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"PERFECTI ONNEMENTS RELATIFS AUX EMETTEURS D'ONDES PORTEUSES MODULEES"
La présente invention est relative aux émetteurs d'ondes porteuses modulées, par exemple aux émetteurs radiophoniques.
L'invention a pour objet d'établir un modulateur perfec- tionné de rendement élevé et à faible distorsion et qui
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serait d'un usage conmode dans la pratique et d'une construction aisée et peu coûteuse.
Un mode de réalisation bien connu d'un modulateur, parfois désigné sous le terme d'un modulateur de la classe "B", comporte deux ou plusieurs lampes modulatrices utilisées pour moduler un étage de lampe de haute fréquence (porteuse), les dites lampes modulatrices étant en opposition de phase en ce qui concerne leurs anodes et leurs grilles, les grilles de ces dernières lampes étant polarisées de telle manière que le courant anodique engendré dans ces lampes est aporoximativement égal à zéro lorsque les potentiels modulés ne sont pas appliqués, les circuits d'anodes des lampes modulatrices étant couplés au circuit d'anode de la lampe à haute fréquence (porteuse) au moyen d'un transformateur push-pull de type spécial connu et qui est désigné parfois par le terme de transformateur de la "classe B".
Le modulateur qui vient d'être décrit et d'autres modulateurs sirai- laires dits de la "classe B" offrent l'avantage de permettre une économie considérable de puissance à la sortie, compara- tivement à un grand nombre d'autres systèmes de modulateurs connus; toutefois les transformateurs push-pull de la "classe B" sont relativement coûteux et, de plus, présentent certai- nes difficultés en ce qui concerne l'obtention d'une modulation rectiligne et d'une sensibilité de fonctionnement sur une large bande de fréquences et avec une amplitude constante.
La présente invention vise à établir des systèmes de modulateurs perfectionnés offrant les avantages des modulateurs connus de la "classe B" cités ci-dessus, sans présenter leurs désavantages, et sans nécessiter des transforma- teurs de sortie push-pull ou de la "classe B" quelconques.
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Suivant la présente invention, la modulation de l'énergie oscillatoire dans un étage d'oscillations porteuses est effectuée au moyen de deux étages modulateurs, dont l'un est compris dans un circuit connecté en parallèle à l'étage d'oscillations porteuses auquel la modulation doit avoir lieu, tandis que l'autre étage :
modulateur est compris dans un circuit connecté en série avec le dit étage de fré- quence porteuse, les potentiels de modulation étant appliqués aux deux étages modulateurs de telle manière, que chacun des dits étages modulateurs réagit à une demi-onde différente du potentiel de modulation, à l'entrée,la disposition d'ensemble étant telle que la lampe modulatrice connectée en parallèle est utilisée pour assurer la modulation dans un sons, tandis que la lampe modulatrice connectée ea série est utilisée pour assurer la modulation dans l'autre sens.
L'étage haute fréquence auquel la modulation est appli- quée peut être soit un étage oscillateur, soit un étage amplificateur en haute fréquence porteuse, le dit étage haute fréquence pouvant comprendre une ou plusieurs lampes. De même les deux étages modulateurs peuvent être constitués chacun par une lampe unique ou comporter chacun plusieurs lampes.
L'objet de l'invention est représenté au dessin annexé, lequel représente schématiquement un mode de réalisation de l'invention.
Comme montré dans ce dessin, l'étage auquel doit s'effectuer la modulation est constitué par une lampe amplificatrice haute fréquence représentée sous la forme d'une triode VI à la grille de commande de laquelle on applique des oscillations haute fréquence fournies par une source représentée par le rectangle CF, p. ex. à travers un condensateur comme représenté au dessin. La dite grille est connectée à la cathode de la lampe haute fréquence à travers une résistance de grille habituelle GR ; le circuit de sortie
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accordé habituel LC qui alimente directement ou indirectement ua dispositif d'utilisation, tel qu'une antenne A, est couplé ou connecté entre l'anode et la cathode de la lampe haute fréquence.
L'anode de la lampe haute fréquence est connectée à la borne positive d'une source de potentiel anodique, p.ex. une génératrice de courant continu El, à travers une bobine de choc appropriée de fréquence porteuse CHl, tandis que la cathode de cette lampe est connectée à la borne négative de la dite source El à travers une bobine de choc de fréquence porteuse similaire CH2 en série avec une bobine de choc basse fréquence L (de préférence à noyau de fer). Le point de jonction de la bobine de choc L avec la bobine de choc CH2 est relié à la cathode d'une triode modulatrice V2 connectée en parallèle, l'anode de cette triode étant connectée à la borne positive de la source de potentiel anodique El.
La. cathode de la triode modulatrice connectée en parallèle est reliée à l'anode d'une triode modulatri- ce V3 connectée en série, dont la cathode est reliée à la borne négative d'une deuxième source D2 de potentiel continu, p.ex. une deuxième génératrice de courant continu. La borne positive de la source E2 est connectée à la borne négative de la source El. La borne négative de la source E2 peut être mise à la terre.
Le circuit de grille de la triode mo- dulatrice connectée en parallèle V2 comporte le secondaire d'un transformateur de modulation d'entrée Tl en série avec une batterie de polarisation appropriée Bl, tandis que le circuit de grille de la triode modulatrice V3 connectée en série comporte également le secondaire d'un transformateur de modulation d'entrée T2 en série avec une source de polarisation appropriée B2. Les primaires des deux transformateurs de modulation d'entrée Tl, T2 sont connectés en série entre eux à travers une source de potentiels de modulation (non représentée).
Les deux triodes modulatrices V2, V3
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sont polarisées de telle manière qu'aucune d'elle ne donne lieu à un flux de courant anodique en l'absence de signaux de modulation à l'entrée, tandis que la relation de phases des potentiels de modulation appliqués aux dites triodes est choisie de telle manière qu'une triode réagit uniquement aux demi-ondespositives de modulation, et l'autre, seulement aux demi-ondes de modulation négatives. Ainsi, la modulation de la lampe hauts fréquence dans un sens ascendant est assurée par une lampemodulatri ce, p. ex. la lampe modulatrice connectée en parallèle, tandis que la modulation dans un sens descendant est effectuée par l'autre lampe modulatrice p. ex. celle connectée en série.
Dans la disposition qui vient d'être décrite, le courant traversant les lampes modulatrices présentera, en l'absence de potentiels de modulation, une faible valeur, tandis que le courant normal nécessaire pour la fréquence porteuse traversera le circuit en série comportant la lampe haute fréquence VI et la bobine de choc basse fréquence L.
Lorsqu'on applique des potentiels de modulation, la grille de la lampe modulatrice en série V3 devient moins négative pour des demi-oscillations de modulation dans le sens approprié (ce qui aura pour effet un accroissement du courant à travers la lampe haute fréquence Vl), tandis que pour les autres demi-oscillations de modulation, la grille de la lampe modulatrice V2 connectée en parallèle deviendra moins négative, et le courant traversant la lampe haute fréquence Vi décroitra en conséquence.
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"PERFECTIONS RELATING TO MODULATED CARRIER WAVE EMITTERS"
The present invention relates to transmitters of modulated carrier waves, for example to radio transmitters.
The object of the invention is to provide an improved modulator with high efficiency and low distortion and which
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would be convenient in practice and easy to build and inexpensive.
A well known embodiment of a modulator, sometimes referred to as a class "B" modulator, comprises two or more modulating lamps used to modulate a high frequency (carrier) lamp stage, said lamps. modulators being in phase opposition with regard to their anodes and their gates, the gates of the latter lamps being polarized in such a way that the anode current generated in these lamps is aporoximously equal to zero when the modulated potentials are not applied, the anode circuits of modulating lamps being coupled to the anode circuit of the high frequency (carrier) lamp by means of a special type push-pull transformer known and which is sometimes referred to as a "class transformer B ".
The modulator which has just been described and other so-called "class B" siral modulators offer the advantage of allowing a considerable saving in power at the output, compared to a large number of other control systems. known modulators; however, "class B" push-pull transformers are relatively expensive and, in addition, present some difficulties in achieving rectilinear modulation and operating sensitivity over a wide frequency band. and with constant amplitude.
The present invention aims to establish improved modulator systems offering the advantages of the known modulators of "class B" cited above, without having their disadvantages, and without requiring push-pull or "class" output transformers. B "any.
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According to the present invention, the modulation of the oscillatory energy in a carrier oscillation stage is carried out by means of two modulator stages, one of which is included in a circuit connected in parallel to the carrier oscillation stage to which the modulation must take place, while the other stage:
modulator is included in a circuit connected in series with said carrier frequency stage, the modulation potentials being applied to the two modulator stages in such a way that each of said modulator stages reacts to a half wave different from the modulation potential , at the input, the overall arrangement being such that the modulating lamp connected in parallel is used to ensure modulation in a sound, while the modulating lamp connected in series is used to ensure modulation in the other direction.
The high frequency stage to which the modulation is applied can be either an oscillator stage or a high frequency carrier amplifier stage, the said high frequency stage possibly comprising one or more lamps. Likewise, the two modulator stages can each be constituted by a single lamp or each comprise several lamps.
The object of the invention is represented in the accompanying drawing, which schematically represents an embodiment of the invention.
As shown in this drawing, the stage at which the modulation is to be carried out consists of a high frequency amplifier lamp represented in the form of a triode VI to the control grid of which high frequency oscillations supplied by a source are applied. represented by the rectangle CF, p. ex. through a capacitor as shown in the drawing. Said grid is connected to the cathode of the high frequency lamp through a usual grid resistor GR; the output circuit
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The usual tuned LC which directly or indirectly supplies power to a user device, such as an antenna A, is coupled or connected between the anode and the cathode of the high frequency lamp.
The anode of the high frequency lamp is connected to the positive terminal of a source of anode potential, eg a direct current generator E1, through an appropriate shock coil of carrier frequency CH1, while the cathode of this lamp is connected to the negative terminal of said source El through a shock coil of similar carrier frequency CH2 in series with a low frequency shock coil L (preferably with an iron core). The junction point of the shock coil L with the shock coil CH2 is connected to the cathode of a modulator triode V2 connected in parallel, the anode of this triode being connected to the positive terminal of the anode potential source El .
The cathode of the modulating triode connected in parallel is connected to the anode of a modulating triode V3 connected in series, the cathode of which is connected to the negative terminal of a second source D2 of direct potential, eg a second direct current generator. The positive terminal of the source E2 is connected to the negative terminal of the source El. The negative terminal of the source E2 can be earthed.
The gate circuit of the modulator triode connected in parallel V2 has the secondary of an input modulation transformer T1 in series with an appropriate bias battery B1, while the gate circuit of the modulator triode V3 connected in series. series also has the secondary of an input modulation transformer T2 in series with an appropriate bias source B2. The primaries of the two input modulation transformers T1, T2 are connected in series with one another through a source of modulation potentials (not shown).
The two modulating triodes V2, V3
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are polarized in such a way that none of them give rise to an anode current flow in the absence of modulation signals at the input, while the phase relationship of the modulation potentials applied to said triodes is chosen from such that one triode responds only to positive modulating half waves, and the other only to negative modulating half waves. Thus, the modulation of the high frequency lamp in an upward direction is ensured by a lampemodulatri ce, p. ex. the modulator lamp connected in parallel, while the modulation in a downward direction is performed by the other modulator lamp p. ex. the one connected in series.
In the arrangement which has just been described, the current flowing through the modulating lamps will present, in the absence of modulation potentials, a low value, while the normal current necessary for the carrier frequency will pass through the series circuit comprising the high lamp. frequency VI and the low frequency shock coil L.
When applying modulation potentials, the grid of the series modulator lamp V3 becomes less negative for modulation half-oscillations in the appropriate direction (which will have the effect of increasing the current through the high frequency lamp V1) , while for the other half modulation oscillations, the gate of the modulator lamp V2 connected in parallel will become less negative, and the current through the high frequency lamp Vi will decrease accordingly.