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Tube-voltmètre monté en pont.
La présente invention concerne un tube-voltmètre monté en pont, dans lequel une des branches (première branche du pont) située entre les points d'alimentation du pont comporte un tube amplificateur à la grille de commande duquel on amène la tension que l'on désire mesurer, et elle a pour objet d'apporter aux mon- tages connus de ce genre des perfectionnements ayant pour effet qu'une variation donnée de la tension à mesurer entraîne une va- riation, plus grande que dans les montages connus, du courant se produisant dans la diagonale de mesure du pont.
Conformément à l'invention le premier perfectionnement consiste en ce qu'au moins un des bras de la branche du pont, qui @
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ne comporte pas le tube amplificateur (deuxième branche du pont), est une résistance à tension constante constituée, de préférence, par un tube à décharges à lueur.
De préférence, chaque bras de la deuxième branche du pont est constitué par une résistance à tension constante.
De la sorte on peut obtenir que la résistance anodique du tube amplificateur corresponde à zéro de sorte que la pente active du tube correspond à la pente statique et de cette manière la pente de la courbe, qui indique le rapport existant entre la tension à mesurer et le courant se produisant dans la diagonale de mesure - caractéristique du courant de différence - devient également aus- si forte que possible. Conformément à 1''invention on obtient un deuxième perfectionnement en ne prélevant pas, comme d'ordinaire, la polarisation de la grille de commande nécessaire pour le tube amplificateur sur une résistance dans la première branche du pont, mais sur une résistance parcourue par la totalité du courant du pont.
De la sorte on évite le fort couplage dégénératif qui a lieu dans les montages usuels pour la tension à mesurer, ce qui entraî- ne une augmentation supplémentaire de la pente de la caractéristi- que du courant de différence.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie de l'invention.
La figure 1 du dessin représente le schéma général d'un tube-voltmètre, connecté en pont. Le courant anodique est repré- senté par ia, le courant de différence par i et la tension anodi- que mesurée au tube, par Va.
Si l'on suppose que la résistance ra du récepteur électri- que dans la branche ab est bien inférieure aux résistances R1, R2
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et r, l'expression de l'augmentation du courant de différence peut s'écrire:
EMI3.1
La pente active de la courbe caractéristique du courant anodique Sa dans le montage montré sur la fig. 1 peut être expri- mée comiue suit dans la pente de la caractéristique statique So:
EMI3.2
f= résistance intérieure du tube R = résistance résultante des résistances R1, R2 et r connectées en parallèle.
EMI3.3
Après substitution de ce qui précède dans l'expression (1) on a :
EMI3.4
ce qui, divisé par l'augmentation de la tension de grille Vs, don- ne l'expression S = i : Vs pour la pente de la caractéristique du courant de différence, exprimé comme suit par la pente de la ca- ractéristique statique So:
EMI3.5
Il résulte de ce qui précède que la pente S de la carac- téristique du courant de différence dans un montage en pont ordi- naire est toujours inférieure à la pente de la caractéristique sta- 1 tique So.
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Lorsque, conformément à l'invention, on remplace les résistances R1, R2 dans les branches c, b et b,d par des tubes à lueur ou des résistances analogues, ces branches comportent non pas un seul tube à lueur mais plusieurs de ces tubes, le dernier inconvénient est évité; dans ce cas le nombre des tubes à lueur dans les deux branches n'a pas à être le même.
On peut aussi utiliser un seul tube à lueur comportant plusieurs électrodes, dans lequel les électrodes extrêmes sont reliées aux points c, d et une des électrodes intermédiaires est reliée au point b.
Dans le mode d'exécution de l'invention représenté sur la fig. 2, la résistance R3 avec les tubes à lueur L1, L2 sert à stabiliser les tensions entre les points c, b et d.
Dans les montages où l'on utilise déjà des tubes à lueur pour stabiliser la tension d'alimentation, il n'est pas nécessaire d'incorporer aux branches du pont des tubes à lueur séparés, mais on peut utiliser, conformément à l'invention, ceux déjà présents.
Comme, dans les tubes à lueur, si la tension de régime dépasse la tension d'amorçage, des variations du courant traver- sant le tube à lueur n'entraînent pas de chute de tension aux bornes des tubes, ce tube a, dans ces conditions, une résistance intérieure égale à zéro pour des variations de tension.
On peut comparer alors le tube à lueur à une source de courant ayant une tension égale à la tension d'amorçage et une ré- sistance intérieure égale à zéro.
Pour calculer la caractéristique du courant de différence dans le montage conforme à l'invention il faut introduire dans l'ex pression 4 :
R1 = 0, R2 = 0, R = 0; on a alors:S' = So
Les figures 3, 4 et 5 représentent d'autres modes d'exé- cution de l'invention, dans lesquels l'utilisation d'une batterie de grille, prévue sur les figures 1 et 2, est superflue; malgré cela on obtient une polarisation de grille qui ne varie que légè-
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rement avec la tension de mesure. A cet effet on prélève la pola- risation de la grille de commande sur une résistance parcourue par le courant d'alimentation du montage en pont.
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Tube-voltmeter mounted in bridge.
The present invention relates to a tube-voltmeter mounted in a bridge, in which one of the branches (first branch of the bridge) situated between the power supply points of the bridge comprises an amplifier tube to the control gate of which the voltage is brought which is brought up. wishes to measure, and its object is to bring improvements to known assemblies of this type having the effect that a given variation of the voltage to be measured causes a variation, greater than in known assemblies, of the current occurring in the measuring diagonal of the bridge.
According to the invention the first improvement consists in that at least one of the arms of the branch of the bridge, which @
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does not include the amplifier tube (second branch of the bridge), is a constant voltage resistor preferably consisting of a glow discharge tube.
Preferably, each arm of the second branch of the bridge is formed by a constant voltage resistor.
In this way it is possible to obtain that the anode resistance of the amplifier tube corresponds to zero so that the active slope of the tube corresponds to the static slope and in this way the slope of the curve, which indicates the relationship between the voltage to be measured and the current occurring in the measuring diagonal - characteristic of the difference current - also becomes as high as possible. According to the invention, a second improvement is obtained by not taking, as usual, the polarization of the control grid necessary for the amplifier tube on a resistor in the first branch of the bridge, but on a resistor traversed by the full current of the bridge.
In this way, the strong degenerative coupling which takes place in the usual arrangements for the voltage to be measured is avoided, which leads to an additional increase in the slope of the characteristic of the difference current.
The description of the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and from the text naturally forming part of the invention.
FIG. 1 of the drawing represents the general diagram of a tube voltmeter, connected in bridge. The anode current is represented by ia, the difference current by i and the anode voltage measured at the tube by Va.
If we assume that the resistance ra of the electric receiver in the branch ab is much lower than the resistors R1, R2
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and r, the expression for the increase in the difference current can be written:
EMI3.1
The active slope of the characteristic curve of the anode current Sa in the assembly shown in fig. 1 can be expressed as the following in the slope of the static characteristic So:
EMI3.2
f = internal resistance of the tube R = resistance resulting from resistors R1, R2 and r connected in parallel.
EMI3.3
After substituting the above in expression (1) we have:
EMI3.4
which, divided by the increase in gate voltage Vs, gives the expression S = i: Vs for the slope of the characteristic of the difference current, expressed as follows by the slope of the static characteristic So :
EMI3.5
It follows from the above that the slope S of the characteristic of the difference current in an ordinary bridge arrangement is always less than the slope of the static characteristic So.
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When, in accordance with the invention, the resistors R1, R2 in the branches c, b and b, d are replaced by glow tubes or similar resistors, these branches comprise not a single glow tube but several of these tubes , the last drawback is avoided; in this case the number of glow tubes in the two branches does not have to be the same.
It is also possible to use a single glow tube comprising several electrodes, in which the end electrodes are connected to points c, d and one of the intermediate electrodes is connected to point b.
In the embodiment of the invention shown in FIG. 2, resistor R3 with glow tubes L1, L2 serves to stabilize the voltages between points c, b and d.
In assemblies where glow tubes are already used to stabilize the supply voltage, it is not necessary to incorporate separate glow tubes into the branches of the bridge, but it is possible to use, in accordance with the invention , those already present.
As, in glow tubes, if the operating voltage exceeds the starting voltage, variations in the current passing through the glow tube do not cause a drop in voltage across the tubes, this tube has, in these conditions, an internal resistance equal to zero for voltage variations.
We can then compare the glow tube to a current source having a voltage equal to the starting voltage and an internal resistance equal to zero.
To calculate the characteristic of the difference current in the assembly according to the invention, it is necessary to introduce into the ex pressure 4:
R1 = 0, R2 = 0, R = 0; we then have: S '= So
Figures 3, 4 and 5 show other embodiments of the invention, in which the use of a grid battery, provided in Figures 1 and 2, is superfluous; despite this, we obtain a grid polarization which varies only slightly.
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properly with the measuring voltage. To this end, the polarization of the control grid is taken from a resistor through which the supply current of the bridge assembly passes.