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Perfectionnements aux procédés et aux moyens d'amplification ,n électrotechnique.
L'invention a pour objet un procédé d'amplification des courants ou des tensions électriques faibles, , même non alternatifs, ce procédé comportant les phases suivantes :
1 Amplification à courant continu ou à très large bande de fréquence.
2 Modulation de l'amplitude d'un courant alternatif auxiliaire de fréquence constante par le courant faible déjà amplifié.
3 Amplification du courant modulé résultant.
4 Passade de ce courant amplifié dans un dispositif à seuil, ce qui augmente la profondeur de la modulation.
5 Nouvelle amplification de ce courant par un amplificateur de courants alternatifs.
6 Redressement du courant résultant et filtrage.
7 Nouvelle amplification du courant obtenu.
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Au dessin annexé, donné à titre d'exemple :
La fig. 1 est une vue d'ensemble, et
Les fig. 2 à 5 sont des vues de détail des appareils permet- tant de réaliser le nouveau procédé d'amplification,
Dans le montage de la fig. 1, l'élément électrique, tel qu'un courant ou une tension, que l'on se propose d'amplifier, est appliqué entre 1 et 2, et l'ensemble est conforme à la fig, 1, dans laquelle le courant ou la tension à amplifier est applique entre 1 et 2 et le courant amplifié sort entre 3 et 4.
Dans cette fig. 5 représente l'amplificateur à courant continu ou à large bande passante, 6 représente le modulateur, 7 le générateur de courant alternatif auxiliaire, 8 le premèer amplificateur de courant modulé, 9 le dispositif à seuil, 10 le deuxième ampli- ficateur de courant modulé, 11 le redresseur et 12, l'amplifi- cateur de courant continu.
Si l'amplification est surabondante.un ou plusieurs des amplificateurs peuvent être supprimés.
Le modulateur ( 6 de la fig. 1 ) est un modulateur électri- que, dans lequel l'amplitude d'un courant alternatif auxiliaire, de fréquence quelconque, mais grande par rapport à la fréquence la plus élevée parmi celles qui composent le courant à amplifier, est commandée par le courant faible déjà amplifié sortant de 5.
A titre d'exemple, non limitatif, il est indiqué ci-après 3 montages de modulation. Le premier, représenté dans la fig. 2, comporte deux lampes à électrodes multiples à chauffage indirect, la lampe 1 est attaquée par le courant auxiliaire appliqué entre 3 et 4, elle se comporte comme une résistance variant à la fréquence de ce courant; cette résistance mise en parallèle sur la résistance de grille de la lampe 2, fait déplacer le point de fonctionnement de cette dernière lampe, qui reçoit le courant faible déjà amplifié entre 5 et 6, ce qui produit la modulation désirée. L'anode 7 est reliée à l'amplificateur 8
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de la fig. 1.
Le deuxième montage, représenté à la figo 3 comporte deux lampes 1 et 2, attaquées la première par le courant alternatif auxiliaire entre 3 et 5, la deuxième par le courant faible déjà amplifié entre 4 et 5. Les anodes sont montées en parallèle et alimentées en haute tension par l'intermédiaire d'une forte résistance ou d'une self-induction. La tension anodique de chaque lampe dépend donc de la tension appliquée à la grille de l'autre, ce qui produit la modulation désirée. Les anodes sont reliées par l'intermédiaire de la capacité 6 à l'amplificateur 8 de la fig. 1.
Le troisième montage réprésenté à la fige 4, comporte une seule lampe 1, attaquée sur la grille entre 2 et 3 par le courant faible déjà amplifié, et alimentée en tension anodique par le courant alternatif auxiliaire appliqué entre 8 et 9, au moyen du transformateurs 10. Un potentiomètre 5, alimenté par une pile 6, permet de régler la tension de grille. L'intensité du courant anodique varie évidemment aveo la tension appliquée entre 2 et 3, ce qui produit la modulation désirée. L'anode est reliée par l'intermédiaire de la capacité 7 à l'amplificateur 8 de la fig. 1.
L'amplificateur 8 de la fig. 1 amplifie le courant modulé.
Si le redressement suivait immédiatement cet amplificateur, on aurait, la modulation n'étant pas totale, un courant de sortie même en l'absence de courant faible à amplifier. On évite cet inconvénient en plaçant un appareil à seuil ( 9 de la figo 1 ) à) la suite de l'amplificateur 8 pour courant modulé. Cet appareil peut être oohstitué par une lampe à électrodes multiples de pré- férence à démarrage rapide, c'est-à-dire telle que le courant le traversant passe rapidement de la valeur zéro à une valeur finie pour une faible variation de tension appliquée. A titre d'exemple non limitatif, on a représenté fig. 5 un dispositif comprenant une diode à chauffage indirect susceptible de remplir ce
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rôle. Le courant modulé sortant de l'amplificateur précédent est appliqué entre 2 et 3.
Ces points sont reliés au primaire d'un transformateur dont le secondaire comprend 3 sorties. La sortie 4 est reliée à l'anode de la diode. La sortie intermédiaire est reliée à la masse. Le cathode de la diode est reliée par l'intermédiéire du primaire d'un transformateur de sortie 6 à un potentiomètre 9, qui permet de régler la tension continue appliquée entre la masse et cette cathode. On peut ainsi en utilisant les propriétés de la diode ne laisser passer que les pointes de tension appliquée supérieures à une valeur déterminée, qui est le " seuil " dont il est parlé plus haut.
Il est avantageux en outre d'ajouter un condensateur de neutrodyne entre cette cathode et la troisième sortie 5 du transformateur 4; on compense ainsi la capacité interne de la diode.
Le courant résultant est ensuite amplifié, redressé, filtré et amplifié, s'il est nécessaire, par un amplificateur à courant continu,
Le dispositif s'applique à tous coupants et toutes tensions, en particulier non limitativement aux courants produits par les organismes vivants, tels que courants produits dans les nerfs, les muscles ou par les pulsations du coeur. La grande amplification qu'il permet d'atteindre rend facile l'enregistrement direct des phénomènes étudiés sans qu'il soit nécessaire de recourir aux procédés photographiques.
Il est clair que de multiples changements de détail pourraient être apportés aux réalisations indiquées sans sortir du cadre du présent brevet.
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Improvements in methods and amplification means, n electrical engineering.
The subject of the invention is a method for amplifying low electric currents or voltages, even non-alternating ones, this method comprising the following phases:
1 DC amplification or very wide frequency band.
2 Modulation of the amplitude of an auxiliary alternating current of constant frequency by the weak current already amplified.
3 Amplification of the resulting modulated current.
4 Passage of this amplified current in a threshold device, which increases the depth of the modulation.
5 New amplification of this current by an alternating current amplifier.
6 Rectification of the resulting current and filtering.
7 New amplification of the current obtained.
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In the appended drawing, given by way of example:
Fig. 1 is an overview, and
Figs. 2 to 5 are detailed views of the devices making it possible to carry out the new amplification process,
In the assembly of fig. 1, the electrical element, such as a current or a voltage, which it is proposed to amplify, is applied between 1 and 2, and the assembly conforms to FIG. 1, in which the current or the voltage to be amplified is applied between 1 and 2 and the amplified current comes out between 3 and 4.
In this fig. 5 represents the DC or wide bandwidth amplifier, 6 represents the modulator, 7 the auxiliary alternating current generator, 8 the first modulated current amplifier, 9 the threshold device, 10 the second modulated current amplifier , 11 the rectifier and 12, the DC amplifier.
If the amplification is overabundant, one or more of the amplifiers can be removed.
The modulator (6 of fig. 1) is an electric modulator, in which the amplitude of an auxiliary alternating current, of any frequency, but large compared to the highest frequency among those which compose the current at amplify, is controlled by the already amplified weak current coming out of 5.
By way of non-limiting example, 3 modulation arrangements are indicated below. The first, shown in fig. 2, comprises two lamps with multiple electrodes with indirect heating, the lamp 1 is driven by the auxiliary current applied between 3 and 4, it behaves like a resistance varying with the frequency of this current; this resistor, placed in parallel with the gate resistor of the lamp 2, moves the operating point of the latter lamp, which receives the weak current already amplified between 5 and 6, which produces the desired modulation. The anode 7 is connected to the amplifier 8
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of fig. 1.
The second assembly, shown in figo 3 comprises two lamps 1 and 2, the first driven by the auxiliary alternating current between 3 and 5, the second by the weak current already amplified between 4 and 5. The anodes are mounted in parallel and supplied. in high voltage via a strong resistance or a self-induction. The anode voltage of each lamp therefore depends on the voltage applied to the gate of the other, which produces the desired modulation. The anodes are connected via the capacitor 6 to the amplifier 8 of FIG. 1.
The third assembly shown in fig 4, comprises a single lamp 1, driven on the grid between 2 and 3 by the weak current already amplified, and supplied with anode voltage by the auxiliary alternating current applied between 8 and 9, by means of the transformers 10. A potentiometer 5, powered by a battery 6, is used to adjust the gate voltage. The intensity of the anode current obviously varies with the applied voltage between 2 and 3, which produces the desired modulation. The anode is connected via the capacitor 7 to the amplifier 8 in FIG. 1.
The amplifier 8 of FIG. 1 amplifies the modulated current.
If the rectification immediately followed this amplifier, we would have, the modulation not being total, an output current even in the absence of low current to be amplified. This drawback is avoided by placing a threshold device (9 in fig. 1) behind the amplifier 8 for modulated current. This apparatus may be constituted by a multiple electrode lamp which is preferably fast starting, that is to say such that the current passing through it rapidly changes from zero to a finite value for a small variation in applied voltage. By way of nonlimiting example, FIG. 5 a device comprising an indirectly heated diode capable of fulfilling this
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role. The modulated current coming out of the previous amplifier is applied between 2 and 3.
These points are connected to the primary of a transformer, the secondary of which has 3 outputs. Output 4 is connected to the anode of the diode. The intermediate output is connected to ground. The cathode of the diode is connected through the intermediary of the primary of an output transformer 6 to a potentiometer 9, which makes it possible to adjust the direct voltage applied between the ground and this cathode. It is thus possible, by using the properties of the diode, to allow only the applied voltage peaks greater than a determined value, which is the “threshold” referred to above, to pass.
It is also advantageous to add a neutrodyne capacitor between this cathode and the third output 5 of transformer 4; the internal capacitance of the diode is thus compensated.
The resulting current is then amplified, rectified, filtered and amplified, if necessary, by a DC amplifier,
The device is applicable to all cutting edges and all tensions, in particular without limitation to currents produced by living organisms, such as currents produced in nerves, muscles or by the pulsations of the heart. The high amplification it achieves makes it easy to record directly the phenomena studied without having to resort to photographic processes.
It is clear that multiple changes of detail could be made to the embodiments indicated without departing from the scope of the present patent.
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