<Desc/Clms Page number 1>
@ ccuplage satre denx circenite slectriques.
La présente invention concerne des systèmes d'accouplement et, en particulier,des méthodes et des dispositions pour régler l'accouplement entre deux circuits accordés, notamment de façon à faire varier la largeur de la bande de fréquences admise par le système.
Bien que la présente invention soit d'application générale, elle convient tout particulièrement pour être réalisée dans un ou plusieurs des circuits sélectifs de radiorécepteurs du type su-
<Desc/Clms Page number 2>
perhétérodyne, afin de régler leur sélectivité. On obtient la fidélitéoptimum conforme à l'absence d'interférence par des stations émettant à des fréquences porteuses voisines ainsi que par des sources statiques ou par d'autres sources de bruits, en réglant la largeur de bande des circuits sélectifs afin de créer la sélectivité requise suivant les conditions de fonctionnement.
En cas de forte interférence, il faut une largeur de bande minimum donnant une sélectivité maximum,tandis qu'en cas d'interférence négligeable, la largeur de la bande et, pour cette raison, la fidélité peuvent être augmentées au maximum.
On peut s'adapter à conditions de fonctionnement intermédiaires par des réglages intermédiaires de la largeur de bande. Diverses dispositions incorporant ces principes ont déjà été développées ; les ap- pelle généralement " sélecteurs d'expansion ". Divers radiorécepteurs incorporant de tels systèmes de maniére tout particulièrement satisfaisante ont déjà fait l'objet de brevets antérieurs.
Lorsque deux circuits accordés de manière identique sont accouplés réactivement, ils constituent un réseau sélectif, et la largeur de la bande de fréquence admise dépend du couplage mutuel entre eux, de sorte que la largeur de bande ou "sélectivité" peut être réglée en faisant varier le couplage mutuel existant entre les circuits.
La bande admise est généralement disposée symétriquement par rapport à la fréquence de résonance des circuits accordés, et même si les circuits sont accouplés additionnellement par d'autres éléments réactifs, ou accouplés involontairement, par exemple par une capacitance parasite, la largeur de bande peut encore être réglée symétriquement par rapport à la fréquence de résonance en
<Desc/Clms Page number 3>
réglant simplement l'accouplement réactif mutuel, la condition que la self-réactance du réseau reste inchangée.
Dans des essais faits pour régler symétriquement la largeur de bande de circuits accordés, on a généralement fait varier les positions relatives de bobines couplées électromagnétiquement de deux circuits, afin de changer leur induction mutuelle. Diverses difficultés sont causées par cette méthode, en particulier le désaccord des circuits et l'expansion non symétrique qui en résulte. De tels résultats peuvent provenir d'une modification des couplages capacitifs parasites,ou d'un changement de l'inductance ou de la capacitance distribuée de la bobine mue, causé par le changement de sa proximité par rapport aux pièces métalliques qui l'entourent. Ces effets indésirables sont renforcés lorsque le système est utilisé pour la sélection de bandes relativement étroites de fréquences comparativement hautes.
Pour avoir une construction de radiorécepteurs bien économique, il est désirable que des transformateurs normaux procurant un accouplement fixe puissent être utilisés de manière interchangeable dans des systèmes d'accouplement avec sélectivité soit fixe soit réglable. L'adaptation de ces transformateurs normaux de façon à obtenir la sélectivité réglable, ainsi que l'aménagement d'un mécanisme pour leur réglage sont très coûteux et exigent une grande place additionnelle.
De plus, un réglage précis de l'accouplement de ces transformateurs, par exemple en déplaçant l'un des enroulements par rapport à l'autre, est un peu difficile à obtenir parce que la gamme de réglage névessaim est relativement étroite.
Un objet de la présente invention consiste à réa-
<Desc/Clms Page number 4>
liser un procédé perfectionné pour régler l'accouplement entre deux circuits accordés accouplés., afin de faire varier la largeur de la bande de fréquences admise par ceux-ci, ainsi qu'à réaliser des systèmes d'accouplement perfectionnés convenant pour être utilisés en relation avec ce procédé.
Un autre objet de la présente invention consiste à réaliser un procédé perfectionné et un système perfectionné du caractère décrit, dans lequel une certaine valeur de couplage réactif fixe existe entre les circuits et dans lequel l'accouplement est réglé par des moyens auxiliaires sans altérer la self-réactance des circuits ni modifier l'accouplement fixe, et dans lequel la largeur de bande est réglable symétriquement par rapport à une fréquence fixe.
Un autre objet de la présente invention consiste à réaliser un système d'accouplement perfectionné incorporant des moyens pour faire varier son accouplement et convenant pour être utilisé en combinaison avec un système ayant les caractéristiques décrites ci-dessus, tout en rendant possible l'emploi d'un transformateur normal procurant un accouplement fixe, en ayant un encombrement minimum. et en permettant de régler facilement l'accouplement avec précision.
Ces objets, ainsi que divers autres objets et avantages de la présente invention se manifestent dans la description ci-après.
La présente invention prévoit deux circuits accordés ayant un moyen d'accouplement réactif fixe et un moyén d'accouplement réactif auxiliaire réglable.
L'accouplement du moyen de réactance principal est maintenu constant, tandis que celui du moyen auxiliaire est réglé de façon à faire varier l'accouplement
<Desc/Clms Page number 5>
total entre les deux circuits sans changer leur self-réactance. La largeur de bande est donc réglée symétriquement par rapport à la fréquence sur laquelle les circuits sont accordés, de sorte que la sélectivité du système est réglée sans désaccorder les circuits.
Bien que la présente invention considère l'emploi de moyen d'accouplement réactifs de caractère soit inductif soit capacitif, le mode de réalisation de l'invention qui est décrit ci-après par voie d'exemple utilise une disposition d'accouplement inductif perfectionnée. Dans ce mode de réalisation, le moyen d'accouplement réactif fixe est obtenu par des enroulements d'un transformateur normal, et le moyen d'accouplement réactif réglable est obtenu par des enroulements auxiliaires accouplés de manière réglable qui sont reliés en série aux enroulement de transforma teur respectifs à leurs extrémités basse tension. Les enroulemts auxiliaires ont de préférence une selfréactance qui n'est qu'une petite fraction de celle des enroulements d'accouplement principaux.
Avec cette disposition, la self-réactance des circuits ne subit aucun changement et l'accord n'est pas affecté par un réglage de l'accouplement. Les enroulements auxiliaires étant reliés aux extrémités basse tension des enroulements principaux, les connexions entre eux auront des tensions relativement basses, de sorte que des éléments électriques adjacents dans le systè- me ne seront pas fort affectés par un couplage parasite quelconque avec elle. De cette manière, les enroulements auxiliaires peuvent être placée à tout endroit convenable, même si ce dernier est éloigné des enroulements principaux.
De plus, la sélectivité du système peut être réglée avec un relativement haut
<Desc/Clms Page number 6>
degré de précision parce que le petit changement requis dans l'accouplement total des circuits est obtenu par le réglage de l'accouplement des enroulements auxiliaires dans une gamme relativement grande. La position est donc de la nature d'un vernier. En plus des avantages indiqués, la disposition offre celui de n'exiger qu'une place additionnelle minimum par rapport à celle requise par un transformateur fixe ordinaire.
Sur leplan accompagnant la présente description, la fig. 1 représente un schéma de montage montrant la présente invention, et la fig. 2 est une coupe d'un dispositif d'accouplement réglable convenant pour être utilisé en relation avec la présente invention.
En ce qui concerne les détails du plan précité, il convient de remarquer que l'invention est donnée comme exemple ici avec emploi dans un radiorécepteur superhétérodyne dont les diverses parties, qui sont bien connues et ne comprennent aucun élément de la présente invention, sont indiquées en schéma.
Le récepteur montré comprend un amplificateur haute fréquence dont le circuit d'entrée est relié à une antenne 10 et à la terre 11 et dont le circuit de sortie est relié à un oscillateur-modulateur..
Le circuit de sortie de cet oscillateur-modulateur est relié à la¯section d'entrée d'un amplificateur moyenne fréquence comprenant un système d'accouplement accordé 13 constituant la réalisation de la présente invention. Ce système d'accouplement 13 comprend un transformateur principal 13a, qui a un enroulement primaire 12 et un enroulement se-
<Desc/Clms Page number 7>
condaire 14, et un transformateur auxiliaire réglable 13b' dont les enroulements primaire et secondaire 17 et 18 sont respectivement reliés en série avec les enroulements 12 et 14, entre leur ex- trémité basse tension et la terre. La connexion à l'enroulement 17 comprend une source de tension de travail pour l'oscillateur-modulateur. Cette source est indiquée par +B.
Des condensateurs dont la va- leur fixe peut être réglée 16 sont montés sur les circuits primaire et secondaire du système d'accouple- ment, comme montré. La section de sortie du système d'accouplement est reliée au circuit d'entrée d'un tube amplificateur pentode 15. Le circuit de sortie du tube amplificateur peut être relié directement à la section d'entrée d'un détecteur ou, si des éta- ges additionnels d'amplification moyenne fréquence sont requis, à la section d'entrée d'un circuit d'ac- couplement réglable additionnel, semblable à tous points de vue au circuit d'accouplement 13 qui vient d'être décrit.
Des blindages convenables 21 et 22 sont prévus pour les transformateurs principaux et les transfor- mateurs auxiliaires respectifs des deux systèmes 13 et 19. Une source de tension, indiquée de manière générale par 20, procure les potentiels de travail et le courant spatial du tube 15. La section de sor- tie du circuit 19 est reliée aux étages d'amplificati- on moyenne fréquence additionnels qui sont, à leur tour, reliés à un détecteur. Ce détecteur est relié à un haut-parleur par un amplificateur audio-fréquen- ce.
Laissant de côté pour un instant les dispositifs de couplage auxiliaires 13b des circuits d'accouple- ment, on constate que le système décrit ci-dessus comprend un récepteur superhétérodyne usuel dont le @
<Desc/Clms Page number 8>
fonctionnement est bien connu dans la technique de la branche, de sorte qu'une description détaillée de celui-ci n'est pas nécessaire ici. Dit en peu de mots: les signaux interceptés par l'antenne sont sélectés et amplifiés dans l'amplificateur haute fréquence et fournis à l'oscillateur-modulateur, où les signaux sont convertis d'une manière usuelle à la moyenne fréquence. La sortie de l'oscillateur-modulateur est reliée à l'amplificateur moyenne fréquence, dans lequel les dispositions d'accouplement servent à sélecter la bande de fréquences requise, comme expliqué ci-après.
Ces fréquences sont amplifiées et fournies alors au détecteur. Ce détecteur produit les audio-fréquences de modulation et les fournit à l'amplificateur audia-fréquence, où elles sont amplifiées pour être fournies ensuite, de la manière usuelle, au hautparleur en vue de leur reproduction.
Avec la présente invention, le réglage voulu de la largeur de bande peut être réalisé par des moyens très variés. Par exemple, le moyeh d'accouplement réactifprincipal peut être fixé pour obtenir le couplage maximum voulu entre les circuits, et le moyen d'accouplement réactif auxiliaire peut être aménagé en relation opposée au moyen d'accouplé ment fixe de telle façon que lorsque ce dernier varie du maximum au minimum dans sa gamme, l'accouplement total des circuits augmentera du minimum au maximum.
Comme autre exemple, indiquons que le moyen d'accouplement réactif principal peut être fixé de manière à procurer une valeur de réactance d'accouplement entre les circuits dans les limites maximum et minimum voulues et que le moyen auxiliaire peut
<Desc/Clms Page number 9>
être réglé de telle façon que son accouplement augmente ou diminue selon que le rapport existant entre lui et le moyen d'accouplement principal soit favorable ou opposé, afin de faire varier ainsi l'accouplement total entre les deux circuits.
Comme autre variante, l'accouplement du moyen réactif fixé peut procurer l'accouplement minimum voulu entre les circuits, et le moyen d'accouplement auxiliaire peut être réglé dans un rapport favorable avec le moyen d'accouplement principal de telle façon que les décroissements ou les accroissements de l'accouplement du moyen auxiliaire servent respectivement à augmenter ou à réduire l'accouplement total entre les circuits.
Dans chacune des dispositions indiquées ci-dessus, on peut utiliser pour le moyen d'accouplement réactif fixé ou principal un transformateur de n'importe quel type commercial normal bien connu. Le transformateur auxiliaire, comprenant les enroulements 17 et 18 proportionnés comme déjà décrit, peut avoir toute forme structurale voulue, mais il sera de préférence construit comme élément séparé, ou dispositif d'accouplement réglable dont un exemple est donné sur la fig. 2. Conformément à cette disposition, l'enroulement mobile 18 est monté dans l'enroulement stationnaire 17 sur un arbre rotatif 23 qui est convenablement monté dans des paliers 24 prévus dans le blindage ou la botte 22 et qui a un bouton de manoeuvre 25.
Les enroulements 17 et 18 forme un angle avec l'arbre 23 de sorte qu'en faisant tourner l'arbre 23 au moyen du bouton 25, l'en- roulement 18 est réglable dans une position dans la quelle son axe coincide avec l'axe de l'enroulement 17, procurant une valeur maximum de couplage, et
<Desc/Clms Page number 10>
une position dans laquelle son axe est perpendiculaire par rapport à l'axe de l'enroulement 17, procurant une valeur minimum de couplage. Par cette construction, on peut faire varier l'accouplement entre les enroulements 17 et 18 dans une gamme relativement grande. Les enroulements auxiliaires réglables des deux dispositions 13 et 19 sont de préférences reliées mécaniquement pour monocommande, comme indiqué en 26, afin de permettre un réglage simultané de la sélectivité des deux systèmes d'accouplement.
Les éléments prévus pour le moyen d'accouplement; réactif auxiliaire et le moyen pour obtenir son réglage peuvent, de cette manière, être des pièces très petites et peu coûteuses. Parmi les avantages offerts par cette disposition, on compte la possibilité de placer le moyen d'accouplement auxiliaire à tout endroit convenable, l'économie de place et les réglages précis qui peuvent être obtenus en vertus de la gamme mécanique relativement large dans les limites de laquelle on peut faire varier le mo3en d'accouplement réactif auxiliaire.
La méthode perfectionnée qui est prévue par la présente invention peut naturellement être appliquée avec n'importe quelle disposition de circuit vou- lue dans un système d'accouplement comprenant deux circuits accordés avec un moyen d'accouplement ré- actif fixé principal et un moyen d'accouplement ré- actif additionnel ou auxiliaire.
Les caractéristi- ques essentielles de cette méthode consistent à maintenir constant l'accouplement entre le moyen d'accouplement principal et à faire varier l'ac- couplement entre le moyen d'accouplement auxiliai- re, de préférence dans les limites d'une gamme re-
<Desc/Clms Page number 11>
lativement grande, afin de faire varier ainsi l'accouplement total entre les deux circuits dans les limites de la gamme voulue, dans le but d'obtenir le réglage de la largeur de bande symétrique requis pour le réglage de la sélectivité du système sans désaccord.
Bien que la présente invention soit applicable à des circuits de sélection de bande en général et ne soit pas restreinte à une construction particuliaire, il faut mentionner que des résultats satisfaisants ont été obtenus avec un récepteur superhétérodyne incorporant la présente invention et utilisant essentiellement la même disposition que celle décrite en détail ci-dessus et montrée sur le plan annexé. Dans ce mode de réalisation, les systèmes d'accouplement 13 et 19 sont construits comme suit: Enroulements principaux 29,35 mm de distance sur 12 et 14 : forme de 25,4 mm de diame tre extérieur Chaque bobine: 25,4 mm de diamètre intéri- eur x 4,76 mm de longueur, montée dans une boite en aluminium de 50,8 mm x 50,
8 mm x 88,9 mm, 120 spires
7s N 40 Litz S.S.C.
L: 570 microhenrys (à l'air@a
1.000 périodes par seconds ) Equivalent d'induction env. 4-5 microhenrys mutuelle: Enroulements auxiliaires: 40 spires 7s N 40 S.S.Litz Rotor 18: enroulées en couches sur forme de 15,88 mm de dia- mètre intérieur x 4,76 mm de longueur.
L: 29.6 microhenrys (dans la boite à 1.000 périodes par seconde).
Stator 17: 30 spires 7s N 40 S.S.Litz enroulées en couches sur forme de 22,23 mm de diamè- tre intérieur x 4,76 mm de longueur.
Lt 29 microhenrys (dans la bôi- te à 1,000 périodes par se- COnde)
<Desc/Clms Page number 12>
Induction mutuelle maximum: 17,2 microhenrys.
Bien que certaines applications de la présente invention utilisant à la fois des dispositions d'accouplement capacitif et d'accouplement inductif aient été décrits ou mentionnés et que les détails d'un exemple aient été donnés, il est évident que les diverses autres applications de la présente invention, ainsi que divers changements et des modifications de l'exemple particulier donné en détail peuvent être réalisés sans s'écarter de l'esprit de la présente invention.