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Eugène L A T H U Y, à Marchovelette (Belgique).
DISPOSITIF DE REGLAGE AUTOMATIQUE DES POSTES RECEP- TEURS BADIOELECTRIQUES.
La présente invention est relative aux postes récep- teurs radioélectriques comportant un dispositif de règlage ou d'accord automatique sur des stations.
On connait déjà des dispositifs de réglage automatique quit par la simple manoeuvre de boutons poussoirs, déplacent mécaniquement ou électro-mécaniquement certains organes du poste récepteur pour les mettre en position d'accord corres- pondant à la station choisie. Dans ces dispositifs connus, le réglage est opéré soit par une action sur les condensa- teurs variables qui sont tournés d'un certain angle pré-dé- terminé pour la station choisie, soit par l'introduction de condensateurs ajustables qui ont été accordés au préalable dans les circuits oscillants du poste récepteur.
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Ces dispositifs connus sont loin toutefois de donner satisfaction et l'on se heurte à de nombreuses difficultés provenant du défaut de stabilité mécanique des organes em- ployés, du manque de précision et de stabilité électrique des circuits sujets aux variations de la température et du degré hygrométrique de l'air.
De plus, la possibilité de rendre automatique le règla- ge du poste récepteur ne vaut que pour quelques stations principales, généralement huit à douze, et il est impossible de réaliser jusqu'ici sans une certaine complication un pos- te récepteur qui permettrait l'exécution du règlage automa- tique parfaitement stable pour un plus grand nombre de sta- tions, et à plus forte raison pour toutes les stations, par suite des difficultés insurmontables d'exécution dues à la multiplicité des organes et à la complication de leur monta- ge.
Enfin, dans tous les postes à commande automatique con- nus jusqu'ici, l'existence des capacités résiduelles exerce une influence néfaste sur la précision et la sécurité des systèmes. En effet, pour être assuré d'un règlage parfait à l'aide de capacités convenablement étalonnées, il est néces- saire que l'introduction dans un circuit d'une capacité dé- terminée amène les effets attendus pour la valeur calculée de cette capacité. En d'autres termes, si aucune capacité n'est introduite dans un circuit, le règlage d'accord doit donner le résultat attendu par l'absence de toute capacité.
Or, en pratique, la présence des différents organes mécani- ques et électriques assemblés, connectés et cablés, donne naissance à une capacité dite résiduelle qu'il est extrême- ment difficile d'éliminer.
La présente invention a pour but de remédier à ces in-
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convénients et de procurer un dispositif de règlage automa- tique des postes récepteurs radioélectriques qui, tout en permettant de réaliser l'accord automatique de n'importe quelle station et obtenir même la possibilité d'un nombre considérable de points précis avec une tolérance mécanique accrue, ne présente que des organes simples de construction et de montage rendant possible, par des manoeuvres simpli- fiées, une syntonisation plus rapide et plus exacte par sup- pression des capacités résiduelles néfastes dues aux longs cablages.
Dans ce but, le dispositif objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il est constitué par des capacités fi- xes faisant corps avec des organes porteurs et contacteurs mobiles dont le déplacement amène dans les circuits oscil- lants du récepteur les capacités voulues correspondant à la syntonisation sur une station choisie au poste de commande.
Dans la réalisation pratique de l'invention, ces capa- cités fixes, montées pour n'avoir aucune influence mutuelle, sont complètement isolées les unes des autres et sont connec- tées chacune à un organe de contact d'une part, tandis qu'el- les sont reliées à la terre ou masse d'autre part.
Afin de faciliter l'introduction des capacités voulues dans les circuits oscillants du récepteur par la formation de nombres, ces capacités fixes sont groupées par tranches sur autant d'organes porteurs et contacteurs mobiles qu'il y a d'ordres d'unités dans le nombre à former. Il est fait de préférence usage, comme organes mobiles, de cylindres rota- tifs qui contiennent les capacités fixes et éventuellement les selfs des circuits oscillants.
Pour tenir compte des nécessités des circuits électri- ques couramment employés, chaque capacité est triplée de ma-
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nière que la mise de l'organe mobile dans une position déter- minée réalise automatiquement l'introduction des capacités optima dans les circuits d'entrée, du filtre passe-bande et du circuit oscillant couramment adoptés dans les meilleurs montages changeurs de fréquence.
La mise en mouvement des organes mobiles peut être réa- lisée soit par des actions mécaniques, soit par des moyens électromécaniques.
Afin de bien mettre en évidence l'invention, on en don- nera ci-après quelques exemples de réalisation.
La fig. 1 représente en perspective cavalière un dispo- sitif suivant l'invention, comportant des capacités fixes groupées sur trois tambours rotatifs.
La fig. 2 montre le développement de ces tambours et le montage schématique des capacités fixes dans un circuit ré- cepteur.
La fig. 3 indique un mode d'actionnement mécanique des tambours par des manettes se déplaçant devant des secteurs.
La fig. 4 montre un mode d'actionnement direct de ces tambours.
La fig. 5 indique une autre forme d'entrainement par le déplacement de l'index sur un tableau.
La fig. 6 est un schéma de montage utilisant un disque d'appel ordinaire comme moyen de commande de tambours portant les capacités fixes et une remise à zéro par moteur.
La fige 7 montre un dispositif d'actionnement des dis- tributeurs par les tiges des électro-aimants de commande des pignons d'embrayage.
Comme le montrent ces figures, et plus spécialement les représentations schématiques des figures 1 et 2, il est fait usage, conformément à l'invention, d'un certain nombre de
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capacités fixes 10, de valeur croissante, qui font corps avec les organes mobiles qui, dans l'exemple choisi, sont constitués par des cylindres 11, 12 et 13 disposés à fric- tion sur un axe de rotation 14. Ces cylindres sont de préfé- rence en matières moulées et les capacités fixes 10 qui y sont montées ont une armature reliée à la terre ou masse par des bagues ou des coussinets 15 auxquels elles sont connec- tées, l'autre armature de chaque capacité aboutissant à des organes contacteurs ci-après mentionnés.
Pour tenir compte des circuits électriques généralement adoptés actuellement dans les postes récepteurs, les capaci- tés 10 sont triplées pour chaque valeur, dans chacun des cy- lindres rotatifs 11, 12 et. 13. Elles sont ainsi reliées à des plots 16, 17 et 18 qui sont disposés à la périphérie des cylindres tournants ou sont établis de manière à se présen- ter suivant une trajectoire cylindrique par groupes de trois au contact des pièces d'utilisation.
En vue d'amener successivement ces capacités dans le circuit récepteur par la rotation des cylindres tournants 11, 12, 13, ceux-ci, jouant le rôle de contacteurs, coopè- rent avec des frotteurs 19, 20 et 21 pour chaque cylindre.
Ces frotteurs ont pour effet de mettre pour chaque cylindre la série des trois mêmes capacités choisies dans les trois circuits habituels des postes récepteurs, représentés schéma- tiquement par 22 pour le circuit d'antenne, par 23 pour le circuit passe-bande, et par 24 pour le circuit oscillant, dans le cas non limitatif des changeurs de fréquence, tous trois raccordés à une barre collectrice 25 mise à la terre ou masse, et à laquelle sont reliés les bagues ou coussinets 15, par des frotteurs 26 et des raccords 27.
Des moyens d'action permettent de faire tourner les cy- lindres 11, 12 et 13 de manière à amener dans le circuitré-
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cepteur les trois capacités choisies pour chaque cylindre, en vue de réaliser l'accord du poste récepteur sur la sta- tion choisie. Des moyens d'entrainement de ces cylindres ont été représentés schématiquement à la figure 1 par 28 pour le premier cylindre, 29 pour le second, et 30 pour le troisième.
Ces différents cylindres peuvent être ainsi commandés chacun @ séparément par un moyen d'action qui lui est pro- pre, et sont dans ce but montés à frottement doux sur l'axe 14. Il est ainsi possible d'amener dans le circuit récepteur des capacités différentes pour chacun des cylindres, et si ceux-ci comportent des capacités de valeur croissante de manière à réaliser une progression de zéro à neuf pour cha- que cylindre, le cylindre 11 étant destiné à former des cen- taines, le cylindre 12 des dizaines, et le cylindre 13 des unités, il sera aisé, par le choix judicieux des capacités, d'amener dans le circuit récepteur les capacités d'un nombre quelconque optima d'unités correspondant à un nombre choisi qui peut être formé à la main ou par tout autre moyen, à l'aide des dispositifs d'entrainement 28, 29 et 30.
Il existe de nombreuses possibilités de réalisation de ces dispositifs d'entrainement.
La fig. 3 montre une forme d'exécution dans laquelle les dispositifs d'entrainement sont constitués par trois sec- teurs 31 qui sont actionnés respectivement par des manettes 32, 33 et 34 se déplaçant en face de règles qui sont gra- duées de 0 à 9 et qui sont désignées par 35 pour les centai- nes, par 36 pour les dizaines, et par 37 pour les unités.
Ces règles graduées sont disposées en arcs de cercle sur le tableau antérieur d'un appareil contenant intérieurement les cylindres tournants et tous les autres organes du poste radio électrique. Dans la forme de réalisation représentée, les
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secteurs 31 font corps avec un bras 38 qui pivote autour d'un axe 39. Ces secteurs sont pourvus, sur leur bord inter ne, d'une dentelure 40 en prise avec des roues dentées 41 qui sont chacune solidaires de l'un des cylindres 11, 12 et 13. Afin de pouvoir maintenir la position donnée à ces sec- teurs par l'arrêt des manettes 32, 33'et 34 devant les chif- fres choisis, le bord externe de chacun d'eux est pourvu d'encoches 42 dans lesquelles peut venir s'engager une bille 43 poussée par un ressort 44 maintenu dans un logement 45.
Il suffit ainsi d'amener chacune des manettes 32, 33.et 34 devant les chiffres, respectivement des centaines, des di- zaines et des unités, pour former un nombre, correspondant par exemple à la syntonisation sur la longueur d'onde d'une station à recevoir, et amener les capacités correspondantes triples pour chaque cylindre 11, 12, 13, dans le circuit ré.. cepteur représenté schématiquement à la figure 1. Le poste récepteur se met ainsi automatiquement en syntonisation.
Suivant une autre forme d'exécution représentée figure 4, la rotation des cylindres 11, 12, 13 peut s'effectuer par une action directe à la main sur le bord extérieur 46 de trois disques moletés 47, 48 et 49, qui font corps chacun avec l'un des cylindres tournants 11, 12, 13. Ces disques moletés peuvent avantageusement être placés, avec les cylin- dres tournants, derrière un panneau 50 pourvu de fentes 51 qui ne laissent passer qu'une partie du bord extérieur 46 de ces molettes, de manière à présenter à l'opérateur la série des chiffres de 0 à 9 gravés ou inscrits sur le bord extérieur 46.
Une forme modifiée de commande des cylindres tournants 11, 12, 13 est représentée figure 5, dans laquelle la forma. tion d'un nombre peut être obtenue par le glissement de cur- seurs le long de règles graduées. A cet effet les cylindres
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tournants 11, 12, 13 sont pourvus chacun de petites poulies à gorge 52 qui recoivent des cables 53 qui, après s'être en- roulés sur des molettes de renvoi 54 et 55, sont reliés à trois curseurs 56, 57 et 58 qui peuvent se déplacer devant des règles graduées 59, 60 et 61 disposées sur un tableau.
Le simple déplacement des trois curseurs 56,, 57 et 58 devant les chiffres des règles 59, 60 et 61 pour former un nombre choisi, entraine par les cables 53 les trois tambours 11, 12, 13 qui se placent de manière à introduire dans le circuit récepteur les capacités correspondantes aux nombres formés, et par conséquent à la station choisie.
De nombreuses autres réalisations sont possibles dans ce domaine, notamment à l'aide de trois cadrans d'appel de type connu dont le mouvement peut, par des organes de trans- mission appropriés, être communiqué aux trois cylindres tour- nants.
Dans les formes d'exécution décrites ci-dessus, les moyens de mise en mouvement des organes mobiles portant des capacités fixes et, dans le cas plus spécialement choisi, la rotation des cylindres tournants qui portent ces capacités, sont constitués par trois organes différents qui doivent être actionnés successivement.
Les cylindres tournants peuvent également être comman- dés successivement par la manoeuvre d'un seul organe, tel que par exemple d'un cadran d'appel téléphonique de type cou- rant, sur lequel des chiffres sont successivement amenés pour former un nombre, un système mécanique ou électro-méca- nique de remise à zéro de chaque organe étant utilisé.
La fig. 6 montre un dispositif de commande de ce genre, avec mécanisme de remise au zéro des différents cylindres tournants.
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Dans cette figure, comme dans les figures précédentes, il est fait usage de trois tambours 11, 12 et 13 portant les capacités fixes 10 qui peuvent être amenées dans le circuit récepteur schématiquement représenté par les circuits d'an- tenne 22, passe-bande 23, et oscillant 24.
Pour faire tourner successivement ces cylindres au moyen d'un cadran d'appel téléphonique 63, de type courant à retour libre automatique, pourvu de l'index habituel d'ar- rêt 64, il est fait usage de trois engrenages 65, 66 et 67 qui sont fixés sur un axe 68 recevant lui-même à son extré- 'mité le disque d'appel 63, à retour libre automatique. Ces engrenages coopèrent avec des roues dentées 69, 70 et 71 qui font respectivement corps avec les cylindres tournants 11, 12 et 13, mais qui ne sont toutefois pas en contact direct avec les engrenages 65, 66 et 67. Leur entrainement ne peut s'effectuer que par la mise en prise de pignons déplaçables 72, 73 et 74 qui. permettent aux engrenages 65, 66 et 67 d'entrainer respectivement les poulies dentées 69, 70 et 71.
Pour permettre le déplacement de ces pignons de manière à les mettre en prise avec les engrenages fixés sur l'axe 68 d'une part, et avec les roues dentées solidaires des cylin- dres tournants d'autre part, ces pignons sont actionnés par des électro-aimants 75, 76 et 77 qui sont mis dans le,cir- cuit d'une source quelconque 78, par l'intermédiaire d'un interrupteur 79 qui coopère avec une came 80 fixée sur le disque d'appel 63, de telle sorte qu'il se ferme dès qu'un mouvement est communiqué à ce disque d'appel et pendant les rotations de ce disque d'appel.
Pour éviter toutefois que les pignons 72, 73 et 74 ne se déplacent en même temps, et pour permettre l'embrayage successif des engrenages et des roues dentées afin d'entrai-
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ner d'abord le cylindre tournant 11 correspondant aux cen- taines, ensuite le cylindre 12 correspondant aux dizaines, puis enfin le cylindre 13 correspondant aux unités, les élec- tro-aimants 75, 76 et 77 sont raccordés respectivement à des petits distributeurs 81, 82 et 83 qui sont calés sur un axe conducteur 84 à l'extrémité duquel se trouve un disque 85 de raccordement à la terre ou masse.
Les disques 81, 82 et 83 présentent chacun un secteur conducteur qui embrasse un angle de 120 , et qui sont dispo- sés de telle sorte que les trois secteurs soient décalés l'un par rapport à l'autre d'un tiers de circonférence. Cha- cun de ces disques présente donc une partie isolante embras- sant deux tiers de circonférence, ou 240 .
D'autre part, les tiges des électro-aimants 75, 76 et 77, qui portent les pignons 72, 73 et 74, sont pourvues d'un dispositif du type à rochet par exemple qui a pour effet, lorsque le pignon correspondant s'abaisse avec la tige, de faire pivoter l'axe 84 de 120 . Un dispositif de ce genre est montré à la fig. @, dans laquelle un rochet a trois bras 105 est calé sur l'axe 84 de manière à coopérer, pour chaque électro-aimant, avec un corbeau 106 à ressort 107, fixés sur les tiges de ces électro-aimants, qui sont elles- mêmes pourvues d'un ressort de rappel 108.
Dans ces conditions, le premier chiffre formé sur le cadran d'appel 63 provoque le soulèvement du pignon 72 qui met en prise l'engrenage 65 avec la roue 69, ce qui a pour effet de faire tourner le cylindre 11 de l'angle correspon- dant au chiffre formé sur le cadran 63 et d'amener la capa- cité choisie pour le chiffre des centaines dans le circuit récepteur. Le cadran d'appel 63 étant à ce moment lâché, re- tourne en arrière pour reprendre sa position primitive, sans
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exercer d'influence sur la rotation de l'arbre 68.
Lorsqu'il est revenu au zéro, l'interrupteur 79 coupe le circuit de l'électro-aimant 75, de telle sorte que le pignon 72 s'a- baisse, rappelé mécaniquement par son ressort de rappel 108, ce qui a pour effet de provoquer une rotation de 1200 de l'axe 84 et d'amener le secteur conducteur du disque 82 dans la position voulue pour mettre l'électro-aimant 76 dans le circuit de la source 78. Cette rotation de 1200 a pour effet également de supprimer l'électro-aimant 75 de ce circuit.
La formation du chiffre suivant sur le disque d'appel 63 ferme à nouveau l'interrupteur 79, mettant ainsi l'élec.. tro-aimant 76 en circuit, ce qui provoque le soulèvement du pignon 73, et par conséquent la mise en rotation du cylindre 12 des dizaines.
Les mêmes phénomènes se présenteront pour l'électro- aimant 76, lorsque le disque d'appel sera revenu à sa posi- tion primitive, et la formation du chiffre suivant des uni- tés provoquera la rotation du cylindre 13 par la mise en cir- cuit de l'électro-aimant 77.
Les cylindres tournants occupant une position détermi- née pour la réception d'un poste, il est nécessaire, lors- qu'on désire règler le poste sur une autre station, de rame- ner au préalable les différents cylindres au zéro afin de pouvoir se servir de nouveau du cadran d'appel 63, de maniè- re que les nouveaux chiffres formés par la manoeuvre de ce cadran d'appel provoquent la mise en nouvelle position cor- recte des cylindres tournants pour la syntonisation de l'ap- pareil récepteur.
A cet effet l'axe 14 qui porte les cylindres tournants 11, 12 et 13 disposés à friction sur cet axe, reçoit à son extrémité une roue dentée 86 calée sur lui et en prise avec
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le pignon 87 d'un moteur 88 branché sur un circuit 89 qui part d'un transformateur 90, et qui est mis à la masse par le circuit 91 par l'intermédiaire de trois disques conduc- teurs 92, @3 et 94, accolés aux cylindres tournants 11, 12 et 13, et qui peuvent se déplacer sous des frotteurs 95 rac- cordés en parallèle sur le @ circuit 91 du moteur. Ces disques conducteurs présentent toutefois une interruption 97 qui peut venir se présenter sous le frotteur 95, de ma- nière à couper le circuit du moteur lorsque tous les organes sont retournés à la position zéro.
La position de cette in- terruption 97 correspond à celle du zéro de chacun des cy- lindres tournants 11, 12 et 13, c'est à dire à celle pour laquelle aucune capacité n'est branchée dans le circuit.
Dans cette position, l'absence de capacité est représentée schématiquement par une mise à la terre 98. Cette interrup- tion 97 peut être réalisée pratiquement par un redent de la manière isolante des cylindres tournants 11, 12 et 13, qui s'engage dans une encoche correspondante de chacun des dis- ques 92, 93 et 94.
Pour la position correspondant au zéro, c'est à dire lorsque les frotteurs 95 se trouvent en contact avec les in- terruptions 97, un redent 99 de chacun des disques 92, 93 et 94 entre en contact avec une butée 100. Cette remise à zéro pourrait être obtenue également par de simples moyens méca- niques tels que par exemple la mise sous tension d'un res- sort pendant le sens positif de rotation de chacun des tam- bours, ressort qui est ensuite libéré par le dégagement de déclics.
Afin de s'assurer de la fixité de la position donnée à chacun des cylindres tournants 11, 12, 13, les disques 92, 93 et 94 présentent avantageusement de petites encoches re-
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présentées schématiquement par 101, qui coopèrent avec une bi@lle à ressort non représentée, ou éventuellement avec tout autre dispositif de blocage à libération mécanique ou élec- tro-mécanique.
Enfin, le circuit du moteur est prolongé par un circuit 102 sur lequel est branché un commutateur 103 disposé de pré- férence dans l'axe du disque d'appel, et coopérant avec un bouton de pression 104.
Pour permettre le blocage du circuit basse-fréquence et réaliser le silence pendant les manoeuvres, on a prévu d'une part un second commutateur 103' solidaire mécaniquement du bouton 104, qui court-circuite la liaison basse-fréquence 109 lors de la remise à zéro, et d'autre part un second com- mutateur 79' également solidaire mécaniquement du commutateur 79 dépendant de la came 80, qui court-circuite également la même liaison 109 pendant la manoeuvre du disque d'appel 63.
Dans ces conditions, lorsque les cylindres tournants doivent être mis au zéro, c'est à dire dans leur position initiale, il suffit d'éxer&er une action de pression sur le bouton 104 qui ferme les commutateurs 103 et 103', ce qui a pour effet de fermer le circuit du moteur 88 et de mettre ce- lui-ci en rotation tout en court-circuitant la liaison basse- fréquence 109. Par l'intermédiaire de la roue dentée 86, l'axe 14 qui porte les cylindres tournants 11, 12, 13, entrai- ne ceux-ci dans un mouvement de rotation jusqu'au moment où les frotteurs 95, quittant les disques conducteurs 92, 93 et 94, entrent en contact avec la matière isolante se trouvant dans les interruptions @ 97, c'est à dire dans la position pour laquelle le redent 99 vient en contact avec la butée 100.
Comme les différents cylindres 11, 12, 13 n'occupent
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pas nécessairement la même position au début du mouvement de rotation, ils s'arrêtent successivement dans la position zé- ro, et ce n'est que lorsque les trois cylindres sont arrivés successivement dans cette position, c'est à dire lorsque les trois frotteurs 95 sont en contact avec les trois interrup- tions 97, que le circuit du moteur 88 se trouve coupé. A ce moment ce moteur s'arrête et l'ensemble de l'installation se trouve prêt à fonctionner à nouveau par la manoeuvre du cadran d'appel 63.