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TUBES OSCILLATEIRS à VID1: FOIN EEU5%s mEQUEN#S
L'invention est relative à das perfectionnements apportâs aux tubes oscillateurs à vide pour hautes fréquences, et concerne plus particulièrement un tube dans lequel le circuit pscillant fait partie intégrante des organes constituant le tube lui-même.
L'objet essentiel de cette invention concerne la création d'un nouveau dispositif type de tube oscillateur à vide.
Un autre but de cette invention est la création d'un nouveau dispositif type de tube oscillateur à vide dans lequel l'anode et la grille sont couplées l'une à l'autre au moyen de sphères concentriques formant entre elles une chambre de résonance.
Un troisième objet de cette invention est la création d'un nouveau dispositif type de tube oscillateur à vide, ayant une cathode annulaire conoen- trique aux éléments grille et anode, la grille et l'anode étant couplées entre elles par la cavité résonante formée entre deux sphères concentriques, tandis que la Grille et la cathode sont couplées par une ligne coaxiale.
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Un objet subsidiaire de cette invention est la création d'un nc'u "SUU
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dispositif do cathode annulaire.
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Ces buts, cinsi que d'autres objsts et svcntr.ses de la présente inventior apparaîtront dans la description suivante du dispositif pronosé, faite d'"prss las dessins ci-annex4a , ., dsns lesquels : Le. fi ::1.:lre 1 est une vue longitudinale en coupe, :"oltr:1t 1.; fo-r:.::. pro- posée pour un tube osei?-lat?ar vida ctubli co:i#'o:,1.:éi.i<;;t t 1: 1r,:sent:: i ivan-
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tion ;
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L## figure est une vue pm'Us1]" :¯r::::d-N, C:1 c:,'.;,)'3, ú';;.n(3 ;)0;)'1,,]1; forme ds dispositif catllodiqua utilisée dns l'nsci)-îr, aur roprësjuL sur J, fi -ui:,,-,, 1; 3t la l'l'u'''3 est un dic;.rm,LLe SCb)ln0 ti (;le rI3'prcisntc::.n-i les l3-rClli u'S du tube oscillateur vide illustra p::r la figure' 1.
Le type propose de tube oscill8-taur vide, i7..ustv par les J';JSi:1S, comporte, comme il est indiqué, une coque sphdriqwe en métÓ:1 (10) forifioeint ch';1:lbre de résonance (11) avec la coque spherique en méte1 (1;) sit'Je l.tbté:cieur.
Ls coque sphérique en métal (10) est ouverte d'un côte, cette partie ouverte ayant If) forme d'un col (14) dont 1:, paroi cylindrique interne est trai- tée de façon à servir d'anode annulaire. Un anneau :::.nodiccue (15) est iDSOI'0 délDS la rainure que présente extérieurement ce col forment eno<ie, et entouife ce der- nier à 1? manière d'une frotte; il est utilise pour le refroidissement de 1'rode et pour connecter colle-ci éj la Source haute tension.
La coque sphérique interne (1,.') est ëgslemont ouverte sur une face, la perte ouverte étsnt, de préférence, terminde par une collerette c;;cu j .¯ire (18)
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rebattue sur un disque circulaire métallique qui. la supporte, ntre la
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collerette(le) et le disque (:';0) sont disposes une pièce (22) ayant la forme d'une coupe renversée et destinée servir de support de ai, ul c.utre <:,n<:i.u
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métallique (.:;'1) destiné soutenir la partie cylindrique de la pièce formant
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coupe renversée 1±z) . Au moyen de via (25), pir exemple, ce#-vo:csan< la collerette (18) et les bases des pièces z) et (34.) on assure la fix:x ,ion rigioe de ces organes sur le disque métallique (20).
Sur la partie ouverte de la pièce ( en forme de coupe renversée on prévu un rebord évasé oblique(30) pour servir de support à la grille annulaire (Se), soit directement, soit par l'intermeiiairo d'un anneau (3Z). Le disque en métal (20), la pièce en coupe renversée (2-) et la srille-annulaire (30) sont disposés coaxialement, leur axe commun passant
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par la centre des deux sphères concentriques, de sorte que la grille (30 de trouve séparée de l'anode annulaire (14) qui lui est concentrique, par un faible espace radial.
A la partie inférieure du disque (20) on a prévu d'insérer un fourreau borgne taraudé (34) dans lequel est vissée une embouchurecollerette (36).
La collerette 38) de cette embouchure (36) est serrée d'un cote sur le fourreau 34) et le disque métallique (30) et, sur son autre face, se trouve réuni à la collerette (40) d'un tube métallique (42) à travers une rondelle isolante (44).
Ainsi, le tube (42) forme une liaison électrique pour la grille, connectés à la grille annulaire à travers le condensateur (46), dont les armatures sont consti- tuées par les collerettes (38) et (40), et le diélectrique par la rondelle isolants (44)
Conformément à la présente invention, les pièces (36), (58), (40)(420 et (44) sont prévues pour former un ensemble interchangeable qu'on peut visser dans le fourreau (34) Une série de ces ensemblespourra être réunie pour chaque oscillateur , de. façon'à pouvoir varier légèrement la valeur de la capacité (46) en passant d'un ensembleun autre. De la sorte on pourra utiliser pour chaque oscillateur , et à la demande , la capacité la plus convenable.
Etant donné nue le disque métallique (20) sera établi de préférence en cuivre, qui est un métal mou, un filetage direct pratiqué dans ce disque ris- querait de se détériorer; c'est pourquoi l'on a prévu le fourreau borgne taraudé (34) établi en un métal plus dur, comme le nickel, dans lequel viendra se visser la ligne interchangeable de grille avec son condensateur.
La face inférieure du disque métallique (20) est également'pourvue d'un rebord annulaire aminci (48) relié à un anneau métallique (52) par un oylindre de verre soudé à chacune de ces deux pièces. Cet anneau (52) est réuni à son tour, par une soudure de verre (54) en forme de U au rebord aminci ( 36) terminant @ l'anode (14) On voit ainsi que le rebord annulaire aminci (56) la scellement de verre (54), l'anneau (52) la soudure de Verre(50) et le disque métallique (20) scellent effectivement la partie 'inférieure de l'oscillateur.
Montée sur l'anneau métallique (52) et entourant le scellement de verre (50) se trouve une pièce (58) en forme de coupe, munie d'un rebord extérieur oblique (59) qui porte vers sa périphérie un grand nombre de petits fils (60)
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espacés l'un de l'autre e répartis tout le tour du rebord , de façon ' fermer uns cathode annulaire, intérieure et concentrique à la grille annulaire (3;',) .
Cette construction, représentée avec plus de détails sur la ±1=pi;e ;é, permet l'ajustement facile des éléments de 1s c3tJ1oc18 (GCJ) qui, dans lu forme proposée par l'invention, sont faits en fils de tungstène thor"e; en foriM de V renversé, tandis que la pièce en forme de coupe qui les supporte est faite en tan m10.
La base(&2) de la pièce en forme de coupe (58) repose sur l'21mecu (5;J) et peut être fixée à ce dernier par un dispositif approprie, par exemple ia moyen des vis s (64).
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prévue/
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La paroi cylindrique interne de l'anneau (52) a étô À%-t2Uàée, pour Se visser sur l'extrémité filetée du cylindre (1.à) en métal, qui entoura 18 tube Métallique (42) en formant avec ce dernier une li;n8 coaxiale (57). Jette lizne coaxiale (67) 1?2ut être accordée par un anneau coulissant (39) monte ontrs la tube n:ê1¯ira-: ('1'Z) et le cylindre (63) et assurant le coútswt entra eux. Le réglage de l'anneau coulissant peut être effectue s.oiii-#;,ni; l'un quelconque des moyens bien connus dans cette tachniouo.
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La tension de polarisation peut être a.pr1i(uée ?: la ;:".:il ',<3 1)81' un conducteur approprié (69) passant dns 'l'axe du tuba (.:.:) et connecte eu ois-ue métallique (::;0). Les personnes initiées cotta technique co.a¯>rdront cioire- ment que, grâce au mode de construction qu'on vient de dscriro, la cé;f1;nd;; C:;'.') et la srille (33) sort couplées entre allés d'abord par le coúde;-:::;:;tour ( .:3 ) , ct ensuite par la li,'.;ne coaxiale (G7).
À l'intérieur de l'espace qui sépare les fils repartis (5c)formumt co thode et le rebord de la pièce (58), support de cathode, se trouve placé le filament (7G) destiné provoquer l'émission cathodique qui, deus 1# fo:'E-..3 pro- posée par la présente invention, pourra être du typJ catliode bombardée.
On notera également , pa.r l'examen de la fi3ure :.:.., que le firent (70) peut être placé tout près des éléments ajustables de la cathode (3r',) qui colstilucrt évideJJ1"ent, dans la construction représentée , 1, .;gràw active de la cathode, alors que le filament ( 70) est relativement eloisné de la partie supérieure de
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la cathode et du rebord de la pièce support De 1,, sorte, la portion utile de la cathode reçoit beaucoup plus d'énergie que le système forment support
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ainsi que les portions non êmettr!.ces de 1, cathode , ce qui pour effet d'augmenter le coefficient d'utilisation de l'ézieryie.
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En outre, la partie des fils cathodiques (6C) située au delà. du coude, et la pièce support (58) elle-même ne sont pas soumises à un échauffement aussi élevé, et ne sont pas sujettes des déformations qui altéreraient l'alignement correct des fils de la cathode. Bien que l'espacement entre fils cathodiques (60) soit extrêmement faible , il est pourtant suffisant pour les protéger contre un échauffement exagéré.
Le filament (70) peut être maintenu en place par une série de tiges de forme générale verticale dont deux, ainsi qu'on le voit en (72) traversant la base de verre où. elles sont scellées,peuvent constituer les conducteurs d'alimentation du filament, tandis que d'autres tiges réparties sur le tour, et soudées à la base du scellement de verre - mais sans le tra- verser -- serviraient de supports intermédiaires pour le filament.
La face supérieure de la coque sphérique externe (10) peut être pourvue d'une autre ouverture (76), et dans ce cas, une portion de la surface de la coque peut être étirée extérieurement pour former un anneau circulaire (78) renforcé par un anneau (80) relativement épais, qui l'entoure, et sur lequel vient se visser un cylindre métallique (82), constituant l'un des conducteurs de sortie de l'oscillateur. Une tige creuse (84) placée dans l'axe du cylindre (82) con- stituera avec ce dernier la ligne coaxiale de sortie (85).
La tige (84) peut être maintenue en place dans l'axe du clindre(82) par le moyen d'un scellement de verre (86) en forme de coupe, soudée au rebord circulaire (78) de la coque (10). Le fond (88) de la tige métallique intérieure (84) pénètre à l'intérieur de l'espace séparant les deux armatures sphêriques(10) et (la.) formant la cavité résonante (11), de sorte que ce conducteur de sortie est couplé inductivement avec la chambre résonante (11), alors que le cylindre (82) est connecté directe- ment à l'armature (10).
Le circuit équivalent au tube oscillateur à vide de la figure 1 appa- raitra plus clairement représenté sur le diagramme de la figure 3 où l'on notera ; que la ligne coaxiale (67) tirée entre la grille et la cathode peut constituer l'entrée de l'oscillateur etque, d'autre part, la connexion à la grille ae fait à travers le condensateur (46) La polarisation de la grille sera effectuée au moyen du conducteur (69) et le chauffage du filament par les endueteurs (72) La grille et l'anode seront couplées entre elles par la chambre de résonance (11), comme il est indiqué, tandis que la sortie est constituée par la ligne cooxiale (85), connectée d'une part à 1'armature (10) de la chambre de résonance et,
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d'autre part, couplée inductivcui-nt 1 la chambre résonante elle-mfuae.
Un trait caractéristique de la présente invention, qui constitue un progrès sur les autres systèmes oscillateurs haute fréquence, c'est la fait qu'en utilisant des cocues sphériques formant résonateur, les capscitsnces in- ternes entre sphères sont uniformément réparties sur tte la surface du résona- teur.
Les avantages dont se réclament les demandeurs on faveur de cetheureux dispositif sont notamment la simplicité de la construction et du montage des pièces composant le tube à vide, la nouvelle forme de l'anode qui fait partie intégrante de la coque (10) le nouveau système de cathode, et la nouvelle li¯ne coaxiale d'entrée qui peut être non seulement accordée, mais encore chausse de
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façon va introduire en série dans cette lien3 nés capacités due crill' d3 valeurs adéquates.
On verra, en conséquence, qu'il a été orée là un tube oscillateur à @ vide qui réalise les objets définis plus haut,et, bien que l'on ait décrit las principes de l'invention d'après un appareil particulier comportant des détails spécifiques de construction , il est bien entendu que la description ae ces
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détails n'a été donnée qu'à titre d'exemple et non pas co¯.r.::: une 7.ir:iti:tion de l'Invention, ainsi qu'il est dit dans l'énoncé des objets qu'elle comporte.
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L'invention est relative aux tubes oscillateurs vids du type hauts fréquence et t cavité résonantes. D'après les principale l'invention, le cir- cuit oscillant fait partie inté:;rè'ut; des orC:: \D'..s constituant 12 tuoe 7.uï-ruê:ao .
L'anode et la grille sont couplées l'une '1 Pcutre au ]{joyen de syhèl.'0S CCuC.:Jll- triques formant entre elles uns chambra do résonance. La ,-;,ill: E, 1s cathode sont couplées par une li-'ne coaxiale rér-labi-- qui pout s=1%:;i de ai ,";1.1i, -. r' n :r.:.
2. l'amplificateur. Le Jircuit de sortie ost constitué par u;..3 .:i>,,j 11' TI'" Co- axiale.
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