terminée par une im- pédance de charge a une impédance d'entrée égale au carré de l'impédance caractéristique divisée par l'impédance terminale ou de charge. Pour cela en choisissant l'impédance de charge petite ou l'impédance caractéristique grande, l'impédance d'en- trée peut être rendue très élevée et peut même être pratiquement rendue infinie.
Lorsqu'on utilise un feeder concentrique com- prenant un conducteur extérieur et un tube ou tige concentrique, l'impédance caractéristique est donnée par la formule Zo = R 138 log dans laquelle R représente le rayon du tube exté- rieur et RI le rayon du tube intérieur ou de la tige intérieure, Par conséquent, en modifiant le rayon du conducteur extérieur et/ou le rayon du conducteur intérieur l'impédance caractéris- tique peut être rendue variable dans de larges proportions.
On appréciera que par la présence des circuits connectés à la ligne à deux conducteurs utilisée pour réaliser la présente invention, la dite ligne n'aura pas toujours une longueur égale exactement à un quart de longueur d'onde ou à un nombre impair de quart de longueur d'ond et c'est pour cette raison qu'on a utilisé dans la définition de la présente invention le terme "environ" un quart de la longueur d'onde de travail ou "envi- ron" un nombre impair de quarts de longueur d'onde.
De préférence lorsqu'on utilise une ligne à deux conducteurs constituée par un feeder copcentrique, le dit feeder concentri- que est disposé télescopiquement de façon à ce que sa longueur effective puisse être réglée convenablement. Si on le désire on peut prévoir également des moyens pour faire varier la position de l'impédance terminale de charge par rapport aux conducteurs de la ligne à deux conducteurs- Lorsque la ligne à deux conduc- teurs est constituée simplement par deux fils parallèles l'im- pédance de charge terminale peut être portée par un simple
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pont isolé reliant les deux fils de façon à être en contact avec les deux fils, le dit pont étant disposé de façon mobile le long des deux fils.
Lorsque cependant on utilise une por- tion de feeder concentrique il convient mieux en pratique de réaliser le conducteur extérieur en deux parties de façon à le rendre télescopique. On comprendra évidemment qu'au point de vue théorique on pourra si on le désire utiliser soit le réglage de la longueur de la ligne à deux conducteurs, par exemple en utilisant un feeder concentrique télescopique, soit le réglage de la position de l'impédance terminale de charge, soit ces deux modes de réglage à la fois.
Il est permis de prolonger les conducteurs au-delà du point deracdordement de l'impédance terminale, mais il est désirable que ce prolongement ne soit pas supérieur à un quart de lon- gueur d'onde.
Lorsque par exemple la ligne à deux conducteurs est con- stituée par deux fils parallèles ces fils peuvent être prolon- gés au-delà du pont portant l'impédance terminale, alors que lorsqu'on utilise une portion de feeder concentrique, il con- vient d'utiliser un conducteur intérieur fixe et un conducteur extérieur télescopique et de fixer l'impédance terminale , à liune -des,deux portions intérieur ou extéraure qui constituent ensemble le conducteur télescopique extérieur.
Lorsque par exem- ple dans une pareille construction l'impédance terminale est constituée par un condensateur (ce dispositif étant tout indi- qué pour être utilisé lorsqu'il s'agit de longueurs d'onde très courtes), une électrode du condensateur de charge terminale est constituée simplement par un petit tube en cuivre ou en laiton porté par un disque attaché au conducteur télescopique extérieur, l'autre électrode étant constituée par le conducteur intérieur.
Cette construction présente l'avantage qu'il n'existe pas de contact mobile, à l'exception du contact entre les parties du tube extérieur qui s'emboîtent l'une dans l'autre. Pour ce qui
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concerne le contact entre les deux portions du conducteur qui s'emboîtent l'une dans l'autre, il est préférable de réaliser la partie intérieure de ces deux parties en une matière mince (habituellement du enivre) de façon à ce que la variation de l'impédance au point de raccordement entre les deux parties télescopiques soit aussi faible que possible.
L'invention est représentée aux figures ci-jointes et ex- pliquée ci-dessous en se référent aux dites figures.
La figure 1 représente une application de l'invention à un circuit d'alimentation de filament, une borne de la batterie ou autre source 1 est connectée au conducteur central 2 d'un feeder concentrique 2-3 d'une longueur égale à un quart de lon- gueur d'onde, et l'autre borne est connectée au conducteur ex- térieur 3, les deux conducteurs 2 et 3 étant reliés à l'autre extrémité au filament 4 de la valve 6. L'extrémité du feeder 2-3 la plus rapprochée de la batterie est shuntée telle que re- présentée en un point approprié par un petit condensateur de charge 5ou autre impédance de charge appropriée.
De même lorsqu'il s'agit d'un système d'alimentation d'ano- de (représenté à la figure 2) le feeder concentrique 2-3 est shunté à une extrémité par l'espace anode-cathode 4-7 de la valve 6 à laquelle l'énergie doit être fournie et l'autre ex- trémité est shuntée par un condensateur 5 et en parallèle avec celui-ci, un circuit fermé comprenant par exemple l'enroulement primaire 8 d'un transformateur de sortie 9 et la source 10 de potentiel d'anode connectés en série. Un condensateur de fuite haute fréquence (non représenté) peut dans certains cas être connecté de la façon habituelle entre l'anode et le filament delà valve 6.
La figure 2a représente le dispositif de la figure 2 re- produit schématiquement pour montrer la distribution des po- tentiels, la dite distribution étant représentée convention- nellement à l'aide de la ligne Z en traits interrompus. La
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figure 2b correspond également à la figure 2 mais représente la distribution des courants, la dite distribution étant représen- tée conventionnellement à l'aide de la ligne 1 en traits inter- rompus. L'impédance à l'extrémité du conducteur concentrique indiquée par une pointe de flèche dans les figures 2a et 2b peut être rendue très grande et pratiquement infinie.
Un exemple de feeder concentrique propre à être utilisé pour mettre en application la présente invention est représenté en coupe à la figure 3 dans lequel, comme on le remarque, le conducteur extérieur comprend deux parties 3a et 3b pouvant s'emboîter l'une dans l'autre. La figure 4 représente une coupe en élévation et la figure 5 une coupe transversale d'un mode de réalisation de feeder dans lequel l'impédance terminale de charge est un condensateur, ce condensateur étant constitué par le con- ducteur central 2 et un tube 5' entourant le dit conducteur et supporté par un support 6 fixé à la partie 3a (ou à la partie 3b si on le désire) du conducteur extérieur.
L'emploi d'une ligne à deux conducteurs télescopiques ou autrement ajustables présente en outre l'avantage de pouvoir s'adapter à des récepteurs pouvant être utilisés à la réception de toute une gamme de longueurs d'onde.
Lorsqu'on utilise une ligne à deux conducteurs télescopiques ou ajustables on peut si on le désire associer un dispositif in- dicateur à la ligne ajustable, le dit dispositif indicateur étant étalonné en longueurs d'onde de façon à indiquer le réglage exact de la ligne pour les différentes longueurs d'onde indiquées par le dispositif indicateur, et une manette isolée peut être prévue pour le réglage de la longueur de la ligne, par exemple lorsque l'appareil est incorporé dans un récepteur de hute fréquence.
La présente invention peut évidemment être appliquée également aux circuits push-pull ou autres circuits symétriques similaires; dans ces cas les deux lignes séparées à deux conducteurs (par
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exemple celles utilisées dans les circuits d'alimentation des anodes des deux valves connectées en push-pull) peuvent être combinées en un seul dispositif à trois conducteurs, un conduc- teur étant commun électriquement et mécaniquement au deux moi- tiés du circuit push-pull ou autre circuit symétrique.
Lorsque par exemple on utilise des fils parallèles pour réaliser les lig- nes à deux conducteurs un dispositif d'alimentation d'anode pour deux valves connectées en push-pull comportera au lieu de deux lignes séparées à deux conducteurs un ensemble de trois conduc- teurs, le conducteur du milieu étant commun aux deux moitiés du circuit push-pull et étant maintenus à un potentiel égal à celui de la terre pour ce qui concerne la haute fréquence.
Dans les dispositifs faisant application de la présente invention on utilisera un nombre aussi petit que possible de sup- ports pour maintenir en place les fils parallèles ou autres con- ducteurs d'une ligne à deux fils ou feeder concentrique les dits supports devant présenter des propriétés d'isolement élevé pour ' la haute fréquence et des pertes diélectriques faibles.
On remarquera que la présente invention est d'une applica- tion facile et que la dispositif utilisé en remplacement des selfs de choc ordinaires n'est pas encombrant puisque lorsqu'il s'agit d'une fréquence de travail correspondant à une longueur d'onde de 3 mètres, la longueur totale du dispositif conforme à la, présente invention sera injférieure à 30". Si on le désire un dispositif conforme à la présente invention peut évidemment être replié sur lui-même.
Quoique l'invention suit d'application tout à fait générale, elle peut cependant être appliquée avantageusement à des récep- teurs dont la longueur d'onde de travail est de 1 mètre et moins, et dans les circuits fonctionnant d'après le principe dit de Barkhausen-Kurz ou principe similaire basé sur la vitesse des électrons.