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PERFECTIONNEMENTS AUX SYSTEMES DE TRANSMISSION D'ONDES ELECTRIQUES AINSI QU'AUX APPAREILS UTILISES
DANS CES SYSTEMES.
L'invention se rapporte à des systèmes de transmission de signaux électriques et plus particulièrement à des circuits pour contrôler la rangée volumique des signaux dans des systèmes de ce
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genre, un des buts de l'invention est de prévoir un dispositif permettant de réduire ou de développer l'amolitude d'un courant, ce dispositif étant d'un fonctionnement plus stable que ceux jus- qu'ici proposés,et dans lequel la déformation non-linéaire due aux d'un tube caractéristiques /du type thermoionique est réduite à un minimum.
Dans les systèmes électriques de transmission de signaux, tels que par exemple les systèmes téléphoniques, il est souvent aésirable de transmettre fidèlement des signaux ayant une rangée volumique extrêmement grande comme, par exemple, des ondes musica- les, cette transmission se laisant à travers des circuits dans les- quels la rangée volumique ae courant qui peut être transmise d'une manière/satisfaisante est limitée d'une part par les interférences dues aux bruits de ligne et d'autre part par la nécessité d'éviter une déformation due à la surcharge des appareils de transmission, tels que les récepteurs.
Ce but a été atteint en utilisant : des circuits amplificateurs qui introduisent une perte variable dans le chemin suivi par les signaux à Il extrémité transmettrice d'un système, cette perte étant une fonction du niveau d'énergie des signaux et est telle qu'elle ramène ou comprime la rangée volumi- que dans les limites de transmission de la ligne, et à l'extrémité réceptrice des circuits qui introduisent une perte variable dans le chemin des signaux qui développent effectivement les signaux recus à leur rangée volumique originale qu'ils ont à l'extrémité trans- mettrice de la ligne.
Les dispositifs'de compression et d'expansion peuvent avoir naturellement d'autres applications plus générales et peuvent être utilisés par exemple dans les récepteurs de rediffusion pour ac- croître le contraste entre les passages à tonalités basse et élevée des programmes.
Suivant la présente invention, le dispositif pour comprimer ou développer les courants ou voltages/de signalisation comprend un amplificateur du type à tube thermoionique pourvu d'un circuit de
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réaction négative connectant les circuits d'entrée et de sortie, et un moyen pour contrôler la constante du circuit à réaction auto- matiquement en concordance avec les courants ou voltages de signa- lisation reçus.
L'invention est mieux comprise de la description suivante ba -sée sur les dessins ci-joints. Sur ceux-ci:
La figure 1 est un diagramme montrant le principe d'un cir- cuit à réaction négative, utilisé dans les arrangements décrits;
La figure 8 montre une forme de réalisation pratique de l'invention;
La figure 3 montre une de ses autres formes de réalisation.
Un amplificateur utilisant un circuit à réaction négative a une caractéristique qui réduit la déformation d'une onde de signali- sation, produite par la caractéristique non-linéaire de l'amplifi -oateur, et donne une haute stabilité. La figure 1 montre le prin- cipe d'un circuit de réaction négative dans lequel est un cir- cuit amplificateur ayant un facteur d'amplification ss est un circuit à réaction ou d'alimentation en retour ayant un facteur de réactin ss ; et E1 et E2 représentent respectivement les voltages d'entrée et de sortie. Dans ce circuit la relation suivante existe
EMI3.1
1 +fpE2, = ]12' 2 (1 -f/3) = tEl :.
E2::' ItA- El = - 1 E 1 rP 1 ..... cÎ Si on suppose que dans le système conforme à l'invention le facteur de réaction ss du circuit à réaction est réglé par le voltage de sortie E2, on a
EMI3.2
.n r" K1E2- (2) Pourvu que K1, K2, K3 soient constants. En substituant cette valeur dans l'expression (1) on obtient :
EMI3.3
+n E2=K2E1E2- :.E2=K3El 1 n = K3El (3)
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Cela veut aire que le changement db du côté d'entrée devient
1 Donc l'énergie à l'extrémité de sortie dans le cas du 1 ¯ n signe supérieur représente une compression, et aans le cas du si- gne inférieur représente une expansion, le facteur de compression Ycétant 1 tandis que le l'acteur d'expansion Y est 1 .
1+n ;;ne forme pratique de réalisation de l'invention est mainte -nant donnée. Afin de satisfaire l'expression (2) on peut utiliser une méthode qui emploie une impédance variable ou une méthode qui provoque le changement ae la conductance mutuelle d'un tube à vide.
@a figure 2 donne une forme de réalisation qui satisfait au premier cas et dans lequel est un circuit amplificateur, ? un circuit à réaction, T1 un transformateur pour obtenir un voltage à courant continu servant à contrôler un rectificateur en pont X1, R1 une résistance fixe, R1 un rectificateur métallique en pont connecté comme une résistance variable qui est l'élément dont la valeur de résistance directive est changée par le courant continu qui lui est appliqué, et V1 un tube à vide.
Le fonctionnement de l'arran- gement décrit est le suivant : Si on change une partie du courant- de sortie E2dans la valeur correspondante Ecde courant continu par le rectificateur Xlet si l'on applique cette valeur sur les points diagonaux du pont R2 à résistance variable:, alors la valeur de R2 varie en concordance avec le voltage de sortie E2. Dès lors, quand le voltage de sortie E2 s'accroît, R2 diminue., et le voltage du circuit à réaction, qui est appliqué sur la grille du tube V1, diminue puisque R1 est constant.
Cela provoque la constante ss conduisant des bornes d'alimentation en retour 5,6 du circuit de sortie aux bornes 7,8 du circuit d'entrée de diminuer, ce qui amène l'accroissement du gain total du circuit amplificateur, qui agit alors comme un dispositif à expansion. ensuite si on change les positions do- R1 et de R2 pour fixer la résistance shunt de R2 et pour'avoir R1variable comme ci-dessus
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décrit, la constante s'accroît quand le'voltage de sortie E2 s'accroît, et le gain total du circuit amplificateur diminue de sorte qu'il peut être utilisé comme un dispositif de compression.
Il peut aussi être utilisé dans le même but en se servant à la fois de R1 et R2 comme résistances variables. Bien que le dit changement de résistance soit obtenu'en appliquant un voltage de polarisation à courant continu sur le pont rectificateur métal- lique, tel que par exemple un rectificateur à oxyde de cuivre ou un rectificateur au sélénium, ou autre, on doit observer que com- me ces rectificateurs changent leur impédance par suite de l'am- plitude d'un courant alternatif, il est possible de contr6ler la constante ss du circuit à réaction en utilisant cette caractéristi -que, bien que dans ce cas l'action soit plus efficace quand une résistance variable, telle que du thyrite, est utilisée.
La figure 3 est un schéma se rapportant au cas ou la cons- tante %'3 du circuit d'alimentation en retour varie par suite du changement de la oonstante mutuelle d'un tube à vide. Dans cet arrangement V1 est un tube à vide ayant un facteur d'amplification variable. On a prévu une résistance Et:dans le circuit d'alimen- tation en retour de la grille du tube @t on applique sur celle-ci une partie de l'énergie fournie E2 en changeant celle-ci en un courant continu au moyen d'un rectificateur X1 de manière à modi- fier le voltage de polarisation du tube modifiant ainsi son fac- teur d'amplification. Maintenant la constante / 1 du circuit d'a- limentation en retour est réduite si le facteur d'amplification du tube diminue quand le voltage du courant rectifié Ec est accru.
En d'autres termes la constante ss est diminuée quand le voltage de sortie Ec s'accroît. Par suite, le gain total de l'amplif cateur est accru avec l'accroissement du voltage fourni. Si l'on veut utiliser ce système comme compresseur, il suffit d'avoir la polari- té du voltage du courant rectifié E du circuit de sortie en opposi- tion et d'utiliser le facteur d'amplification du tube de manière
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u'il s'accroisse avec un accroissement du voltage fourni.
En général, comme le système décrit dans cette invention utilis- le principe de l'alimentation en retour négative, ce sys- tème a une caract@ristique ui est ,table comparé avec d'autres systèmes au même genre, et a une déformation non-linéaire faible.
@e changement ce circuit néces aire pour l'utiliser comme un com- presseur ou comme un dispositif d'expansion est rès simple à réa- liser, ainsi qu'il est décrit ci-dessus. De plus, bien que uans la description précédente le voltage fourni est utilisé pour le contrôle du facteur ss on peut se servir aussi sans inconvénient du voltage d'entrée pourvu que les équations (2) et (3) soient convenablement modifiées. Cependant, quand le voltage du circuit de sortie est utilisé, le nombre de tubes à vide nécessaire est moindre .
REVENDICATIONS.
1 - Dispositif pour réduire ou développer l'amplitude des courants ou voltages de signalisation, caractérisé en ce qu' il comprend un amplificateur du type à tubes termoioniques pourvu d'un circuit d'alimentation en retour négatif reliant ces circuits d'entrée et de sortie, un moyen étant prévu pour contrôler automa -tiquement la constante du circuit d'alimentation en retour en concordance avec les courants ou voltages de signalisation .
2 - Dispositif tel que revendiqué en 1, caractérisé en ce qu'un courant continu ou alternatif dérivé du circuit de sortie ou du circuit d'entrée du dit amplificateur est utilisé pour faire varier un élément d'impécance en shunt et/ou en série connecté dans le dit circuit d'alimentation en retour.
3- Dispositif tel @ue r@vendiqué en 2, caractérisé en ce que le ou les dits éléments d'impédance comprennent un rectifica- teur métallique en pont dont une diagonale est connectés à tra- vers le circuit d'alimentation en rtour ou en série avec ce cir- cuit, l'autre diagonale du pont étant connectée au circuit de
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sortie de l'amplificateur à travers un autre dispositif rectifi -oateur.
4 - Dispositif, tel que revendiqué dans l'une quelconque @ des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un amplifi- cateur thermoionique est inclu dans le circuit d'alimentation en retour.
5 - Dispositif tel que revendiqué en 4, caractérisé en ce qu'un courant dérivé du circuit de sortie ou d'entrée est utilisé pour faire varier le facteur d'amplification de l'amplificateur dans le dit chemin d'alimentation en retour, et cela afin d'ob- tenir une expansion ou une compression volumique.
6 - Dispositif tel ue revendiqué en 5, caractérisé en ce qu'un voltage à courant continu dérivé du circuit de sortie ou d'entrée est appliqué à travers une résistance dans le circuit de grille dube amplificateur dans le chemin d'alimentation en re- tour, de manière que le potentiel de grille du dit tube varie en concordance avec l'amplitude du signal.