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CIRCUITS ELECTRIQUES COUPLES
La présente invention concerne des circuits électriques couplés et plus particulièrement un dispositif de couplage pour transmettre efficacement de l'énergie à des fréquences très éle- vées.
Lorsque l'on établit des circuits pour des courants de très hautes fréquences, il est nécessaire que les valeurs de l'indue- tance et de la capacitance des éléments du circuit soient très faibles afin d'atteindre la fréquence désirée. Le problème de- vient généralement plus difficile lorsque la charge en volt-am- pères du dispositif croît.
Pour ces raisons, il est d'un usage courant, d'utiliser des lignes comme éléments d'accord dont la fréquence dépend de la longueur: c'est à dire que, plus la li- gne sera courte, et plus élevée sera la fréquence de résonance .
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Lorsqu'on emploie des lignes oo',,',e élémei-ts de c011,tJl':\,;e de
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circuits ey que ces circuits doivent forotionner suivant une gamme de fréquences, on c'sperqoit que en raison de la longueur variable de la ligne, il est difficile de coupler effective- ment les circuits encemble.
Les objets de la présente invention sont de pallier à ces difficultés et : de fournir un procédé perfectionné de couplage de circuits de fréquences élévéen, suiv@it une grmme de fréquences; de @ un circuit, t, pour réaliser des couplages varia- bles de circuitsdans une bande le fréquences; de réaliser un dispositif de circuits couplés) comprenant des lignes comme éléments de couplage, dans lequel le couplage des lignes reste uniforme dans une gamme de fréquences;
et de réaliser un circuit perfectionne pour transmettre plus efficacement de l'énergie d'un circuit primaire tel que le cir- cuit de sortie d'un omplificsteur de puissance à un circuit se- condaire ou de charge dans une bande de fréquances.
D'autres objets ou caractéristiques de la présente inven- tion apparaîtront dans la description suivante et dans le dessin joint, dont une vue unique représente un exemple de réalisation préférée de la présente invention.
En se reportant au dessin, la référence I représente deux tubes amplificateurs comportant des éléments émetteurs d'élec- trons ou cathodes, 2 et 3, des éléments de contrôle ou grilles 4 et 5, et des anodes 6 et 7.
Les organes 2, 4 et 6 constituent les électrodes d'un am- plificateur et les éléments 3, 5 et 7 représentent les organes d'un second amplificateur. Comme il est représenté sur le dessin, ces amplificateurs et les circuits d'entrée et de sortie qui y sort associés sont connectés à un circuit en push pull.
Bien que la présente invention soit décrite en relation avec des circuits du, type push pull, elle est également appli- cable aux circuits non équilibrés comportant un seul amplifics-
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teur ou plusieurs amplificateurs en parallèle.
Le circuit de sortie de ltamplificateur comprend deux , lignes 8 et 9 connectées en parallèle, les extrémités des lignes étant reliées aux anodes 6 et 7 comme représenté. La longueur de la ligne 9 est, de préférence, fixe ou invariable, tandis que celle de la ligne 8 est variable. L'accord du circuit de sortie est réalisé en déplaçant une tige de raccourcissement ou de liaison IO, le long de la ligne 8 vers la droite ou vers la gauche, comme représenté par la flèche II. En déplaçant la tige vers la gauche, on accorde le circuit de sortie sur une fréquence plus élevée,, tandis qu'en la déplaçant vers la droi- te on accorde le circuit sur une fréquence plus basse. Sur la figure, la longueur de la ligne 8 est supposée égale à celle de la ligne 9.
Dans une application industrielle de la présen- te invention, ceci peut être ou non désirable. Dans quelques cas, il peut être plus avantageux d'avoir la longueur utile de la ligne 8, même plus grande que la longueur de la ligne 9.
Dans le but d'élargir la gamme de fréquences dans laquelle on peut accorder les circuits et pour obtenir le rapport tension/ intensité le plus favorable pour le meilleur fonctionnement, on connecte un condensateur 12 entre les anodes 6 et 7. Ce con- densateur comprend deux sections reliées en série et son point milieu est mis à la terre. Même les harmoniques qui peuvent pren- dre naissance dans les amplificateurs trouvent ainsi un chemin à faible réactance jusqu'à, la terre et le circuit d'entrée.
Bien que le condensateur représenté soit variable d'une façon continue, il pourrait être du type dont on peut faire varier la capacité par étage.
Ceci est correct, puisque la tige de connexion 10 peut 'être utilisée en relation avec un vernier de réglage pour accorder le circuit de sortie à la fréquence désirée.
La borne positive de l'alimentation anodique ( non repré-
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sentie sü ;<ir#?e<.l:ie à 1 LJOI'l1e 13 sibuce au milieu da lu jar- ire due court-circuit, à l'extrémibé de la 1.LôJ'8;1. Ceci est désirable, ce point étant, pratiquenent au potentiel ce terre de la haute fréquence. Il est clair que cette connexion pourrait
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également être établie en l!.-' point similaire ce la ligno p.
Une li66 14, couvefw' .e.:cert, articulée aux poi,its Il est utilisée y01 1" COLlt>10^ '¯¯e ct2e 16 su CÍ1";1)j 1 de sortie de ..L' ar.Ii, z' c1teLlr. J,,," libD8 11 peut 2tre dp7.uce VC'::'8 le J,dut ou vers le ÎJaS COLIi.W il est représenté par la Eléc Le 17, de manière à l' ,",,,,,GLe1' d'UiS Si;
.o,it,iorl la plus favorable pour le l,ri.ier d'énergie entre le circuit de sortie G.e l'ampli- ficateur et la charge 16. 0 verra que la ligne 14 est tou- jours CJlé6 inductiv0ment à la ligne 9, ille aux fréquences les plus hautes, tandis qu'aux fréquences les plus basses, lorsque la tige de court-circuit 10 sété déplacée vers la droite, de manière à augmenter la longueur utile de la ligne 8, la ligne 14 estcouplée à @ fois aux lignes 8 et 9. Par corsé quant,
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on a toujours une ,.181"[;/:
1 de couplage convenable entre les deux circuits même si la liée de court-circuit 10 était placée vers l'extrémité droite de la ligne 8, cette position ne laissant pratiquement aucune longueur de cette ligne utilixable pour coupler l'énergie aux circuits de charge.
Les lignes 8 et 9 doivent tre disposées aussi près l'une de l'autre qu'il est mécaniquement possible. Ceci est désira- ble puisqu'il est alors possible d'accorder le circuit de sor- tie sur une plus large bande de fréquences que si les lignes étaient largement séparées. Ceci résulte de ce que, aux fréquen- ces plus hautes, pour lesquelles la tige de court-circuit 10 est près des anodes 6 et 7, la ligne de séparation n'a pas d' importances puisque le circuit de sortie comprend pratiquement seulement une ligne 9, tandis que, aux fréquences plus basses, lorsque deux lignes sont utilisées, le circuit de sortie a une inductance plus forte avec vn espacement moins grand des lignes.
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Dans l'exemple de réalisation de la présente invention, on a représente un amplificateur inversé ou- un amplificateur dont les grilles 4 et 5, du tube d'amplification sont reliées à la terre par l'intermédiaire d'un condensateur et d'une ré- sistance de fuite de grille, les cathodes 2 et 3 ayant un po- tentiel d'entrée élevé .
Ceci est désirable aux hautes fréquences puisque les gril- les agissent comme un écran entre les circuits d'entrée et de sortie de l'amplificateur, évitant ainsi la réaction positive qui résulterait de l'auto-oscillation de l'amplificateur. Dans le dessin, on a représenté schématiquement les grilles, mais dans un amplificateur cnnstruit pour un usage pratique, les grilles se prolongeraient de manière à entourer les organes sup- portant la cathode isolant complètement ainsi les organes formant l'anode et la cathode des amplificateurs.
Si les électrodes d'entrée des amplificateurs à triodes étaient connectées de façon telle que les cathodes soient au potentiel de la terre et les grilles à un potentiel élevé, il serait nécessaire d'utiliser des condensateurs de neutralisa- tion pour éviter l'auto-oscillation. Toutefois, les capacités additives des condensateurs de neutralisation augmenteraient les capacités minima des circuits et par conséquent augmenteraient la fréquence minimum à la,quelle on pourrait accorder les cir- cuits.
L'alimentation de chauffage des cathodes 2 et 3 est repré- sentée par les transformateurs 18 et 19.
Puisque les cathodes sont en un potentiel élevé, il est nécessaire qu'elles soient isolées des alimentations en puissance et des bobines de choc 20 et 21 sont prévues à cet effet. Des condensateurs de blocage 22 et 23 sont utilisés pour isoler plus complètement les cathodes des alimentations.
Le circuit d'entrée de l'amplificateur push pull comporte une ligne 24, et un ensemble de condensateurs 25 et 26. Chacun
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de ces condensateurs comprend deux sections connectées en série et ont leurs points " milieu " à 1@ terre. Le condensateur 26 est connecté directement aux bornes des cathodes 2 et 3. Le condensateur 23peut être réglé aur 12 ligne 24. Cette dispo-
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sition donne ur filtre sections en 11 constitué par les con- densateur 25 et 26 et la partie de la ligne .;située entre les condensabeurs.
Er réolsnt la voleur des capacités des conden- ¯.temrs et t î position du cordensjhe'ur 35 sur la > l 1 jg i 24, on peut accorder lippmiance due la libD6 sur ltiillpdDae d'entrée des amplificateurs.
Bien que la présente invention ait été décrite en relation avec un exemple de réalisation, il est clair qu'elle n'ect en
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rien limitée mais au conbraire est susceptible de no=1>1:ei>ses variantes et adaptations sans sortir du domaine de la présente invent ion.