BE483804A - - Google Patents

Description

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  "Méthode et équipement pour l'essai de circuits électriques" 
La présente invention est relative à une métho- de et à un équipement pour l'essai de circuits électriques, et concerne la mesure du bruit engendré par de tels circuits. 



   Jusqu'à présent la mesure du bruit engendré par des circuits électriques a été une opération difficile. Par exemple, dans des récepteurs construits pour être employés avec des fréquences de porteuse très élevées, telles que 1000 Mc/s ou davantage, l'exécution d'une mesure réussie a dépendu habituellement du calibrage exact d'un certain nom- bre d'atténuateurs. 



   Le niveau des bruits d'un récepteur est normale- ment exprimé par le rapport du contenu d'énergie du bruit présent à la sortie du récepteur lorsque le système aérien est relié à celui-ci, au contenu d'énergie du bruit qui 

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 serait présent à la sortie si l'on employait un récepteur exempt de bruit. Ce rapport est habituellement exprimé en décibels et on s'y réfère souvent sous le nom de facteur de bruit du récepteur. Aux très hautes fréquences mentionnées le facteur de bruit peut valoir entre 10 et 20 décibels. 



   Une méthode connue pour obtenir le facteur de bruit d'un récepteur, est de comparer le contenu d'énergie du bruit à la sortie du récepteur, lorsque le système aérien y est relié, avec celui qui existe lorsqu'un élément résistant dont la résistance est égale à l'impédance du système aérien est substitué au système aérien. 



   L'objet principal de la présente invention est de fournir une méthode et un appareil perfectionnés à   emploi   pour la mesure du facteur de bruit d'un circuit électrique. 



   Suivant la présente invention une méthode pour mesurer le facteur de bruit d'un circuit électrique comprend les étapes de faire passer un courant électrique à travers un appareil résistant pour produire des tensions de bruits, d'appliquer les dites tensions de bruit au circuit, de mo- difier le courant s'écoulant à travers l'appareil résistant pour modifier les dites tensions de bruit, et de mesurer le bruit présent à la sortie du circuit. L'appareil résistant peut être une lampe à fil-amant de tungstène et un agence- ment d'adaptation d'impédance pour adapter l'impédance de la lampe à l'impédance d'entrée du circuit. Le dispositif répondant peut comprendre un appareil de mesure de puissance de sortie. 



   Deux formes de réalisation de l'invention seront décrites à présent, en manière d'exemple, en se reportant aux dessins annexés au présent mémoire, dans lesquels 
Fig. 1 est un schéma théorique du circuit de l'une des formes de réalisation; 
Fige 2 est un plan partiel d'une deuxième forme   de réalisation pour l'emploi aux très hautes fréquences;   

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Fig. 3 est une coupe transversale de la forme de réalisation montrée à la figure 2, et 
Fig. 4 est un croquis d'une partie de l'agen- cement de la figure 3. 



   Les figures 2,3 et 4 ne sont pas à l'échelle. 



  Dans tous les dessins les parties remplissant les mêmes fonctions sont désignées par les mêmes indices de référence.   n   se reportant à la figure 1, une lampe 1 à filament de tungstène est relié au primaire d'un transforma- teur T1 accordé d'adaptation d'impédance, dont le secondaire est monté entre les bornes d'aérien et de terre 2 et 3 du récepteur radioélectrique 4. Une batterie 5 fournit de l'énergie électrique à la lampe 1 en passant par une résis- tance variable R1 pour permettre l'ajustement, à la demande, du courant qui y passe. 



   En cours de fonctionnement, lorsque la tempéra- ture du filament de la lampe 1 s'élève par réduction de R1 il y aura augmentation de la tension de bruit engendrée dans le dit filament, cette tension étant proportionnelle à la racine carrée de l'élévation de la température. Puisque le tungstène a un point de fusion élevé, la température absolue du filament peut être changée par un facteur de 10 ou davantage; ainsi l'énergie de bruit à la sortie peut être augmentée trois fois ou davantage. L'augmentation du ni- veau de puissance du bruit peut être facilement mesurée au moyen d'un instrument suivant la loi du carré tel qu'un voltmètre 6 à tube diode, monté entre les bornes de sortie 7 et 8 du récepteur. 



   Une connaissance de l'élévation de température du fil et du changement qui en résulte dans l'énergie de bruit à la sortie mesurée par l'instrument 6 est tout ce qui est nécessaire pour le calcul du facteur de bruit du récepteur. 



   Les tensions de bruit seront également engendrées 

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 dans la résistance R1, la batterie 5 et l'appareil de me- sure M montrés à la figure 1. Ces dispositifs sont shuntés par la capacité fixe C en série avec le générateur de bruit 1 à filament de lampe. Une méthode d'emploi du géné- rateur de signal est d'abord de mesurer l'énergie de bruit    à la sortie dans l'appareil en cours d'essai en mettant /puis en branchant la lampe à filament 1   hors circuit la lampe à filament 1/eten ajustant R1 jus- ou'à ce que l'énergie de bruit à la sortie soit double de celle obtenue sans la lampe en fonctionnement. Par suite le bruit engendré dans l'appareil seul est donné par le bruit ajouté par la lampe à filament, que l'on peut calculer à partir des conditions de courant et de température du fila- ment de la lampe.

   Dans certains cas une comparaison plus précise peut être faite si la lampe à filament est rempla- cée par un élément résistant de même résistance à la tempé- rature de l'enceinte que la résistance de la lampe à sa tem- pérature d'échauffement, lorsque le bruit provenant de l'appareil seul ést en cours de mesure. De cette manière l'impédance adaptée n'a pas a être changée comme dans le cas où la température et par suite la résistance du fila- ment de la lampe est changée. 



   Se reportant maintenant à la figure 2, on y voit une vue en plan partielle d'un agencement convenant pour l'emploi à de très hautes fréquences et comprend un 
9 guide d'ondes/de section rectangulaire et une enveloppe 10 pour une lampe à filament de tungstène (non montrée sur cette figure). Comme cela est montré sur cette figure, la plus grande dimension en section transversale du guide d'ondes est constante. 



   Figure 3 est une coupe transversale partielle de l'agencement, prise suivant 3-3 de la figure 2. Ainsi qu'on le voit sur cette figure, la plus petite dimension transversale du guide d'ondes 9 va en augmentant vers la section 11 de celui-ci, ou est disposée la lampe 1. Cet 

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 évasement est fait en vue d'adapter l'impédance faible de la lampe 1 à l'impédance caractéristique du guide d'ondes et par suite correspond au transformateur T1 de la figure 1. 



   Comme la section 11 du guide d'ondes doit être découpée afin de permettre le montage de la lampe 1 dans la section 11, il est nécessaire de prévoir un dispositif convenable pour rendre minima les effets de cette partie découpée sur les courants à haute fréquence s'écoulant dans le guide d'ondes. Dans la présente forme de réalisa- tion ceci est obtenu en faisant des tiges 15 et 16 les conducteurs centraux de deux lignes coaxiales 17 et l8 qui constituent des transformateurs à basse fréquence, les transformateurs 17 et 18 se terminant respectivement par de court-circuitage des tronçons /19 et 20 d'impédance caractéristique plus élevée que celle des lignes 17 et 18. 



   Les transformateurs 17 et 18 conjointement avec les tronçons 19 et 20 court-circuitent effectivement les parties du guide d'ondes découpé pour permettre   ltintroduc-   tion de la lampe 1, et sont agencées de telle façon que la non-adaptation à des fréquences autres que, mais voisines de leurs fréquences de résonance ne soit pas excessive, permettant de ce fait à l'agencement   d'être   employé sur une bande de fréquence. 



   La batterie 5 et l'élément résistant R1 sont reliés au filament 12 par l'intermédiaire des tiges 15 et 16, une broche 21 associée à la tige 15 et une broche 22 associée à la tige 16. La broche 21 est mobile afin de fa- ciliter l'accord dans une mesure limitée, et afin d'assurer un bon contact électrique entre la broche 21 et la tige 15, un collier (non montré) peut être prévu sur la surface su- périeure de la broche 21 pour saisir la tige 15 après qu'un réglage d'accord a été fait. 



   Afin d'empêcher la lampe 1   d'être   court-circuitée par le guide d'ondes, il est nécessaire d'introduire une 

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 rondelle isolante 23. Dans le but de rendre minima la réactance présentée par la rondelle 23 aux hautes fréquen- ces employées, une cavité demi-onde 24 est prévue et la rondelle est placée p mi-chemin le long de la paroi de la cavité 24, c'est-à-dire à un noeud de courant. Cette cavité présente alors une résistance de presque zéro à son point d'entrée dans la section 11 du guide d'ondes et par suite ltemploi de la rondelle 23 est sensiblement sans effet sur les courants à haute fréquence dans le guide dtondes. 



   Dans cette forme de réalisation', tout bruit du même ordre de fréquence que celle pour laquelle le guide est construit qui peut être relevé ou engendré dans le circuit extérieur de la batterie et de la résistance est effectivement éliminé par la contraction appropriée des parties 18, 20, 22, 23, 19 et 17, en sorte de produire un effet suffisant de dérivation et d'amortissement pour qu'un tel bruit soit négligeable avant d'atteindre la sèction 11 du guide d'ondes. 



   REVENDICATIONS 
1. Méthode de mesure du facteur de bruit dtun circuit électrique, caractérisée par les étapes consistant à faire passer un courant électrique à travers un appareil résistant pour produire des tensions de bruit, à appliquer les dites tensions de bruit à l'entrée du circuit, à modi- fier le dit courant pour modifier les dites tensions de bruit, et à mesurer les variations dans le bruit présent à la sortie du circuit.

Claims (1)

1. 2. Appareil pour appliquer la méthode de la revendication 1, caractérisé en ce que ltappareil comprend un appareil résistant pour coupler aux bornes dtentrée du circuit, des bornes pour appliquer une tension à l'appareil de courant résistant, un dispositif pour modifier l'écoulement à travers l'appareil résistant, et des dispositifs répondant au contenu d'énergie du bruit présent aux bornes de sortie <Desc/Clms Page number 7> du circuit.

   3. Appareil suivant la revendication 2, carac- térisé par le fait que l'appareil résistant est couplé aux bornes d'entrée du circuit par l'intermédiaire d'un disposi- tif d'adaptation d'impédance pour adapter l'impédance de l'appareil résistant à l'impédance d'entrée du circuit.

   4. Appareil suivant la revendication 3, carac- térisé en ce que le dispositif d'adaptation d'impédance comprend un transformateur accordé.

   5. Appareil suivant la revendication 3, carac- térisé en ce que le dispositif d'adaptation d'impédance comprend un guide d'ondes et en ce que l'appareil résistant est disposé au moins partiellement à l'intérieur du guide d'ondes.

   6. Appareil suivant la revendication 5, carac- bérisé en ce que la paroi du guide d'ondes présente une ouverture afin de permettre le montage de l'appareil résis- tant à l'intérieur, ou partiellement à l'intérieur du guide en ce que d'ondes, et es dispositifs sont prévus pour rendre mini- mum l'effet de l'ouverture sur les courants à haute fréquen- ce dans le guide d'ondes.

   7. Appareil suivant la revendication 6, carac- térisé en ce que les dits derniers dispositifs comprennent un transformateur adaptateur d'impédance terminé par un tronçon d'impédance court-circuité ou à circuit ouvert de longueur électrique convenable.

   8. Appareil suivant la revendication 7, carac- térisé en ce que le transformateur adaptateur d'impédance et le tronçon d'impédance sont chacun sous forme d'une ligne de transmission coaxiale.

   9. Appareil suivant la revendication 8, carac- térisé en ce que l'une des dites bornes pour appliquer la dite tension à l'appareil résistant comprend une tige de métal et en ce que la dite tige constitue le conducteur <Desc/Clms Page number 8> central des lignes de transmission.

   10. Appareil suivant la revendication 9, carac- térisé en ce que deux ouvertures sont prévues dans le guide d'ondes, en ce que deux des dits transformateurs et tronçons d'impédance sont prévus,en ce que l'autre des dites bornes pour l'application de la tension à l'appareil résistant comprend une tige métallique, en ce que la seconde tige métallique constitue le conducteur intérieur du second trans- formateur et tronçon d'impédance et afin d'empêcher un court- en ce qu' circuit en courant continu pour l'appareil résistant, un jeu de transformateurs et de tronçons d'impédances est isolé du guide d'ondes et disposé à l'intérieur d'une cavité résonante dont la paroi est divisée en deux parties isolées l'une de l'autre en un noeud de courant.

   11. Appareil suivant l'une ou l'autre desreven- dications 2 à 10, caractérisé en ce que l'appareil résistant comprend un filament métallique de point de fusion élevé.

   12. Appareil suivant la revendication 11, carac- térisé en ce que le filament est en tungstène.

   13. Appareil suivant l'une ou l'autre des reven- dications 2 à 12, caractérisé en ce que le dit citcuit à tube d'émission d'électrons comprend un récepteur radioélec- trique.