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Dispositif réducteur de fréquence .
La présente invention a trait à des systèmes réduoteurs de fréquence et plus particulièrement à ceux du type statiques qui emploient un élément d'impédance nonlinéaire.
En générale si un courant d'une fréquence fondamentale passant par un circuit résonnant à cette fréquence, provoque dans ce circuit un courant d'une fréquence harmonique de la fréquence fondamentale, et si alors on
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applique cette fréquence harmonique au circuit, on peut conserver un courant ayant la fréquence fondamentale. Une condition nécessaire pour cela est que l'on commence à faire passer dans le circuit un courant ayant la fréquence fondamentale.
L'un des objets de la présent8 invention consis- te en un dispositif d'amorçage perfeotionné et plus certain pour lancer un courant de la fréquence fondamentale dans des circuits de ce genre.
@ De plus, dans ces circuits, l'émission d'énergie est non seulement relativement basse, mais la gamme des charges ou de l'émission d'énergie est limitée. Donc, si le circuit travaille de façon satisfaisante à pleine charge, il peut devenir instable à vide et cesser de fonc- tionner. Si le circuit est stable à vide, le maximum d'émission d'énergie est fortement réduit.
Un autre objet de l'invention est d'augmenter le maximum d'émission d'énergie d'un tel circuit et d'augmenter le degré de charge ou émission d'énergie, tout en rendant le circuit moins sensible aux variations brusques de charge.
Une particularité de l'invention a trait au disposi tif d'amorçage automatique pour lancer automatiquement un courant de la fréquence fondamentale dans le circuit, lorsqu'un courant de la fréquence harmonique de la fréquence fondamentale est appliqué à celui-ci.
Diaprés une autre particularité de l'invention, des moyens appropriés servent à commander la forme d'onde de courants ou les courants à haute fréquence dans le courant d'utilisation.
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Afin de mieux faire comprendre l'invention, on va en donner oi-après une description détaillée, en se répris à titre d exemple ,férant aux modes de réalisation/ aucunement limitatifs, et re@@ésentés schématiquement aux dessins annexés dans les- quels: la fig. 1 montre un circuit simple employant les dispositifs d'amorçage conformes à l'invention; la fig. 2 montre une forme simplifiée du dispo- sitif stabilisateur, appliqué au montage de la fig. 1;
la fig. 3 montre la forme d'exécution préférée de l'invention, employant le dispositif d'amorçage perfection- né, le dispositif stabilisateur, le système d'amorçage automatique et des moyens pour la commande des fréquences plus élevées dans le courant d'utilisation; la fig. 4 montre un dispositif d'amorçage modi- fié appliqué à un circuit semblable à celui représenté par la fig. 3.
Dans ces dessins, la référence 1 désigne une sour- ce de courant alternatif supposé être un courant à 60 pério- des par seconde, étant entendu toutefois qu'un courant de toute autre fréquence appropriée pourra être employé. cette source d'énergie, Indiquée d'une façon générale par 1 pour- ra être constituée par un enroulement de transformateur, p par une ligne de distribution ou par un générateur capable de fournir l'énergie nécessaire à un circuit oscillant pré- sentant les caractéristiques de l'invention. Comme repré- senté, le circuit oscillant conforme à l'invention comprend une inductance 2 et un condensateur 3.
Toujours à titre d' exemple , on suppose que le circuit oscillant est accordé de manière à osciller librement à une fréquence fondamen-
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tale de 20 périodes par seconde, étant entendu, cependant, que ce circuit réalisant les particularités de l'invention peut être accordé de manière à osciller à toute autre fré- quence appropriée, en changeant les constantes du circuit oscillant.
De cette façon, le circuit oscillait est disposé pour donner une gamme étendue de sélectivité d'une fré quence fondamentale désirée*
L'inductance 2 comprend un enroulement enroulé sur un noyau magnétique saturable, afin que son inductance varie en fonction du courant qui le traverse, ou suivant le voltage dans l'enroulement. Donc, étant donné que l'enroulement 2 a une inductance variable, on peut la considérer comme un élément d'impédance non-linéaire. Le circuit oscillant, en raison de la caractéristique non linéaire de l' inductance 2 provoque la déformation de l'onda du courant qui la traverse et engendre ainsi un courant de fréquence harmonique.
Cela signifie que, lorsque l'interrupteur 9 est fermé et que le circuit oscillant est excité par la source de courant alternatif 1, l'envoi d'un courant à 20 périodes dans le circuit oscillant provoque,parmi d'autres courants harmoniques, un troisième harmonique, ou à 60 périodes, ré. sultant principalement de la déformation de la forme d'onde à 20 périodes de la fréquence fondamentale.
Par conséquent, le troisième harmonique, ou à 60 périodes, produit par la déformation de l'onde à 20 pério.. des de la fréquence fondamentale a une fréquence égale à celle de la source de courant alternatif 1. Du fait que le troisième harmonique ou à 60 périodes a la même fréquence que la source de courant alternatif 1, le courant alternatif fourni au circuit oscillant maintient ce troisième
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harmonique et fournit ainsi de l'énergie au circuit oscillant pour entretenir l'oscillation de la fréquence fondamentale de 20 périodes par seconde. Cela signifie qu'un courant à 20 périodes est obligé de passer dans le oircuit oscillant aussi longtemps que l'interrupteur 9 reste fermé.
Dtaprès le présente mode de réalisation de l'invention, ce courant à 20 périodes est suffisant pour que 1' on puisse prélever de l'énergie sur le circuit oscillant en quantité suffisante pour actionner des dispositifs extérieurs tels qu'une sonnerie d'appel d'un système téléphonique. Somme représenté en fig. 1, ce courant à 20 périodes peut être pris sur le circuit soit par des conducteurs 6 reliés aux bornes du condensateur 3, soit par des conducteurs 7 reliés aux bornes de 1'inductance 2.
Il est à remarquer que lorsque le circuit oscillant est accordé sur 20 périodes, la réactance capacitive du condensateur 3 est beaucoup plus basse pour 60 périodes, aussi bien. que pour les fréquences plus élevées, que la réactance inductive de l'inductance 2, de sorte qu'il passe beaucoup moins de courant à 60 périodes, ou de fréquences plus élevées dans la ligne de sortie 6 que dans la ligne de sortie 7.
Dans le cas où le courant d'utilisation à 20 périodes sert à alimenter les sonneries d'un système téléphonique, on pourra facilement régler le retour d'appel audible en employant différents pourcentages des deux courants d'utilisation pris sur les dondudteurs 6 et 7. Dans la fig. 2, ces différents pourcentages sont obtenus en reliant les conducteurs intermédiaires 7a à l'enroulement de l'inductance 2. Cela signifie que lorsque la source
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d'utilisation est prise sur le conducteur inférieur et l'un des conducteurs intermédiaires 7a, le condensateur 3 est connecté en série avec une partie de l'anroulement de l'inductance 2.
Par suite de cette disposition la partie de l'enroulement de l'inductance 2 composé entre les conducteurs intermédiaires oblige le courant de haute fréquence à modifier la forme d'onde du courant oscillant fondamental. En d'autres termes, la partie dompr@@ou-
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lratl2cqr.8;axreaaQnrla..uaa$e est in- capable de modifier la forme d'onde du courant oscillant fondamental, mais elle devient efficace à de plus hautes fréquences pour modifier la forme d'onde du courant d'utilisation fondamental pris sur le conducteur pour alimenter le retour d'appel d'un système téléphonique.
Il existe différentes manières d'amorcer un courant oscillant dans le système réducteur de fréquence, mais l'objet principal est de créer un dispositif d'amorçage à action positive. Rar exemple, dans certains cas, le vourant pourra être lancé en fermant l'interrupteur 9. mais ce procédé n'est pas très positif, et des essais ont montré que le courant oscillant n'apparaît qu'une fois sur cinq ou un plus grand nombre de fermetures de l'interrupteur 9. Il est évident que ce procédé d'amor- çage des oscillations n'est pas exploitable commeroislement.
Un moyen plus efficace d'amorcer les oscillations consiste à court-circuiter momentanément l'induc- tance 2, comme décrit dans le brevet américain N 1 633 481 du 21 juin 1927 au nom de J.G. PALLOU, mais on ne peut compter rigoureusement sur ce procédé d'amor- çage parce que dans des conditions favorables, le cou-
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rant oscillant s'amorcera à environ 50 % à 75 % du temps pendant lequel le cour-circuit est coupé.
La Société demanderesse a découvert que si le circuit court-circuité ou d'amorçage comprend une source de courant continu 5, le courant oscillant s'amorcera pratiquement à chaque ouverture de l'interrupteur 4. En outre, il a été trouvé que ce dispositif est capable d' amorcer pratiquement le courant oscillant. - même dans des conditions défavorables - même aux moments auxquels le courant oscillant ne peut être amorcé qu'avec les plus grandes difficultés par d'autres moyens.
La source de courant continu 5 peut être une source appropriée quelconque, telle qu'une batterie de piles, une batterie d'accumulateurs, un générateur ou une ligne de distribution. Cette source peut aussi comprendre un dispositif à conductibilité unilatérale ou asymétrique, tel qu'un redresseur connecté aux bornes de 1' inductance 2, ou à une partie de celle-ci. Ce dernier dispositif est représenté par la fig. 3 dans laquelle le redresseur 15 est relié à une partie de l'Inductance 2. Ce dispositif peut être monté dans un circuit d'amor- çage qui comprend un enroulement séparé sur le noyau de l'Inductance 2, comme représenté en fig. 2.
Pour l'explication du fonctionnement du circuit d'amorçage qui comprend la source de courant continu 5, il faut noter que lorsque l'interrupteur 4 est germé., du courant continu passe à travers ce circuit fermé et établit un flux de courant continu dans l'induotance 2; lorsque ce circuit fermé est coupé par l' ouverture de l'interrupteur 4, ce flux de courant con-
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tinu s'annule et induit dans l'enroulement de l'inductance 2, une certaine tension, ce qui oblige le courant à passer dans le circuit oscillent indépendamment du courant alternatif fourni par la source de courant alternatif, pour amorcer les oscillations libres dans le circuit oscillant, à la fréquence fondamentale et à son harmonique, après quoi le courant alternatif maintient cette harmonique qui a une fréquence égale à la fréquence de la source de courant alternatif 1,
et fournit ainsi de l'énergie au circuit oscillant pour produire des oscillations entrete- nues de la fréquence fondamentale dans le circuit oscillant. Dans la mise en oeuvre de la présente invention, le circuit fermé ou d'amorçage, pris en combinaison avec la source de courant continu 5, est réglé de telle sorte que la valeur du courant continu traversant l'enroulement monté qur le noyau de l'inductance 2 soit telle qu'illététablisse un flux suffisant pour que, lorsque ce flux s'annule lors de l'ouverture de l'interrupteur 4, il s'engendre dans le circuit oscillant un courant suffisant pour assurer un amorçage positif du circuit oscillant.
La fig. 3 mdntre un dispositif de commutation automatique qui comprend un relais de commutation 12 servant à interrompre le circuit redressé avec le redresseur 15. Quand l'interrupteur 9 est fermé, du courant alternatif venant de la source de courant alternatif 1 passe par l'inductance 2, l'enroulement inférieur du relais 12 et l'enroulement du transformateur 8, pour retourner ensuite à la source 1. Les deux courants, alternatif et continu, passent par la partie de droite de l'inroulement de l'inductance 2, l'enroulement supérieur du relais 12 le con-
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tint 4 du relais 12, la bobine de choc 10 et le redresseur 15.
Les deux enroulements du relais 12 sont établis et réglés de telle sorte que le courant alternatif les traverse en sens opposés et ne produise pratiquement pas de flux dans le noyau du relais 12. Cela signifie que le relais 12 n'est pratiquement pas influencé par le courant alternatif passant par ses deux enroulements. Ainsi qu'il est représenté, le relais 12 est disposé de telle sorte que le contact 4 soit fermé quand le relais 12 est au repos. mais, quaid le courant continu qui passe par le circuit redressé a atteint une valeur pour laquelle il peut mettre en action le relais 12, ce relais fonctionne et ouvre le contact 4 pour couper le circuit dans lequel est compris le redresseur 15.
Lors de la coupure du circuit redressé, le flux de courant continu qui s'était établi dansle noyau de l' inductance 2 s'annule et il se produit par induction un voltage dans l'enroulement de l'inductance 2, qui fait qu' un courant passe dans le circuit oscillant, indépendamment du courant alternatif fourni par la source de courant alternatif, pour amorcer des oscillations libres dans ce circuit oscillant, à la fréquence fondamentale et à ses harmoniques.
Comme expliqué plus haut, une fois que le circuit oscillant fonctionne, le courant alternatif venant de la source 1 maintient l'harmonique qui a une fréquence égale à la fréquence de la source de courant alternatif, ce qui fait que de l'énergie électrique est fournie au circuit oscillant pour entretenir les oscillations et fournir de l'énergie au circuit d'utilisation. Dans la réalisation de l'invention, le relais 12 est maintenu
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excité par le courant oscillant qui passe dans le circuit oscillant. Donc, aussi longtemps que ce circuit fonctionne, le contact 4 du relais est ouvert et le circuit du redresseur est inactif. Quand on arrête les oscillations du circuit oscillant, le relais 12 retombe et ferme le contact 4 pour rétablir le circuit redressé, après quoi le fonctionnement ci-dessus décrit recommence.
Cette dispo- sition particulière des circuits présente l'avantage d' assurer de façon positive l'amorçage des oscillations dans le circuit oscillant, du fait que le courant continu monte à une valeur définie, suffisante pour donner un flux relativement grand avant que le circuit redressé soit coupé par l'ouverture du contact du relais 12. Le condensateur 11 et la bobine de choc 10 sont prévus pour supprimer le courant de haute fréquence qui pourrait produire des in- terférences, autrement dit constituent un dispositif anti-parasites.
Au cas où il y aurait un dérangement dans le ci - cuit oscillant ou dans le circuit d'utilisation, capable d'empêcher l'amorçage du oourant oscillant, le relais 12 se mettrait à battre. Ce fonctionnement prolongé et répété du relais 12 peut user le contact 4 et surohauffer, et éventuellement endommager le redresseur 15, l'inductance 2 et l'enroulement du relais ou autre appareil associé avec lui. Pour éviter ces inconvénients on peut interca- ler dans l'un quelconque des circuits un dispositif protecteur tel qu'un fusible ou une bobine thermique 16.
La disposition préférée est celle représentée par la fig. 3, comprenant une bobine thermique 16 qui permet à un courant de charge normal de passer momentanément dans
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le circuit de démarrage ou redresseur pour actionner le relais 12 et amorcer les oscillations dans le circuit oscillant sans surohauffer ou actionner ladite bobine 16 ; mais si ce circuit redressé s'ouvre et se ferme par suite du battement du relais 12, la bobine thermique ? coupe le circuit d'amorçage ou redressé et établit un circuit auxiliaire sur la ligne 17 qui peut être reliée à un signal d'alarme approprié ou à un circuit indicateur de dérangement, non représenté.
La fig. 4 montre un autre procédé de contrôle automatique du circuit d'amorçage ou redressé. Dans eette forme d'exécution le redresseur 15 est relié à un côté de la source 1 àt à une partie de l'inductance 2.
Dans cette disposition de circuit le relais 12 travaille sur le courant alternatif qui passe par ses enroulements.
Comme représenté, le relais 12 est du type retardé et il est agencé de manière à donner au courant continu passant par l'inductance 2 assez de temps pour monter à une valeur capable d'établir une quantité relativement grande de flux de courant continu afin d'assurer un amorçage positif des oscillations dans le circuit oscillant quand le contact 4 du relais 12 s'ouvre. ainsi qu'il a été expliqué pour le circuit représenté à la fig. 3, le condensateur 11 et la bobine de choc 10 de la fig. 4 sont prévus pour supprimer le courant de haute fréquence qui peut causer des interférences.
Lorsqu'une source de courant continu, telle qu' un redresseur, est comprise dans le circuit d'amorçage, le condensateur 3 peut être relié au circuit oscillant à travers un transformateur tel que 8 (fig. 3 et 4).
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Ainsi qu'il sera expliqué plus loin, cette disposition non seulement stabilise le circuit oscillent, mais encore augmente l'efficacité du condensateur 3 et permet ainsi d'obtenir plus de puissance d'un jeu donné de bobines et de condensateurs. De plus, ce transformateur peut aussi servir de transformateur de sortie.
Comas représenté aux fig. 3 et 4, le condensateur 3 est relié au transformateur 8 de telle manière que le condensateur 3 fonctionne à un voltage pous élevé que celui pour lequel il fonctionnerait s'il était relié directement aux conducteurs d'utilisation 6 comme représenté en fig. 2. Du fait que le condensateur 3 fonctionne à un plus fort voltage, son efficacité se trouve matériellement augmentée, de sorte que dans l'exécution réelle d' un dispositif conforme à la présente invention, une énergie relativement plus grande est fournie au circuit d'utilisation.
End'autres termes, pour une puissance utilisable donnée, le condensateur 3 et l'inductance 2 peuvent être considérablement plus petits qu'ils le seraient si le condensateur ne recevait pas une tension plus élevée en raison de sa connexion avec le transformateur.
Dans la réalisation effective de l'invention, le noyau du transformateur 8 fonctionne normalement au voisinage du coude de la courbe de saturation. De cette mqnière, les voltages de crête appliqués au condensateur 3, résultant des pointes et du courant transitoire sont limités. Cette disposition donne un meilleur rendement pour un condensateur donné et elle permet en môme temps de réduire fortement son impédance capacitive apparente dans le circuit oscillant. Donc, comme il a été expliqué
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précédemment, pour une valeur donnée de condensateur et d'inductance dans le circuit oscillant, cette disposition permet de prélever une énergie beaucoup plus forte sur le circuit oscillant avant que ce circuit cesse d'osciller.
De plus, le transformateur 8 a pour effet de stabiliser le circuit oscillant, de sorte qu'il est moins sensible aux variations de charge. En général, si les constantes du circuit tel que représenté par la fig. 1 , qui montre un dispositif général réducteur de fréquence, sont réglés de telle sorte que le circuit oscille de fa- çon satisfaisante à vide, il est impossible de prélever une énergie appréciable sur le circuit oscillant avant que les oscillations aient cessé. Si d'autre part les constantes sont réglées de telle sorte que le circuit fonctionne de manière satisfaisante sous une charge appréciable, le circuit oscillant, en ce cas, devient instable et inopérant quand la charge diminue.
De plus, les oscillations non seulement deviennent instables, mais en général l'action du circuit oscillant est telle que la fréquence des oscillations ohange par rapport au réglage de la fréquence fondamentale. Si le circuit oscillant est réglé pour osciller par exemple à une fréquence fondamentale de 20 périodes à la seconde, il arrive que lorsqu*on supprime la charge, la fréquence peut sauter par exemple jusqu'à 30 périodes à la seconde. Ainsi qu' il a été mentionné précédemment, le fonctionnement du transformateur stabilise le circuit oscillant et assure cette stabilisation pour une gamme relativement étendue de conditions de charge.
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Il a été trouvé que le circuit peut être stabi- lisé dans une certaine mesure en ajoutant une résistance en série à l'inductance 2 et au condensateur 3. Cette ré. sistance parat limiter le courant quand il n'y a pas de charge, de sorte que la valeur de ltinductance n'est pas diminuée au point de résonner avec le condensateur 3 aux plus chutes fréquences. L'emploi d'une résistance est ce- pendant critiquble parce qu'elle diminue l'énergie que le circuit peut fournir avant que les oscillations du cir- cuit oscillant s'arrêtent. 'Un dispositif peut être prévu, permettant de faire varier la résiance sveccla charge, par exemple par l'utilisation d'une lampe ballast dans le circuit oscillant;
mais même avec un tel dispositif il est impossible de faire varier la résistance aussi rapi- dement que varie la charge. Bien que ce dispositif puis- se empêcher une augmentation de l'énergie émise, il est insuffisant pour stabiliser le circuit et le rendre sen- sible aux variations de charge.
Pour mieux faire comprendre quelques-uns des facteurs qui contribuent à, l'action stabilisatrice du transformateur 8, on pourra se reporter à la fig. 2 qui montre un dispositif de circuit d'après la fig. 3, mâts simplifié. Ici, le transformateur 8 est remplacé par une bobine 8 qui représente l'inductance du transformateur 8.
Il est à noter que dans le circuit de la fig. 2, il n'y a pas d'accroissement de la tension appliqué au conden- sateur 3 ni d'augmentation apparente de la capacité de ce condensateur 3; mais, en réglant les constantes du circuit de la fig. 2 de telle sorte que ce circuit soit stable à pleine charge, et en réglant le nombre des
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spires de la bobine 8 de sorte que le noyau soit très près de la saturation (au voia nage du ou sur le coude de la courbe d'aimantation), il arrive que lorsque la charge disparait et que le courant à travers le circuit tend à augmenter, la tension dans les divers éléments tend aussi à
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augmenter, lcocxtremscx'asxiaeaoc'16rlcm @ Cet accroissement de tension dans le conden- sateur 3 et la bobine 8 diminue l'impédance de la bobine
8 qui,
à son tour tend à réduire et à limiter la tension et le courant oroissant en les empêchant de dépasser une valeur stable dans le circuit quand la charge diminue.
De cette manière, la bobine 8 tend à empêcher ou à réduire toute augmentation dans le courant oscillant quand on supprime la charge, et ceci tend à stabiliser le fonctionnement du système. On a trouvé que cette disposition donne un fonctionnement excellent au point de vue de la stabili- té de la charge pour une gamme relativement étendue de conditions de charge. Il en est ainsi parce que le noyau de la bobine du transformateur 8 fo nctionne sur ou près du coude de la courbe d'aimantation et donne un contrôle très serré. L'inductance de la bobine 8 peut avoir une valeur telie qu*elle résonne également avec le condensateur 3, soit à la fréquence fondamentale, soit à une har-
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monars ou une sous-harmontRue de la fréquence fondamen- tale de l'inductance 2 et du condensateur 3.
Cela signifie que le circuit oscillant qui contient l'inductance de la bobine ou du transformateur 8 et le condensateur 3 peut être réglé de mandère à osciller librement à une fréquence fondamentale et à produire des harmoniques dont l'une a une fréquence égale à la fréquence fonda-
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mentale du circuit oscillant renfermant l'inductance 2 et le condensateur 3.
Grâce à cette disposition, les conducteurs d' alimentation 6 peuvent donner une fréquence égale à la fréquence fondamentale du circuit oscillant mentionné en premier lieu, aussi bien d'ailleurs qu'une fréquence égale à la fréquence fondamentale du circuit oscillant mentionné en second lieu. De plus, dans ce cas l'action peut être considérée comme ayant une tendance à rendre l'amplitude du dourant oscillant plus indépendante du courant de charge.
Cette action du circuit employant la bobine ou le transformateur 8 peut être assimilée à l'action des circuits à courant constant décrits aux pages 76 à 82 de l'ouvrage."Alternating Current Phenomena", par Steinmetz, troisième édition 1900, ou être semblable au "MonocyclicNetwork" décrit dans un article intitulé "Constant D-C
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transmission" par G.H. Willis, B.D. Bedtford et F.R. Elder, paru dans le "Electiical Engineering Journal", page 102, vol. 54, N 1 de janvier 1935.
Par ailleurs, lorsque la charge est reliée à un enroulement de la bobine ou du transformateur 8,ce transformateur peut être considéré comme tendant à isoler les deux circuits et à rendre le circuit oscillant indépendant des variations dans le circuit de charge. Considéré à ce point de vue, ce dispositif paraît fonctionner d'une façon à peu près semblable à certains des circuits employés pour stabiliser la fréquence des oscillateurs à tube à vice décrits par F.B. Llewellyn dans un article intitulé "Constant Frequency Oseillator, publié dans le I.R.E. volume 19, pages 2063 à 2094, de déoembre 1931.
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On peut aussiconsidérer la bobine cule transformateur 8 comme un dispositif de shunt pour stabiliser les osoillations du circuit oscillant. Si l'on considère la bobine ou le transformateur 8 comme un dispositif de shunt, on peut considérer la bobine ou le transformateur 8 comme ayant pour effet de dériver une partie du courant oscillant de la partie shuntée de ce circuit oscillant.
De cette manière, la bobine ou le transformateur 8 dérive une partie du courant oscillant de façon à assurer la stabilité du circuit d'utilisation pour une gamme rela- bivement étendue de conditions de charge. Par conséquent, la valeur du courant shunté est fonction des conditions de charge sur le circuit d'utilisation. Dans les installations dans lesquelles le présent dispositif réducteur de fréquence sert à fournir le courant de sonnerie à 20 périodes d'un système téléphonique, le retour d'appel peut être facilement obtenu en utilisant une petite inductance réglable supplémentaire 18, reliée en série au condensateur 3 (fig. 3). On dispose ainsi d'un moyen très simple et efficace pour contrôler la quantité de courant à haute fréquence dans le circuit d'utilisation et modifier la forme d'onde du courant duùtilisation.
En d'autres termes, à de très basses fréquences la valeur de la petite inductance supplémentaire réglable 18 est très faible et par suite elle n'a pas d'effet appréciable pour modifier la forme d'onde dans le courant d' utilisation ; mais aux hautes fréquences, l'inductance de la petite inductance variable supplémentaire 18 augmente à tel point qu'elle suffit pour produire une modi- fication ou irrégularité dans la forme d'onde du courant
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d'utilisation et faire fonctionner la sonnerie d'un système téléphonique. Bien que cela ne soit pas représenté, la petite inductance variable supplémentaire 18 peut aussi être intercalée dans le circuit représenté par la fig. 4, et dans ce cas elle fonctionnerait de la même manière que dans le cas de :¯la fig. 3.
Comme représenté, le contact 9 peut être commandé automatiquement par le relais figuré, soit directement, so it indirectement par des clés d'appel ou des relais disprés dans des circuits de cordons ou circuits de prise de la machine d'appel du système téléphonique.
Au cours de la mise au pointdela présente Inven- tion, des essais ont été faits avec le courant habituel de 120 volts, 60 périodes. Bien que les valeurs et dimensions des divers éléments du circuit de la fig. 3 dépendent de la puissance, de la tension et du courant que le circuit doit fournir, de même que du voltage d'alimentation, la Société demanderesse a constaté que dans une forme d'exé- cution particulière de l'invention, un circuit comportant une inductance 2 enroulée sur un noyau de fer d'une seotion transversale de 14,40 centimètres carrés, un transformateur 8 avec un noyau de fer d'une section transversale de 29 centimètres carrés, et un oondensateur d'une capacité de 20 mfa, Paraît fonctionner d'une manière satisfaisante.
Il est intéressant de noter que dans un circuit comme celui de la fig. 1, lorsqu'on emploie une inductance avec noyau de 14,40 centimètres carrés de section et une capacité de 2 0 mfd., le maximum d'énergie fournie à 20 Périodes semble être de l'ordre de 25 watts, avec un très mauvais réglage du voltage d'utilisation. En fait,
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il n'est pas anormal que le voltage d'utilisation varie jusqu'à 40% entre la charge nulle et la pleine charge de 25 watts.
Avec la présente invention telle que représentée à la fig. 3, avec une inductance 2 et un transformateur 8 ayant les sections transversales ci-dessus mentionnées et une capacité de 20 mf@, il h'y a eu aucune difficulté à prélever plus de 1/8 CV à 20 périodes sur ce circuit. De même, la régulation du voltage d'utilisation est notablement améliorée parce qu'on a une variation totale de voltage aux bornes 6, de 7 % entre la charge nulle et la pleine charge, pour 1/2 CV.
Teil Telles qu'elles sont employées dans la présente description, les expressions "fréquence fondamentale" ou "courant fondamental" se réfèrent à la fréquence de résonnanoe ou à un courant ayant la fréquence de résonnance du circuit oscillant du système réducteur de fréquence. Les expressions "fréquenoe harmonique' ou "courant harmonique se réfèrent à des fréquences ou à des courants ayant des fréquences qui sont des multiples de la fréquence fondamentale. Par exemple, le troisième courant ou voltage harmonique a une fréquence égale au triple de la fréquence du courant ou du voltage fondamental.
Bans la description et dans le résumé attenant, le circuit oscillant est caractérisé comme"pouvant osciller librement à une fréquence fondamentale et aux harmoniques de cette fréquence fondamentale:' De même, le dispositif d'amorçage est caractérisé comme "pouvant amorcer les oscillations ?libres dans le circuit oscillant à la fréquence fondamentale et à ses harmoniques". Il est en
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outre caractérisé par le fait que le courant alternatif venant de la source et qui excite le circuit oscillant, maintient l'harmonique qui a une fréquence égale à celle de la source de courant alternatif et produit des oscillations ininterrompues du courant fondamental à la fréquence fondamentale dans le circuit oscillant.
Par ces caractéristiques on entend que lorsque le circuit commence à osciller, il existe dans ce circuit un "courant fondamental" et des "courants harmoniques". On ne doit cependant pas en conclure que le circuit oscillant est accordé pour osciller librement aux fréquences harmoniques. Ce n'est pas le cas. Le circuit oscillant est accordé pour o sciller librement à la fréquence fondamentale pour laquelle, quand l'oscillation fondamentale se produit, il existe dans le circuit à la fois un "courant fondamental" et un "courant harmonique".
En résumé, il y a lieu de mettre en évidence qu'un dispositif réducteur de fréquence réalisant les caractéristiques de la présente invention produit réellement un courant ayant une fréquence réduite et de ce fait, le principe ou la théorie du fonctionnement de ltinvention, tel que décrit, est purement explicatif. La description qui précède, du principe de fonctionnement est la meilleure explication théorique connue de son fonctionnement. Par conséquent, la théorie du fonctionnement telle que décrite ne doit en aucun sens être interprétée comme limitative de la portée de l'invention, parce qu'il peut y avoir d'au- tres explications de la théorie ou du principe du fonctionnement.
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Bien que l'invention ait été décrite ici sous un jour un peu particulier, il va de soi que cette description n'a été donnée qu'à titre d'exemple et que de nombreux changements de détail et de construction, de combinaison et dispositions des éléments peuvent être envisagés sans sortir de l'esprit ni du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
1 Dispositif réducteur de fréquence agencé pour être excité par une source de courant alternatif par lequel des oscillations de fréquence plus basse sont entretenues dans un circuit oscillant, comprenant une branche d'entrée de courant d'une certaine inductance, une branche de stabilisation associée avec la charge et ayant une certaine inductance, et une capacité pour obliger des oscillations de fréquence réduite à passer dans les branches en rapport inverse de leurs inductances, les inductances étant en relation telle que de grandes variations de charge ne produisent que de Bailles variations de l'énergie représentée par le courant oscillant.
2 Dispositif réducteur de fréquence suivant revendication 1 , caractérisé en ce que la fréquence de la source de courant alternatif est une harmonique de la fréquence du circuit oscillant.
3 Dispositif réducteur de fréquence suivant revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens de stabilisation du circuit oscillant sont constitués par une réactance saturable associée avec le circuit oscillant.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.