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La présente addition vise un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit au brevet principal, notamment en vue de permettre la réalisation de récep- teurs à résonance.
On a décrit au brevet principal un procédé pour
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obtenir un déplacement mécanique qui soit fonction de l'amplitude d'une oscillation, et suivant lequel un élé- ment oscillant mécanique agit par l'intermédiaire d'un entrefer sur un organe détecteur dans le sens des oscil- lations à détecter. Pour distinguer cet entrefer de celui de la carcasse magnétique assurant la mise en oscillation de l'élément oscillant dans le cas usuel d'une excitation électro-magnétique de ce dernier, on l'a désigné au brevet principal sous le nom d'entrefer auxiliaire, l'en- trefer principal étant celui de ladite carcasse.
L'organe détecteur est en outre soumis à l'action d'une force additionnelle agissant dans le sens de déviation désiré à l'encontre de la force exercée sur cet organe par l'élément oscillant mécanique à travers l'entrefer auxi- liaire, les deux forces étant orientées et déterminées de telle manière que l'organe détecteur revienne à sa position de repos quand on l'en écarte, tandis que le moment d'inertie de l'organe détecteur est tel que celui- ci puisse obéir à des variations même rapides de l'ampli- tude d'oscillations de l'élément oscillant, mais ne puisse suivre les oscillations successives de celui-ci.
La liaison entre l'élément oscillant et l'organe détecteur est réalisée par voie magnétique, et la force additionnelle appliquée à cet organe est également de nature magnétique.
Les faces en regard de part et d'autre de l'entrefer auxiliaire sur l'organe détecteur et sur l'élément oscil- lant sont préférablement pourvues de pôles saillants de dimensions relativement faibles par rapport aux oscilla- tions à détecter, ces pôles pouvant être de même polarité
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ou de polarité contraire. La force additionnelle appli- quée à l'organe détecteur peut soit rester constante sur toute la course de celui-ci, soit être fonction de son déplacement, en vue de réaliser une loi déterminée entre la déviation de l'organe détecteur et l'amplitude d'oscil- lation de l'élément oscillant. Dans le cas de la détec- tion d'oscillations mécaniques) la transmission de celles- ci à l'élément peut se réaliser par le moyen d'un élément de liaison mécanique.
Au contraire, quand on a à détecter des oscillations électriques l'on peut transmettre celles- ci à l'élément oscillant soit électro-magnétiquement, par l'intermédiaire d'un enroulement, préférablement monté sur une carcasse, soit électrostatiquement, par le moyen d'un condensateur. Dans l'un et l'autre cas l'on affecte l'élément oscillant une ou plusieurs fréquences propres so trouvant dans le champ de résonance des oscillations électriques à détecter.
Dans la mise en oeuvre d'un tel procédé la posi- tion prise par l'organe détecteur est une fonction déter- minée de l'amplitude d'oscillation de l'élément oscillant.
Dans le cas le plus simple la déviation de l'organe détec- teur est proportionnelle à ladite amplitude. Pratiquement parlant, le fonctionnement de cet organe détecteur peut être considéré comme un redressement des crêtes des oscil- lations de l'élément oscillant. Si l'on compare ce redresse. ment au fonctionnement d'un redresseur électrique, l'ampli- tude des oscillations de l'élément oscillant correspond à l'amplitude de la tension électrique alternative, tandis que la déviation de l'organe,détecteur correspond à la
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valeur de la tension électrique redressée.
La déviation de l'organe détecteur peut s'utiliser pour provoquer la fermeture de contacts, cette fermeture se produisant franchement pour une amplitude bien déter- minée de l'oscillation de l'élément oscillant et persis- tant de façon ininterrompue tant que cette amplitude se maintient ou augmente. Mais il est également possible . d'utiliser cette déviation pour commander des organes suiveurs ou pour assurer l'enregistrement direct de la valeur de crête de l'oscillation. Le procédé peut encore s'utiliser avec avantage quand on désire obtenir un déplacement mécanique dépendant de l'amplitude d'une oscillation et qui soit dans un rapport déterminé vis-à- vis de cette amplitude.
Les dispositifs pour la mise en oeuvre dudit procédé sont partiellement simples et peu coûteux, car ils ne comportent que des pièces peu compli- quées, n'exigeant pas une haute précision. En outre ils ne comprennent pas de pièces constamment en mouvement et par suite soumises à de l'usure. Ces dispositifs peuvent s'utiliser même sous des fréquences relativement peu élevées, par exemple de l'ordre de 175 herz.
L'expérience a montré qu'on pouvait augmenter considérablement la puissance utilisable de l'organe détecteur lorsque la force exercée sur lui à travers l'en- trefer auxiliaire par l'élément oscillant mécanique et la force additionnelle qui sollicite cet organe détecteur dans le sens de déviation désiré, augmentaient simultané- ment. Suivant la présente addition ceci est obtenu en prévoyant sur le côté l'organe détecteur opposé à l'élément
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oscillant un aimant auxiliaire à pôles plats, le pôle de cet aimant tourné vers l'organe détecteur étant de polari- té contraire à celle de l'élément oscillant et le centre de ce pôle étant disposé de telle manière que l'organe détecteur soit soumis à une compression orientée dans le sens de déviation désiré.
Cet aimant auxiliaire d'une part augmente la force magnétique exercée par l'élément oscillant sur l'organe détecteur à travers l'entrefer auxiliaire et d'autre part donne naissance, en raison de sa disposition, à une sollicitation additionnelle exercée sur cet organe détec- teur en direction du centre du pôle dudit aimant, c'est-à- dire dans le sens de déviation désiré pour l'organe détec leur.
L'expérience a de plus montré qu'on pouvait encore renforcer l'efficacité de l'aimant auxiliaire en augmen-. tant la surface de l'organe détecteur tournée vers ledit aimant auxiliaire. Suivant une autre caractéristique de la présente addition, ceci peut être obtenu en réalisant l'organe détecteur en forme de L et en l'agençant de telle manière que l'arête d'extrémité de l'une de ses branches détermine l'entrefer auxiliaire en liaison avec l'arête latérale de l'élément oscillant correspondant tandis que la face latérale de son autre branche constitue une pièce polaire plate devant l'aimant auxiliaire. La force solli- citant l'organe détecteur dans le sens de déviation désiré peut éventuellement être renforcée en disposant un ou plusieurs ressorts.
Il est évident qu'on pourrait encore, si cela était jugé suffisant, réaliser par voie mécanique,
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par exemple par le moyen de ressorts, la totalité de la force qui sollicite l'organe détecteur dans le sens de déviation.
En raison de l'analogie entre les forces magné- tiques et électrostatiques, il est immédiat que dans la mise en oeuvre du procédé sus-décrit l'on peut réaliser les forces agissant sur l'organe détecteur par voie électrostatique et non plus par voie magnétique. Pour augmenter ces forces, l'on utilise alors non plus un aimant auxiliaire mais une électrode convenablement chargée.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, per- mettra de mieux comprendre l'addition, les caractéristi- ques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
Fig. 1 est une vue de côté d'un récepteur à résonance suivant l'addition.
Fig. 2 en est une vue en plan.
Fig. 3 est une vue de face des organes détecteurs et des aimants auxiliaires.
On a utilisé les mêmes références qu'au dessin annexé au brevet principal pour désigner les mêmes pièces en vue de faciliter les explications.
Le dessin représente un récepteur à résonance à deux éléments oscillants avec un organe détecteur et un aimant auxiliaire associés à chacun d'eux. Il va toute- @ fois de soi que l'addition peut tout aussi bien être appliquée à des récepteurs à résonance. ne comportant qu'un seul élément oscillant et qu'un seul organe détec- teur, auquel cas il n'y a lieu de prévoir qu'un seul
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aimant auxiliaire.
Le récepteur à résonance représenté comporte, comme au brevet principal, une carcasse de fer doux 10, par exemple en tôle feuilletée, qui porte la bobine 11 destinée à recevoir la tension alternative de signal. La bobine Il est avantageusement branchée en série avec un condensateur 12 qui constitue avec elle un circuit résonant en série, accordé à la fréquence du signal. La carcasse de fer doux 10 est divisée en deux branches par un entrefer Un aimant permanent 13 est relié magnétique- ment à l'une des branches de la carcasse 10 par l'un de ses pôles, par exemple son pôle Sud, tandis que son autre pôle, orienté à l'opposé de ladite carcasse, est pourvu d'une pièce polaire 14.
Cette pièce polaire Il+ porte à son extrémité libre les éléments oscillants 15, 15' réalisés sous forme de lames élastiques et disposés de telle manière qu'à la position de repos ils soient substantiellement dans le plan qui passe par le milieu de l'entrefer de la carcasse, avec leur extrémité libre tournée vers cet entrefer. Les lames élastiques 15, 15' sont serrées sur la pièce polaire 14 par le moyen de la plaque de serrage 16 et des vis 17. L'aimant 13 détermine dans l'entrefer de la carcasse 10 un champ magnétique qui se ferme par la pièce polaire 14, les lames élastiques 15 et 15' et la branche de la carcasse 10 correspondant audit aimant 13. Grâce à ce champ magnétique l'on obtient que les lames élastiques 15, 15' suivent exactement la fréquence du signal.
A chacun des éléments oscillants 15, 15' est
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associé un organe détecteur 18, 18' constitué par une bande en matière magnétique repliée en forme de L. Cette bande en forme de L est disposée de telle manière que l'arête extrême de l'une de ses branches détermine un entrefer auxiliaire avec l'arête latérale de l'élément oscillant correspondant. Chaque organe détecteur 18, 18' est porté par un support 26, 26'. Chaque support 26, 26' est réalisé sous la forme d'un disque porté par un axe 19 disposé transversalement par rapport aux lames élastiques 15, 15'.
Les deux axes 19 sont décalés, par rapport au plan des deux lames 15 et 15', à l'opposé du sens de déviation désiré, de telle manière que, lorsque l'une des lames 15, 15' est fléchie au maximum, le plan tangent au profil incurvé de cette lame au voisinage de l'entre- fer auxiliaire passe approximativement par l'axe 19.
A chaque organe détecteur 18, 18' est associé un aimant auxiliaire 25, 25' à pôles plats. L'un des pôles est tourné vers la branche de l'organe détecteur en forme de L 18, 18' opposée à l'élément oscillant correspondant.
Les aimants auxiliaires 25, 25' sont agencés de telle manière que celui de leurs pôles qui fait face à l'organe détecteur soit de polarité contraire par rapport à l'élé- ment oscillant 15, 15'. En outre le centre de ce pôle est placé de telle sorte que le pôle en question détermine sur l'organe détecteur une composante dirigée dans le sens de déviation désiré. Grâce à cet agencement de l'aimant auxiliaire l'on obtient d'une part un accroissement de la force motrice exercée sur l'organe détecteur 18 par l'élé- ment oscillant 15 à travers l'entrefer auxiliaire et
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d'autre part l'application à cet organe détecteur d'une force additionnelle orientée vers le centre du pôle, c'est-à-dire dans le sens de déviation désiré.
Chaque support 26, 26' est en outre pourvu d'un porte-contact 21, 21'. Les contacts 22, 22' montés sur les porte-contacts 21, 21' sont à un certain écartement l'un de l'autre à la position de repos de telle sorte qu'ils ne se ferment que pour une différence déterminée entre les déviations des deux organes détecteurs 18, 18'.
L'élément oscillant 15 est réglé à la fréquence du signal à recevoir tandis que l'élément oscillant 15' est accordé sur une fréquence voisine. De préférence:-les deux fréquences des lames élastiques 15 et 15' sont situées dans le champ de résonance du circuit oscillant constitué par l'enroulement 11 et le condensateur 12.
Cette disposition permet d'éliminer les signaux parasites qui arrivent en même temps qu'un signal utile. Lors de la réception d'un signal utile isolé, seul l'élément oscillant 15 se trouve excité et provoque une déviation de l'organe détecteur 18, tandis que l'organe détecteur 18' reste à sa position de repos. L'organe détecteur 18 se déplace ainsi vers le bas et fait donc tourner le support 26, de telle sorte que le contact 22 de celui-ci vient s'appuyer sur le contact 22'. Lorsque l'appareil reçoit un signal parasite, par exemple en raison d'une onde de choc consti- tuée, à la façon connue, par une bande de fréquence plus ou moins large, les deux éléments 15 et 15' accordés sur des fréquences voisines sont excités simultanément.
Cela provoque une égale déviation des deux organes détecteurs 18 et 18', c'est-à-dire des déplacements égaux des deux
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contacts 22 et 22', de telle sorte que ces contacts ne se ferment pas l'un sur l'autre. Si toutefois un signal utile se trouve superposé au signal parasite, l'amplitude de l'élément oscillant 15 devient plus grande de telle sorbe que la déviation de l'organe détecteur 18 est plus forte que celle de l'organe détecteur 18'. Les contacts 22 et 22' sont donc encore fermés. Par conséquent, même en présence d'un signal parasite l'on réalise une ferme- ture franche des contacts sous l'effet d'un signal utile aussi longtemps du moins que le signal parasite n'atteint pas une puissance telle que l'amplitude des oscillations ne soit limitée par les dimensions de l'entrefer de la carcasse 10.
Dans ce cas les contacts restent ouverts.
Avec le récepteur de résonance sus-décrit l'on peut aussi obtenir une suppression du point zéro de l'in- dication en limitant la course de retour de l'organe détecteur par une butée mécanique, de telle manière que la déviation de cet organe ne puisse commencer que lorsque l'amplitude d'oscillation a dépassé la limite correspon- dant à la position de la butée.
Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'addition dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents.