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BREVET D'INVENTION "Perfectionnnements atax circuits de filtres".
La présente invention est relative aux circuits de filtres insérés dans les circuits de transmission de signaux ou analogues. Plus particulièrement l'invention est relative aux circuits de filtres qui sont symétriques par rapport à un point de symétrie entre les branchements de ligne et dont la symétrie peut être exactement maintenue lors d'une distribution de oourant non symétrique dans les branchements de ligne. Certains types de filtres, par exemple les filtres "passe-bas", comprennent une ou plusieurs inductances en série, dont chacune dans une disposition symétrique du filtre, est également répartie sur les deux branchements, c'est-à-dire avec un enroulement dans chaque
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branchement de ligne.
Si ces enroulements sont munis de noyaux en fer, il peut arriver que la symétrie du filtre soit détruite par des courants excitant l'enroulement dans un branchement plus que l'enroulement correspondant dans l'autre branchement, par exemple par un oourant perturbateur passant à travers un branchement de ligne seulement, les valeurs de l'inductance des deux enroulements devenant ainsi différentes.
Cet inconvénient est supprimé par la présente invention, du fait que l'inductance, qui est répartie également sur les deux branchements, est constituée par deux transformateurs semblables, munis chacun de deux enroulements semblables, oompris chacun dans l'un des bran- chements de ligne, d'une manière telle qu'un oourant de ligne symétriquement réparti excitera les deux enroulements de l'un des transformateurs dans le même sens et les deux enroulements de l'autre transformateur dans des sens opposés.
Les deux noyaux en fer seront ainsi aimantés de différentes façons, mais ceci n'a aucune influenoe sur la symétrie du filtre, car chacun des deux branchements contient un enroulement de chaque transformateur. Comme un oourant distribué d'une façon non symétrique peut être considéré comme une superposition d'un oourant symétrique circulant dans les branchements en série, et un autre oourant symétrique circulant dans les branchements, en parallèle, il s'ensuit que la symétrie du filtre est toujours conservée.
Une application correspondante de l'invention est également possible par exemple dans les filtres "passe-haut" dans lesquels l'impédance shunt ou les Impédances shunt consistent en des inductances, ou en oomportent, ces inductances étant symétriques par rapport au point milieu de l'impédanoe shunt. Une telle symétrie, dans un filtre "passe-haut", est nécessaire par exemple en oonnexion aveo un courant porteur téléphonique dans les lignes "fantômées".
Pour que la symétrie d'un tel filtre "passe-haut" ne puisse
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pas être gênée par des courants dissymétriques, les induotanoes shunt suivant la présante invention sont réalisées d'une manière analogue aux induotanoes en série du cas mentionné en premier lieu, et sont ainsi composées de deux transformateurs semblables, chacun d'eux ayant un enroulement, de chaque oôté du point milieu de l'impédance shunt.
L'invention sera ci--*après décrite plus en détail en se référant au dessin annexé.
La figure 1, représente, en vue de permettre la comparaison, un schéma connu, pour le fonotionnement simultané d'un télégraphe et d'un téléphone sur une ligne ordinaire.
La figure 2 représente un circuit correspondant utilisant le dispositif suivant l'invention.
La figure 3 représente un circuit suivant l'inven- tion appliqué en connexion aveo l'obtention de lignes fantômes utilisées simultanément pour un oourant téléphonique ordinaire et un oourant téléphonique porteur.
Sur la figure 1 la ligne est branchée, par les bornes d'extrémité a, dans un circuit à basse-fréquence et dans un circuit à haute-fréquence. Le circuit à bassefréquence aux deux branchements duquel sont connectés deux appareils télégraphiques A et B, oomporte un filtre "passebas" L-F, constitué par une inductance en série, ayant un enroulement L dans chaque branchement de ligne, et également par deux condensateurs C qui sont connectés entre les branchements de ligne et la terre.
Le circuit à haute-fréquenoe comprend un filtre "passe-haut' H-F oonstitué par deux condensateurs connectes chacun dans un branchement de ligne oorrespondant et deux circuits de résonance en série, connectés chacun entre un branchement de ligne oorrespon- dant et la terre, chacun de ces circuits de résonnanoe
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étant constitué par un xxxxx condensateur et une inductance en série. Sur le cote éloigné du filtre "passehaut" considéré par rapport à.la ligne, l'appareil télé-* phonique D est inséré dans le circuit, au moyen d'un transformateur T.
A titre d'exemple, on peut supposer que le filtre "passe-bas" LF laisse seulement passer les basses-fréquences jusqu'à la limite de 80 par seconde, tandis que toutes les fréquences au-dessus de cette limite sont supprimées. On peut en outre supposer que le filtre "passe-haut" H-F laisse seulement passer les fréquences au-delà de 200 par seconde.
Tant que les deux appareils télégraphiques sont au repos, il existe une symétrie complète dans les deux circuits et un courant perturbateur, produit par exemple par une ligne de transport de force, et s'éooulant dans le même sens dans les deux branchements de la ligne, ne pourra par suite déterminer aucune différence de potentiel entre les bornes a.
Cet état de symétrie est toutefois détruit lorsqu'on appuie sur le levier ou touche de l'un ou l'autre des appareils télégraphiques A ou B.
Le changement de symétrie dans le circuit au-delà du filtre "passe-bas", c'est-à-dire la mise en circuit de la batterie du télégraphe au lieu de l'électro.*aimant correspondant, exerce, il est vrai, une influenoe oonnue en soit sur le circuit de conversation, car les appareils télégraphiques sont bloqués par rapport au circuit de conversation, par le filtre "passe-bas", mais comme, d'autre part, le courant télégraphique passe seulement à travers l'un des enrou- lements L, il s'ensuit que l'inductance de cet enroulement est modifiée, tandis que l'inductance de l'autre enroulement reste inchangée.
Tant que le levier ou touche de l'un des appareils télégraphiqueseste abaissée, un courant perturbateur arrivant sur la ligne occasionnera un son perturbateur dans l'appareil téléphonique, par suite de la dissymétrie.
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Dans certains cas la modification de l'inductance suivant la nature de l'inductance et la valeur du courant d'aimantation, restera également après que le signal télé- graphique aura cessé.
Ledit inconvénient est évité par le dispositif suivant l'invention représenté sur la figure 2. Ce dispositif diffère du dispositif connu de la figure 1 en ce que l'inductance du filtre "passe-bas" est constitué par deux transformateurs Ml et M2 qui sont semblables et comportent chacun xxxx deux en- roulements identiques connectés chacun à l'un des branche- ments de ligne correspondant. Ainsi, un enroulement de chaque transformateur se trouve dans chaque branchement de ligne, les deux enroulements étant mutuellement connectés en série d'une manière telle qu'un courant également distribué sur les deux branchements de ligner produira..-dans l'un des transformateurs des forces magnéto-motrices égales agissant en sens inverse et dans l'autre transformateur des forces magnéto-motrioes égales agissant dans le même sens.
Si le courant circule dans le même sens dans les deux branchements de ligne, l'effet d'aimantation dans le transformateur Ml deviendra nul, tandis que le noyau de fer dans le transfor- mateur M2 est aimantée par l'intermédiaire su courant de ligne dans les deux enroulements. Si, d'autre part, le oou- rant s'écoule dans des sens opposés dans les deux branohe- ments de ligne, le transformateur Ml sera aimanté tandis que le transformateur M2 restera non aimanté. Dans ces aondi- tions, l'inductance résultante devra, bien entendu, être égale à l'inductance en série de la figurl, pourvu que les condensateurs C soient semblables dans les deux cas, et que la même action de filtre soit désirée.
Pour qu'il en soit ainsi, l'inductance de chaque transformateur Ml et M2 rela- tivement aux enroulements connectés en série, doit être 2L. chaque enroulement a alors l'inductance 2L = L .Si le oou-
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rant passe dans un branchement de ligne seulement, comme 0' est le cas lorsqu'on télégraphie de l'un ou l'autre des appareils télégraphiques A et B, les deux noyaux de transformateurs sont aimantés de la même façon, l'inductance en série résultante devenant 2L également dans ce cas.
La figure 3 représente une application de l'invention en oonnexion avec la "fantômisation" des lignes téléphoniques qui sont destinées à être utilisées pour la transmission simultanée de courants téléphoniques ordinaires et de oourants à haute fréquence - oourant téléphonique porteur -.
Les appareils pour courants téléphoniques porteurs oompor- tent, comme on le sait, des filtres "passe-bas" en vue de bloquer les courants à haute-fréquence provenant des appareils à basse-fréquenoe et également des filtres "passe-haut" destinés à bloquer les courants ayant la fréquence de la voix provenant de l'appareil à haute-fréquence. Ces deux types de filtres dans le cas où ils sont destinés à être utilisés en connexion avec la "fantômisation" de lignes susvisée, doivent être symétriques par rapport au branchement de ligne et reliés à la terre aux points de symétrie, de telle sorte que les filtres puissent exercer l'effet de filtrage désiré également par rapport au circuit fantôme..
Les filtres "passe-bas" sont, de la façon bien connue, constitués par des inductances en série et des condensateurs shunt, tandis que d'autre part, les filtres "passe-haut" sont composés de condensateurs en série et d'inductances shunt. Dans les filtres "passe-bas" de même que dans les filtres "passehaut", la symétrie existant normalement peut être détruite par un oourant dissymétrique, par exemple par un oourant perturbateur produit par une force éleotromotrioe différente dans les branchements de lignes.
Dans un filtre "passe-bas", la perturbation se produit de la même manière que dans le cet de la figure 1.
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Une perturbation entièrement correspondante de la symétrie peut, toutefois, se produire également dans le filtre "passe-haut" par le oourant perturbateur passant avec une force différente à travers les moitiés de l'inductance shunt, se trouvant sur les cotés opposés du point de symétrie. Une perturbation de la symétrie dans un filtre "passe-bas" inséré dans un des circuits formant le circuit fantôme, a également l'effet que le courant dans le circuit fantôme produit une différence de voltage entre les branchements dans le circuit, de sorte qu'une communication transversale aura lieu du circuit fantôme au circuit latéral. Lors d'une dissymétrie dans le filtre "passehaut" le même phénomène se produit d'une manière analogue, entre le circuit latéral et le oircuit fantôme.
Toutes ces causes de perturbation sont, toutefois, évitées en appliquant l'invention de la manière représentée sur la figure 3.
A chacun des deux circuits 1-1' sont reliés des appareils téléphoniques ordinaires D-D' au moyen de transforma-
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teurs TwT* et de filtres "passe**bas" LooF ... ire'. Les trans- formateurs T-T' sont établis oomme les transformateurs des lignes, un autre téléphone ordinaire Dh étant relié à leur point milieu. Les filtres "passe-bas" L-F- L-F' sont établis pratiquement de la même manière que le filtre "passebas" L-F de la figure 2, avec seulement comme différence que les condensateurs C sont reliés entre les branchements de ligne et la terre, aux oôtés opposés du jeu de transformateurs M1 et](2.
A chaque circuit 1-1' est également relié, au moyen
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d'un filtre "passe-'bas" B"F et 11-Flrespootîvementt un appa- reil pour oourant téléphonique porteur, lequel appareil consiste en un système à haute-fréquence S et un appareil de conversation H. Chaque filtre "passe-haut" consiste en des oondensateurs en série semblables dans chaque branchement de ligne, et une inductance shunt qui, oomme les inductances en
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série Ml et M2, du filtre "passebas" LaF de la figure 2,
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eat composés de deux transformateurs N1 et N2 munis chacun de deux enroulements semblables.
Chacun des deux enroulements, dans chaque transformateur, est relié aux cotes opposés du point de symétrie mis à la terre, d'une manière telle qu'un oourant distribué également sur les deux moitiés de l'induc- tance shunt, produit des forces magnéto-motrices égales mais opposées, dans l'un des transformateurs et des forces magnéto- motrices égales et également dirigées, dans l'autre transfor- mateur.