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Montage comportant une bobine de self munie d'un noyau de fer.
L'invention se rapporte à un montage comportant une bobine de self variable,, qui est applicable, par exemple, à la synchronisation, à 1''accord à distance de circuits oscillants (par exemple du circuit générateur d'oscillations) dans des ré- ' cepteurs de T.S.F., ou au réglage de tensions sur une valeur constante, etc.
On a déjà proposé d'obtenir la variation désirée de la self-induction d'une bobine en disposant un noyau de fer dens cette bobine et en réglant l'aimentation de ce noyau au moyen de courant continu. Grâce à la non linéarité de la courbe d'ai- mentation, la perméabilité du noyau de fer, et de ce fait la self-induction de la bobine, dépendent de l'intensité du courant
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continu au moyen duquel le noyau de fer est excité.
Cependant, ce genre de réglage de la self-induction présente le grave inconvénient que la variation de celle-ci obtenue en augmentant l'aimantation n'est pas égale à la variation obtenue en diminuant l'aimantation d'une manière équivalente, ce qui est dû' aux phénomènes d'hystérésis qui se manifestent dans le noyau.
Conformément a l'invention, cet inconvénient est évi té en utilisant une bobine de self variable qui est cons- tituée par une bobine munie d'un noyau de fer, la variation de la self-induction de cette bobine étant obtenue au moyen de variations de l'amplitude du champ magnétique alternatif produit dans le fer au moyen d'un courant alternatif de cora- mande.
L'invention est basée sur la considération que lors du réglage de la self-induction d'une self munie d'un noyau de fer, au moyen d'un courant alternatif de commande, et pendant chaque période de ce courant, la courbe d'aimanta- tion est complètement parcourue, de sorte que la self-induction est déterminée par la pente moyenne de la courbe d'aimantation.
Si l'on fait varier l'amplitude du courent alternatif de com- mande, une autre courbe d'aimantation, présentant une autre pente est parcourue. Etant donné que la pente moyenne de la courbe d'aimantation détermine la self-induction moyenne de la bobine, il est possible de régler cette dernière en réglant l'amplitude du courant alternatif de commande.
Un autre avantage susceptible d'être obtenu au moyen du montage objet de l'invention, est dû au fait qu'une augmentation ou une réduction de l'amplitude du courant al- ternatif de commande a respectivement pour résultat une variation de la self-induction, qui est opposée à celle qui est obtenue respectivement par augmentation ou par réduction @
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du courant continu, de la self-induction modifiée de la manière connue, par aimantation du noyau de fer au moyen de courant continu. On peut utiliser ce fait en vue de la compensation de variations indésirables de la self-induction.
La description qui 'va suivre en regard du dessin anne- xé,donné à titre d'exemple non limitatif, fera mieux compren- dre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin, faisant, bien entendu, partie de celle-ci.
La fig.l représente un mode d'exécution du montage selon l'invention. Sur cette figure, 1 est un circuit compor- tant une bobine de self variable. Cette self est constituée par une bobine 2 munie d'un noyau de fer 3. Ce noyau est entou- ré par un enroulement 4 parcouru par le courant alternatif de commande qui, est emprunté à une source de courant alternatif 5, reliée à l'enroulement 4 par l'intermédiaire d'une résistance réglable 6. Le courant de commande qui circule dans l'enrou- lement 4 produit dans le noyau de fer 3 un champ alternatif dont l'amplitude détermine la grandeur de la self-induction de la bobine 2.
L'amplitude du champ a.lternatif peut être modifiée à volonté en réglant l'amplitude du courant alter- natif de commande circulant dans l'enroulement, en agissant sur la résistance 6.
La fige 2 montre la variation de la self-induction L de la bobine 2 en fonction de l'amplitude I du courant alter- natif de comraande. Il ressort de cette figure que la. self-in- duction crott dans le cas d'une augmentation de l'amplitude du courant alternatif de commande. En effet, la pente moyenne de la courbe d'aimantation du noyau de fer est plus forte aux amplitudes plus grandes du courant alternatif de commande qu'aux amplitudes plus faibles.
Avec le montage de la fig. 1 une tension alternative, de la même fréquence que le courant alternatif de commande
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circulant dans l'enroulement 4, est induite dans le circuit 1 qui comprend la bobine 2. On peut utiliser le montage repré- senté figure 3, afin d'empêcher qu'un courant alternatif de La même fréquence que le courant alternatif de commande circu- le dans le circuit 1. Dans ce montage, la bobine de self variable du circuit 1 est composée de deux parties 2a et 2b munies respectivement de noyaux de fer :Sa et 3b.
Des enroule- ments 4a et 4b sont disposés chacun sur un des noyaux et ces enroulements sont parcourus par le courant alternatif de com- mande. La tension induite dans la bobine 2a, au moyen de l'en- roulement 4a, est opposée à celle qui est induite dans la bobine 2b au moyen de l'enroulement 4b, étant donné que les enroulements 4a et 4b sont parcourus par le courant alter- natif de commande en sens opposé. De cette manière on évite le production dans le circuit 1 d'un courant de la fréquence du courant alternatif de commande. L'enroulement 4a aussi bien que 1'enroulement 4b, produisent dans les noyaux de fer 3a et 3b un champ alternatif pouvant être modifié par réglage de la résistance 6.
Etant donné que la pente moyenne de la courbe d'aimantation, dans le cas d'une variation de l'ampli- tude du courant alternatif de commande, ce produit dans le même sens, les self-inductions des bobines 2a et 2b varient également dans le même sens.
Le même résultat peut être obtenu en connectant les enroulements 4a et 4b de telle sorte que les champs magnéti- ques dans les noyaux 3a et 3b présentent la même phase. Dans ce cas, les bobines 2a et 2b sont intercalées dans le circuit 1 de telle sorte que les tensions induites dans ces bobines 2a et 2b présentent une phase opposée à celle du courant al- ternatif de commande.
La fig. 4 montre un montage selon l'invention, appliqué à la synchronisation d'oscillations produites par -
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un générateur. Le générateur est destiné à la production d'une oscillation fondamentale à laquelle doit être emprunté un certain nombre d'harmoniques supérieures devant servir d'ondes porteuses dans un système téléphonique à ondes porteuses. Le générateur comporte un tube à décharges 7 muni d'un disposi- tif de réaction, et engendrant une oscillation fondamentale dont la fréquence, par exemple, est de 4 kilohertz. Ces oscil- lations sont appliquées à un multivibrateur dans le circuit de sortie duquel un certain nombre d'harmoniques supérieures de l'oscillation fondamentale sont produites, par exemple de fréquences de 8,12 à 72 kilohertz.
Ces harmoniques supérieures sont transmises, par l'intermédiaire de filtres 9 et, le cas échéant, d'amplificateurs 10, soit aux modulateurs, soit aux démodulateurs d'un système téléphonique à ondes porteuses, dans lequel ces harmoniques sont modulées par les conversations à transmettre, ou sont superposées aux conversations à ondes porteuses reçues et devant être démodulées.
Dans le but déta blir le synchronisme d'un générateur 7, qui est disposé dans un des postes de téléphonie à ondes porteuses, situé à l'une des extrémités d'une conduite de transmission par ondes por- teuses, et d'un générateur correspondant, situé dans un autre poste de téléphonie par ondes porteuses, à l'autre extré- mité de la conduite de transmission de l'onde porteuse, une oscillation synchronisante qui constitue une harmonique su- périeure de l'oscillation, par exemple de 72 kilohertz, qui doit être produite par le tube générateur 7, est appliquée dans le poste mentionné en dernier lieu, au circuit qui déter- mine la fréquence du tube générateur 7. Dans ce but une bobine de self variable, constituée par les bobines 2a et 2b, est intercalée dans le circuit 11 qui détermine la fréquence, conformément au montage de la fig.3.
L'oscillation synchroni- sante est appliquée aux enroulements 4a et 4b de la bobine de
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self variable par l'intermédiaire d'un transformateur 12.
Ln outre, une harmonique supérieure de la même fréquence que celle de l'oscillation synchronisante, c'est-à-dire de 72 kilohertz, est prélevée au circuit de sortie du multivibra- teur 8, et cette oscillation est également appliquée aux enrou- lements 4a et 4b, par l'intermédiaire d'un transformateur 13.
Le montage décrit ci-dessus est réglé de telle manière que lorsque la fréquence engendree par le tube générateur 7 tend par exemple à augmenter, le décalage de phase qui se produit entre l'oscillation synchronisante de 72 kilohertz et l'harmonique supérieure empruntée au multivibrateur 8 et ap- pliquée aux enroulements 4a et 4b par l'intermédiaire du transformateur 13, tend à diminuer. Dans ce cas l'amplitude du courant alternatif de commande produit et circulant dans les enroulements 4a et 4b, est augmentée, de sorte que, ainsi qu'il ressort de la courbe de la fig.2, la self-induction des bobines 2a et 2b dans le circuit 11 qui détermine la fréquen- ce, est augmentée, ce qui corrige la tendance à l'augmenta- tion de la fréquence des oscillations engendrées par le tube genérateur 7.
De cette manière, la fréquence des oscillations engendrées par leur générateur, est maintenue à la valeur de
4 kilohertz d'une manière très précise.
Si, par contre, la fréquence du générateur tend à diminuer, une augmentation du décalage de phase entre l'oscil- lation synchronisante et les harmoniques supérieures emprun- tées au multivibrateur 8 et appliquées aux enroulements 4a et 4b par l'intermédiaire du transformateur 13, doit néces- sairement augmenter de sorte que l'amplitude du courant alter- natif de commande décroît et, par conséquent, la self-induc- tion des bobines 2a et 2b est également diminuée.
Pour obtenir une tendance du générateur respective- ment à augmenter ou à diminuer sa fréquence, et obtenir une @
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variation de self-induction des bobines 2a et 2b, au moyen de laquelle l'augmentation ou la diminution précitée sont compensées, il suffit que la valeur de la self-induction des bobines 2a et 2b, pour laquelle le générateur produit une fré- quence de 4 kilohertz précis, se produise pour une amplitude du courant de commande, inférieure à l'amplitude maximum et supérieure à l'amplitude minimum du courant de commande, va- leurs respectivement maximum ou minimum qui se produiraient dans le cas où il n'existerait aucun déphasage, ou un dépha- sage de 180 , entre l'oscillation à synchroniser et l'harmoni- que supérieure de 72 kilohertz empruntée au multivibrateur 8.
Il n'est pas nécessaire que l'oscillation à synchro- niser constitue une harmonique supérieure de l'oscillation dé- sirée. Le cas échéant, on peut également appliquer aux enrou- lements 4a et 4b une oscillation synchronisante de 4 kilohertz, par l'intermédiaire d'un transformateur 12, l'oscillation ap- pliquée par l'intermédiaire du transformateur 13 aux enroule- ments 4a et 4b ayant une fréquence de 4 kilohertz dans ce cas.
Il n'est plus nécessaire dans ces conditions, d'emprunter au circuit de sortie du multivibrateur 8 l'oscillation mention- née en dernier lieu, étant donné que le courant qui circule dans le circuit 11 qui détermine la fréquence et dont la fré- quence est de 4 kilohertz, peut être utilisé à cet effet.
Un montage simplifié de ce genre est représenté sur la fig.5, dans lequel l'oscillation synchronisante de 4 kilohertz est directement appliquée aux enroulements 4a et 4b. Cette oscil- lation conjointement avec l'oscillation de 4 kilohertz produi- te dans le circuit 11, donne naissance à un champ magnétique alternatif dans les noyaux 3a et 3b, l'amplitude de ce champ étant fonction du déphasage qui existe entre l'oscillation synchronisante et l'oscillation qui se produit dans le circuit
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11. Aussi dans ce montage une tendance du générateur à la modification de sa fréquence donne lieu à une variation du déphasage précité, une telle variation de la self-induction des bobines 2a et 2b ayant pour résultat une suppression de cette tendance.
Bien que le montage mentionné en dernier lieu soit plus simple que celui de la fig.4, ce dernier montage est préférable, etant donné que lors de la. synchronisation au moyen d'une harmonique supérieure une faible tendance du gé- nérateur à la modification de la fréquence des oscillations produites a déjà pour conséquence une variation importante du déphasage entre les oscillations à synchroniser et les harmo- niques supérieures empruntées au générateur.
La fig. 6 représente un mode d'exécution selon lequel le montage suivant l'invention est utilisé afin d'assurer la constance, dans un système téléphonique à ondes porteuses, de la tension d'une source de tension continue requise dans ce système.
Ce système comporte un générateur 7 qui produit des oscillations auxquelles plusieurs harmoniques supérieures sont empruntées au moyen d'un multivibrateur 8, chacune de ces harmoniques étant isolée au moyen d'un filtre 9, et servant d'ondes porteuses pour la transmission de plusieurs conversations à transmettre. Le générateur 7 et le multi- vibrateur 8 sont alimentés par une source de tension continue branchée sur les bornes 14 et 15 et dont la tension varie.
Afin d'emprunter à cette source une tension constan- te, elle est transmise à une résistance 16 et un tube à dé- charges 17 montés en séri.e, la tension constante étant pré- levée sur ce tube, et étant produite aux bornes 18 et 19.
Un circuit oscillant 20 est prévu dans ce but, ce circuit étant accordé sur une fréouence légèrement différente de
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celle du générateur 7. La tension alternative qui se produit dans ce circuit est redressée au moyen d'un redresseur 21 et la tension continue qui se produit dans une résistance branchée en parallèle au condensateur 23, est appliquée à la grille du tube 17. La self-induction du circuit oscillant 20 est consti- tuée par une bobine de self variable, comme indiqué sur la fig.3. Aux enroulements 4a et 4b de cette self est transmis un courant alternatif de commande, qui est emprunté à une harmonique supérieure, par'exemple de 60 kilohertz, du géné- rateur 7, produite dans le circuit de sortie du multivibrateur 8.
Lors d'une variation de la tension entre les bornes 14 et 15, l'amplitude du courant alternatif de commande varie, ce qui amène une modification de la self-induction du circuit 20 telle que l'amplitude de la tension alternative de 4 kilo- hertz produite dans le circuit est fortement modifiée. De ce fait, la tension de polarisation de la grille du tube 17 et par conséquent, le courant qui circule dans ce tube 17 par l'intermédiaire de la résistance 16, sont modifiés. Grâce au choix judicieux des dimensions du montage, la variation résul- tante de la chute de tension dans la résistance 16 peut être telle qu'elle compense à peu près la variation de le- tension produite aux bornes 14 et 15, de sorte qu'une tension pratique- ment constante est produite aux bornes 18 et 19.
La fig. 7 montre un mode d'exécution selon lequel un montage suivant l'invention est appliqué à l'accord à distance d'un circuit oscillant d'un appareil de réception de T.S.F.
Sur cette figure le circuit oscillant accordé à distance est indiqué par 24 et comprend un condensateur 25 et deux bobines de self variables 2a, 2b et 2a', 2b'. Deux enroulements 4a et 4b sont disposés sur les noyaux 3a, 3b des bobines 2a, 2b, en vue de l'accord à distance du circuit 24, ces enroulements étant alimentés par un courant alternatif de commande prove-
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nant d'un générateur 6 prévu dans le récepteur, par l'inter- médiaire d'une résistance 27. La résistance 27 est reliée au récepteur par les conducteurs 28, 29 et le réglage de la gran- deurde cette résistance permet d'obtenir une variation de l'amplitude du courant alternatif de commande,
cette variation donnant lieu à la variation désirée de l'accord du circuit 24.
Le générateur 26 qui fournit le courant alternatif de commande, est alimenté par la source de courant continu prévue pour l'appareil de T. S.F., et connectée aux bornes 30 et 31.
Dans le cas où cette source de tension continue est soumise à des variations de tension, l'amplitude des oscillations engen- drées par le générateur varie également, ce qui donne lieu à des variations indésirables de l'accord du circuit 24.
Afin de compenser ces variations de l'accord, des en- roulements 4a' et 4b' sont prévus sur les noyaux 3a' et 3b' des bobines 2a' et 2b', ces enroulements étant alimentés par une tension qui dépend de la. source de tension continue bran- chée sur les bornes 30 et 31.
Selon le mode d'exécution représenté les enroulements
4a' et 4b' sont directement connectés aux bornes 30 et 31, par l'intermédiaire d'une résistance 32. De ce fait, des variations correspondantes de la self-induction des bobines
2a' et 2b' sont produites lors des variations de la tension aux bornes 30 et 31, ces variations de la self-induction produisant également une variation de l'accord du circuit 24.
Grâce au fait qu'une augmentation ou une réduction de l'amplitude du courant alternatif de commande par suite d'une variation de la source de tension continue donne lieu à une variation de la self-induction des bobines 2a et 2b, qui est opposée à la variation de la self-induction des bo- bines 2a' et 2b', occasionnée par la variation précitée de la source de courant continu, il est possible d'arriver par un ' choix judicieux du montage, à ce que l'accord du circuit 24
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soit pratiquement indépendant des variations de la. source de tension continue.