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"PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX APPAREILS A LAMPES TÔÉiàIONII]IJù8 DESTINES AUX ONDES TRES COURTES"
La présente invention, laquelle vise à apporter des perfectionnements ou des modifications à l'invention revendiquée au brevet belge ? 408.288, est relative à des appareils à lampes thermioniques, propres à être utilisés pour ondes très courtes, et se rapporte plus spécialement à des montages à lampes thermioniques applicables dans les émetteurs de T. S.F. pour fonctionner sur des longueurs d'ondes- de l'ordre de- 10 mètres ou moins. L'objet de. la présente invention trouve une
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application importante dans les émetteurs de télévision.
Suivant ce premier brevet, un appareil à lampes thermioniques appelé à fonctionner sur ondes très courtes, comporte en combinaison : deux lampes thermioniques du type à refroidissement par fluide, connectées en symétrie, et dans lesquelles l'anode fait partie de l'enveloppe, chacune de ces lampes etant montée dans et étant reliée électriquement à un écran ou boîtier métallique, les parois adjacentes respectives daces boîtiers étant parallèles, ou approximativement parallèles, et ecartées l'une de l'autre ; un système, conducteur mobile disposé entre les dites parois adjacentes et appelé à constituer, conjointement avec les dites parois, un condensateur d'accord du circuit d'anode;
un organe métallique mobile, en liaison électrostatique avec une autre paroi respective de chacun des dits boîtiers, chacun de ces éléments métalliques constituant, conjointement avec la paroi du dit boîtier à laquelle il est relié électrostatiquement, un condensateur de neutrodynation compris dans le circuit allant depuis l'anode d'une lampe jusqu'à la grille de l'autre; et un système symétrique de tuyaux de refroidissement s'étendant entre les chemises de refroidissement des anodes et constituant une inductance symétrique de circuit d'anode.
La présente invention vise à apporter certains perfec- tionnements de détail à la construction de ou des modifications à l'appareil à lampes suivant le dit premier brevet.
Dans le mode de réalisation particulier décrit et représenté dans le premier brevet précité,on prévoit un système de circuit de sortie monté à coulissement et mécaniquement indépendant du restant de l'appareil et qui comporte une inductance disposée symétriquement qui est appelée à être couplée magnétiquement au circuit anodique des dites lampes, le degré. de couplage étant réglé moyennant coulissement du
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dit système. Ce système de circuit de sortie comprend une; induetance (11a), comme montré dans la Fig. 1 du brevet 408.288, dont une extrémité est mise à la terre par l'intermédiaire d'un condensateur variable (Ils.) et dont l'autre extrémité est connectée à un feeder de sortie par l'intermédiaire d'un condensateur variable similaire (11b).
Une caractéristique de la présente invention réside dans la prévision d'un système de circuit de sortie perfectionné, destiné à remplir
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les fonctions du système 11,, lla. 11 représenté dans le dit premier brevet. Conformément à cette caractéristique, le système suivant la présente invention comprend deux condensateurs tubulaires dont chacun est constitué par deux tubes concentriques insérés l'un dans l'autre et mobiles axialement l'un par rapport à l'autre, les tubes mobiles étant disposés de manière à se déplacer conjointement en vue du réglage de la capacité, chacun de ces derniers tubes supportant, et étant électriquement connecté à, une extrémité de l'inductance, l'un des tubes fixes étant attaché d'une manière réglabla, et à con tact électrique,
à un élément de support mis à la terre (l'ensemble du système étant supporté par l'élément d'attache), tandis que l'autre tube fixe est appelé à être connecté à un feeder de sortie.
Les Figs. 1 à 5 des dessins annexés montrent un mode de réalisation préféré du système de circuit de sortie suivant la caractéristique précitée de la présente invention, les Figs. 1, 2, 3, 4 et 5 étant respectivement une vue d'élévation antérieure, une vue d'élévation latérale, une vue en plan, une vue en plan de dessous et une vue en coupe suivant la ligne AB de la Fig. 1, la bobine étant supprimée dans cette dernière vue. Dans ce mode de réalisation, l'inductance
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(11a de la Fig. 1 du brevet 408. 288) est représentée sous la forme d'une bobine rectangulaire plate 111a, à deux spires, constituée par un tuyau métallique qui peut, au besoin, être parcouru par du fluide réfrigérant.
Les deux condensateurs (11b, llde la Fig. 1 du dit premier brevet) sont constitués chacun par deux tubes métalliques respectivement 111b, 211b ou 111c, 211c, disposés coaxialement l'un dans l'autre. Les tubes extérieurs 211b et 211c sont orientés parallèlement et placés côte à côte et sont fixés à un élément de base isolé 111, en forme de plaque, cette fixation des dits tubes extérieurs au dit élément de base se faisant à l'aide de bandes en bronze phosphoreux 211, 311, tendues fermement autour des dits tubes de manière à les enserrer.
Les tubes intérieurs 1111 et 111c sont supportés par le fait qu'ils sont insérés dans des orifices prévus dans une lunette de support isolante 411 disposée à angle droit par rapport aux axes des tubes et fixée à un coulisseau isolant 511 s'étendant dans une direction parallèle aux dits axes et pouvant coulisser dans le sens de sa longueur dans des guidages appropriés prévus sur la face de l'élément de base 111 opposée à celle qui soutient les tubes extérieurs. La bobine 111a est fixée mécaniquement aux tubes intérieurs, les extrémités 211a, 311a de cette bobine étant attachées aux, et supportées par - respectivement - les extrémités des tubes intérieurs 111b, 111c.
Ainsi, en dépla- çant le coulisseau 511, on fait varier (aux fins de syntonisation) d'une façon similaire les capacités des deux condensateurs, les tubes intérieurs étant mus télescopiquement vers l'intérieur et vers l'extérieur des tubes externes, avec déplacement simultané de la bobine. Un des tubes externes,211b, est réuni à une plaque sur laquelle est prévue
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une borne 711 pour la connexion d'un feeder de sortie, l'autre tube externe étant connecté mécaniquement et électriquement à un élément de serrage 811 qui embrasse un support métallique 911, de forme cylindrique/allongée, appelé à supporter l'ensemble du système et mis à la terre. Cet élément de support est creux et son axe est parallèle aux axes des tubes.
On prévoit une manette ou tige de commande 1011 destinée à faciliter le réglage de la position du système par rapport à son support et disposéede préférence coaxialement à l'intérieur du dit support. Des moyens (1111) sont prévus pour bloquer les organes dans la position de réglage voulue. Lors de la mise en service, le système (avec son feeder de sortie) subit un réglage préalable très précis et est ensuite réglé en position sur son support, de façon à assurer un couplage optimum en ce qui concerne la bobine.
La construction tubulaire des condensateurs, décrite ci-dessus, offre un avantage important, en ce sens qu'elle réduit les effets capacitaires parasites, assure une bonne répartition du courant en haute fréquence, détermine une faible réactance inductive dans les condensateurs mêmes, ainsi que des valeurs de capacité élevées en haute fréquence, qui s'approchent des valeurs statiques.
Dans le. mode de réalisation particulier décrit et représenté dans le premier brevet 408.288, on prévoit deux lampes qui débitent sur un circuit accordé comprenant une inductance (9a et b - Fig. 1 du brevet 408. 288), laquelle est couplée à l'inductance (11a) du système de circuit de sortie et relie entre elles les anodes (1,2) des dites lampes, le potentiel anodique étant fourni aux anodes à travers le centre électrique de la bobine 9a & b.
Dans le cas d'un émetteur puissant - par exemple, un émetteur de 20 K.W. -
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le courant oscillatoire dans le circuit d'anode peut être très intense - par exemple, de 90 ampères environ - et, afin de réaliser un équilibre exact en ce qui concerne le développement de la puissance entre les deux lampes, il est très souhaitable de disposer de moyens permettant de mesurer séparément les courants d'alimentation anodique. A cet effet, et conformément à une autre caractéristique de la présente invention, l'inductance 9a & b est divisée, au milieu, en deux inductances similaires reliées entre elles par un condensateur de blocage, de préférence tubulaire, de telle manière que les courants d'alimentation puissent être appliqués aux deux lampes séparément par l'intermédiaire des deux bornes opposees du condensateur de blocage.
Ce dernier est de preférence du type tubulaire, afin de réaliser l'avantage d'une bonne répartition du courant haute fréquence, ainsi que celui d'une grande surface effectiva qu'offre aux courants de haute fréquence un condensateur de ce type.
Un mode de réalisation préféré, et qui comporte cette caractéristique de la présente invention, est montré dans les Figs. 6 et 7 des dessins annexes, dont Fig. 6 est une vue d'élévation, partiellement en coupe, et Fig. 7 une vue en plan. Dans le mode d'exécution montré dans ces Figures, chacune des deux "demi-inductances", lesquelles constituent conjointement l'inductance 9a & b, est formée par des tronçons de tuyaux de refroidissement (non montrés) conducteurs, parallèles et très rapprochés, dont une extrémité aboutit à des boyaux d'amenée d'eau, en caoutchouc (non montrés), et l'autre extrémité, à la chambre à refroidissement par eau de l'une des lampes (non représentée).
Le condensateur de blocage tubulaire appelé à connecter entre elles les deux
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"demi-inductances",comprend : deux tubes métalliclues semblables
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MT1, MT2, de forme cylindrique, établis en métal, dont les axes sont situés sur la même droite, ces tubes étant disposés bout à bout, mais séparés par une légère distance ; une couche LM de mica ou autre isolant, située dans une position médiane et qui entoure les deux tubes, sans s'étendre jusqu'aux ex- trémités extérieures de ceux-ci ; etune bande ou bride MBC en bronze phosphoreux qui forme un cylindre fendu suivant une génératrice et qui embrasse l'isolant et est tendue autour de celui-ci ( par exemple, au moyen de boulons et d'écrous de serrage, comme montré en MBCl), de manière à maintenir fermement les tubes et l'isolant.
Ce condensateur constitue ainsi en réalité deux capacités en série, c'est-à-dire, la capacité entre un tube et la bande MBC et la capacité, entre la dite bande et l'autre tube. L'extrémité extérieure de chaque tube est fixée à, ou forme corps avec, un élément métallique, respectivement MM1 ou MM2, cintré de manière à constituer une partie de cylindre, embrassant un quart de cercle environ, les axes des dits éléments cintrés étant parallèles entre eux, mais perpendiculaires aux axes des dits tubes.
A une extrémité de chacun des dits éléments cintrés, se trouve attachée une sangle ou bande métallique, respectivement MMC1 ou MMC2, les extrémités opposées respectives de ces bandes étant attachées respectivement à des tiges filetées MMS1 ou MMS2 qui traversent des orifices ad hoc prévus. dans les dits éléments arqués et sont appelées à recevoir des écrous molettés, comme montré au dessin.
Lors de la mise en oeuvre de la disposition suivant l'invention, les tuyaux (non mon-
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triés} qui constituent les"demi-inductances'viennent s'appli- quer contre les éléments cintrés MM1, MM2, prévus aux extrémités extérieures des tubes MT1, MT2, les bandes MMC1, MMC2, attachées à ces éléments sont passées autour des dits
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tuyaux, les tiges filetées MMS1, MMS2 sont introduites dans les orifices appropriés, et les écrous moletés sont visées à fond, de manière que les dites bandes viennent serrer fermement les dits tuyaux contre les éléments cintrés respectifs et de façon à réaliser une connexion mécanique et électrique efficace pour le condensateur de blocage. Il va de soi que la longueur totale du condensateur est approximativement égale à la distance entre les "demi-inductances".
On conçoit que cette, longueur totale peut être réglée en desserrant la bride MBC qui maintient les tubes, et en rapprochant ou en éloi- gnant ces derniers l'un de l'autre. Il est toutefois évident que ces tubes ne doivent jamais pouvoir se toucher. la bride peut être serrée très fortement , afin d'éviter la présence de poches d'air entre les électrodes du condensateur, ce qui pourrait influencer défavorablement la répartition du courant en haute fréquence. la Fig. 8 du dessin annexé montre sché- matiquement la position occupée dans le circuit par le condensateur représenté dans les Figs. 6 et 7, ce condensateur étant designé dans la Fig. 8 par BC. Dans cette dernière Fig., WS désigne les colonnes d'eau des boyaux en caoutchouc ;
lesappareils DCA et DOIT sont respectivement des instruments de mesure du courant et de la tension continus; les bornes FT; HT+ et HT-; GB+ et GB-; et FV, sont, respectivement, les bornes ion des filaments; les bornes d'alimentation en haute tension; les bornes de polarisation de grilles; et les bornes pour les voltmètres mesurant la tension aux fila- ,lents, les autres signes de référence correspondant à ceux utilisés dans la Fig. 1 du dit premier brevet.
Une autre caractéristique de la présente invention se rapporte à l'agencement des chambres de refroidissement pour les lampes et à la disposition des condensateurs de neutra-
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lisation et des condensateurs d'accord du circuit d'anode, respectivement 8x et Y5Y, (Fig. 1) du premier brevet précité.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, la chambre de refroidissement d'anode proprement dite de chaque lampe est en communication avec une boîte métallique de forme aplatie, pour le liquide réfrigérant, les deux boîtes étant parallèles l'une à l'autre et espacées l'une de l'autre,, les lampes étant situées en dehors des dites boîtes, le condensateur d'accord du circuit d'anode comprenant un élément conducteur mobile en forme de caissan, monté à coulissement longitudinal entre des parois parallèles et en regard, appartenant respectivement aux dites boites espacées, tandis que chacun des condensateurs de neutrodynation comporte une électrode adjacente à une des dites parois. Un mode de réalisation préféré de cette caractéristique est représenté en perspective schématique dans la Fig. 9.
Ici, on prévoit deux boîtes de refroidissement métalliques de forme aplatie, disposées de manière que leurs faces planes correspondantes et respectives soient parallèles, en regard, et écartées l'une de l'autre, une lampe, VI, étant montée verticalement à l'ex- térieur de l'une des boites CB1, tandis que l'autre lampe V2, est montée verticalement à l'extérieur de l'autre boîte CB2.
Des tubes métalliques courts FMP, pour le fluide réfrigérant, supportent les lampes sur leurs boîtes respectives et mettent en communication les extrémités opposées des chemises d'anodes respectives, des lampes, avec les extrémités opposées des boîtes de refroidissement respectives. Entre les deux boîtes de refroidissement se trouve monté à coulissement un élément conducteur BIC en forme de caisson,qui constitue, conjoin-' tement avec les dites boîtes, le condensateur d'accord du circuit d'anode, cet élément ressemblant, d'une maniera générale,
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à l'élément correspondant (5) du premier brevet précité, et étant appelé à remplir les mêmes fonctions électriques que celui-si.
Les fonctions des parois Y, Y (pour autant qu'il s'agisse de ce condensateur) du dispositif montré dans le dit premier brevet sont donc remplies, dans l'objet de la présente invention, par les parois planes des boîtes de re- froidissement, entre lesquelles est situé le dit élément conducteur mobile. Les dites parois servent également à jouer le rôle des parois X, X de la disposition montrée dans le dit premier brevet, vu que les condensateurs de neutrodynation sont constitués chacun par l'une des dites parois (d'une boîte de refroidissement), conjointement avec une électrode disposée d'une manière réglable par rapport à ces parois, deux électrodes de cette nature etant prévues - une à proximité d'une paroi de chaque boîte de refroidissement - dans l'espace compris entre les deux boîtes.
Une seule de ces électrodes - désignée par EX - est visible dans la Fig. 9.
Les tuyaux d'"inductance d'anode" communiquent avec les boîtes de refroidissement de forme aplatie, de la manière indiquée aux dessins.
Dans un mode de réalisation décrit au premier brevet belge récité et applicable là où il importe d'avoir une large bande passante, on établit l'inductance 9a & b de manière qu'elle présente une résistance élevée, ce qui est obtenu en pulvérisant, sur les tubes en cuivre qui constituent la dite inductance, du fer doux recuit et malléable ou une matière présentant des propriétés similaires. Par suite de ce traitement, les courants haute fréquence qui, en raison de l'effet Kelvin, se propageront principalement le long des surfaces extérieures 9a, 9b, subiront des pertes
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considérables par suite de la perméabilité ' élevée de la surface constituée par le fer, alors que, d'autre part, on tirera parti des avantages qu'offrent les tuyaux en cuivre pour le transport d'eau.
Le principe général de cette, méthode pour provoquer des pertes en vue de réaliser un rapport inductance/ résistance, voulu, réside dans l'utilisation de l'eau traversant les tuyaux 9a, 9b, pour dissiper la quantité voulue de l'énergie, c'est-à-dire que la perte en haute fréquence est provoquée par l'enduit extérieur en fer doux, mais que la chaleur engendrée par cette perte est rapidement et efficacement dissipée, vu qu'elle est transmise à l'eau à travers les tuyaux en cuivre. Bien que cette façon de provoquer des pertes puisse être employée lors de la mise en oeuvre de la présente invention, on préfère actuellement d'introduire des pertes dans le circuit de grille.
Par conséquent, et suivant une autre caractéristique (non rapré- sentée) de la présente invention, une inductance d'entrée à refroidissement par fluide, laquelle correspond à l'inductance 20a de la Fig. 1 du brevet 408.288, et est couplee, par un système à coulisse de trombone,à une inductance cor- respondant à l'inductance 18 (de la même Figure), est shuntée par une résistance- constituée par un certain nombre d'éléments de résistance cylindriques qui sont physiquement parallèles. entre eux, mais électriquement en série, et disposés suivant un cercle, les axes de tous les éléments cylindriques formant des génératrices d'un cylindre imaginaire et é,tant parallèles à l'axe de celui-ci.
Les éléments de résistances sont refroidis par air, l'air étant dirigé de bas en haut à travers les dits éléments, lesquels sont creux. Ces éléments de résistances sont montés au-dessus de tuyères isolantes prévues sur un conduit circulaire d'admission d'air, de telle manière
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que l'air venant des dites tuyères se dirige vers le haut à travers les dites résistances, les extrémités de celles-ci, opposées aux dites tuyères, communiquant avec un conduit d'aspiration commun, dans lequel se trouve situé un ventilateur commandé par moteur, ce ventilateur servant à créer un courant d'air le long des faces externes et internes des dits éléments de résistances.
REVENDICATIONS.
1 - Un perfectionnement ou une modification apportée à l'invention decrite au premier brevet belge 408.288, le dit perfectionnement ou la dite modification consistant à utiliser, comme système de circuit de sortie appelé à être couplé au circuit d'anode des lampes, une disposition comprenant deux condensateurs tubulaires dont chacun consiste en deux tubes concentriques placés l'un à l'intérieur de l'autre et dont l'un est mobile par rapport à l'autre dans le sens axial, les tubes mobiles étant disposés de manière à pouvoir se déplacer conjointement en vue du réglage de la capacité, chacun de ces tubes mobiles supportant, et étant connecté électriquement à, une extrémité de l'inductance, l'un des tubes fixes étant attaché d'une manière réglable et à contact électrique,
à un élément de support rais à la terre (l'ensemble du système étant supporté par le dispositif d'attache), l'autre tube fixe étant appelé à être connecté à un feeder de sortie.
2 - Appareil comme revendique sous 1, dans lequel les tubes mobiles sont soutenus par une lunette de support fixée à un élément monté à coulissement par rapport à un élément de base réuni rigidement aux tubes extérieurs.
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