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DISPOSITIF à DECHARGE ELECTRIQUL4' PERFE#IOliJNE.-
L'invention concerne les dispositifs permettant la réception d'escillations de haute fréquence modulée telles que les signaux radio-électriques et @ plus particulièrement, les tubes à décharge électronique et leurs circuits associés permettant d'obtenir la réception, la détection, l'amplification et le contrôle des oscillations de haute fréquence modulées avec moins d'appareils qu'on ne l'a fait précédemment-
La forme la plus simple d'un détecteur de signaux radio-électriqua est la diode,
c'est-à-dire un tube à deux électrodes dont unecathode thermionique et une plaque- Ce tube agit comme redresseur en ne permettant la passage des oscillations de haute fréquence que dans une direction seulement- L'impé-
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dance du circuit de plaque doit être telle que la courant passant entre la ca- thode et la plaqua soit toujours directement proportionnel à la tension appliquée- ce qui permet d'obtenir une tension redressée qui varie directement en fonction de la tension appliquée et, par conséquent, une détection pratiquement exempte de distorsion*
La diode utilisée comme détecteur fourni.1 une réception de satte
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qualité, mais,
comme allô no cnnntttuo qu'tm sjmpio redresseur, la t"I;[' j (1) 1]1)' elle fournit ne peut ,jamais être supérieure à la tension du signal raaü pour actioID1o:t' un haut-parleur, lo détecteur à diodo est associe à un amplificateur* Le circuit de sortie de la diode ost parcouru par dos courante de haute et de basse fréquence, ce qui exige un circuit de filtrage absorbant la haute fréquence à moins quo l'on utilise comme détecteur, deux diodes connectées en
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j.Jllnl1-mll. - Une diodo hout nvssi 8t1'o utilisée C#rmo contrôle do volume eti la cllnpaarttzt ao rnnl1lèl'O ']111110 modl.ff.o 111 l1ollol\Jlllt,j du r(,<';I)1'1;
01.11' LiU!'' nu< 1.111anir la réception à peu près constante .quelle que soit l'intensité des sijjnaux reçus' Ce contrôle dE) volume peut être réalise an appliquant aux ,;rLl1os d'un ou de plusieurs tubes amplificateurs du rëccpteur, mie tension uni-directionnielle qui diminue leur sensibilité l'J:'oporti0L11011omout v l'ü'L1,:;
r.lùu'cZitioll d'intonsité du signal- Cette tension uni-dirootiounollo pout être obtenue en re- dressant l'onde porteuse do hauts fréquence à l'aide d'une diode et on appliquant cette tension aux grilles de l'amplificateur de manière à les rendre d'autant plus négatives que l'onde porteuse est plus intense-
Comme un détecteur comprenant un amplificateur et une ou deux diodes séparées avec leurs circuits associés est plutôt compliqué ot coûteux, on a pris l'habitude d'utiliser pour la détection une triode dont les circuits
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sont disposés pour 1a rO1:'HF100mant ot i, ' ;,i.<pl 1 ± 1 ca t 1 on 8i,multn1\f!s.
Une i t i, 1 n>.i détectrice réalisant la détection et l'amplification simultanées est très sonsible, mais elle introduit une certaine distorsion même pour de faibles intensités du signal reçu. Cette distorsion augmente lorsque l'intonsité du signal augmente et la détection par la plaque tend à contrecarrer la détection par la grille- En dépit de cotte distorsion, la simplicité et la' sensibilité de la triode détectrice justifient son utilisation dans la plupart des cas.
L'invention a notamment pour objet un tube à décharge électroni-
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que combinant la détection, l'amplification et le contrôle de volume automati-
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que et qui soit capable d'être utilisé du liHfÓ1'I;JUtOB j'aons et d.tU10 filffe3rm- tes combinaisons pour donner des résultats qui, précédemment, n'auraient pas pu être obtenus avec un seul tube. Le tube conforme à l'invention ne dépasse pas en dimensions l'encombrement d'un tube ordinaire de m'orne capacité et il remplit en plus les fonctions de deux diodes indépendantes.
Conformément à l'invention, on prévoit un simple dispositif à décharge électronique qui fonctionne comme une triode amplificatrice et comme redresseur comportant deux anodes électriquement indépendantes l'une de l'autre et de l'amplificateur- Un tel dispositif est susceptible de beaucoup d'applications et il est d'une grande souplesse dans ses différentes utilisations en raison de l'indépendance des diodes et de l'amplificateur. Les deux anodes peuvent redresser les deux demi-ondes ou bien fonctionner comme deux redresseurs indépendants pour des'utilisations différentes. Par exemple, l'une peut être utilisée comme détectrice et l'autre comme contrôle automatique de volume.
Les élé- ments du dispositif sont enfermés dans une ampoule unique et sent combinés sur une seule monture comportant une cathode commune, la grille et la plaque de l'amplificateur entourant une des extrémités de la cathode et les anddes rectifictrices entourant l'autre extrémité. L'indépendance électrique du redresseur et de l'amplificateur peut être assurée au moyen d'un écran électrostatique interposé entre le redresseur et l'ensemble constituant la triode. Cet écran est de préférence connecté à la cathode. Il pourra avantageusement prendre la forme d'un chapeau métallique couvrant et entourant le système redresseur.
On comprendra mieux les avantages et les caractéristiques nouvelles de l'invention en se référant à la description suivante ainsi qu'aux dessins ci-annexés, donnés simplement à titre d'exemples,et dans lasquels :
La Fig.1 est une coupe longitudinale d'une forme de réalisation d'un tube construit conformément à l'invention.
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Lu Fig-2 2 aut uns coupa DulvrlI1t lo pion 2-2 do lei Fig.l montrent en plan la partiesupérieure du système triode-
La Fig.3 est une section suivant le plan 3-3 de la Fig.l montrant le redresseur et l'écran électrostatique qui l'entoure.
LesFig' 5 et 6 représentent schématiquement les circuits d'utilisation du tube pour la détection des deux demi-ondes -A la Fig.5 ,l'amplifica- teur est polarisé par le redresseur tandis qu'à la Fig.6, il est polarisé par
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unebatterie-
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La Fig7 roprosonto sctzonatiducxnant un circuit dans laquai la polarisation de l'cmplificuteur ost fixa, l'une des diodes étant utilisée cou.me détectrice et l'autre conuno contr0Lu !.\utold,tl(l',1< du volumu Le tube représenté titre d'exemple comporte do p1'f8rr.)ü..;0 uno enveloppe en verre 10 comprenant à une axtr6):
iité un dorao cylixWrique 11 ot à l'autre extrémité la base habituelle 12- L'ampoule comporta 'un support intérmur 13 dont l'rnctrémité aplatie 1 porte les différentes électrodes constituant la triode d'une part et le redresseur à doux anodes d'autre part' Los doux onsambles sont séparés électriquement, chaque anode rûotifioatrioe possédant sa cor.noxion propre et sa brouho d.o contact sur la basa do 11driEouleL'ensemble triode est placé près do l'extrémité de l'atnpoule et comprend une anode métallique 15 en forrno do cylindre comportant doux ailettes longitudinales diamétralement opposées, une électrode cylindrique en forme de grille 16 et une électrode capable d'émettre dos électrons telle qu'une catho-
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de imipotentielle placée dans l'axe de la grille et de la plaque- La cathode est, de préférence,
constituée par une gaine cathodique 17 placée suivant l'axe de l'ampoule et contenant un élémezzt chauffant tel qu'une hélice en fil de
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tuiigatè.ne dont les extrémités sortant de la partie inférieure de la gaine 17 sont reliées aux connexions de chauffage fixées au support 14. Les électrodes de l'ampoule triode sont portées sur le support par des tiges 18 qui traver- sent les ailettes de l'anode et portent en même temps la grille et la cathode par l'intermédiaire de doux ponts isolants 19 et 20 reliant les tiges 18 aux extrémités de la plaque 15.
Le support supérieur 19 est constitué do préfé- rence par une fouille do mica on 1'or,ne de croix qui s'ajusta exactement dans le
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d&me 11 de manière à éviter les mouvements latéraux de l'onsemble- Le support inférieur est, de préférence, une fouille de mica allongée* Les doux supports sont maintanua en place aux oxtrémitén do ln plaqua iiu 1710,,yon do bnndes métalliques 21 qui los agraifeut aux ailuttes do 1,, plaque' La gaine cathodique et les tiges latérales do la gri.llo traversant des tous percés dans les supports can 11110(' it; 1111111; ioinioii<oiiiJoin ,oio Vll'co 1."'1' c,rmx-<:1 1.t ,ntnn o[1tl1nrliJ]un , bnf11- coup plus longue que l'ensemble triode, dépasse celui-ci en -dessous du support en mica 20.
La portion inférieure de la gaine constitue la cathode de la dou-
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ble di ode,' de sorte que la gaine est commune à la triode et au redresseur.
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L'ensemble redresseur comprend deux anodes rectificatrices 22 portées chacune par un conducteur individuel 23 servant en même temps de support. Chaque anode rectificatrice peut être faite d'une bande métallique entourant partiellement la gaine cathodique ou, de préférence, comme le montra le dessin, d'une bande métallique en forme d'anneau entourant complètement la cathode- Ces deux anneaux anodiques sont contigus le long de la partie inférieu' re de la gaine cathodique, et sont électriquement indépendants l'un de l'autre et de la triode. La connexion cathodique 24 traversant le pied de l'ampoule près de la connexion anodique 23, est électriquement connectée à l'extrémité inférieure de la gaine cathodique au moyen d'un conducteur 25.
Les anodes rectificatrices 22 peuvent être plus petitos que oollos des tubes rectificateurs généralement utilisés dans le récepteur, parce que les résultats désirés peuvent 'être obtenus à l'aide de courantes très faibles.
Les portions de la gaine cathodique voisines de la plaque 15 et des anodes 22 sont recouvertes d'une matière appropriée constituée, par exemple d'oxydes de baryum ou de strontium de haut pouvoir émissif, La portion intermédiaire aux abords du support 20 est de préférence laissée à nu pour éviter les effets de l'émission parasite de cette portion.
Dans certains cas, il peut 'être désirable de faradiser le redresseur et @a triode l'un de l'autre, ce qui peut 'être réalisé en interposant une cloison appropriée entre les deux ensembles. On peut utiliser un écran mécanique en forme de disque ou de feuille, mais il est préférable de faradiser électrostatiquement à l'aide d'une cloison métallique de préférence mise à la terre- On a constaté que l'on peut obtenir une bonne faradisation en entourant la diodo d'un cylindre métallique ou, de préférence, d'un chapeau métallique 26 Ce chapeau est convenablement monté sur le pied intérieur de la lampa aqmoyen d'un support 27 et peut être porté pax la connexion cathodique 24.
Un' tube construit conformément à la présente invention remplace un amplificateur et deux diodes séparées et peut titre utilisé dans un grand nombre de circuits différents. A titre d'exemple on a représenté quelques circuits types dans lesquels il peut être utilisé- Dans les circuits représentés aux Fig.5 et 6, le tube fonctionne comme un détecteur redressant les deux demiondes! à la Fig.5, comme amplificateur polarisé par une diode, et à la Fig.6, comme un amplificateur à polarisation fixe. A la Fig.7, chaque diode est uti-
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lisée conne un redresseur demi-onde, l'une dos diodos servantà la détection et l'autre au contrôla automatique do volume.
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A la k'i.6, on a montré la cathode chauffée par un. transfonnatour 28. Le circuit do plaqua comporta uno source d'énorme telle qu'une batterle 29 ot Une l'npédfaïoa telle qu'un'.' rinlatrczico do G!wrge,30. .4ar: nzaoQou roc- tificatrices 22 sont connectées aux extrémités d'un circuit oscillant 31 com- portant un dispositif d'accord approprie, soit par exemple une capacité varia-
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ble 32 et une bobine de self fixe ',53. ijes signaux à recevoir sont appliqués au circuit 31 au moyen de la bobine de couplage 34 connectéeàun collecteur d'é- nergie de haute fréquence.
Le circuit oscillant 31 comporte uno prisa médiane 35 connectée à la grille par la connexion 36, et à la cathode par la connexion 37 et une résistance 38 shuntéo par un condensateur 39. Les deux domi-ondos du signal modulé appliqué au circuit 31 sont redressées.
La tension redressée. comporte une composante de haute fréquence correspondant à l'onde partouse et Une com-
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posanto de basse fréquence co rra S:p011c1 1111 t la modulation* La composante do haute fréquence traversa le condensateur 39, tandis que la basse frécu#lct une composante unidirectionnoll0 apparaissent aux bornes do la résist<iice 38' fjôur 10 contrôle 811tomr:ti.r1]f) do VO];;1J1O, 1<15 CO'dDOfH11tOS de hauto ot do ti<;sGo' fréquonco sont éliminées par un filtre comportant une rCsistE'l1CG 7;1 st un condensateu1' z12 et la ccmpos'l1te de tansi on viii di recta oiinolle est e1Jvo:ßée [11.1 C011t.rôle automatique do volumo par le conducteur 0 La composante do basse fréquence de la tension apparaissant :\ la priso médiane 35 est envoyée à la grille de la triode par l'intennédiairo do la connexion j6 pour êt1'8 #:lplLfj,;
o do la mru1Hre habituelle.
La FIC-6 raprésento un circuit dans lequel l'amplificateur oct polarisé de façon constante au moyen d'une batterie de polarisation ou par une prise de tension sur la source de courant continu d'alimentation' Les connexion3 sont analogues à colles do la sauf que la circuit de grille qui coin-
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prend une batterie de polarisation 43, uno résistance 44 et une connexion de grille 45 vers la grilla du contrôle 16, est couplé 1:
. la prise médiane par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage 46 Laissant passer la basse fréquence du circuit oscillateur vers le circuit' de grille' Le circuit de plaque peut comporter un transformateur de couplage 47 au lieu de la résistance 30.
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