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L'invention concerne une self-induction., particulire- ment appropriée aux applications haute fréquence, constituée par une bobine munie d'un noyau ferromagnétique fermé et dent la self-induction peut être modifiée eh superposant au champ magnétique, engendré par un courant 'alternatif circulant dans la bobines-un autre champ magnétique.
De telles self-inductions peuvent,être utilisées par exemple dans les modulateurs magnétiques, les-circuits oscillants réglables, Les montages basculeurs, etc. Dans ces cas, les noyaux comportent une culasse fermée et ledit autre champ magnétique est engendré ,par un courant circulant dans
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une bobine couplée à ladite cubasse.
La première bobine est branchée sur une source de courant alternatif et le champ magnétique engendré par ce courant alternatif provoque, dans le noyau, des flux magnétises qui sont influencés par le' champ magnétique engendra par le courant circulant dans la bobine couplée à la culasse.
De telles self-inductions sont paiement utiiisées dans lesmagnétophones et les magnétomètres. Dans ces cas, - le noyau est inséré dans une culasse munie d'un entrefer et les flux obtenus dans le noyau, sous l'effet d'un courant ...circulant dans la première bobine mentionnée, sont influencés par un champ magnétique se produisant dans l' entrefer.
Comme on le sait, pour chaque valeur du flux magnétique modulateur, la réluctance pour les flux engendrés par le dit courant alternatif doit être, dans la mesure du possible, la même pendant les deux alternances du courant alternatif, ou la self-induction modulable doit être bien équilibrée,
De plus, comme il est également connu, surtout pour des fréquences élevées du courant alternatif circulant dans la première bobine mentionnée, les dimensions du noyau doivent être aussi petites que possible. Les très petites dimensions du noyau désirées aux fréquences élevées (de par exemple 0,5 à
10 MHz) compliquent la fabrication du noyau et de;L'enroulement.
Par suite de l'enroulement de la bobine autour du noyau, celui- ci-est généralement constitué par des parties détachées, dont deux, en ma.tière ferromagnétique, s'ont bobinées et dont les autres font office de porteurs pour les deux premières parties mentionnées.
Cette forme de construction présente cependant plusieurs inconvénients. L'enroulement de petites bobines sur des parties constituées par de la matière ferromagnétique et de très petite section est déjà. difficile par lui-même; de plus, les deux demi-bobines doivent être absolument identiques pour qu'il ne se
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produise pas d'asymétrie entre les deux parties. Des entrefers quelque peu différents entre les diverses parties et des dimen- sions différentes'de ces parties provoquent déja, par eux-mêmes,
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de l' asymétrie.
Enfin, aux fr4quenceei él,wées mentionnées, les capacités parasitaires des bobines provoquent des effet;- gênants et en même' temps des asymétries électriques entre les parties du noyau. Comme il a déjà été mentionné, pour assurer un bon fonctionnement d'une telle self-induction modulable, un bon équilibrage est indispensable; or lesdites asymétries empêchent pratiquement d'obtenir un bon équilibrage.
L'invention fournit une forme de'construction dans la- quelle, pour autant due l'on ait pris les dispositions d'équi- librage normales, les autres difficultés influençant l'équilibrage sont notablement 'réduites.
Suivant l'invention, le no.yau de la self-induction est . constitué par un seul corps en matière ferromagnétique percé d'une ou de plusieurs ouvertures et la bobine est constituée par un con- ducteur de courant qui ne traverse qu'une seule fois ces ouver- tures.
La description du dessin annexée donné à titre d'exemple 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- 1,invention.
Les fig. 1, 2 et 3 représentent des exemples de réali- sation d'une self-induction modulable.conforme à l'invention.
La fige 4 représente séparément'la bobine utilisée dans l'exemple de réalisation représenté sur la fig. 3.
La fig. 5 est un exemple de réalisation schématique d'une tête.de lecture de magnétophone multiple, utilisant des self- inductions conformes à l'invention.
La fig. 1 représente un exemple de réalisation d'une self-induction modulable, conforme à l'invention., utilisable par
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.exemple dans 'un amplificateur'magnétique. Sur cette figure, 1 est le noyau ferromagnétique de la self-induction, constitué par un seul corps, de préférence en une matière ferromagnétique mauvaise conductrice'de l'électricité. La section des ouvertures 2 et 3, ménagées dans ce corps,'est telle que l'on puisse y passer faci- lemént un conducteur électrique. En vue de l'équilibrage, ces ouvertures 2 et 3 sont disposées de façon que, dans le cas es- quissé; le corps percé desdites ouvertures présente de la symétrie par rapport au plan V passant par l'axe longitudinal K du corps.
La bobine de la self-induction est constituée par le
Conducteur 4, qui, comme le montre la figure, ne traverse qu'une , seule fois chacune des ouvertures 2 et 3. En vue de l'équili- brage, ce condensateur 4 est disposé'de façon que la droite L passant par le centre M du corps constitue un axe de.symétrie pour l'enroulement formé par le conducteur 4, Sur la culasse fermée 5, également en matière ferro-. magnétique, est enroulée une bobine 6.
Un courant qui traverse cette bobine engendre un champ magnétique qui influence les flux magnétiques se produisant dans le corps 1 sous l'influence d'un courant,alternatif, lancé dans le conducteur,4,
Lorsque le noyau est constitué par de la matière ferro- magnétique .'frittée, par exemple du ferrite cubique, les ouver- tures 2 et 3 peuvent être forées, par exemple suivant le prin- cipe ultra-sonore.. Lorsque le noyau est en un alliage de nickel et de fer, on peut obtenir en une seule opération de poiçonnage toute/la bande avec les -ouvertures.
Lorsqu'on a pris soin que les parties de noyau 7 et 8, respectivement 9 et 10, soient dans la mesure du possible géo- métriuement identiques, cette identité géométrique ne peut plus être troublée par les entrefers du;noyau, comme c'est le cas lorsque.ce noyau comporte plusieurs parties. En effet, dans ce cas, on a moins d'emprise sur 'l'uniformité des entrefers qui
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se produisent que sur l'identité géométrique des diverses parties du noyau.
Dans cette forme de construction, les différences dans les enroulements sont également exclues, pour autant évidemment que le conducteur ne comporte pas d'inhomogénéités indésirables.
.En raison des flux de dispersion, il importe de veiller à ce que l'axe de symétrie de l'enroulement 4 corresponde à la droite' L. Une différence entre cette droite et l'axe de symé- trie provoque un effet asymétrique sur les flux de dispersion, ce qui trouble l'équilibrage des flux qui se produisent dans les .. parties de noyaux 7 et 8, respectivement 9 et 10.
Les capacités parasitaires sont réduites au minimum. De ce fait, la résonance propre de la self-induction est très élevée et ne peut' pratiquement affecter l'équilibrage.
Dans la-forme de construction décrite, tant la section transversale que la longueur des parties 7, 8, 9 et 10 peuvent être très petites, par rapport aux dimensions de la culasse, étant donné que ces parties ne doivent pas comporter d'enroule- ment. Il en résulte un double avantage: l'énergie nécessaire du champ magnétique modulateur engendré par la bobine 6 peut être faible et de plus, la tension aux bornes de l'enroulement 4 est petite, ce qui réduit au minimum l'influence capacitive.
La fig. 2 représente Un exemple de réalisation d'une self-induction modulable, conforme à l'invention, dans laquelle le-corps ne comporte qu'une seule ouverture. Sur cette figure,
1 représente à nouveau le corps en'matière ferromagnétique, 11 le trou ménagé dans cette matière, 5 la culasse fermée et 6 la bobine enroulée sur cette culasse, bobine dans laquelle on peut lancer un courant qui influence la self-induction. Le conducteur 12 traversant l'ouverture 11 constitué ici la bobina de la self-induction modulable. En vue de 'la symétrie désirée la bobine cohorte, à une extrémité, deux branches parallèles
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13 et 14, qui sont également symétriques par rapport. à la droite
L passant par le centre du corps.
La fig. 3 représente un,exemple de réalisation d'une self-induction modulable dans laquelle la bobine affecte une forme qui assure là conservation d'une disposition bien symé- trique une fois obtenue de la bobine par rapport au noyau. Sur cette figure, 1 représente à nouveau la bande de matière ferrô- magnétique, dans laquelle est ménagée une seule ouverture.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le noyau ferromagnétique constitue une partie d'une tête de lecture d'un magnétophone. Le noyau comporte une culasse 15 à entrefer 16.
Les champs magnétiques se produisant dans cet entrefer 16 in- fluencent les flux dans le noyau, engendrés par le courant tra- versant une bobine 17 qui est couplée au noyau. La bobine 17 est représentée séparément sur la fig. 4. Elle est constituée par un
Système coaxial, dont le conducteur intérieur 21 a une section qui correspond, dans la mesure du possible, à la section de l'ouverture ménagée dans'le corps 1.
La gaine du système comporte des rainures 18 et 19, dont la largeur est, dans la mesure du possible, égale à la largeur du corps 1., La gaine et le conduc- teur intérieur sont assemblés à l'aide d'un disque plan conduc- teur 20. Apres'avoir glissé le. corps sur.le conducteur intérieur
21, jusqu'à ce qu'il touche le disque 20, les fentes et l'es- pace subsistant entre le conducteur et le conducteur extérieur peuvent encore être remplis d'une matière isolante. Lorsque l'en- semble de la bobine et du noyau satisfont aux conditions de symétrie précitées, le montage bien symétrique obtenu'peut être maintenu, sans qu'il y ait lieu de recourir à des dispositions
Spéciales.
Sur. la fige 3, les bobines 24 et 25 sont les bobines de lecture d'une tête de.lecture du magnétophone. Bien que ces bobines n'exercent qu'une faible influence sur l'équilibrage, il
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est cependant recommandable de les disposer aussi symétriquement que possible, tant géométriquement qu'électriquement, par rapport au'corps 1, de la---bobine 17.
Lorsqu'on fixe le système coaxial aux bornes d'une source de courant alternatif, on peut relier l'une des bornes de manière conductrice au conducteur intérieur 21 et l'autre borne aux deux parties de gaine 22 et 23. Toutefois, pour ob- tenir Une distribution bien symétrique du courant dans cette . gaine, il est préférable de relier l'autre borne de la source de courant alternatif à une douille bonne conductrice de l'élec- tricité qui est glissée sur les deux parties de gaine de manière à faire bon contact avec celles-ci. En faisant en'sorte que cette douille s'adapte également bien contre le corps ferromagnétique on obtient une construction particulièrement compacté -et robuste.
Sur la fig. 3, cette douille est représentée en pointillés et @ est indiquée par 26.
Lorsque, dans une installation de magnétophone, on uti- lise plusieurs têtes de lecture, éventuellement assemblées en une tête de lecture multiple, agissant simultanément, il est recom- mandable de constituer les diverses bobines couplées au noyau ferromagnétique par un seul. conducteur d'alimentation, alimenté par une source de courant alternatif commune aux diverses.têtes de lecture.
En particulier, lorsque les noyaux ferromagnétiques comportent plus d'une ouverture,, il est'recommandable que le conducteur de courant commun traverse d'abord l'un des jeux d'ou- vertures correspondantes des divers noyaux et ensuite .un autre jeu d'ouvertures correspondantes.
La fig: 5 est un exemple de réalisation d'une tête de lecture multiple, dans laquelle sont utilisées des self-inductions modulables conformes à l'invention, à savoir des self-inductions dont les noyaux ferromagnétiques comportent deux ouvertures. Sur
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cette figure, 31, 32 et 33 représentent trois têtes de lecture, munies respectivement de corps ferromagnétiques 34, 35 et 36, dont chacun. comporte deux ouvertures. Le conducteur de 'courant commun 37 traverse d'abord toutes les ouvertures de gauche et ensuite-toutes les ouvertures de droite. Les trois têtes de lec- ture sont'montées dans un support commun, non représenté sur le dessin.'.Les bobines de lecture des têtes de lecture ne sont pas représentées sur la fig. 5.
Tant dans le cas où le noyau comporte une seule ouver- ture que dans celui où il en comporte plusieurs, le montage d'un tel ensemble peut être très simple. On monte par exemple d'abord dans le support, les diverses têtes de lecture avec bobines de lecture. Ensuite, on peut faire passer par les diverses ouver tures un conducteur de courant dont les extrémités'sont finale- ment reliées à la source de courant alternatif commune.