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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION Montage amplificateur à haute ou à moyenne fréquence.
La présente invention est relative à un montage qui est destiné à l'amplification d'oscillations électriques à haute ou à moyenne fréquence et qui présente la propriété que dans une certaine bande de fréquences l'amplification est sensiblement uniforme, tandis que les autres fréquences en dehors de cette bande sont supprimées.
Dans un montage amplificateur connu les tubes amplificateurs successifs sont accouplés les uns aux autres par l'intermédiaire de circuits oscillants accordés, le circuit de grille aussi bien que le circuit anodique d'un tube amplificateur comportant donc chacun un circuit oscillant, et ces circuits sont légèrement désaccordés l'un par rapport à l'autre
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dans le but d'élargir la courbe de résonance de l'amplifica- teur. Toutefois un tel montage présente certains inconvénients.
En premier lieu la courbe de résonance de l'amplificateur devient souvent asymétrique, c'est-à-dire que les oscillations comprises dans la bande de fréquences amplifiée ne sont pas amplifiées uniformément. En second lieu de faibles tolérances dans la syntonisation des circuits oscillants sont permises seulement, ce qui entraîne des difficultés dans la fabrication.
Conformément à l'invention on obtient de meilleurs résultats en utilisant un montage, dans lequel les circuits oscillants faisant partie du circuit de grille et du circuit anodique d'un tube amplificateur sont reliés l'un à l'autre à travers une résistance obmique.
Dans un tel montage conforme à l'invention les circuits oscillants peuvent être accordés à la même fréquence.
Toutefois, le montage combiné se comporte comme deux circuits accouplés éventuellement avec deux fréquences de résonance différentes.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui en représente, à titre d'exemple, plusieurs modes de réalisation.
La fig. 1 représente un étage d'amplification d'un amplificateur à haute ou à moyenne fréquence comportant le tube amplificateur 1, par exemple un tube à grille-écran, et deux circuits oscillants accordés L1, C1 et L2, C2. La grille du tube amplificateur est reliée à l'anode à travers la résistance R qui est réglable éventuellement.
Lorsque la capacité entre l'anode et la grille de commande est négligeable, on peut prouver que par suite du couplage des deux circuits oscillants L1, C et L2, C2 réalisé par la résistance R et le. tube 1, le montage combiné se comporte comme deux circuits
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accouplés de telle façon que dans le cas où le couplage est suffisamment serré, c'est-à-dire avec un couplage hypercritique, il se produit deux fréquences de résonance W1, et W2 (courbe A sur la fig. 2), de sorte que dans le cas où les deux circuits oscillants sont accordés sur la même fréquence, on obtient une courbe de résonance parfaitement symétrique.
En modifiant la résistance R on peut faire varier dans des limites étendues le couplage et, partant, la forme de la courbe de résonance.
Lorsque le tube monté entre les deux circuits oscillants est muni d'une grille-écran, comme on l'a supposé dans l'exemple précité, on peut rendre négligeable la capacité entre l'anode et la grille de commande, pour autant qu'elle soit fonction du tube. Du fait, cependant, que la résistance R est montée entre ces électrodes, la capacité entre l'anode et la grille de commande est augmentée d'une part par la capacité propre de la résistance elle-même et d'autre part par la capacité des lignes de connexion. Ces capacités peuvent augmenter jusqu'à nuire au fonctionnement du montage. Dans le cas où la capacité devient trop grande, les amortissements pour les deux fréquences de résonance deviennent différents, de sorte que la courbe de résonance du montage combiné devient asymétrique, approximativement de la manière indiquée sur la fig. 2 par la courbe B.
La fige 5 montre un montage dans lequel l'influence précitée de la capacité de couplage se trouvent en parallèle avec la résistance de couplage est réduite.
Sur cette figure la résistance de couplage R est montée entre les branchements des bobines L1 et L2. Dans ce cas la résistance R peut être de beaucoup inférieure à celle prévue dans le montage représenté sur la fig. 1, de sorte que la capacité propre qui est en parallèle avec la résistance exerce moins d'influence sur le couplage.
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La fig. 4 représente un montage analogue, dans lequel la résistance de couplage R n'est pas raccordée entre des branchements des deux bobines L1 et L2, comme c'est le cas dans l'exemple précédent, mais est reliée aux points de raccordement des condensateurs C1, C3 et C2, C4. Un tel montage présente l'avantage que lorsque les condensateurs C1 et C2 sont réglables, comme c'est le cas par exemple dans les amplificateurs à haute fréquence syntonisables, le couplage des deux circuits oscillants varie en fonction de la syntonisation de telle fa- çon que la largeur de la bande de fréquences admise reste sensiblement constante. Toutefois, on peut régler à volonté la largeur de la bande pour toute syntonisation en modifiant la résistance R.
Les condensateur C3 et C4, au lieu d'être montés en série avec les condensateurs C1 et C2 peuvent aussi être montés en série avec les bobines de self L1 et L2.
Malgré cela, on a constaté que ni le montage montré sur la fig. 3 ni celui représenté sur la fig. 4 ne permettent d'obtenir une courbe de résonance parfaitement symétrique, parce que le couplage entre les circuits oscillants est fonction non seulement de la résistance R, mais aussi de la valeur des selfinductions entre les branchements des bobines L1 et L2 ou de la valeur des condensateurs C3 et C4, ainsi que de leurs pertes.
Le montage représenté sur la fig. 5 permet d'obtenir une courbe de résonance parfaitement symétrique. Ce montage comporte en série avec la résistance de couplage R la bobine L, et on peut prouver que pour une certaine syntonisation des circuits oscillants L1 C1 C3 et L2 C2 C4 ce montage permet d'amortir de la même manière les deux fréquences de résonance du système accouplé, de sorte qu'on obtient une courbe de résonance symétrique.
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Toutefois, cela ne s'applique qu'à une syntonisation très spéciale des deux circuits oscillants de sorte que ce montage convient particulièrement bien aux amplificateurs à moyenne fréquence, qui comme on le sait, ont une syntonisation fixe. Pour des amplificateurs à haute fréquence avec une syntonisation variable on peut obtenir une courbe de résonance symétrique pour toutes les syntonisations en utilisant le montage représenté sur la fig. 6. dans lequel la bobine L est montée en parallèle avec la résistance de couplage.
Eventuellement on peut monter une seconde bobine de self en série avec le montage en parallèle de la résistance R et de la bobine de self Lice qui permet de rendre symétrique la courbe de résonance dans une bande de fréquences très étendue, même dans le cas où les bobines L1 et L2 peuvent en partie être mises en court-circuit pour la réception de deux ou plusieurs gammes de longueur d'onde, comme c'est le cas par exemple., dans les appareils de T.S.F.
Dans tous ces montages conformes à l'invention la résistance de couplage est reliée aux deux circuits oscillants de telle façon que le couplage devienne plus serré et la courbe de résonance, partant, plus large, à mesure que la résistance est plus faible.
Les deux circuits oscillants peuvent aussi être reliés l'un à l'autre à l'aide d'une résistance de manière qu'on obtienne une courbe de résonance plus aiguë. Un montage de ce genre est représenté sur la fig. 7. Comme on le voit la résistance de couplage R est intercalée dans le circuit oscillant L1, Cl aussi bien que dans le circuit oscillant L2 C2. Lorsqu'on calcule le coefficient de couplage pour ce montage, on trouve que son carré est une valeur négative ce qu'on peut expliquer physiquement en disant qu'il se produit un amortissement négatif du système. Les montages montrés sur les fig.8
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et 9 donnent des résultats analogues.
Dans le montage représenté sur la fig. 8 la résistance de couplage est montée entre la grille du tube amplificateur et le point de raccordement reliant le condensateur C à la bobine L2, et dans le montage représenté sur la fig. 9 la résistance R est reliée d'une part au point de raccordement entre le condensateur C3 et le condensateur d'accord C1, et d'autre part au point de raccordement entre le condensateur C4 et la bobine L2. Ces deux montages permettent d'obtenir une courbe de résonance plus aiguë du système.