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PERFECTIONNEMENTS AUX RADIO-RECEPTEURS A TUBES
ELECTRONIQUES.
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux radio-récepteurs à tubes électroniques et, en particulier, à des dispositifs destinés à permettre aux dits récepteurs de rester au repos quand aucun signal n'est reçu. L'invention fait usage, dans ce but, de dispositifs résistants à sensibilité thermique connus sous le nom de thermistors.
Les thermistors sont en usage depuis quelques années.
Ces appareils sont coposés d'une matière solide conductrice oarac- ,térisée par son coefficient de température de résistance, qui peut être négatif et dont la valeur est égale à un grand nombre de fois celle dudit coefficient pour un métal pur tel que le cuivre. Cette ¯ propriété rend les .thermistors particulièrement indiqués dans tou- te une variété d'applications spéciales aux circuits électriques.
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On dispose, pour la fabrication de l'élément résistant des thermistors, de divers matériaux qui, à d'autres points de vue présentent des propriétés différentes. A titre d'exemple, une ma- tière résistante à coefficient de température de résistance par- ticulièrement élevé comporte un mélange d'oxydes de manganèse et-,,de nickel, avec ou sans addition de certains autres oxydes mé- talliques, ledit mélange ayant été soumis à un traitementt calori- fique Convenable.
On emploie les thermistors sous deux formes différentes: (a) celle connue sous le nom de thermistor à chauffage direct, qui comporte un élément résistant constitué au moyen de la matière résistante thermo-sensible ci-dessus mentionnée et muni de conduc- teurs, ou de bornes de connexion convenables et (b) celle dénommée thermistor à chauffage indirect, qui comprend l'élément (a) pour- vu, 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 traverse et qui en fait varier la température et aussi, de façon correspondante, la résistance.
Un tel thermistor est généralement affecté par la température ambian- te. Il peut donc être utilisé à la commande thermostatique et aux applications analogues avec ou sans chauffage par un courant le traversant. Le thermistor à chauffage indirect est principale- ment destiné à être chauffé par un courant de commande parcourant sa bobine chauffante, lequel est d'ordinaire, mais non nécessaire- ment, différent du courant qui traverse son élément résistant.
Mais ce type de thermistor peut également être soumis à l'un ou à l'autre des deux types de commande applicables aux thermistors à chauffage direct, ou à ces deux types de commande, à la fois.
On trouvera des renseignements plus détaillés sur les propriétés des thermistors dans un article de G.L. PEARSON publié dans le périodique des Etats-Unis d'Amérique " Bell Laboratories' Record " de l'année 1940, page 106.
Dans les radio-récepteurs, il est parfois prévu des
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moyens de réduction de la sensibilité, ou du gain du récepteur, lorsqu'aucun signal n'est reçu, de telle sorte que le récepteur est au repos pendant ces périodes. Ceci s'effectue généralement par polarisation négative de la grille d'un tube du circuit, de telle sorte que ce tube est pratiquement mis hors circuit. Dès que des signaux de force raisonnable, ou prédéterminée sont reçus, cette polarisation est surmontée et le tube amplifie alors norma- lement. L'inconvénient de cette méthode est qu'elle introduit de la distorsion.
Grâce à l'adoption d'un thermistor, conformément à l'une des caractéristiques de l'ivnetion, cette dispositinn peut être employée, sans introduction de distorsion des signaux reçus.
Conformément à un mode de réalisation de l'invention, il est prévu un système radio-récepteur comportant un thermistor à chauffage indirect, dont l'élément résistant est associé à la cathode d'un tube électronique, de façon telle que ledit tube soit pratiquement bloqué, sauf quand des signaux dont le niveau dépasse une valeur prédéterminée sont reçus.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante et à l'examen des dessins joints, qui re- présentent schématiquement, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation de l'invention.
La figure I est le schéma d'une partie d'un radio-récep- teur comportant application de l'invention.
La figure 2 est le schéma d'une autre disposition également conforme aux caractéristiques de l'invention.
On a représenté à la figure I un tube détecteur diode D et le tube amplificateur suivant V. Les signaux sont appliqués à la diode D à travers le transformateur d'entrée IT, dont l'enrou- lement secondaire est accordé au moyen du condensateur CI. La cathode de la diode D est polarisée positivement à partir de l' alimentation à haute tension, qui est appliquée à la borne 4, au moyen du potentiomètre comprenant une résistance constante R3
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et l'éement résistant R d'un thermistor à chauffage indirect T, shunté par le condensateur usuel C4. Les signaux redressés sont recueillis aux bornes de la résistance de charge R2, qui est en série avec la diode et, en avant de cette résistance, il est pré- vu un circuit RI, C2, C3, destiné à laisser passer la haute fré- quence, de façon telle que celle-ci ne passe pratiquement pas par R2.
Les signaux redressés apparaissant aux bornes de R2 sont appliqués à la grille du tube V2 à travers le condensateur d'arrêt C7 aux bornes de la résistance de grille R4. La cathode du tube V est polarisée positivement à la manière habituelle par la résistance R5, munie d'un condensateur shunt C5. La plaque du tube V est connectée à la borne à haute tension 4, à travers l'enroulement primaire d'un transformateur OT et la sortie du tube V est reliée à l'étage suivant ( non représenté ) par la borne 3, qui est connectée à la plaque. C6 est un condensateur shunt pour l'amimentation à haute tension. L'enroulement secon- daire du transformateur CP est connecté à la bobine de chauffage r du thermistor T.
Qaund il,n'arrive aucun signal à travers le transforma- teur d'entrée IT , les résistances R et R3 sont choisies telles que la cathode die la diode D est à un potentiel positif convenable En conséquence, les signaux de faible niveau ne peuvent vaincre ce potentiel et ils ne produisent aucun effet. Lorsque, cependant, des signaux à un niveau assez élevé pour surmonter ledit poten- tiel positif sont reçus, la diode commence à redresser et une tension rearessée est recueillie aux bornes de la résistance R2.
La dite tension est amplifiée dans le tube V et une partie du courant amplifié est transmise à travers le transformateur OT et chauffe le thermistor T. Le thermistor est choisi avec un coef- ficient de température de résistance négatif et, en conséquence, sa résistance diminue et réduit le potentiel positif appliqué à la cathode de la diode D. Ceci augmente le courant de signal amplifié par le tube V, ce qui réduit encore plus le potentiel de la cathode.
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Le système se stabilise finalement en un point convenable déter- miné par les valeurs choisies pour les résistances R et R3 et les signaux arrivants sont alors amplifiés sans distorsion, car ils n' ont plus à surmonter un potentiel de cathode important. Tant que lesdits signaux sont reçus en permanence, le thermistor ne se re- froidit pas de façon appréciable et, de la sorte, les conditions de fonctionnement de la diode D restent pratiquement constantes.
Dès que les signaux cessent, le thermistor se refroidit et la dio- de est de nouveau finalement mise hors fonctionnement.
Le circuit représenté à la figure I ne diffère d'un circuit bien connu quten ce qui concerne la résistance R qui est un élément de thermistor, et non une résistante constante, et également, qu'en ce qu'il est prévu un transformateur OT pour chauffer le thermistor.
Il doit être expliqué qu'on peut obtenir pratiquement les mémes résultats avec un thermistor à coefficient de tempéra- ture de résistance positif, si l'on intervertit les résistances R et R3. On voit que, dans ce cas, , quand les signaux arrivants commencent à chauffer le thermistor, la résistance R augmente, et diminue le potentiel appliqué à la cathode de la diode comme précédemment.
Une variante de l'invention est représentée à la figure 2. Dans ce cas, les variations de résistance du thermistor sont pro voquées par les variations du courant de plaque du tube amplifica- teur commandé par une tension de commande automatique de gain, mais les principes de fonctionnement sont les mêmes qu'à la figure I. A la figure 2 la diode est remplacée par une double diode DD, qui comprend deux cathodes séparées et deux plaques séparées dans la même enveloppe. Si on le préfière, bien entendu, on peut utiliser à la place deux diodes séparées.
La cathode et la plaque de gauche de la diode DD sont employées, de manière analogue à la diode D de la figure I et sont connectées dans un circuit série, avec le transformateur
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d'entrée IT et la charge de diode R2, le système de shunt RI, C2, C3, étant le même que précédemment. La cathode de gauche est polarisée positivement au moyen d'un circuit potentiométrique connecté aux bornes de l'alimentation à haute tension et compre- nant une résistance constante R6, connectée cette fois à l'extré- mité à faible potentiel, et l'élément résistent R d'un thermistor à chauffage indirect T .Ce est le condensateur shunt pour R6.
La cathode et la plaque de droite de la diode DD sont prévues dans le but d'obtenir une tension de commande automatique de gain à partir du signal. Dans ce but, la plaque de droite est connectée à la borne d'entrée I à travers le condensateur d'arrêt C9 et également à la grille de commande du tube V, à travers les résis- tances RIO, RII et à la terre, à travers la résistance Rg. Le condensateur C8, en combinaison avec la résistance RIO, constitue un système de shunt pour la haute fréquence. La tension de signal arrivante appliquée à travers le condensteur C9 produit sur la grille da cuhmande du tube V, un potentiel négatif, qui augmente à mesure que le Biveau de signal augmente.
Ledit potentiel polarise le tube V de façon telle que le courant de plaque et le gain du tube sont réduits simultanément quand le niveau de signal augmen- te. La plaque du tube V est alimentée en haute tension à partir de la borne 4, à travers la charge d'anode RI2 et, également, à travers la bobine de c auffage r du thermister T. De la sorte, quand aucun signal n'est reçu, le courant de plaque du tube V est grand, et le thermistor est chaud. Si l'on choisit un coeffi- cient de température de résistance négatif pour ledit thermistor, la résistance R est faible, de sorte que le potentiel positif de la cathode de gauche de la diode DD est grand et que cette partie de la d:ode est pratiquement hors de fonctionnement.
Dès que des signaux arrivants, de niveau appréciable, sont reçus, le courant de plaque du tube V diminue et le thermistor se refroidit, ce qui réduit le potentiel appliqué à la cathode de gauche de la diode DD et la partie de gauche de ladite diode est débloquées de la même manière que précédemment.
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Il est à noter que le thermistor T et la résistance constante série correspondante sont inversés l'un par rapport à l'autre dans les figures I et 2. Ceci résulte de ce qu'à la figure I une augmentation du niveau de signal produit une aug- mentation de courant de chauffage du thermistor, alors qu'à la figure 2 elle produit une diminution dudit courant.
Il est évident que si,l'on intervertit les positions des résistances R et R6 à la figure 2, on peut utiliser un ther- mistor à coefficient de température de résistance positif.
On peut indiquer qu'alors qu'à la figure I la résistance du thermistor est commandée par les signaux de conversation eux- mêmes, après démodulation, à la figure 2, elle est commandée par une tension de commande ge gain, tirée de,l'onde du signal ar- rivant .
Les montages représentés aux figure I et 2 ne sont que deux exemples de dispositions bien connues auxquelles l'in- vention est susceptible d'être appliquée, Les mêmes principes géné- raux peuvent être employés dans diverses autres dispositions bien connues. Par exemple il n'est pas nécessaire que le montage du thermistor soit appliqué à la diode ; peut être appliqué à tout tube amplificateur suivant et, dans ce cas, il est disposé de manière à,polariser la grille de commande dudit tube, de fa- çon telle que celui-ci soit bloqué jusqu'à ce que le signal dési- ré soit reçu.
Selon une variante, un système potentiomètrique ana- logue à celui qui a été décrit et contenant un thermistor peut être appliqué au couplage de la grille de commandé d'un tube avec l'étage précédent, de sorte que, lorsque des signaux de faible niveau arrivent, la tension appliquée à la grille est très faible.
En d'autres termes, le système de couplage introduit un affaiblis- sement considérable. Dès que des signaux de niveau raisonnablement élevé sont reçus, la résistance du thermistor varie de manière analogue à celle décrite, de sorte que l'affaiblissement du systè- me de couplage est rendu très inférieur et que la tension appli-
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quée à la grille de commande est très augmentée.