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Montage comportant un oscillateur à cristal.
L'invention concerne un montage comportant un oscillateur à cristal. Ces montages sont utilisés, par exemple, en téléphonie par courants porteurs, où les fréquences des courants porteurs pour les di.verses voies peuvent être prélevées, par division ou multiplication de fréquence, d'un oscillateur à cristal.
Pour satisfaire aux conditions imposées à l'intelli- gibilité du signal transmis, il est indispensable que les fréquences des courants porteurs soient rigoureusement égales du côté émission et du côté réception. Pour la transmission de la musique les conditions imposées sont plus sévères encore que pour la transmission de la parole.
Il va de soi que, dans le cas de très haute fréquences de courants porteurs, comme celles utilisées pour latransmission par
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câbles coaxiaux, la variation relative de fréquence admissible
6 est très petite; elle peut être de l'ordre de grandeur de 10- .
Pour que les fréquences des courants porteurs en- gendrées tant du côté émission que du côté réception, satisfassent à ces conditions, il est indispensable de procéder d'une manière ri- goureuse pour la taille des cristaux des oscillateurs, leur mon- tage et leur protection contre d'éventuelles variations de tempé- rature à l'aide de thermostats et de dispositifs analogues, ce qui entraine des fràis élevés.
Le montage conforme à l'invention obvie à ces incon- vénients et présente la particularité qu'on applique à la grille de commande du tube à décharge inséré dans l'oscillateur une tension alternative de synchronisation, par l'intermédiaire d'un circuit qui comporte le cristal.
Le montage conforme à l'invention permet d'utiliser, par exemple dans un système de téléphonie par courants porteurs, tant du côté émission que du côté réception, des oscillateurs à cristal devant satisfaire à des conditions moins sévères, puis- qu'ils sont synchronisés, tant du côté émission que du côté récep- tion, à l'aide d'une tension de synchronisation transmise.
Si cette tension de synchronisation était supprimée pendant un certain temps, on obtiendrait, malgré tout, grâce à l'emploi de l'oscillateur à cristal, une possibilité de trans- mission satisfaisant à des conditions raisonnables.
Même lorsqu'on utilise des oscillateurs à cristal tels que la variation de fréquence relative est suffisamment petite aux conditions les plus sévères à imposer, on peut avantageusement utiliser le montage conforme à l'invention, car ce montage signale, de manière particulièrement simple, d'anormales déviations de fréquence.
@ La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple
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non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention'
L'oscillateur à cristal montré sur la fig. 1 comporte un tube à décharge 1, alimenté par l'intermédiaire d'un bobine de self , qui constitue une impédance élevée pour la fréquence de l'oscillateur et empêche la circulation de courant alternatif dans la batterie de tension d'alimentation.
Le tube est shunté par deux circuits qui comportent, respectivement, le montage en série du cristal 3 et de la capacité 4, et le montage en série de la capacité 6 et delà source de tension de synchronisation 6. De la capacité se prélève une tension pour le circuit de la grille de commande du tube 1.
Dans ce montage, la tension de synchronisation est donc appliquée à la grille de commande par l'intermédiaire du cristal 3. Ceci est particulièrement important dans les systèmes de téléphonie par courants porteurs, car lors de la transmission de la tension de synchronisation, il peut s'introduire des tensions d'autres fréquences qui sont alors filtréespar le cristal et qui n'agissent donc pas sur la grille de commande du tube 1.
En outre, la tension de synchronisation nécessaire pour synchroniser l'oscillateur dans une gamme de fréquences déterminées, est indépendante de l'amortissement du cristal, Ceci est particulièrement important pour la fabrication de cristaux car les cristaux peuvent avoir un amortissement très divergent.
Si le facteur de qualité Q du cristal est grand, le cristal transmet mieux la tension de synchronisation dont la fréouence, est dans la mesure du possible, choisie égale à la fréouence propre de l'oscillateur, de sorte qu'on obtient à la grille de commande du tube 1 une plus grande force electrô-
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motrice de synchronisation.
En outre,, -il y lieu de noter que, pour ne pas af- fecter la stabilité de l'oscillateur, la résistance interne de le source de tension de synchronisation 6 doit être petite par rapport à la résistance équivalente du cristal.
La fig. 2 montre une autre forme d'exécution du -non- tage conforme à l'invention, dans laquelle, dès au'une différence réglable entre la fréquence propre de l'oscillateur à cristal et la fréquence de la tension de synchronisation est dépassée, le circuit de cette tension de synchronisation est interrompu et un dispositif d'alerte est mis en circuit.
Dans ce montage, la tension de synchronisation est appliquée aux bornes d'entrée 7 et 8 de l'enroulement primaire d'un transformateur dont l'enroulement secondaire est inséré dans le circuit de la grille de commande du tube à décharge 9.
De l'enroulement lU du transformateur inséré dansle circuit de sortie du tube se prélève une tension qui est appliqué, le commutateur S1 occupant la position , à la résistance 11 dû montage oscillateur.
Ce montage oscillateur,dont le fonctionnement cor- respond celui du montage représenté sur la fig. 1,comporte un tube à décharge 12 et une capacité 13, qui est montée en série avec la résistance 11 dans le circuit cathodique; ce mon- tage en série est shunté par un circuit comportant le montage en série d'une capacité 14 et du cristal 15. La tension obtenue aux bornes de la capcité 14 est appliquée à la grille de com- mande du tube 12.
La charge de l'oscillateur est constituée par une ré- sistance 16 qui est couplée, par l'intermédiaire du transforma- teur 17, au circuit anodique du tube 12. De ce fait, une variation de la charge p'affecte pratiquement pas la fréquence de l'oscil- lateur.
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L'enroulement primaire du transformateur 17 est shunté par un tubeà décharge à lueur 18 pour limiter la tension de sortie, de sorte que le tube 12 ne peut être modulé dans la gamme de faibles résistances internes.
Si l'oscillateur est synchronisée le déphasage entre la tension de synchronisât] on V1, obtenue aux bornes de la ré- sistance 11, et la tension de sortie V2, obtenue aux bornes dé la résistance 16, est fonction de la différence entre la fréquence de la tension de synchronisation et la fréquence propre de l'oscillateur.
Si l'on désigne par 501, la différence de phase obtenue à la fréquence maximum a synchroniser de l'oscillateur, et par 2 celle obtenue à la frequence minimum à syn-
EMI5.1
c17.¯roni ser, l - < 2 = 18üo'
Tant de l'enroulement 20 du transformateur de sortie du tube à décharge 9 que de l'enroulement 21 du transformateur de sortiedu tube 17, se prélèvent des tensions qui sont appli- quées à un montage modulateur circulaire dont il sera question par la suite et ce d'une manière telle que la tension de sortie de ce modulateur annulaire, obtenue aux bornes de la résistance 22, dépende du décalage entre les deux tensions appliquées.
Il y a lieu de noter que la tension obtenue aux bornes de l'enrou- lement 20 est appliquée au modulateur annulaire par l'intermédiai- re d'un réseau déphaseur 23, ce qui permet de régler le dé- phasage entre les tensions appliquées et partant la tension de sortie aux bornes de la. résistance 22.
Ce réseau déphaseur est réglé de manière que,dès qu'une différence déterminée entre la fréquence de la tension de syn- chronisation et celle de l'oscillateur, ce qui correspond à un déphasage déterminé entre les tensions V1 et V2, déphasage qui correspond à son tour à un déphasage déterminé entre les ten- sions obtenues aux bornes des enroulements 20 et 21, se trouve @
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dépassée, la tension aux bornes de la résistance 22 atteint, une valeur telle que le tube à décharge 24 devient conducteur. Ceci provoque l'excitation du relais Re 2 inséré dans le circuit anodique de ce tube et la fermeture du contact 25. Ce contact branche alors l'installation d'alerte, dans ce cas une lampe 26, sur une batterie.
En même temps le'relais Re2 amène l'interrupteur S2 dans la position 1, dans laquelle on obtient aux bornes de la résistance 29 une tension négative dans le circuit de la grille de commande du tube 9, ce qui provoque le blocage du tube 9.
Le relais Rel, inséré dans le circuit anodique du tube 9, permet en même temps d'amener le commutateur S1 dans la position 1, de sorte que, lorsque le tube 9 redevient conducteur, la tension de sortie de ce tube n'est pas appliquée au montage oscillateur, mais à une résistance 28.
L'oscillateur à cristal oscille alors librement, de façon à empêcher qu'après le décrochage de l'oscillateur à crostal, la tension de sortie comporte des battements provoqués par latension de synchronisation encore existante.
Pour resynchroniser l'oscillateur, le commutateur S2 est ramené dans la position 2, ce qui provoque le déblocage du tube 9, mais cette fois la résistance 28 sert de résistance de charge. L'oscillateur oscille donc encore librement. La lampe 26 brûle alors périodiquement à un rythme dont la période est déterminée par la différence entre la fréquence de la tension de synchronisation et celle de l'oscillateur. On règle alors l'oscillateur à l'aide d'une impédance variable 29, montée en série avec le cristal, jusqu'à ce que les deux fréquences soient égales ; on ramène alors l'interrupteur S1 dans la position 2 et l'oscillateur est de nouveau synchronisé.
La modulation annulaire consiste ici en un double montage push-pull redresseur, le sens de passage des redres-
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seurs de l'un des montages push-pull étant opposé à celui des redresseurs de l'autre montage. La tension obtenue aux bornes de l'enroulement 21 est appliquée à l'enrouler.cent primaire du transformateur 30, tandis que la tension obtenue aux bornes de l'enroulement 20 est appliquée, par l'intermédiaire du réseau déphaseur 23, entre les centres électriques de chacun des deux montages push-pull. De ce fait, cette dernière tension inverse périodiquement la polarité de l'autre tension et la direction et la grandeur de la tension redressée sont variables avec le déphasage entre les deux tensions àppliquées.