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PERFECTIONNEMENTS AUX ELEMENTS RESISTANTS DITS THERMISTORS.
La présente invention se rapporte à des perfectionne- ments aux éléments résistants pour circuits électriques et, en particulier, à ceux connus sous le nom de thermistors, qui comportent un coefficient de température de résistance très élevé.
Les thermistors sont en usage depuis quelques années.
Ces appareils sont caractérisés par leur coefficient de tem- pérature de résistance, qui peut être positif ou négatif et dont la valeur est égale à un grand nombre de fois celle dudit coefficient pour un métal par, tel que le cuivre. Cette pro- priété rend les thermistors particulièrement indiqués dans toute une variété d'applications spéciales aux circuits
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électriques.
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On dispose, pour la fabrication de l'élément ré- sistant des thermistors, de divers matériaux qui, a d'au- tres points de vue, présentent des propriétés différentes.
4 titre d'exemple, une matière résistante à coefficient de température de résistance particulièrement élevé com- porte un mélange d'oxydes de "anganèse et de nickel, avec ou sans addition de certains autres oxydes métalliques, ledit mélange ayan-c été soumis à un traitement calorifi- que convenable.
On emploieles thermistors @ous deux for:. es dif- férentes: (a) - celle connue sous le nom de thermistor à chauffage direct, qui comporte un élément résistant cons- titué au moyen de la matière résistante thermo-sensible ci-dessus mentionnée Et muni de conducteurs ou de bornes de connexion convenables.
(b) - celle dénommée thermistor a chauffage in- direct, qui comprend l'élément (a), pourvu, en outre, d' une bobine chauffante isolée dudit élément.
Le thermistor à chauffage direct est conçu., en principe, pour être commandé par le courant qui le traver- se et qui en fait varier la température et aussi, de fa- çon correspondante, la résistance. Un tel thermistor est également affecté par la température ambiante. Il peut donc être utilisé à la commande thermostatique et aux applications analogues, avec ou sans chauffage par un courant le traversant.
Le therristor à chauffage indirect est principa- lement destiné à être chauffé par un courant de commande parcoura.t sa bobine chauffante, lequel est d'ordinaire, mais non nécessairement, différent du courant qui traver- se son élément résistant, ais, ce type de thermistor peut également être soumis à l'un ou à l'autre des deux
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,types de commande applicables au thermistor à chauffage direct, ou à ces deux types de commande, à la fois.
On trouvera des renseignements plus détaillés cur les propriétés des thermistors dans un article de G.L.PEARSON pu- blié dans le périodique des Etats-Unis d'Amérique " Bell' Labo- ratories'Record " de l'année 1940 - page 106.
L'invention se rapporte à la construction de thermis- tors à chauffage direct ou indirect convenant à l'utilisation aux très hautes fréquences, dont la longueur d'onde est de l'ordre de quelques centimètres. Les conducteurs du courant de commande du thermistor sont disposés de manière à former une antenne dipole, qui reçoit les ondes courtes et les appli- que directement au thermistor. Cette disposition constitue, par exemple, un moyen simple et précis de mesure de l'intensi- té du champ, ou bien , avec un type convenable d'élément résistant, on pourrait l'employer à la détection.
Conformément à l'invention, il est prévu un thermistor destiné à mesurer, ou à détecter, ou à mesurer et à détecter des ondes électromagnétiques à très haute fréquence, ledit thermistor comportant un élément résistant à coefficient de température de résistance élevé, disposé à l'intérieur d'une ampoule de verre allongée, et deux conducteurs rectilignes se prolongeant à l'extérieur de l'ampoule, aux deux extrémités de celle-ci, pour conduire les ondes au thermistor. Lesdits con- ducteurs sont disposés en ligne droite, de manière à former une antenne dipole et on règle leur longueur conformément à la longueur d'onde arrivante.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints, qui représentent schématiquement, à titre d'exemples non limi- tatifs, deux modes de réalisation de ladite invention.
La figure I est relative à un thermistor à chauffage direct et la figure 2 se rapporte . un thermistor à chauffage
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indirect, tous deux conformes ci l'invention.
La figure I représente un thermistor à chauffa- ge direct I, en forme de goutte, disposé dans une ampou- le de verre cylindrique 2. Il peut comprendre, par exem- ple, un élément résistant, en matière thermo-sensible, monté sur des fils fins 7 et 8. Les conducteurs de sor- tie 3 et 4 sont disposés suivant une droite unique et traversent des scellements correspondants 5 et 6, aux ex- trémités opposées de l'ampoule 2. Les fils fins 7 et 8 sont soudés aux conducteurs de sortie 3 et 4, de la maniè- re indiquée, pour supporter l'élément I. Cette opération peut commodément se faire au moyen d'un gabarit convenable destiné à. maintenir les pièces aux positions convenables.
L'ampoule 2 peut commodément être constituée au moyen d'une faible longueur de tube de verre. Elle peut être disposée de manière a pouvoir être enfilée sur l'en- semble des pièces maintenues dans le gabarit etscellée sur les conducteurs de sortie 3 et 4, formant ainsi les " pieds " ou scellements 5 et 6.
La figure 2 représente un thermistor à chauffage indirect, également disposé en dipole. L'élément chauffant II est, dans l'exemple choisi, muni d'une bobine de chauf- fage convenable. L'ampoule 12, qui contient l'ensemble, est semblable à 1 ampoule 2 de la figure I, si ce n'est qu'elle comporte un tube latéral, disposé symétriquement et muni d'un " pied" ou scellement pressé 13. Dans ce cas, les conducteurs de sortie 9 et 10 de la bobine de chauffa- ge sont disposés en alignement, de manière à former l'an- tenne dipole et ils sortent de l'ampoule à travers les scellements pressés 5 etG.
Les conducteurs de sortie 3 et 4 de l'élément résistant sont disposés parallèlement l'un à l'autre et sortent de l'ampoule à travers le pied 13, à angle droit des conducteurs 0 et 10.
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Les pièces sont, de préférence, assemblées sur un gabarit convenable, par soudure, ou autre mode de fixation des fils de bobine de chauffage 14 et 15 aux conducteurs 9 et 10, par enfilage de l'ampoule 12 et par scellement, copme décrit à propos de la figure I. L'élément résistant peut alors être monté sur les conducteurs 3 et 4, par soudure ou autre mode de fixation sur lui, des fils 7 et 8 et il peut être recou- vert d'un ciment liquide approprié. Il peut alors être glissé par le tube latéral de l'ampoule dans la bobine, de manière à être placé correctement et le pied I3 est finalement scellé sur les conducteurs 3 et 4.
Dans le cas de l'un ou de l'autre des modes de réali- sations des figures I et 2, l'ampoule peut être remplie, avant scellement, d'un gaz inerte, ou, si on le préfère, on peut prévoir un petit tube latéral pour vider l'ampoule, à la manière habituelle.
On notera que l'antenne dipole est formée par les connexions de l'élément résistant dans le cas de la figure I et par celles de la bobine chauffante, dans le cas de la figure 2. Dans ces deux cas, bien entendu, lesdits conducteurs sont coupés à une longueur convenable étant donnée la longueur d'onde quton désire employer.
A titre d'exemple de mise en pratique, l'élément résis- tant peut avoir.0,5 mm. de diamètre et les fils fins de support environ 0,05 mm. de diamètre. La bobine de chauffage de la figu- re 2 peut avoir une résistance de, par exemple, 50 à 200 ohms, et, par un choix approprié de la matière thermo-sensible, on peut, dans l'ane et l'autre réalisation, donner à l'élément résistant, une valear de résistance quelconque dans une large gamme.
Cet élément peut, par exemple, être constitué au moyen d'un mélange contenant de l'oxyde de manganèse et de l'oxyde de nickel, avec ou sans addition de certains autresoxydes métalliques, auquel cas il présenterait un coefficient de
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température de résistance négatif. Les détails ci-dessus sont d'ailleurs fournis uniquement a titre d'exemples non- limitatifs et il est évident qu'ils sont susceptibles de variantes multiples, selon les nécessités de chaque appli- cation.