<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
GTd:ü.ürl';:tt;J' D' O::iCßLIITIJlTN il E;.-JT'J: FI.:=;'<.Lf:I'JC:
La présente invention est relative à des oscillateurs à hauts fréquence à tubes électroniques et elle a notamment pour objets l'amélioration du fonctionnement d'oscillateurs de ce genre et l'obtention de méthodes perfectionnées pour coupler entre eux un certain nombre de tubes, afen de produire des oscillations à haute fréquence.
Selon des caractéristiques de l'invention, un oscillateur à haute fréquence, comprend plusieurs tubes électroniques disposés le long d'une ligne de transmission a des distances correspondant à un nombre entier de demi longueurs d'ondes électriques et reliés à cette ligne de transmission de façon à ce qu'elle constitue le circuit déterminateur de fréquence de chaque tube.
Lorsqu'on réalise un montage selon l'invention, il est nécessaire de tenir compte de l'effet des électrodes des tubes et des connexions sur les constantes de la ligne de transmission.
<Desc/Clms Page number 2>
Cet effet est, en général, une réduction de la longueur physique d'une ligne dont la longueur électrique est d'une demi-longueur d'onde à la fréquence de fonctionnement.
L'invention concerne essentiellement des oscillateurs fonctionnant à une fréquence assez élevée pour qu'un noeud de 'tension apparaisse, sur la ligne qui détermine la fréquence, à une distance d des électrodes du tube, petite par rapport au quart de la longueur d'onde physique. Dans ce cas, le noeud de tension peut apparaître, soit en dehors, soit à l'intérieur de l'enveloppe.
Dans ces conditions, on propose d'employer plu- sieurs tubes espacés le long de la ligne, la distance physique en- treles électrodesde tûbes voisins tant 2d + n @ où n est zéro ou un nombre entier, la ligne de transmission se prolon- geant au-delà des électrodes d'au moins un des tubes d'extrémité à une distance de d @ + n @
4
Les tubes sont, de préférence, semblables et également espacés et, afin de réduire autant que possible les pertes, les conducteurs d'alimentation des électrodes seront connectés 1.
un noeud de tension de la ligne. Rien qu'on puisse utiliser des tubes oscillateurs à haute fréquence de types divers,.l'invention concerne notamment des tubes comportant des plaques positives, en couplage rétroatif, par l'intermédiaire de la ligne de transmis - sion, avec des grilles à faibles potentiel.
Une autre caractéristique de l'invention est l'emploi d'un tube ayant pour l'anode et la grille des connexions consti- tuées par des conducteurs droits parallèles traversant chacun des parois opposées de l'enveloppe et reliée directement à des sec - tions (le; ligne de transmission de chaque côté du tube.
Dans un ode de réalisation préféré de l'invention on utilise un tube électronique dans lequel les conducteurs d'anode et de grille traversent complètement l'enveloppe et se prolongent de chaque côté.
Un tube ce .ce type est décrit dans le brevet anglais M 660.133 dù I Août 1930, et comprend deux conducteurs parallèles portant chacun une ailette placée généralement dans
<Desc/Clms Page number 3>
leur plan commun, une grille tubulaire disposée sur le bord inté- rieur de l'une des ailettes, une anode creuse entourant la grille et disposée sur le bord intérieur de l'autre ailette et une cathode ayant des entrées de courant convenables, disposés axialement à l'intérieur de la grille. La méthode de construction et d'assem- blage des électrodes permet l'emploi de très petits espacements entre électrodes.
Il en résulte un temps de transit des électrons très court, de sorte que le tube est adapté au fonctionnement à des fréquences extrèmement élevées.
On décrira maintenant l'invention en détail en se réfé- rant à des exemples de réalisation représentés sur les dessins annexés.
On sait déjà que des circuits de tubes qui doivent oscil- ler à des fréquences très élevées peuvent consister en deux sec- tions de fils parallèles ou en deux cylindres concentriques formant une section de ligne de transmission. Un élément de cette ligne de transmission est généralement relié à l'ande du tube, et 11 autre à la grille.
On a aussi proposé d'utiliser des triodes dans lesquelles les conducteurs reliés à l'anode et à la grille sortent des deux cotés du tube , Si des longueurs convenables de ligne de transmission sont reliées à ces conducteurs, on constate que l'on obtient une énergie de sortie considérablement plus grande que lorsque chaque élément ne comporte qu'une seule connexion reliée à une section convenable de lignede transmission.
Des mesures expérimentales faites sur certains typesde tubes montrent que, pour des fréquences très élevées, on peut obtenir, avec des tubes à conducteurs doubles, une puissance.de sortie approximativement double de celle que donne des tubes à un seul conducteur. De plus, lorsuq'on relie une section de ligne de ' transmission à chaque sortie d'un tube à conducteurs doubler, les noeuds de tension pour une meme fréquence sont situés plus loin dps électrodes que 'dans le cas d'une ligne de transmission reliées à une sortie seulement du tube. Ceci permet à un tube à deux sor-
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
t 1. e d'osciller ;. une fr6puence plus élevée iu cet.. n ' s; ;¯..i oossiolE- :'VPC un tube une seule sortie de structure sel;]olc,b1e.
Dns un osc;Lll...teur ce ce ¯,g-e1=r.e:, section, de lié.ne de trGns. iSSV)]1 relire à l'i#n.oGe et 1. grille du. tube doit avoir une longueur oîns un qi#.:#?-t de longueur d'onde. D.-.ns un. xn>ie:.;ilé= particulier, un tube du t;ppe sus-:.entionne i:j-:,;nl des conduc leurs ±"i1=.o<5.e et de grille sortant chacun de ci>à,iJ.e côté de l'enveloppe etc pour fonctionner sur une longueur d'onde de 1, à -,.-bre e c o : .<p o ±? -1 des -ils s; 1:: :-. ::<#: 1 ?< 1. 1, < s v s: n :., J- -t. des :; e i=itr. l i:: 1 t é des conducteurs de e j; li .:u et (le e =,;? i 1 1 et reli s; ,i, .u. zé ¯1¯ 'w - i, e j.=-i#> ,j ; .;i ;é ;j , 1-=.: longueur de ces i'ili.; .l-1.=i-i-1 de c. n existe donc un noeud de tension é: une distance de . en.. du tube. On ... constat.
C1J.'01! peut relier i i=7 second tuoe e z. ;.i ..; r. e ; ;# 1, c :. , r -\/-L7. leur dist..rce soit telle ¯Lu lE! noeud de tension se forme à une distance correcte entre les deux tubes. D,iJ#,s L? e>ieii=p1= donne ci-dessus , cela signifie pue les tubes doivent être espaces de =i en...Le nO'3uG ee - ;?:l# tl'OUV..1"1t Cl'i oe Clii;èLjlT d-'eux. les connexions de jrs..L.i et dnoce des deux tubes ,.ui ne sont p.s .i é: L :1 1 r 1.. des lignes ce 1> ; ¯ µ ;. , longueur ,ue pr.'c.;.de...ent, c'est u. dire ' C' 6S l El±liXfl? C" fll"1 ci-dessus.
On .)E:Ut .;'.i.::;ter ce #:=or:li>t,e et connecter de cette jt'i. -c,J- un JT;,=D.t..,4y >io...b.mp - pourvu pue leurs ,s <¯ =1 :=, .t #: n c e soient éJ . , =,. un rapport c o r := e c 11 L2 figure des dessins .nnexes représente trois tubes oe ce nre, relies de !.. f..,,on .¯¯¯;: i #..r .1 1 ;..L <à ' C -1 :;% e 1¯ g c ;% 1 -w e , rour un circuit du c je celui .,iJi est l'sl)r-::.sCY1tj sur 1. 1-'1,,iàli"± fonctionne i¯¯i,"µl le ille11o rende'ent, on .. cons.l#.;.lé ¯.¯i'i¯1¯ est nic3sx;.=.j¯=-.e e l., conducteurs ,ùe c.thode soient :::ccor6s, co...e on 1 indipu. sur l'un ces tubes. Ces conducteurs ..ccordes peuvent consister en une certaine laJ ç;i.s,ui rouble de ii- :::'118 de tr.ns..ission (le tout type cinvr=1-i,'Dle , De plus, le. conducteurs relies ¯¯"¯izç lec Procès de j. fjU=., gç doivent .voir en .-..,.
(:les bobines à"""Fél u l"-"ài± *'1'.é;iÀltlce, pes C -1 'c'ions <i'-anoiie 81., de prill. ,-:.un.L connectées d des noeuds <;e tension pour .ssurer le fonctionnement donnant le pilleur rendement, ,rq j cas con-
<Desc/Clms Page number 5>
traire, des certes se produiraient certainement dans les bobines d'arrêt à travers lesquelles les potentiels sont appliqués.
La puissance de l'oscillateur peut êtrerecueillie par une ligne de transmission perpendiculaire à la première et adaptée de façon convenable à la charge requise par réglage de la position de la prise sur les fils formant la ligne de trnasmission principale.
Quand on utilise un seul tube, on constate que, lorsqu'on augmente de plus en plus la fréquence, le noeud de tension produit pénètre dans le tube et, enfin, atteint les électrodes du tube elles-mêmes. Dans ce cas, il n'est évidemment pas possible de connecter deux ou plus de deux tubes, de façon à ce qu'ils soient à une distance correspondant à une demi longueur d'onde, mais on a constaté qu'il n'est pas nécessaire de connecter les tubes à une distance d'une demi longueur d'onde et que la distance entre les tubes peut correspondre à plusieurs demi lenteurs d'onde. C'est à dire que, dans le cas sus mentionné, les tubes peuvent être espacés de 6 cm. ou de 66 cm.
etc .,. Cette caractéristique est importante lorsque la longueur d'onde est assez petite pour que le noeud de tension soit situé dans l'enveloppe du tube.
Sur la figure 2, on a représenté un exemple de tubes fonctionnant comme oscillateurs sous une longueur d'onde d.e I mètre.
Dans ce cas particulier, on a constate que le noeud de tension se trouvait à 1 cm. à l'intérieur de l'enveloppe de verre et que, par conséquent, on ne pouvait pas espacer les tubes d'une distance correspondant à une demi longueur d'onde. Cependant, en les espaçant de 48 cm. on a obtenu de nouveau les conditions nécessaires et l'oscillateur a fonctionné efficacement. On remarquera que, dans ce cas, il n'y a pas de noeud de tension à l'extérieur des tubes les conducteurs des anodes et des grilles sont branchés en un point situé aussi près que possible d.es tubes, Comme on l'a indiqué cidessus, cela introduit certaines pertes, dont l'importance dépend de la position du noeud de tension par rapport au point de fixation
EMI5.1
des conducteurs.
On peut remédier :à. c'e: .(18fau.t "en:. é-loigriant deux
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
tubes à?une .6?5:iL longueur d'onde supplémentaire, dans le cas considère en les espag.nt de 9<.j cm. un noeud de tension se for mant au :ilieu c'¯e cette longueur et les C 1: I?t:i.lOTlS S il t hr ¯;i1chees en ce point. r. iTc5.t, j",i.r les exemples numériques ci-dessus, 'en g/:u.i#r*1, si 1;.' distance du. noeud su système d'clectrode voisin est de d unités, l'espacement des divers systèmes d'électrodes duit être de n n unités; n étant ééal à 0. etc ... pour donner un c-- s lectriue d'un nombre envier de Ge:':1^^-lOn'17.C.LlrS d'onde, dors S ,yj7.E? 1s 11"116' de transmission chaque ext,1 .i;.i-.ti Gù système doit ;:voir une longueur de d À + il ## unit;-,j.
EMI6.2
EMI6.3
Un tube du sus '.-:OC1.'1.'0 de Is iC1'a,pp décrite, '.''r'".s'"nts des c.vntjes particuliers lorsqu'il est utilisa r-i.ë 1C e zj; ::.t l ..:- décrit,, p';.rce ¯ii¯ ' =1. 1 fournit, d'une e 1* g n, j j .yjj i ¯ eu. électrique' ent efficace, une section de lipne de t:^Gns::a..,Wen -:;.yent des cor.st...ntes rr'.pL.rties convenables. no-:.e on l'n d.j;j,1 ind7.yU" U.T1 tube de ce jenre d " à ;; c .tr 7 d¯ e r:-ilûOCil:.6û'9 Lzxt t'''.:.i,S de transit t'< :s= faible et fonctionne des fr'.-'uenceG 1.,.".', . L e .# f" 5 :¯1.i s:nc e. de e: f" c:.:: c t,1 7ni,¯ 1... c.- t z G:.: j s s 1 b 1 e sont asse:..''leve.:' ou.j que les x c a y: :-. c 1 t . ? du tube soient presque e j; ;;:; 1 e s, .j i e c .lx? 1 .. :;, c # ; < r L 1..
Cel.- expll ue li petitesse de le. distance enrë 1. struc- ture r" 1.lLfC't'Todr#> et le noeud de potentiel -Les e;<e;,i=>iis précé-
EMI6.4
dents.
EMI6.5
-.=:-¯.:l¯. L'invention S". r:}::::, orLs 2. des oscilicteurs 2::. 11 ,utE: Í'1:- 'L1PT'Ce CO,.. 7.C'FT111t mincie-UT''? tubRS 'lec.ronw :'e= ().1.f';O:"(:': ,<;t:r une ligne de t:c:';',nf; ,1..s":i.on, 1; des x# 4 i s t i i ; c e -.',lrct¯L uement ':'-, lc a un no-rbre :;'rlt.i;r (18 (je'.-:i-10J\('US1J.:r.s d'onde et :.Jl('.rSl.:¯u.e':2nt ¯ç1: d + n ' cl. trn-t 1. cilstanGe qui s::l,:;rc un noeud de G potentiel sur 1:.('li1:.2 ..Ll¯'T1 du système C9 'li.cGlO( ,-¯^ ip :.lL7r voisin
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
ctr un nombre entier, et A j-tc;n¯.i !.. longueur d,'ondi Ca.:. w o.nc;:i.onne:.:n,, 7.es distances entre chaque tube sont, de i-.ifdrence , .'.1.
Les lonj-'t?urs physiques des sec't"Lont3 c7F linc c'e t:.'aTis- 'i'lSF.i:l.o1'l ,.1-tL7..ES aux 6xtre'i!its au son-b ,:...1CS à d -t + n
EMI7.2