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Conducteur cylindrique creux pour transmission à distance.
On sait qu'on peut transmettre des ondes électro-ma- gnétiquea non seulement au moyen d'un fil métallique, mais aussi, dans des conditions appropriées, par des fils en une matière diélectrique. Il s'agit de deux formes d'ondes différentes, dans lesquelles le siège principal du flux d'énergie est, dans l'un des cas, l'espace ambiant extérieur, tandis que dans l'autre cas le siège principal est constitué par le volume intérieur du fil.
La concentration du champ des' ondes diélectriques dans le volume intérieur du cylindre peut être favorisée par l'acop-
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tien d'une constante diélectrique élevée ou par l'emploi d'un cylindre ou d'une chemise métallique de bonne conductibilité en- 'courant le cylindre diélectrique, ou encore à la fois par une consente élevée et par une chemise métallique.
On ne connaît pas de diélectriques liquides ou solides présentent assez peu de pertes pour pouvoir convenir comme ma- tière pour un câble en un diélectrique. La seule solution serait, dans l'état actuel de la technique, d'utiliser le conducteur constitué par un cylindrecreux, c'est à dire par un tube métal- lique, rempli d'air comme diélectrique.
Du point de vue électrique, un conducteur constitué par un cylindre creux constitue un câble à large bande idéal, dans lequel la bande de fréquences susceptible d'être transmise peut, suivant les dimensions du câble, avoir une largeur de 100 mégacycles, ou un multiple de ce chiffre. Un câble de ce genre permet donc la transmission simultanée d'un grand nombre de messages électriques des types les plus différents.
Jusqu'ici, l'utilisation pratique du conducteur cylindri- que creux: pour la transmission à distance se heurtait à la brande quantité de métal nécessaire, étant conné qu'avec cette forme d'onde le diamtère du tube doit être à peu près égal à la lon- ueur d'onde quand on veut obtenir des valeurs favorables pour l'affaiblissement. L'affaiblissement diminue, de plus, d'une façon déterminée quand le diamètre au tube augmente. C'est ainsi que pour des diamètres de 0,5 à 1 mètre pour le tube, l'affaiblissement est inférieur à 0,1 néper par km. tandis que pour un tube d'un diamètre de 10 à 15 cm. il est encore supérieur à 0,5 néper par km.
Les études iaites jusqu'ici sont relatives à des conduites ayant les rapports de dimensions indiquées en dernier lieu.
Or, pour pouvoir utiliser les possibilités techniques Les conduites de grand diamètre pour la transmission des commu-
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nications à de grandes distances, on exécute, selon la présente invention, la paroi du tube en deux couches constituées par des matières différentes, l'une de ces couches, c'est à dire celle de l'extérieur, pouvant être constituée en des matières présentant peu de valeur du point de vue électrique, et destinée à assurer uniquement la résistance mécanique de la conduite, et la, couche intérieure étant constituée en un métal bon conducteur de l'électricité, cette dernière coucheétant chargée d'assurer la propagation des ondes.
Conformément au principe de la présente invention, on peut utiliser des tubes en une matière céramique , en ciment, en grès, en fonte ou en une matière analogue, ces tubes étant munis d'un revêtement métallique sur leur surface intérieure. En raison de la faible profondeur de pénétration des ondes à utiliser, il suffit que ce. revêtement soit très mince, et on peut l'obtenir par exemple par la projection d'un métal liquide, par la condensation d'une vapeur métallique, par pulvérisation cathodique, par une feuille qu'on applique sur la surface, ou d'une autre manière analogue. Comme métal, on utilise du cuivre quand on dispose de ce métal. Mais on peut également obtenir avec l'aluminium le même affaiblissement favorable qu'avec le cuivre si on donne au diamètre du,tube et à la longueur d'onde une valeur légèrement plus grande.
Ce n'est que par la présente invention qu'on réalise une base économique pour l'utilisation du conducteur cylindrique creux comme câble de transmission à distance. On restreint la consommation de métaux à une valeur acceptable, et on favorise dans une forte mesure la consommation de matières prerniè- res. qui ne sont pas importées de l'étranger. Par comparaison, avec d'autres câbles à large bande, le câble tubulaire de grand diamètre qu'on peut réaliser de cette façon présente l'avantage que le nombre des amplificateurs intermédiaires n'a nullement
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besoin, d'être supérieur à celui qu'on prévoit dans l'exploitation normale des câbles de transmission à distance, même lorsque la bande des fréquences utilisées dans le message est aussi lerge qu'on veut.
Cela représente une simplification considérable de l'exploitation et une importante diminution des frais d'ex- ploitation ainsi qu'une augmentation de la sécurité d'exploitation.
±±,µ¯Il M E.
Conducteur cylindrique creux pour la transmission à distance des messages par la propagation d'ondes de la nature des ondes di-électriques dans le volume intérieur du cylindre, présentant séparément ou en combinaison les particularités ci- après :
1 ) Le cylindre creux métallique, nécessaire pour la propagation des ondes, est exécuté sous la forme d'un revêteruent intérieur de la paroi d'un tube en une matière d'une solidité ou résistance suffisante.
2 ) Le tube qui sert de support au revêtement de sa paroi intérieure est en fonte, en ciment, en grès ou en un autre produit céramique.
3 ) Le revêtement métallique intérieur est obtenu par projection, par condensation d'une vapeur, par pulvérisation cathodique ou par l'application d'une feuille métallique.
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Hollow cylindrical conductor for remote transmission.
It is known that one can transmit electromagnetic waves not only by means of a metal wire, but also, under suitable conditions, by wires of dielectric material. These are two different waveforms, in which the main seat of the energy flow is, in one case, the external ambient space, while in the other case the main seat is constituted by the internal volume of the wire.
The concentration of the dielectric wave field in the internal volume of the cylinder can be promoted by the acop-
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maintaining a high dielectric constant or by the use of a cylinder or a metal jacket of good conductivity running the dielectric cylinder, or alternatively by both a high consent and a metal jacket.
Liquid or solid dielectrics are not known to exhibit low enough losses to be suitable as a material for a dielectric cable. The only solution would be, in the current state of the art, to use the conductor formed by a hollow cylinder, that is to say by a metal tube, filled with air as dielectric.
From the electrical point of view, a conductor consisting of a hollow cylinder constitutes an ideal broadband cable, in which the frequency band capable of being transmitted may, depending on the dimensions of the cable, be 100 megacycles wide, or a multiple of this figure. A cable of this type therefore allows the simultaneous transmission of a large number of electrical messages of the most different types.
Hitherto, the practical use of the hollow cylindrical conductor: for the remote transmission encountered the required amount of metal, being known that with this waveform the diameter of the tube must be approximately equal at wavelength when we want to obtain favorable values for the attenuation. The attenuation decreases, moreover, in a determined way as the diameter of the tube increases. Thus, for diameters of 0.5 to 1 meter for the tube, the attenuation is less than 0.1 neper per km. while for a tube with a diameter of 10 to 15 cm. it is still greater than 0.5 neper per km.
The studies carried out so far relate to pipes having the dimension ratios indicated last.
However, in order to be able to use the technical possibilities, the pipes of large diameter for the transmission of
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nications at great distances, according to the present invention, the wall of the tube is made in two layers made up of different materials, one of these layers, that is to say that of the outside, being able to be made up of materials having little value from the electrical point of view, and intended to ensure only the mechanical resistance of the pipe, and the inner layer being made of a metal which is a good conductor of electricity, the latter layer being responsible for ensuring the propagation of waves.
In accordance with the principle of the present invention, it is possible to use tubes of ceramic material, cement, stoneware, cast iron or the like, these tubes being provided with a metallic coating on their inner surface. Due to the shallow depth of penetration of the waves to be used, this is sufficient. coating is very thin, and it can be obtained for example by the projection of a liquid metal, by the condensation of a metallic vapor, by cathodic sputtering, by a foil which is applied to the surface, or by a another analogous way. As a metal, we use copper when we have this metal. But the same favorable attenuation can also be obtained with aluminum as with copper if the diameter of the tube and the wavelength are given a slightly greater value.
Only by the present invention an economical basis for using the hollow cylindrical conductor as a remote transmission cable is realized. The consumption of metals is restricted to an acceptable value, and the consumption of raw materials is strongly favored. which are not imported from abroad. By comparison, with other broadband cables, the tubular cable of large diameter which can be produced in this way has the advantage that the number of intermediate amplifiers does not have at all.
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need to be greater than that expected in the normal operation of remote transmission cables, even when the frequency band used in the message is as low as desired.
This represents a considerable simplification of operation and a significant reduction in operating costs as well as an increase in operating safety.
± ±, µ¯Il M E.
Hollow cylindrical conductor for the remote transmission of messages by the propagation of waves of the nature of dielectric waves in the internal volume of the cylinder, presenting separately or in combination the following characteristics:
1) The metal hollow cylinder, necessary for the propagation of the waves, is made in the form of an interior coating of the wall of a tube in a material of sufficient strength or resistance.
2) The tube which serves as a support for the lining of its inner wall is made of cast iron, cement, stoneware or another ceramic product.
3) The interior metallic coating is obtained by spraying, by condensation of a vapor, by cathodic sputtering or by the application of a metallic foil.
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