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" Perfectionnements apportes aux tubes électroniques et à leurs circuits d'utilisation ".
L'invention est relative aux tubes électroniques multigrilles du genre de ceux comportant, notamment en vue de l'émission, un générateur ou pilote et un amplificateur associés dans le même tube.
Elle a pour but, surtout, de rendre ces dispositifs tels qu'ils répondent, mieux que jusqu'ici, aux divers desiderata de la pratique, notamment que leur puissance et leur stabilité puissent être augmentées.
Elle consiste, principalement, à agencer de façon telle, les électrodes ou grilles remplissant séparément ou simultanément les fonctions génératrice et amplificatrice, que la puissance des oscillations de l'étage pilote puisse augmenter avec l'énergie demandée à l'étage amplificateur, lesdites électrodes étant notamment faites telles, à cet effet, que l'émis-
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sion électronique nécessaire au fonctionnement de l'étage pilote puisse être prise séparément de l'émission électronique nécessaire au fonctionnement de l'étage amplificateur, cette dernière émission traversant tout ou partie seulement des élec- trodes de l'étage pilote.
Elle comprend, mise à part cette disposition princi- pale, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préfé- rence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment, une deuxième disposition, consistant à agencer de manière telle, les dispositifs du genre en question, que la fonction amplificatrice soit remplie par au moins quatre ou de préféren- ce cinq électrodes dont une cathode, une grille de commande, une grille accélératrice, une grille d'arrêt et une anode, et que la fonction pilote, qui a pour but de transmettre les os- cllations à la susdite grille de commande, soit remplie par au moins quatre électrodes dont éventuellement une au moins peu. legroupe
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être commune ave cles-élEtatzod4s de ¯:
là..-tongtion .amplif1catr1ce, et une troisième disposition, consistant à agencer de manière telle, lesdits dispositifs, que les cathodes de la partie pilote et de la partie amplificatrice soient distinctes, de manière à permettre, notamment, de moduler sur la cathode de la partie amplificatrice sans influencer le circuit pilote.
Elle vise plus particulièrement certains modes d'application, ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions; et elle vise, plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux, les dispositifs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les circuits et les installations, fixes ou mobiles, pouvant comprendre de semblables dispositifs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description, ainsi que du dessin ci-anne-
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xé, lesquels complément et dessin ne sont, bien entendu, donnés surtout qu'à titre d'indication.
La fig. 1, de ce dessin, est un schéma illustrant le principe de fonctionnement d'un tube émetteur à quatre grilles, d'un type déjà breveté-antérieurement au même nom (les retours haute fréquence n'étant pas indiqués sur ce schéma).
La fig. 2 montre un schéma d'un tube émetteur et de ses circuits oscillateurs (les autres circuits n'étant pas re- présentés), l'ensemble fonctionnant suivant le principe de la figure et étant établi conformément à la présente invention.
Les fig. 3 et 4 montrent, en coupes chématiques, la disposition des électrodes d'un tube établi conformément à deux autres modes de réalisation de l'invention.
Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réali- sation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant par exemple d'éta- blir un tube émetteur d'ondes électromagnétiques, pour la té- légraphie, la téléphonie, la télévision etc., ce tube contenant un certain nombre d'électrodes permettant de réaliser à la fois la fonction oscillatrice ou pilote et la fonction amplificatri- ce, on s'y prend comme suit, ou de façon analogue.
Il a déjà été proposé, dans des brevets antérieurs déposés au même nom, notamment dans un brevet FRANCE N provi- soire 373.876 du 10 septembre 1934, de constituer un tube de ce genre par six électrodes fonctionnant essentiellement de façon telle, que trois des électrodes, dont la cathode C et par exem-
1 ple deux grilles G et g -- comme représenté sur la fig. 1 don- née seulement pour fixer les idées --, constituent le pilote oscillateur en combinaison avec un circuit oscillant quelconque SO (supposé sur la fig.
1 être du type Hartley), et que les autres électrodes, c'est-à-dire les grilles
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2 3
G et G et l'anode P, constituent avec l'ensemble précédent un
2 amplificateur, la grille G étant une grille accélératrice,por-
2 tée à un potentiel positif V assez élevé (par exemple une frac tion de la tension HT de l'anode) P, et la grille G3 étant une @ de celui grille d'arrêt, portée à un potentiel voisin/de la cathode.
Pour donner à un ensemble de ce genre une efficacité accrue, en particulier une puissance et une stabilité plus éle- vées, on a recours, conformément à la présente invention, à certaines dispositions consistant tout d'abord à monter et à agencer de façon telle, lesdites électrodes, que la puissance des oscillations de la partie pilote puisse augmenter avec l'é- nergie demandée à la partie amplificatrice.
A cet effet, au lieu de disposer les diverses électrodes de façon éta- gée (par exemple concentriquement), de sorte qu'elles soient toutes -- c'est-à-dire aussi bien les grilles telles que G1, g, coagissant avec le circuit oscillateur, que celles G 2 et G3, plus spécialement amplificatrices -- traversées par le courant d'émission électronique total, on les dispose ou agence de façon telle que les grilles ou électrodes du circuit pilote ne soient intéressées que par une partie de l'émission électronique intervenant dans l'ampli- fication, ou même que partie au moins de ces électrodes agis- sent en dehors de cette émission électronique, une telle disposition permettant non seulement de condui- re au résultat susindiqué, mais permettant encore, ainsi qu'il sera indiqué plus loin, d'augmenter le nombre des électrodes de l'étage pilote,
en accroissant ainsi sa stabilité, cela sans diminuer la transparence électronique de l'étage amplificateur.
Pour réaliser les conditions ci-dessus posées, on peut tout d'abord opérer, dans le sens de la longueur de la ca- thode, une séparation du flux électronique total en deux flux intéressant respectivement tout ou partie de l'étage amplifica-
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teur et de l'étage pilote.
C'est ainsi qu'on peut, par exemple, suivant ce der- nier mode de réalisation, disposer dans le tube électronique, de façon étagée dans le sens de la cathode, deux groupes d'é- lectrodes, savoir (fig. 2), d'une part, un groupe d'électrodes, au nombre par exemple de cinq, formant un étage penthode amplificateur, ce groupe comprenant donc une cathode C, une grille oscillatrice ou pilo- te G1, les grilles d'accélération et d'arrêt Get G ,et enfin une anode P, et, d'autre part, un groupe d'électrodes constituant la partie pilote, ce pilote comprenant une cathode c pouvant être commune avec la cathode C, et au moins deux électrodes telles que gl et g3 (fig. 2) coagissant avec un système oscillant SO, supposé encore, sur la fig. 2, être du type Hartley.
En réunissant la grille G1 à l'une quelconque des grilles du circuit pilote, par exemple à la grille g1,on ob- tient alors un tube qui fonctionne suivant le même principe que ceux brevetés antérieurement par le demandeur, mais qui est plus stable et qui possède une transparence électronique plus élevée.
En effet, lorsque l'on tire de l'énergie dans le cir- cuit amplificateur, on provoque un déplacement, vers l'anode P, des électrons, de sorte que la charge spaciale est moins forte sur la grille G1 et par suite sur la grille g1, ce qui facilite l'oscillation de l'étage pilote.
Les cathodes C et 1 peuvent être faites communes, mais il peut y avoir intérêt à les séparer, comme représenté fig. 2 (ces cathodes pouvant toutefois, dans le cas du chauffa- ge indirect être chauffées par le même filament); en effet, en les séparant, on pourra réaliser, la modulation téléphonique ou autre, sur le circuit de cathode de la partie amplificatrice, cela sans agir sur le courant cathode du circuit pilote. Cette
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modulation cathodique s'effectuera de préférence conformément aux dispositions du brevet Belgique N 408.282, déposé au même nom le 6 mars 1935.
Au lieu de séparer les flux électroniques du pilote et de l'amplificateur dans le sens de la longueur de la ou des cathodes, on peut procéder de toute autre manière et notamment on peut les séparer suivant des dièdres ayant la cathode pour sommet, ainsi que représenté sur les fig. 3 et 4.
Sur la fig. 3 on a représenté, en coupe schématique transversale à l'axe de la cathode C, un tube conforme à l'in- vention, dans lequel l'émission électronique coagissant avec l'amplificateur, supposé encore être un penthode, se développe dans un dièdre s'étendant sur 180 environ ou davantage, tandis que l'émission électronique coagissant avec le pilote se déve- loppe du côté opposé audit dièdre, dans un angle de, par exempt
90 .
Pour permettre de réaliser ces conditions, la grille
Gl est par exemple commune aux deux étages amplificateur et pi- lote, cette grille pouvant entourer la cathode et étant cylin- drique ou prismatique; les grilles G2, G3 et la plaque P du penthode sont alors disposées, par exemple suivant des plans ou des portions de cylindres, dans le premier dièdre, tandis que, dans le second dièdre, on ménage au moins une grille agissant à la manière de la grille g de la fig. 1.
Eventuellement d'ailleurs, des écrans peuvent, d'une façon générale, être prévus pour séparer ces émissions, lesdits écrans pouvant être reliés à la cathode, ou à une grille quel- conque, par exemple la grille de commande, ou une grille commu- ne au pilote et à l'amplificateur.
Sur la fig. 2, on a représenté l'un de ces écrans E; on pourrait les disposer de toute autre manière.
Ainsi qu'indiqué plus haut, la séparation partielle ; ou totale des deux flux électroniques, avec l'agencement ap- proprié correspondant des électrodes, conduit, en dehors de
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On pourrait alors, notamment dans le mode de réalisa- tion de la fig. 2, non seulement relier ensemble les grilles gl et G1, mais relier également les grilles ou électrodes iL 2
2 et G
On obtient dans ces conditions un fonctionnement semblable à celui du simple tube hexode déjà décrit par la de- manderésse, dans le cas où les trois premières grilles de ce tube constituent un oscillateur tétrode à grille écran, tandis que la quatrième grille est une grille d'arrêt, l'ensemble for- mant également amplificateur.
On pourra bienendu moduler (téléphonie, télévision, etc.), sur l'une quelconque des grilles, par exemple sur la
3 grille d'arrêt G . Mais il serait également possible de moduler
2 la tension de la grille G , par insertion dans son circuit d'u- ne résistance variable telle que celle d'un triode modulé lui- même sur sa grille ou sa cathode.
L'invention s'étendrait aussi au cas où le tetrode pi- lote, lorsqu'un tel tétrode est utilisé, fonctionnerait en dy- natron. Enfin, on pourrait accorder l'étage amplificateur sur un harmonique de l'étage pilote, pour permettre un multiplage fréquence. de la fréquence.
En suite de quoi, quel que soit la mode de réalisa- tion adopté, on peut obtenir des tubes qui présentent comme avantages d'être très stables et très puissants.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de s es modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été envisagés ; en embrasse, au contraire, toutes les va- riantes, notamment celles où l'on adopterait, pour le montage des électrodes du pilote, avec circuit oscillant du type Hartley, les dispositions décrites dans le brevet Belgique N 408.162 du 28 février 1935, de la demanderesse, dispositions
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l'avantage déjà signalé concernant l'accroissement de l'énergie des oscillations du pilote avec l'augmentation de 1''énergie dans l'amplificateur,
à cet autre avantage consistant dans le fait que l'on peut multiplier le nombre des électrodes du pilo- te (et éventuellement celles de l'amplificateur), sans diminuer la transparence électronique de l'étage amplificateur.
Suivant donc une autre disposition de l'invention, susceptible d'être utilisée indépendamment -- c'est-à-dire ap- plicable d'une façon générale aux tubes du genre de celui de la fig. l, déjà brevetés par la société demanderesse -- on fait de préférence comporter à la partie pilote, non plus seulement un triode constitué par la cathode C et deux grilles telles que G1 et g (fig. 1), électrodes ou mais au moins quatre/ailles, voire davantage.
Sur la fig. 2,on a représenté l'ensemble d'un pentho- de amplificateur et d'un groupe pilote comprenant quatre élec- trodes, c'est-à-dire une cathode, et trois autres électrodes 1 2 3 g1, g2, g3, le système oscillant étant interposé par exemple entre les électrodes 1- et g , et les électrodes et g étant bien entendu portées à des potentiels positifs v2 et v3 conve- nables.
On pourrait de même, suivant les réalisations des fig 3 et 4, disposer, dans le dièdre correspondant à l'étage pilo-
2 3 te, plusieurs électrodes telles que g , g .
Mais, bien entendu, le groupe pilote pourrait aussi être un penthode, un hexode, un octode etc., ce que permet le fait que la majeure partie des électrodes du pilote travaillent en dehors de l'émission électronique de l'amplificateur.
Dans le cas où l'on utilise pour l'étage pilote qua- tre électrodes, on a intérêt à faire fonctionner la troisième électrode de cet étage -- donc la grille g sur les figures 2 à 4 -- en grille écran, portée à cet effet à un potentiel posi- tif v2 convenable; une telle solution permettant d'augmenter considérablement la stabilité de l'étage pilote.
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suivant lesquelles deux électrodes ou grilles g1 et g3, par exemple d'un tétrode, étant couplées au circuit oscillant SO,
2 la grille g y est également couplée dans des conditions pro- pres à augmenter la puissance et la stabilité.
RÉSUMÉ.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Improvements made to electronic tubes and their circuits of use".
The invention relates to multigrid electron tubes of the type of those comprising, in particular with a view to transmission, a generator or pilot and an amplifier associated in the same tube.
Its aim is above all to make these devices such that they respond better than hitherto to the various requirements of practice, in particular that their power and stability can be increased.
It consists, mainly, in arranging in such a way, the electrodes or grids fulfilling separately or simultaneously the generator and amplifier functions, that the power of the oscillations of the pilot stage can increase with the energy demanded from the amplifier stage, said electrodes. being made such, for this purpose, that the issue
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The electronic emission necessary for the operation of the pilot stage can be taken separately from the electronic emission necessary for the operation of the amplifier stage, the latter emission passing through all or part only of the electrodes of the pilot stage.
It comprises, apart from this main provision, certain other provisions which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below, in particular, a second provision, consisting in arranging in such a way, devices of the type in question, whether the amplifying function is fulfilled by at least four or preferably five electrodes including a cathode, a control grid, an accelerator grid, a stop grid and an anode, and that the function pilot, the purpose of which is to transmit the oscillations to the aforesaid control gate, is filled by at least four electrodes, possibly at least one of which. the group
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be common with elEtatzod4s keys of ¯:
there ..- tongtion .amplif1catr1ce, and a third arrangement, consisting in arranging said devices such that the cathodes of the pilot part and of the amplifying part are distinct, so as to allow, in particular, to modulate on the cathode of the amplifier part without influencing the pilot circuit.
It relates more particularly to certain modes of application, as well as certain embodiments, of said provisions; and it aims, more particularly still and this as new industrial products, the devices of the kind in question comprising application of these same provisions, the special elements specific to their establishment, as well as the circuits and the installations, fixed or mobile, able understand similar devices.
And it can, in any case, be well understood with the aid of the additional description, as well as the drawing below.
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xed, which complement and drawing are, of course, given mainly as an indication.
Fig. 1, of this drawing, is a diagram illustrating the principle of operation of a transmitter tube with four grids, of a type already patented-previously with the same name (the high frequency returns not being indicated on this diagram).
Fig. 2 shows a diagram of an emitter tube and of its oscillator circuits (the other circuits not being shown), the assembly operating according to the principle of the figure and being established in accordance with the present invention.
Figs. 3 and 4 show, in chematic sections, the arrangement of the electrodes of a tube established in accordance with two other embodiments of the invention.
According to the invention, and more especially according to those of its modes of application, as well as those of the embodiments of its various parts, to which it appears that preference should be given, proposing for example to establish a tube emitting electromagnetic waves, for telegraphy, telephony, television, etc., this tube containing a certain number of electrodes making it possible to perform both the oscillating or pilot function and the function amplification is done as follows, or analogously.
It has already been proposed, in previous patents filed with the same name, in particular in a provisional FRANCE patent No. 373,876 of September 10, 1934, to constitute a tube of this type with six electrodes functioning essentially in such a way that three of the electrodes , including cathode C and for example
1 ple two grids G and g - as shown in fig. 1 given only to fix ideas -, constitute the oscillator pilot in combination with any oscillating circuit SO (assumed in fig.
1 be of the Hartley type), and that the other electrodes, i.e. the grids
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2 3
G and G and the anode P, together with the previous set constitute a
2 amplifier, the gate G being an accelerating gate, carrying
2 ted to a fairly high positive potential V (for example a fraction of the voltage HT of the anode) P, and the gate G3 being a @ of that stop gate, brought to a potential close to / of the cathode.
In order to give an assembly of this kind increased efficiency, in particular greater power and stability, recourse is had, in accordance with the present invention, to certain arrangements consisting first of all in mounting and arranging in such a way. , said electrodes, so that the power of the oscillations of the pilot part can increase with the energy demanded from the amplifying part.
For this purpose, instead of arranging the various electrodes in a staggered manner (for example concentrically), so that they are all - that is to say as well the grids such as G1, g, coacting with the oscillator circuit, that those G 2 and G3, more especially amplifiers - crossed by the total electronic emission current, they are arranged or arranged in such a way that the gates or electrodes of the pilot circuit are only interested in a part of the electronic emission involved in the amplification, or even that at least part of these electrodes act outside this electronic emission, such an arrangement not only making it possible to achieve the aforementioned result, but also thus allowing as will be indicated later, to increase the number of electrodes of the pilot stage,
thus increasing its stability, without reducing the electronic transparency of the amplifier stage.
To achieve the conditions set out above, it is first of all possible to operate, in the direction of the length of the cathode, a separation of the total electronic flux into two fluxes respectively involving all or part of the amplification stage.
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tor and pilot stage.
It is thus possible, for example, according to this latter embodiment, to arrange in the electron tube, in a stepped manner in the direction of the cathode, two groups of electrodes, namely (fig. 2 ), on the one hand, a group of electrodes, five in number for example, forming a penthode amplifier stage, this group therefore comprising a cathode C, an oscillating grid or pilot G1, the acceleration gates and d 'Get G stop, and finally an anode P, and, on the other hand, a group of electrodes constituting the pilot part, this pilot comprising a cathode c which can be common with the cathode C, and at least two electrodes such as gl and g3 (fig. 2) coacting with an oscillating system SO, still assumed, in fig. 2, be of the Hartley type.
By joining the grid G1 to any one of the grids of the pilot circuit, for example to the grid g1, a tube is then obtained which operates according to the same principle as those previously patented by the applicant, but which is more stable and which has higher electronic transparency.
In fact, when energy is drawn from the amplifier circuit, the electrons move towards the anode P, so that the space charge is less strong on the grid G1 and consequently on the gate g1, which facilitates the oscillation of the pilot stage.
Cathodes C and 1 can be made common, but it may be advantageous to separate them, as shown in fig. 2 (these cathodes can however, in the case of indirect heating, be heated by the same filament); in fact, by separating them, it is possible to carry out telephone modulation or the like on the cathode circuit of the amplifying part, without acting on the cathode current of the pilot circuit. This
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Cathodic modulation will preferably be carried out in accordance with the provisions of Belgian patent N 408,282, filed with the same name on March 6, 1935.
Instead of separating the electronic flows of the pilot and of the amplifier in the direction of the length of the cathode (s), one can proceed in any other way and in particular one can separate them according to dihedrons having the cathode for apex, as well as shown in fig. 3 and 4.
In fig. 3 shows, in schematic section transverse to the axis of cathode C, a tube according to the invention, in which the electronic emission coacting with the amplifier, still assumed to be a penthode, develops in a dihedral extending over about 180 or more, while the electronic emission coacting with the pilot develops on the side opposite to said dihedron, at an angle of, by free
90.
To enable these conditions to be met, the grid
G1 is for example common to the two amplifier and pilot stages, this grid being able to surround the cathode and being cylindrical or prismatic; the grids G2, G3 and the plate P of the penthode are then arranged, for example according to planes or portions of cylinders, in the first dihedral, while, in the second dihedral, at least one grid acting in the manner of the grid g in fig. 1.
Optionally, moreover, screens can, in general, be provided to separate these emissions, said screens can be connected to the cathode, or to any grid, for example the control grid, or a common grid. - ne to the driver and the amplifier.
In fig. 2, one of these screens E has been shown; they could be arranged in any other way.
As indicated above, partial separation; or total of the two electronic flows, with the corresponding appropriate arrangement of the electrodes, conducted, outside
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It would then be possible, in particular in the embodiment of FIG. 2, not only connect the gates gl and G1 together, but also connect the gates or electrodes iL 2
2 and G
Under these conditions, an operation is obtained similar to that of the simple hexode tube already described by the applicant, in the case where the first three grids of this tube constitute a tetrode oscillator with screen grid, while the fourth grid is a d grid. 'shutdown, the whole also forming an amplifier.
It is of course possible to modulate (telephony, television, etc.), on any one of the grids, for example on the
3 stop grid G. But it would also be possible to modulate
2 the voltage of the gate G, by insertion into its circuit of a variable resistor such as that of a modulated triode itself on its gate or its cathode.
The invention would also extend to the case where the pilot tetrode, when such a tetrode is used, operates as a dynatron. Finally, we could tune the amplifier stage to a harmonic of the pilot stage, to allow frequency multiplication. frequency.
As a result, whatever the embodiment adopted, it is possible to obtain tubes which have the advantages of being very stable and very powerful.
As goes without saying, and as it follows moreover already from the foregoing, the invention is in no way limited to those of its modes of application, nor to those of the embodiments of its various parts. , having more especially been considered; embraces, on the contrary, all the variations, in particular those where one would adopt, for the assembly of the pilot electrodes, with oscillating circuit of the Hartley type, the provisions described in the Belgian patent N 408.162 of February 28, 1935, of the plaintiff, provisions
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the advantage already mentioned concerning the increase in the energy of the pilot oscillations with the increase of the energy in the amplifier,
with this other advantage consisting in the fact that it is possible to multiply the number of electrodes of the driver (and possibly those of the amplifier), without reducing the electronic transparency of the amplifier stage.
Therefore, according to another arrangement of the invention, capable of being used independently - that is to say applicable in a general manner to tubes of the type of that of FIG. 1, already patented by the applicant company - is preferably made to include in the pilot part, not only a triode constituted by the cathode C and two grids such as G1 and g (fig. 1), electrodes or but at least four / go, or even more.
In fig. 2, there is shown the assembly of an amplifier pentho- and a pilot group comprising four electrodes, that is to say a cathode, and three other electrodes 1 2 3 g1, g2, g3, the oscillating system being interposed for example between the electrodes 1- and g, and the electrodes and g being of course brought to suitable positive potentials v2 and v3.
We could also, according to the embodiments of Figs 3 and 4, have, in the dihedron corresponding to the pilo-floor.
2 3 te, several electrodes such as g, g.
But, of course, the pilot group could also be a pentode, a hexode, an octode etc., which allows the fact that the major part of the electrodes of the pilot work outside the electronic emission of the amplifier.
In the case where four electrodes are used for the pilot stage, it is advantageous to operate the third electrode of this stage - therefore the grid g in FIGS. 2 to 4 - as a screen grid, brought to this effect has a suitable positive potential v2; such a solution making it possible to considerably increase the stability of the pilot stage.
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according to which two electrodes or grids g1 and g3, for example of a tetrode, being coupled to the oscillating circuit SO,
2 the grid g is also coupled to it under conditions suitable for increasing power and stability.
ABSTRACT.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.