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Montage sélecteur de ligne dans un appareil de signalisation automatique, par exemple un appareil téléphonique.
L'invention concerne un montage dans un système de signalisation automatique, par exemple un appareil téléphonique pour la sélection d'une ligne dont les contacts individuels, insérés dans un commutateur sélecteur, se trouvent à un potentiel qui diffère de celui des contacts des autres lignes.
Le montage conforme à l'invention présente la particu- larité que le commutateur sélecteur est un tube à rayons cathodiques dans lequel les contacts individuels sont constitués par des élec- trodes collectrices du faisceau de rayons cathodiques et dans le- quel on applique aux plaques déviatrices une tension de déviation en échelons qui se prélève d'un générateur commandé par une tension
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de commande, le tube à rayons cathodiques comportant en outre une électrode alimentée par l'intermédiaire d'une résistance, électrode qui est disposée d'une manière telle que, lorsque, sous l'effet de la tension déviatrice, le faisceau touche une électrode collectrice correspondant à l'une des lignes désirées, il se produit, aux bornes de la résistance précitée,
une variation de tension qui coupe la tension de commande du générateur de tension en échelons.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exem- ple 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.
Le commutateur explorateur est constitué par le tube à rayons cathodiques 1, qui n'est représenté que schématiquement sur le dessin. Ce tube comporte une cathode 2, des moyens non représentés pour engendrer le faisceau de rayons cathodiques, des électrodes déviatrices 3 et 4 et un certain nombre d'électrodes collectrices 5 à 9. Chacune de ces électrodes collectrices donne accès à une ligne et leur ensemble forme les contacts individuels du commutateur d'exploration.
Aux plaques déviatrices s'applique une tension en éche- lons provenant d'un générateur qui sera décrit par la suite et qui est commandé par une tension de commande.
Sous l'influence de cette tension en échelons, le faisceau de rayons cathodiques est successivement dirigé sur les électrodes collectrices 5 à 9. Entre les électrodes collectri- ces et la cathode se trouve une autre électrode, ici une élec- trode 10 en forme de grille, qui est reliée, par l'intermédiaire de la résistance 11, à la borne positive de la source de tension d'alimentation.
Les électrodes collectrices 5 à 9 sont portées aussi à une tension positive, par les lignes correspondantes et d'une
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manière non représentée sur le dessin, mais lorsqu'une ligne est occupée, l'électrode correspondant à cette ligne est portée au potentiel de la terre.
C'est ainsi que, lorsque les lignes correspondant aux électrodes collectrices 5 et 6 sont occupées et que les autres lignes sont libres, les électrodes collectrices 5 et 6 se trouvent au potentiel de la terre, tandis que les autres électrodes sont portées à un potentiel positif.
La sélection d'une ligne libre s'effectue de la manière suivante.
Si, sous l'influence de la tension déviatrice enéche- lons, le faisceau de rayons cathodiques est d'abord dirigé sur l'électrode 5, la plupart des électrons du faisceau se dirigeront vers l'une des électrodes 10 en forme de grille portée à un poten- tiel positif de sorte que l'intensité du courant dans la résistance 11 est assez élevée et que l'extrémité 12 de cette résistance se trouve à un potentiel assez faible.
Sous l'influence de la tension de commande, la tension déviatrice augmente d'un échelon et le faisceau est dirigé sur l'électrode 6. Comme la ligne correspondante est aussi occupée, le potentiel au point 12 ne change pas de sorte que, sous l'influence de la tension de commande, la tension en dents de scie augmente de nouveau d'un échelon.
Le faisceau est alors dirigé sur l'électrode 7 qui se trouve à un potentiel positif, de sorte que le courant se ré- partit entre l'électrode 7 et l'électrode 10, et le potentiel au point 12 augmente. Comme l'expliquera la suite du mémoire, cet accroissement de tension coupe la tension de commande du généra- teur qui fournit la tension en échelons, de sorte que la tension déviatrice n'augmente plus et que le faisceau reste dirigé sur l'électrode 7.
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La tension en échelons se prélève d'un second système à rayons cathodiques 13, muni d'une cathode 14, de moyens non représentés sur le dessin pour engendrer le faisceau de rayons cathodiques, de plaques déviatrices 15,'et 16, et de deux électrodes 17 et 18. L'électrode collectrice 17 qui est disposée entre l'électrode 18 et la cathode 14., est percée d'ouvertures 19 telles que, pendant la déviation, le faisceau touche alterna- tivement les électrodes 18 et 19.
Par l'intermédiaire d'une résistance 20, l'électrode 18 est reliée à la borne positive de la source d'alimentation, et elle est connectée directement à la plaque déviatrice 15.
Comme le mentionne le brevet n 478.917 de la Demande- resse, la répartition du courant entre les électrodes 17 et 18, et le couplage entre l'électrode collectrice 18 et la plaque dé- viatrice 19, assurent au faisceau un certain nombre de positions stables.
Sous l'influence d'une tension de commande appliquée au système déviateur, le faisceau peut se déplacer d'une position stable à une autre, et d'une position stable à une autre la tension des plaques déviatrices varie par échelons.
Lorsque les plaques déviatrices 4 et 16 du commutateur d'exploration 1 et le tube à rayons cathodiques 13 sont portées à un potentiel fixe, tandis que les plaques 3 et 15 sont inter- couplées, le potentiel de la plaque 3 variera par échelons sous l'effet de la variation de potentiel de la plaque 15.
Il va de soi que les systèmes à rayons cathodiques 1 et 3 peuvent être logés dans un seul tube à cathode commune et à systèmes déviateurs communs. Lorsque, dans ce cas, le faisceau affecte une forme plate, une partie de ce faisceau peut co-opérer avec un système d'électrodes correspondant aux électrodes 17 et 18 qui détermine la position du faisceau. Une autre partie du
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faisceau,partie qui n'est pas collectée par le système d'élec- trodes, est alors conjuguée avec un système correspondant à celui du tube 1, de sorte que, dans chaque position, cette partie du faisceau est dirigée sur l'une des électrodes 5 à 9.
L'application de la tension de commande à la plaque déviatrice 15 du tube à rayons cathodiques 13 se règle sous l'influence du potentiel de l'extrémité 12 de la résistance 11 à l'aide du montage suivant.
Ce montage comporte la combinaison de deux relais 21 et 22, chaque relais étant constitué par deux électrodes col- lectrices qui sont insérées dans un tube à rayons cathodiques et qui forment ensemble un trajet de commutation. C'est ainsi que le relais 21 est constitué par un système à rayons cathodi- ques comportant les électrodes collectrices 23 et 24, les plaques déviatrices 25 et 26, des moyens pour engendrer un faisceau de rayons cathodiques et une cathode 27. L'électrode collectrice 23 est à émission secondaire; elle fait office de cathode au- xiliaire et acquiert sa tension par l'intermédiaire du poten- tiomètre constitué par les résistances 28 et 29.
L'électrode col- lectrice 24 fait office d'électrode collectrice normale et est reliée, par l'intermédiaire de la résistance 30, à la borne po- sitive de la source de tension.
Si les résistances 28 et 29 ont la même valeur, la cathode auxiliaire 23 est portée à une tension égale à la moitié de la tension de la batterie et l'anode 24 a une tension égale à la pleine tension de la batterie, aussi longtemps que le faisceau de rayons cathodiques n'est pas dirigé sur la cathode auxiliaire 23. Le trajet de commutation constitué par les électro- des 23 et 24 est alors ouvert.
Lorsque les plaques déviatrices 25,26 dirigent le faisceau sur la cathode auxiliaire 23, les électrons secondaires se dirigeront vers l'anode 24. De ce fait, la tension de la @
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cathode auxiliaire 23 acquiert une valeur qui est légèrement inférieure à celle de l'anode 24. Le trajet de commutation est alors fermé.
Le relais 22 comporte aussi une électrode collectrice 31 faisant office de cathode auxiliaire et une électrode 32 faisant office d'anode. L'électrode collectrice 32 emprunte son potentiel de celui de la cathode auxiliaire 23; ce potentiel augmentera donc lorsque le trajet de commutation du relais 21 est fermé. La cathode auxiliaire 31 est alimentée par l'intermé- diaire du potentiomètre 33, 34 et lors de l'incidence du faisceau cathodique, le trajet de commutation du relais 22 étant fermé, elle sera portée à un potentiel qui est nouveau pratiquement égal à celui de l'anode 32.
La fermeture des deux trajets de commutation provoque donc une variation de la tension de la cathode auxiliaire, par exemple depuis la moitié de la tension de la batterie jusqu'à pratiquement toute la tension de la batterie. Le brevet n 181.988 de la Demanderesse décrit en détail le fonctionnement de ce montage et fournit en même temps des moyens d'améliorer encore le fonctionnement de ce montage.
Dans le présent montage, la plaque déviatrice 26 du relais 21 est portée à une tension fixe, tandis que la tension de la plaque 25 se prélève de la cathode auxiliaire 31 du relais 22.
La tension de polarisation fixe est choisie d'une manière telle que, le trajet de commutation du relais 22 étant ouvert, le faisceau du relais 21 ne parvient pas sur la cathode auxiliaire 23, tandis que le trajet de commutation 22 étant fermé, ce faisceau touche la cathode auxiliaire 23 lorsqu'on applique à la cathode auxiliaire 31 une tension plus élevée.
La plaque déviatrice 35 du relais 22 est aussi portée à une tension fixe tandis que la plaque déviatrice 36 est reliée
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à l'extrémité 12 de la résistance 11. La tension fixe est choisie de manière que le faisceau touche la cathode auxiliaire 31 aussi longtemps que l'on obtient dans la résistance 11 la grande chute de tension correspondant aux lignes occupées.
Un contact inverseur 37,connecte l'anode 24 du relais 21, soit à la cathode auxiliaire 23 soit par le condensateur 38, à la source de tension de commande constituée, par exemple, par un générateur d'impulsions 39. Ce montage fonctionne de la manière suivante : Supposons qu'à l'état de repos le faisceau de rayons cathodiques du commutateur sélecteur 1, se trouve, à fond vers la gauche, et qu'il touche l'électrode collectrice 10. On obtient alors au point 12 de la résistance 11 une faible tension et le faisceau du relais 22 tombe sur la cathode auxiliaire 31, tandis que le faisceau du relais 21 ne touche pas la cathode auxiliaire 23. L'inversion du contact inverseur 37 entre le court-circuitage du trajet de commutation du relais 21, ce qui provoque une augmen- tation de la tension de la cathode auxiliaire 23 et donc aussi de la tension de l'anode 32.
Comme le faisceau du relais 22 tombe sur la cathode auxiliaire 31, la tension de la cathode auxiliaire et la tension de la plaque déviatrice 25 augmentent, de sorte que le faisceau du relais 21 tombe sur la cathode auxiliaire 23.
Les deux trajets de commutation sont alors fermés. Lorsqu'on ramène le contact inverseur 37 dans la position représentée sûr le dessin, le relais 21 se bloque lui-même et les variations de tension de l'anode 24 provoquées par le générateur de tension de commande 39, sont transmises à la cathode auxiliaire du relais 22.
Les variations de tension obtenues aux bornes de la cathode au- xiliaire sont transmises, par l'intermédiaire d'un condensateur de filtrage 40, à la plaque déviatrice 15 du tube à rayons catho- diques 13. A chaque impulsion de tension, le faisceau de ce tube se déplace d'un échelon, de sorte que la tension de la plaque dé- viatrice 15 et donc celle de la plaque déviatrice 3 du tube 1, aug-
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mentent d'un montant déterminé. De ce fait, le faisceau du tube 1 balaie successivement toutes les électrodes collectrices 5 à 9.
Lorsque le potentiel de l'électrode collectrice 7 est positif, le courant se répartit entre les électrodes 7 et 10; le courant vers l'électrode 10 diminue et la tension au point 12 augmente.
De ce fait, le faisceau du relais 22 s'écarte de la cathode auxiliaire 31 et la tension de cette cathode auxiliaire diminue. Ceci provoque aussi une diminution de la tension de la plaque déviatricè 25 du relais 21, de sorte que ce relais déclenche lui-aussi et ne transmet plus de tension de commande: le faisceau du tube 13 conserve donc une position stable. La tension appliquée à la plaque déviatrice 15 reste constante et, de ce fait, le faisceau du tube 1 reste dirigé sur l'électrode collectrice 7.
Dans le circuit de sortie de chaque électrode collec- trice du tube 1 est inséré le circuit d'excitation d'un relais, de préférence électronique. C'est ainsi que le circuit de sortie de l'électrode 7 comporte le circuit d'excitation 41 d'un relais avec contact 32.
Lorsque le faisceau tombe sur l'électrode collectrice 7, le relais est excité et l'électrode collectrice est mise à la terre par l'intermédiaire du contact 42. Le courant du faisceau se dirige alors de nouveau vers l'électrode collectrice 10, de sorte que la tension au point 12 baisse et que le faisceau de rayons cathodiques du relais 22 parvient de nouveau sur la cathode auxiliaire. Cependant, la tension de l'anode 32 de ce relais n'étant déterminée que par le rapport du potentiomètre 28, 29, il ne se produira pas d'accroissement de la tension, de la cathode auxiliaire 31 et donc de la tension de la plaque déviatrice 25.
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Le faisceau de rayons cathodiques du relais 21 ne parvient donc pas sur la cathode auxiliaire 23 et les impulsions de commande ne sont pas transmises. Le faisceau du commutateur sélecteur 1 reste donc dirigé sur l'électrode 7.
Le montage est cependant prêt à sélectionner une autre ligne libre et est mis en service par l'inversion du contact inverseur 37.
Il y a lieu de noter qu'après l'exploration du dernier contact 9, le commutateur 1 peut être amené de diverses manières, à l'aide du système a rayons cathodiques 13, dans sa position de repos; ces manières sont stipulées dans le brevet n 478.917.
Le faisceau du commutateur sélecteur 1 occupant l'élec- trode 7, peut aussi se ramener dans sa position initiale, par exemple en supprimant momentanément le faisceau du tube à rayons cathodiques 13, suppression par suite de laquelle ce faisceau et donc aussi celui du commutateur 1 reprennent leurs positions de repos.
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Line selector installation in an automatic signaling device, for example a telephone device.
The invention relates to an assembly in an automatic signaling system, for example a telephone apparatus for the selection of a line whose individual contacts, inserted in a selector switch, are at a potential which differs from that of the contacts of the other lines. .
The assembly according to the invention has the peculiarity that the selector switch is a cathode ray tube in which the individual contacts are constituted by electrodes collecting the cathode ray beam and in which the deflector plates are applied. a stepped deflection voltage taken from a voltage-controlled generator
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control, the cathode ray tube further comprising an electrode supplied via a resistor, which electrode is arranged in such a way that when, under the effect of the deflector voltage, the beam hits an electrode collector corresponding to one of the desired lines, it occurs at the terminals of the aforementioned resistor,
a voltage variation which cuts the control voltage of the voltage generator in steps.
The description of the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the features which emerge both from the text and from the drawing, of course, forming part of the invention.
The explorer switch is formed by the cathode ray tube 1, which is only shown schematically in the drawing. This tube comprises a cathode 2, means not shown for generating the beam of cathode rays, deflector electrodes 3 and 4 and a certain number of collecting electrodes 5 to 9. Each of these collecting electrodes gives access to a line and their assembly. forms the individual contacts of the scan switch.
To the deflector plates is applied a voltage in stages coming from a generator which will be described later and which is controlled by a control voltage.
Under the influence of this stepped voltage, the cathode ray beam is successively directed onto the collecting electrodes 5 to 9. Between the collective electrodes and the cathode there is another electrode, here an electrode 10 in the form of a. gate, which is connected, via resistor 11, to the positive terminal of the supply voltage source.
The collector electrodes 5 to 9 are also brought to a positive voltage, by the corresponding lines and a
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manner not shown in the drawing, but when a line is occupied, the electrode corresponding to this line is brought to earth potential.
Thus, when the lines corresponding to the collecting electrodes 5 and 6 are occupied and the other lines are free, the collecting electrodes 5 and 6 are at the potential of the earth, while the other electrodes are brought to a potential positive.
The selection of a free line is carried out as follows.
If, under the influence of the deflecting voltage in rows, the cathode ray beam is first directed at electrode 5, most of the electrons in the beam will go to one of the electrodes 10 in the form of a grid. to a positive potential so that the intensity of the current in the resistor 11 is high enough and that the end 12 of this resistor is at a fairly low potential.
Under the influence of the control voltage, the deflection voltage increases by one step, and the beam is directed to electrode 6. As the corresponding line is also occupied, the potential at point 12 does not change so that, under the influence of the control voltage, the sawtooth voltage increases again by one step.
The beam is then directed onto electrode 7 which is at a positive potential, so that the current is distributed between electrode 7 and electrode 10, and the potential at point 12 increases. As will be explained later in the paper, this increase in voltage cuts off the control voltage of the generator which supplies the voltage in steps, so that the deflection voltage no longer increases and the beam remains directed on electrode 7 .
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The voltage in steps is taken from a second cathode ray system 13, provided with a cathode 14, means not shown in the drawing for generating the beam of cathode rays, deflector plates 15, 'and 16, and two electrodes 17 and 18. The collecting electrode 17 which is arranged between the electrode 18 and the cathode 14. is pierced with openings 19 such that, during the deflection, the beam alternately touches the electrodes 18 and 19.
Through a resistor 20, the electrode 18 is connected to the positive terminal of the power source, and it is connected directly to the deflector plate 15.
As mentioned in Applicant's Patent No. 478,917, the distribution of the current between the electrodes 17 and 18, and the coupling between the collecting electrode 18 and the diverter plate 19, provide the beam with a number of stable positions. .
Under the influence of a control voltage applied to the deflector system, the beam can move from one stable position to another, and from one stable position to another the tension of the deflector plates varies in steps.
When the deflector plates 4 and 16 of the scan switch 1 and the cathode ray tube 13 are brought to a fixed potential, while the plates 3 and 15 are inter-coupled, the potential of the plate 3 will vary in steps below l effect of the variation of the potential of the plate 15.
It goes without saying that the cathode ray systems 1 and 3 can be housed in a single tube with a common cathode and common deflector systems. When, in this case, the beam takes on a flat shape, a part of this beam can co-operate with an electrode system corresponding to the electrodes 17 and 18 which determines the position of the beam. Another part of the
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beam, part which is not collected by the system of electrodes, is then conjugated with a system corresponding to that of tube 1, so that, in each position, this part of the beam is directed on one of the electrodes 5 to 9.
The application of the control voltage to the deflector plate 15 of the cathode ray tube 13 is regulated under the influence of the potential of the end 12 of the resistor 11 using the following assembly.
This assembly comprises the combination of two relays 21 and 22, each relay being constituted by two collecting electrodes which are inserted in a cathode ray tube and which together form a switching path. Thus, the relay 21 is constituted by a cathode ray system comprising the collecting electrodes 23 and 24, the deflector plates 25 and 26, means for generating a beam of cathode rays and a cathode 27. The electrode. collector 23 is secondary emission; it acts as an auxiliary cathode and acquires its voltage by means of the potentiometer formed by resistors 28 and 29.
Collector electrode 24 acts as a normal collector electrode and is connected, via resistor 30, to the positive terminal of the voltage source.
If resistors 28 and 29 have the same value, the auxiliary cathode 23 is brought to a voltage equal to half the voltage of the battery and the anode 24 has a voltage equal to the full voltage of the battery, as long as the cathode ray beam is not directed onto the auxiliary cathode 23. The switching path formed by the electrodes 23 and 24 is then open.
When the deflector plates 25,26 direct the beam to the auxiliary cathode 23, the secondary electrons will go to the anode 24. Therefore, the voltage of the @
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auxiliary cathode 23 acquires a value which is slightly lower than that of anode 24. The switching path is then closed.
The relay 22 also comprises a collecting electrode 31 acting as an auxiliary cathode and an electrode 32 acting as an anode. The collecting electrode 32 borrows its potential from that of the auxiliary cathode 23; this potential will therefore increase when the switching path of relay 21 is closed. The auxiliary cathode 31 is supplied by the intermediary of the potentiometer 33, 34 and during the incidence of the cathode beam, the switching path of the relay 22 being closed, it will be brought to a potential which is again practically equal to that. of the anode 32.
Closing the two switching paths therefore causes a variation in the voltage of the auxiliary cathode, for example from half the voltage of the battery to practically all of the voltage of the battery. Applicant's Patent No. 181,988 describes in detail the operation of this assembly and at the same time provides means of further improving the operation of this assembly.
In the present assembly, the deflector plate 26 of the relay 21 is brought to a fixed voltage, while the voltage of the plate 25 is taken from the auxiliary cathode 31 of the relay 22.
The fixed bias voltage is chosen in such a way that, with the switching path of the relay 22 being open, the beam of the relay 21 does not reach the auxiliary cathode 23, while the switching path 22 being closed, this beam touches the auxiliary cathode 23 when a higher voltage is applied to the auxiliary cathode 31.
The deflector plate 35 of the relay 22 is also brought to a fixed voltage while the deflector plate 36 is connected
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at the end 12 of the resistor 11. The fixed voltage is chosen so that the beam touches the auxiliary cathode 31 as long as the large voltage drop corresponding to the occupied lines is obtained in the resistor 11.
A changeover contact 37, connects the anode 24 of the relay 21, either to the auxiliary cathode 23 or via the capacitor 38, to the control voltage source constituted, for example, by a pulse generator 39. This assembly operates from the following way: Let us suppose that in the state of rest the beam of cathode rays of the selector switch 1, is, fully to the left, and that it touches the collecting electrode 10. We obtain then at point 12 of the resistor 11 low voltage and the beam from relay 22 falls on the auxiliary cathode 31, while the beam from relay 21 does not touch the auxiliary cathode 23. Reversing the changeover contact 37 between the shorting of the switching path of relay 21, which causes an increase in the voltage of the auxiliary cathode 23 and therefore also of the voltage of the anode 32.
As the beam from relay 22 falls on the auxiliary cathode 31, the voltage of the auxiliary cathode and the voltage of the deflector plate 25 increase, so that the beam from the relay 21 falls on the auxiliary cathode 23.
Both switching paths are then closed. When the changeover contact 37 is returned to the position shown in the drawing, the relay 21 blocks itself and the voltage variations of the anode 24 caused by the control voltage generator 39 are transmitted to the auxiliary cathode. of relay 22.
The voltage variations obtained at the terminals of the auxiliary cathode are transmitted, by means of a filter capacitor 40, to the deflector plate 15 of the cathode ray tube 13. At each voltage pulse, the beam of this tube moves one step, so that the tension of the deflector plate 15 and therefore that of the deflector plate 3 of the tube 1, increases
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lie of a specific amount. As a result, the beam of tube 1 successively sweeps all the collecting electrodes 5 to 9.
When the potential of the collecting electrode 7 is positive, the current is distributed between the electrodes 7 and 10; the current to electrode 10 decreases and the voltage at point 12 increases.
As a result, the beam of relay 22 moves away from auxiliary cathode 31 and the voltage of this auxiliary cathode decreases. This also causes a decrease in the voltage of the deflection plate 25 of the relay 21, so that this relay also trips and no longer transmits a control voltage: the bundle of the tube 13 therefore maintains a stable position. The voltage applied to the deflector plate 15 remains constant and, therefore, the beam of the tube 1 remains directed on the collecting electrode 7.
In the output circuit of each collector electrode of tube 1 is inserted the excitation circuit of a relay, preferably electronic. Thus, the output circuit of electrode 7 comprises the excitation circuit 41 of a relay with contact 32.
When the beam falls on the collector electrode 7, the relay is energized and the collector electrode is earthed via the contact 42. The current of the beam then flows again towards the collector electrode 10, from so that the voltage at point 12 drops and the cathode ray beam from relay 22 again reaches the auxiliary cathode. However, the voltage of the anode 32 of this relay being determined only by the ratio of the potentiometer 28, 29, there will be no increase in the voltage of the auxiliary cathode 31 and therefore in the voltage of the deflector plate 25.
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The cathode ray beam from relay 21 therefore does not reach the auxiliary cathode 23 and the control pulses are not transmitted. The beam of the selector switch 1 therefore remains directed on the electrode 7.
The assembly is however ready to select another free line and is put into service by inverting changeover contact 37.
It should be noted that after the exploration of the last contact 9, the switch 1 can be brought in various ways, using the cathode ray system 13, into its rest position; these manners are set out in Patent No. 478,917.
The beam of the selector switch 1 occupying the electrode 7 can also be returned to its initial position, for example by momentarily suppressing the beam of the cathode-ray tube 13, consequently suppressing this beam and therefore also that of the switch. 1 return to their rest positions.