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Agencement de montage, en particulier pour ondes courtes.
Dans les émetteurs à ondes courtes et notamment à ondes ultra-courtes de grande puissance, dont l'accord doit être variable de façon continue.à l'intérieur d'une grande gamme d'ondes il se présente toujours des difficultés avec les extrémités de bobine mises hors de circuit pour les ondes courtes ou avec des parties du variomètre. La nature de ces difficultés sera expliquée ci-après à l'aide de l'exemple du montage à contre-cadence qui est bien le plus employé et au moyen de la fig. I.
Dans le cas des ondes courtes, la partie médiane de la partie L (ou du variomètre à curseur) est mise en court-circuit.La capacité répartie de l'organe de mise en court-circuit par rap-
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port à la terre peut être représentée par CVI; la capacité ré- partie de la partie médiane mise en court-circuit de la bobine peut être supposée, en première approximation, au milieu de cette partie et est représentée par CV2 à la fig. Ia ainsi qu'à la fig. Ib qui est formée à partir de la fig. Ia par chan- gement du dessin.
Comme le montre la fig. Ib il se forme ainsi entre la cathode et le milieu M de la bobine un circuit en pa- rallèle dont une branche consiste en une pure capacité CVI mais dont l'autre branche consiste en un montage en série de capaci- té et d'inductivité, savoir le montage en parallèle LP des deux moitiés de la partie en court-circuit de L. Outre des ré- sonances avec des harmoniques de l'onde de service, qui peuvent éventuellement troubler très fortement, on trouve en particu- lier dangereux le cas dans lequel L vient en résonance de sé- p rie avec CV2 pour l'onde de service.
Dans ce cas, le milieu de la bobine M est bien raccordé simplement par un court- circuit à la cathode de sorte que le circuit d'anode, en une pièce jusqu'à ce moment, se décompose en deux moitiés, ce qui a pour conséquence que la neutralisation ne fonctionne plus.
Un moyen de remédier 8. ceci est de placer, à partir du point médian M de la bobine, des résistances d'amortissement par rapport à la terre qui se trouveraient donc dans l'image du remplacement de la fig. Ib, en parallèle sur CV2. De cette ma- nière, en cas de résonance de série de Lp et CV2, une résistan- ce est introduite par transformation dans le court-circuit de sorte que même dans le cas le plus défavorable,le milieu de la bobine n'est pas directement en court-circuit avec la cathode mais est relié seulement par l'intermé diaire d'une certaine résistance efficace qui accouple ensemble la moitié supérieure et la moitié inférieure du circuit oscillant.
La conservation effective de ce moyen fréquemment employé exige une grande pré- cision dans la symétrie du montage car autrement le point M possède un potentiel de haute fréquence par rapport à la terre et les résistances d'amortissement gaspillent l'énergie utile.
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'Un autre moyen nécessitant d'ailleurs une habileté constructive serait d'étendre le court-circuit à toutes les spires non utilisées (c'est à dire de mettre en court-circuit isolément toute spire non utilisée) ou, dans le cas limite, de le réaliser de façon continue, ce qui serait réalisable par exemple au moyen d'un organe de court-circuit se vissant de la manière d'un écrou sur le variomètre ou la bobine. On pourrait finalement penser également à abriter par rapport à la terre la partie en court-circuit de l'enroulement. Par cette dernière mesure, la capacité C s'agrandirait dans la plupart des cas dans une mesure inadmissible, de sorte que ce montage n'est utilisable que dans des cas particuliers.
On décrira donc ci-après un agencement dans lequel les capacités réparties de l'écran protecteur sont rendues sans effet nuisible par le fait que par l'écran on fait passer un courant qui produit un champ tel que déjà après un court tronçon dans l'espace, l'écran se trouve au potentiel de terre et que les autres grandes dimensions du variomètre ne jouent plus aucun rôle. La fig. 2 explique cette idée. Le variomètre est subdivisé en deux moitiés V1 et V2 qui se trouvent dans un écran (si les ondes ne sont pas trop longues on peut employer à la place du variomètre enroulé simplement une double ligne concentrique mise en court-circuit à l'extrémité, la longueur de cette ligne étant rendue réglable par un fond coulissant (D à la fig.3)); à cause de l'écran, il n'y a aucun champ en dehors de ce variomètre.
Entre les deux points A et B on place la résistance utile R qui doit posséder dans ce cas une symétrie par rapport à la terre et qui peut par exemple être formée par une ligne de Lecher, par le raccordement d'un transformateur de phase ou par un pont LC-LC. Pour faire circuler dans cette résistance efficace le courant correct donnant la puissance désirée, il faut placer en parallèle avec celle-ci une dérivation variable qui peut être réglée avantageusement par la plaque pouvant être fermée P. Il s'écoule par conséquent un courant de compensation
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par la partie extérieure d'un écran de variomètre dans le fond P et retour par la partie extérieure du second écran de variomètre.
A la plaque de fond P il règne le potentiel de terre, car elle est reliée à l'écran S mis à la terre ; lesvariomètres peuvent donc s'avancer dans l'espace restant se raccordant à droite aussi loin qu'ils le veulent. Ces extrémités ne peuvent dans aucune circonstance venir encore en résonance pour des ondes quelconques ou des harmoniques de sorte que du même coup toutes les difficultés mentionnées plus haut sont éliminées.
Si l'on veut maintenir écartée de la résistance utile R la tension continue d'anode, il est avantageux de donner à l'écran des variomètres la forme d'un condensateur cylindrique (par exemple la forme d'un cylindre céramique métallisé inté- rieurement et extérieurement, en une matière à constante diélectrique élevée). La disposition esquissée offre également une possibilité simple en cas de charge non symétrique (câble simple), comme on le rencontre le plus souvent dans les cas de la pratique, d'éviter le transformateur de phase coûteux. On a montré à la fig. 3 un exemple de ce cas dans lequel pour plus de clarté le variomètre est représenté par des lignes concentriques mises en court-circuit avec un fond coulissant D.
Si l'on place en effet le câble K, mis à la terre extérieurement, le long de l'un des variomètres (le variomètre supérieur) et si une gaine de câble tout à fait analogue sans âme, qui est reliée du côté de l'entrée à l'âme de l'autre câble pour des raisons de symétrie, est placée parallèlement d'une manière analogue à l'autre enveloppe du variomètre (variomètre inférieur), le courant de compensation s'écoulant le long de la gaine de câble a pour effet que la tension à l'enveloppe extérieure du câble et par conséquent aussi à l'âme qui est combinée au même champ, est abaissée au potentiel de terre, à l'endroit de la plaque de fond coulissante P, de sorte que le placement supplémentaire du câble à la terre ne produit plus aucune dissymétrie.
Cette méthode permet également d'une manière simpleèn
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cas de montage en parallèle de deux cascades.tel qu'il est généralement usuel dans les émetteurs d'ondes courtes en vue de l'augmentation de la puissance, de choisir correctement la résistance des ondes en concordance avec le mode de fonctionnement choisi chaque fois (cascade a seule, cascade b sele, cascades a et b, en fonctionnement en parallèle);
pour plus de simplicité on a représenté seulement à la fig. 4 les boucles de mises en symétrie Sa et Sb des deux étages a et b fonctionnant isolément ou en fonctionnement en parallèle.Si les deux boucles de mise en symétrie Sa et Sb sont réunies à leurs extrémités fermées d'où part également le câble de l'énergie de l'antenne, et si chaque fois dans une moitié (la moitié supérieure) on introduit une âme qui donne la résistance d'onde W du câble de la ligne d'énergie tandis que dans les autres moitiés (inférieures), on introduit une ligne intérieure reliant directement les étages a et b et qui donne la résistance d'onde 2 W, on peut par un simple commutateur U raccorder le câble sans changement de sa résistance d'ondes à l'émetteur a ou b , ou bien, en cas de fonctionnement en parallèle,
au point de liaison des deux lignes de résistance d'onde 2 W, de sorte qu'également dans ce cas il règne une adaptation. Du côté de l'émetteur, le conducteur intérieur non utilisé chaque fois doit simplement être mis en. court-circuit avec la gaine extérieure (commutateur u).
Par les méthodes mentionhées en obtient en même temps la possibilité d'éviter les pertes de haute fréquence par l'eau de ref roidissement. Les conducteurs intérieurs du variomètre reliés directement aux anodes des tubes de refroidissement par eau ont le potentiel de terre, par suite des courants de compensation circulant sur la paroi extérieure de l'écran, sur leur extrémité tournée vers l'anode, de sorte que lors de l'amenée de l'eau de refroidissement en cet endroit non seulement les variomètres reçoivent le refroidissement nécessaire mais en même temps toutes les pertes de haute fréquence sont évi-
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tées par les colonnes d'eau se trouvant à la tension de haute fréquence.
L'idée qui est à la base de l'emploi de boucles de mise en symétrie n'est pas limitée à la forme de réalisation en boucles. On peut par exemple choisir une forme de réalisation suivant la fig. 5 dans laquelle les câbles sont établis comme des variomètres et permettent de donner au moyen d'un curseur @ch, pour le courant circulant dans la pellicule extérieure, l'impédance correcte. On peut également laisser les bobines constantes et produire la dérivation nécessaire par une fausse résistance X, inductive ou capacitive, placée en parallèle par rapport à la résistance de charge R. Pour des ondes assez longues il y aurait des difficultés, à cause de la grande longueur nécessaire, à employer des câbles enroulés.
Dans ce cas il est avantageux de réaliser physiquement l'iizage de rempla- cement électrique du montage (fig. 6) . Au moyen d'une bobine couplée par exemple à, la bobine de gauche de la fausse résistance X1, avec la fausse résistance X2, la ligne est remplacée par son âme. Pour faire ce remplacement correctement quantita- tive:r,ent, le couplage entre X1 et X2 doit être choisi de telle façon que l'induction alternative devient égale à l'inductivité L1. Le courant s'écoulant du point A par X1 vers la terre produit alors en X1 la même chute de tension qu'en X2 de sorte que les hypothèses faites lors de la mise en symétrie de la ligne sont réalisées effectivement.
On peut naturellement du =este, da.ns toutes les formes de réalisation mentionnées, échanger toujours la force électromotrice E et la résistance de charge @.
EMI6.1
± e v e n d 1 c a t 1 o n s .
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