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Amplificateur à basse fréquence à réaction négative.
L'invention se rapporte aux systèmes amplificateurs à basse fréquence et elle a pour but de produire une amplification des signaux forts qui soit plus grande que celle des signaux faibles, pour obtenir une reproduction qui se rapproche plus de la réalité. On connaît déjà des systèmes de ce genre.
Ainsi, par exemple, on a proposé de monter une résistance à coefficient de température positif élevé en parallèle avec le circuit de sortie.
Plusieurs des systèmes connus, et notamment le système précité, présentent des inconvénients si l'on utilise, en outre, une réaction négative puisque celle-ci donne lieu à une
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réduction des variations de l'intensité. L'invention consiste à rendre la réaction dépendante de l'amplitude des signaux, et cela de telle façon que pour une faible amplitude du signal à amplifier elle soit plus forte que pour une grande amplitude.
On peut arriver à ce résultat en faisant le couplage à réaction à travers un tube auxiliaire dont l'amplification dépend de , l'amplitude du signal. Un moyen très simple de rendre la réac- tion dépendante de l'amplitude du signal consiste à faire passer une partie du courant de sortie par un élément inter- calé dans le circuit de réaction et dont la résistance dépend de l'intersité du courant, cet élément étant constitué, de pré- férence, par une résistance à coefficient de température élevé.
On comprendra mieux l'invention en se référant aux dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple, quelques systèmes amplificateurs conformes à l'invention.
La figure 1 représente un système comportant deux tubes amplificateurs 1 et 2 accouplés l'un à l'autre par l'intermédiaire de résistances et d'un condensateur. Le cir- cuit de sortie du tube 2 comprend l'enroulement primaire d'un transformateur 5 à 1*enroulement secondaire duquel est raccor- dé l'appareil d'utilisation, par exemple un!haut-parleur 4.
Conformément à l'invention, le couplage à réaction est effectué à travers un tube 3 dont l'amplification dépend de l'amplitude du signal, comme il ressort de ce qui suit:
Le tube 3 comporte une anode auxiliaire 10 qui est reliée à l'anode du tube 1 par l'intermédiaire d'un condensa- teur 9. Le courant redressé passe par plusieurs résistances., par exemple, par la résistance 11 aux bornes de laquelle il se produit une chute de potentiel qui augmente lorsque l'amplitu- de du signal s'accroit. L'une des extrémités de la résistance Il est reliée à la grille du tube 3. Il est clair que pour une amplitude croissante du signal la tension de la grille du tube
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3 devient plus négative par suite de la chute de potentiel sur la résistance 11, ce qui provoque une réduction de l'am- plification du tube.
La tension existant entre la grille et la cathode du tube 3, agit sur un appareil d'utilisation 4.
L'anode du tube est reliée, par l'intermédiaire d'une résis- tance 12, à la borne positive de la source d'alimentation et, par l'intermédiaire d'un condensateur 13, à la cathode du tube 1. Le courant anodique de ce dernier tube parcourt les résis- tances 6 et 7 qui sont intercalées dans le conducteur d'ali- mentation de la cathode et qui constituent, en outre, une par- tie du circuit d'entrée du tube 1. La résistance 7 en paral- lèle avec laquelle est monté un condensateur 8, sert à appli- quer une tension de polarisation négative à la grille du tube 1. La résistance 6 fait office de résistance de couplage entre le circuit anodique du tube 3 et le circuit d'entrée du tube 1.
Comme il ressort de ce qui précède, une partie des signaux qui agissent dans l'enroulement secondaire du transformateur, est amplifiée par le tube 3 et amenée au circuit d'entrée du @ tube 1, une réaction négative étant ainsi obtenue. Cette réac- tion négative est connue en elle-même et peut être utilisée pour la suppression de distorsions non-linéaires dans l'am- plificateur. Le condensateur 18 ainsi que les résistances 19 et 20 empêchent les oscillations à basse fréquence amenées à l'anode 10, d'atteindre la grille du tube 3 et, en outre, ils empêchent les oscillations du circuit de sortie d'atteindre l'anode 10.
Comme l'amplification du tube 3 dépend de l'ampli- tude du signal, la réaction dépend également de cette amplitu- de, et cela de telle façon que la réaction négative diminue lorsque l'amplitude du signal augmente. La réaction négative provoque une réduction de l'amplifi cation. Pour une grande
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amplitude du signal, cette réduction est, par conséquent, moindre que pour une amplitude faible, ce qui a pour résultat que pour de grandes amplitudes du signal l'amplification est plus grande que pour de faibles amplitudes de sorte que le @ contraste entre les passages forts et faibles s'accentue et la reproduction devient plus fidèle.
Dans le système représenté sur la figure 2, on uti- lise, au lieu d'un tube amplificateur, une résistance à coeffi- @ cient de température positif, par exemple une lampe à incan- descence 14. Dans le montage représenté, cette lampe est in- tercalée entre l'une des extrémités de l'enroulement secondai- re du transformateur de sortie 5 et la cathode du tube 1. Au besoin, on peut intercaler,en outre, une résistance 15 ou une résistance 21, ou bien ces deux résistances à la fois, pour servir à régler l'effet, ces résistances n'étant, toute- fois pas absolument nécessaires. De plus, on a prévu une liai- son entre l'autre extrémité de l'enroulement de transforma- teur précité et l'une des extrémités de la.résistance de cou- plage 6.
Dans le cas d'un passage fort, la lampe à incandes- cence 14 est parcourue par un courant plus fort que pour un passage faible de sorte que la température du filament et, par conséquent, également la résistance deviennent plus élevées.
Pour les passages forts la réaction est, par conséquent, rela- tivement plus faible que pour les passages faibles, ce qui a pour résultat d'accentuer le contraste entre ces passages.
Si l'énergie de sortie est faible, il est avanta- geux en général de faire ressortir les basses fréquences par rapport aux fréquences plus élevées.Conformément à l'invention, on peut arriver à ce résultat en intercalant dans le circuit de réaction une ou plusieurs impédances qui dépendent de la
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fréquence. Un système de ce genre est représenté sur la fi- gure 6 qui est sensiblement semblable à la figure 2 mais en diffère en ce qu'un condensateur 16 est connecté en série avec la lampe à incandescence et qu'en parallèle avec ce système constitué par le montage en série de la lampe et du condensateur, il se trouve une impédance 17 qui peut être capacitive ou inductive selon l'effet désiré.
Dans le système repré- senté, pour des passages faibles la réaction négative est relativement plus forte pour les fréquences élevées que pour les basses fréquences. L'impédance 17 peut être constituée, par exemple, par une self-inductance, ce qui a pour résultat que la gamme des fréquences élevées ressort un peu mieux. La capacité du condensateur 16 est choisie de telle façon que pour des passages faibles, c'est-à-dire lorsque la température du filament a une valeur relativement faible, l'impédance pour les basses fréquences est grande par rapport à la résistance du filament tandis que pour des passages forts la résistance dans le circuit de réaction est déterminée sensiblement par la résistance du filament.
Le condensateur 16 doit avoir en général une valeur élevée et de préférence, il est constitué par un condensateur électrolytique.
Il est aussi possible de remplacer la résistance 6 par une impédance qui se comporte, parrapport à la gamme moyenne des oscillations à basse fréquence, sensiblement comme une résistance et qui est inductive ou capacitive, respectivement, pour les fréquences plus basses ou plus élevées.
Il est aussi possible d'utiliser au lieu d'une résistance à coefficient de température positif une résistance à coefficient de température négatif. Cette résistance peut être connectée en série avec la résistance 7. Un système de ce genre dans lequel, en outre, la réaction dépend de la fréquence,
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est représenté sur la figure 4 ou 22 désigne la résistance à coefficient de température négatif et 23 et 24 désignent des impédances.
Vis-à-vis d'un amplificateur dans lequel la résis- tance à coefficient de température positif est connectée en parallèle avec le haut-parleur, l'amplificateur faisant l'ob- jet de l'invention présente l'avantage que l'énergie consom- mée pour le'réglage de l'intensité du son, est réduite de beaucoup.