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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de BREVET d'INVENTIONS SYSTEME AMPLIFICATEUR.
Cette invention a trait aux systèmes amplificateurs à lampes thermioniques qui peuvent servir à l'amplification en basse ou haute fréquence.
Dans les systèmes amplificateurs à haute fidélité, il est néces- saire que la forme de l'onde soit la même à la sortie qu'à l'entrée du système pour qu'il n'y ait pas de distorsion,
Afin d'éviter la distorsion dans les systèmes amplificateurs, il est nécessaire que l'amplification soit parfaitement linéaire; jusqu'à présent, pour atteindre ce but, la pratique a consisté à éliminer, autant que possible, tout courant de grille dans les lampes du système amplificateur. La distorsion apparaît généralement lorsque la grille devient légèrement positive parce qu'un
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faible courant de grille circule à ce moment et réduit le courant de plaque à la sortie de la lampe.
Cette réduction indésirable du courant de plaque produit une distorsion de la forme de l'onde, ce qui fait qu'un dispositif translateur connecté à la sortie du système amplificateur ne donne pas une réponse correspondant aux variations de fréquence appliquées au système.
Pour éviter la production d'un courant de grille, la pratique consistait habituellement à limiter la tension maximum appliquée aux grilles de commande de ces lampes amplificatrices à une valeur telle que les grilles ne soient jamais portées à une tension suffisante pour qu'un courant circule dans leurs circuits. Cette restriction découle de la mauvaise régulation inhérente aux lampes thermioniques lorsqu'elles servent à amplifier des tensions.
La présente invention ne limite pas la tension appliquée à la grille de commande d'une lampe, comme c'est le cas pour la méthode susdite, mais permet de la rendre positive; en même temps; la lampe amplificatrice précédente du système est commandée de façon à compenser les distorsions qui apparaîtraient en l'absence de moyens de compensation.
L'objet de la présente invention est par conséquent de fournir un système amplificateur fonctionnant sans distorsion.
Un autre objet de l'invention est de fournir un système amplificateur dont la fidélité n'est pas affectée et dont l'amplification reste par conséquent linéaire lorsqu'il y a un courant de grille dans une ou plusieurs lampes du système amplificateur,
Un autre objet de la présente invention est de fournir un sysstème amplificateur présentant un couplage en retour lorsqu'un courant circule dans le circuit de grille, afin de compenser la distorsion ou la non-linéaifrité du fonctionnement qui existerait en l'absence de ce couplage en retour.
On comprendra mieux les avantages et les caractéristiques nouvelles de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnent, donnés simplement à titre d'exemple et dans lesquels :
La Fig.l représente un système amplificateur permettant d'effectuer une amplification linéaire et
La Fig.2 représente une variante du système de la Fig.1.:
La Fig.1 représente une réalisation du système amplificateur perfectionné dans lequel les signaux provenant d'une source quelconque et devant être amplifiés sont appliqués aux bornes d'entrée 1 et 2. Ces signaux d'entrée
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sont appliqués à la grille de oommande 5 de la lampe 4 par l'intermédiaire du transformateur 3. Dans le circuit de grille de la lampe 4 se trouve une source de tension de polarisation convenable 8.
L'anode de cette lampe amplificatrice est reliée à une extrémité du primaire du transformateur 6 dont l'autre extrémité est connectée à une source de tension anodique appropriée 7. Un secondaire est couplé électromagnétiquement au primaire du transformateur 6 et sert à appliquer à la grille la de la lampe 9 les impulsions ou fréquences amplifiées par la lampe 4. La sortie de la lampe 10 est connectée au primaire dtun transformateur 11 et à une source de tension anodique 12.
Dans le circuit de grille de la lampe 9 se trouve un transformateur 15 qui couple électromagnétiquement ce circuit de grille à celui de la lampe 4. Pour la clarté, on n'a représenté aucune source de polarisation pour la lampe 9, bien qu'en pratique on puisse en prévoir une.
En fonctionnement, supposons que la première lampe est polarisée convenablement pour une amplification linéaire et que l'entrée n'est pas suffisante pour surcharger la lampe; il en résulte donc que le signal amplifié apparaissant aux bornes du primaire du transformateur 6 n'est pas déformé. Ce signal est alors appliqué à la grille 10 de la lampe 9 et durant la moitié négative d'une période, aucun courant ne circule dans le circuit de la grille 10; le transfo? mateur 11 fournit par conséquent une tension de sortie non déformée tant que la grille reçoit une tension négative insuffisante pour dépasser le point d'annulation du courant anodique de la lampe.
Au commencement de la demi-période suivante, lorsque la grille 10 devient positive, un certain courant de grille circule dans le primaire du transformateur 15 par suite de l'absence de tension de polarisation. La présence de ce courant, qui a pour résultat une perte de courant anodique dans la lampe 9, a en même temps pour effet d'appliquer, à la grille de-la lampe 4, une tension proportionnelle à ce courant. Cette tension supplémentaire augmente le courant de sortie de la lampe 4 d'une valeur qui compense la diminution du courant anodique de la lampe 10.
Par conséquent, en choisissant convenablement le transformateur 15, on peut régler l'action du courant de la grille 10 sur la grille 5, et l'action de la lampe 4 sur la grille 10, de façon à assurer à l'ensemble du système un fonctionnement linéaire.
Avec un tel système, il est par conséquent possible de laisser circuler un courant de grille dans un circuit amplificateur à lampe à vide tout
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en conservant un fonctionnement linéaire, ce qui évite de devoir maintenir les%ensions de grilles entre certaines limites prédéterminées,
Le système de la fig.2 fonctionne d'une manière semblable, sauf que le transformateur 15 de la fig.l est remplacé par un dispositif correcteur 17.
Afin qu'aucune distorsion ne puisse résulter du couplage en retour entre la grille de la lampe 9 et la lampe 4, la tension reportée doit être en relation exacte de phase avec la tension d'entrée de la lampe 4. Par suite de la réactance du circuit de rétro-couplage et des réactances réparties, il peut se produire dans le circuit de rétro-couplage un léger déphasage. Celui-ci, s'il n'était corrigé, diminuerait la fidélité du système amplificateur et en altérerait la linéarité. Dans le cas où il existe un tel déphasage, on peut le compenser en utilisant le dispositif correcteur 17 qui permet d'assurer la relation de phase convenable entre la tension reportée et la tension d'entrée.
Bien entendu, le dispositif correcteur peut avoir n'impprte quelle caractéristique convenable de manière à modifier la sortie de la lampe 4 et la faire passer de sa valeur normale à une valeur prédéterminée afin que le fonction- nement de l'ensemble du système reste linéaire.
Il est évident que l'invention est applicable non seulement aux amplificateurs comprenant des lampes couplées par transformateurs mais également aux amplificateurs à couplage par résistance ou par impédance.