Dispositif (le radios!gnalisation, <B>à</B> décharges électriques, pour la réception de faibles ondes électriques<B>de</B> haute fréquence. L'invention a pour objet un dispositif de radio signalisation<B>à</B> décharges électriques ser vant<B>à</B> la réception de faibles ondes électri ques de haute fréquence, et comprenant un récipient scellé qui contient une cathode émettrice d'électrons, une anode ou plaque, une grille et un gaz et dont les parois, de même que ces trois électrodes, ne coritieunent aucun gaz libre<B>de</B> se dégager, une source de courant ayant un voltage supérieur au voltage de ionisation de ce gaz étant mise en circuit avec cette cathode et cette anode,
dispositif caractérisé par le fait que le vol tage de cette source de. courant est maintenu immédiatement au-dessus du voltage de ioni sation du gaz contenu par le récipient, et que l'écartement des électrodes, la pression du gaz et le voltage de cette source sont tels que <B>la</B> conductance du dispositif varie avec le potentiel de la plaque plus rapidement que ne varierait la conductance lorsque la ionisa tion gazeuse est négligeable. Le dessin annexé se rapporte<B>à</B> une forme d'exécution de l'objet de l'invention, donnée <B>à</B> titre d'exemple.
Fig. <B>1</B> est un schéma d'une installation de réception radio-télégraphique, comprenant un détecteur<B>à</B> dispositif<B>à</B> décharges électri ques selon l'invention<B>-,</B> Fig. 2,<B>3</B> et 4 sont des diagrammes carac térisant le fonctionnement d'un dispositif selon l'invention et Fig. <B>5</B> montre la construction de la foi-me d'exécution donnée<B>à</B> titre d'exemple.
En se reportant aux fig. <B>1</B> et<B>5</B> du dessili, on voit que le dispositif représenté comprend mie cathod'e éniett,#int des électrons<B>1,</B> con sistant de préférence en ui) filament de tungs tène chauffé<B>à</B> l'incandescence par une bat terie 2 ou par d'autres moyens appropriés; une anode<B>3</B> en tungstène, et) molybdène, en nickel, ou en une autre matière conductrice appropriée; et une grille 4 consistant en titi <B>fil</B> enroulé sur des supports<B>5</B> et<B>6</B> et placé entre la cathode et l'anode.
L'anode<B>3</B> est communément désignée sous le nom de ,,plaque" et le courant qui en part et respec- tivenient <B>y</B> arrive, sous le nom de ,courant de plaque". La fonction de la grille est de faire varier le champ électrostatique entre la cathode et l'anode de manière<B>à</B> faire varier le courant de plaque. Dans la forme repré sentée fig. <B>5,</B> les fils<B>5, 6, 7, 8, 9, 10</B> et<B>Il</B> sont scellés dans la tige 12 d'une ampoule <B>13</B> ayant titre base 131 munie de bornes, dont deux seulement sont représentées en 14.
L'ampoule<B>13</B> est d'abord vidée pendant qu'elle est chauffée<B>à</B> au moins environ<B>360 0 C,</B> c'est-à-dire<B>à</B> une température aussi haute que le verre peut supporter sans se ramollir, pont- débarrasser les parois de l'ampoule de tout gaz. L'anode<B>3</B> est également débarrassée de tout gaz libre de se dégager, de préfé- rence par un bombardement électronique dans le vide, la pompe étant constamment cri action. Dans ce but la cathode est rendue incandescente et un voltage est appliqué pour engendrer un courant d'électrons allant de la cathode vers Patrocle, de manière<B>à</B> expulser de celle-ci les gaz de la manière comme.
Lorsque l'ampoule et les électrodes ont été suffisamment débarrassées des gaz nuisibles qu'elles contenaient, un gaz pratiquement inabsorbable par les parois de l'ampoule et les électrodes, par exemple un gaz rare tel que l'argon, l'hélium on le néon est admis<B>à</B> l'intérieur de l'ampole. On peut aussi utiliser le nitrogène, quoiqu'il ne donne pas d'aussi bons résultats. Cette admission est poursuivie Jusqu'à ce que la pression de ce gaz<B>à</B> Pin- térieur de l'ampoule<B>13</B> soit comprise entre <B>15 à 75</B> microns de colonne de mercure sui vant l'écartement des électrodes.
Le dispositif peut fonctionner comme Uri détecteur de la manière usuelle dans un système radio-télégraphique par exemple comme représenté fig. <B>1.</B> La grille 4 reçoit des signaux de Fantenne <B>18</B> par exemple-, elle est connectée<B>à</B> l'enroulement secondaire d'un transformateur<B>19</B> monté en série avec un condensateur 20.
L'autre borne de l'en roulement secondaire est connectée<B>à</B> la ca- thode <B>1.</B> Mie résistance ohmique <B>23</B> peut être connectée en shunt au condensateur 20, un commutateur 24 étant prévu pour court- circuiter <B>à</B> la fois le condensateur et la ré sistance. Un condensateur réglable<B>25</B> petit être connecté<B>à</B> travers le secondaire dur trans formateur. En circuit avec la cathode<B>1</B> et l'anode<B>3</B> un instrument de réception appro prié, tel que par exemple un récepteur télé phonique 21, est connecté en série avec une source appropriée de courant, par exemple Une batterie 22.
Le voltage de la batterie 22 dans le cir cuit d'anode ou<B>,</B> circuit de plaque<B>"</B> est maintenu immédiatement au-dessus du vol tage de ionisation du gaz contenu dans l'am poule, tout cri restant inférieur au voltage pour lequel la ionisation du gaz dans le<B>dé-</B> tecteur devient si intense qu'elle a tendance <B>à</B> donner titre lumière bleue.
Si l'on suppose que le gaz employé ap partient au groupe de l'argon et que le vol tage de la batterie<B>22</B> est compris entre<B>18</B> et<B>23</B> volts, on obtient un dispositif possé dant une sensibilité considérablement supé rieure<B>à</B> celle dun pliotron employé comme détecteur. En pratique on fait varier le voltage de plaque et le courant de filament Jusqu'à ce qu'on observe qu'une sensibilité maxima est obtenue dans le récepteur.
Il semble que les variations de cette sen sibilité sont dues<B>à</B> certains points critiques du fonctionnement du tube<B>à</B> en juger par les caractéristiques de la grille et de la pla que, représentées graphiquement aux fig. 2,<B>'a</B> et 4.
Dans le diagramme représenté fig. 2., les valeurs correspondantes<B>à</B> une série de cou rants<B>de</B> plaque sont portées en ordonnées tandis que les voltages de plaque correspon dants sont portés en abscisses pour un po tentiel de grille ou tension de grille constant de zéro volt. Les courants obtentis, <B>à</B> des voltages différents, dans un dispositif si complètement débarrassé des gaz que la ioni sation des gaz résiduels est négligeable, sont représentés par la courbe 0-6, dont les ordon- nées, dans une région limitée, disons<B>à</B> partir de<B>10 à 15</B> volts, peuvent être représentées par la puissance 1/2 du voltage porté en abscisse.
Dans un dispositif analogue conte nant un gaz ionisable, l'accroissement du courant cri fonction du voltage est beaucoup plus rapide comme le montre la courbe<B>27.</B> Les courbes fig. <B>3</B> montrent la variation du courant de plaque en fonction du voltage<B>de</B> grille, pour un voltage de plaque donné, courbes en étroite relation avec celles de la fig. 2.
Dans cette figure la courbe<B>28</B> représente la relation existant entre le voltage de la grille d'un tube<B>à</B> vide pratiquement parfait et<B>le</B> courant de plaque, pour un voltage de plaque constant de<B>18,5</B> volts; tandis que la courbe<B>29</B> représente la même relation pour un même voltage dans le cas d'un dispositif selon l'invention. Cette courbe se rapproclie plus de la verticale même pour des valeurs né gatives du voltage de la grille que la courbe<B>28.</B>
La dérivée de la fonction représentée par une telle. courbe est usuellement désignée par la lettre grecque<B> </B> rho <B>Il.</B> Plus précisément, la valeur de<B>.</B> rho <B>Il</B> représente le rapport de l'accroissement du courant de plaque du circuit exprimé en micro-ampères <B>à</B> l'accroissement du voltage de grille exprimé en volts,<B> </B> rho <B>Il</B> a donc les dimensions d'une conductance et est exprimé en micromhos.
Fig. 4 représente en ordonnées la valeur de<B> </B> rho <B>Il</B> pour différents voltages de plaque portés en abscisses. Il faut remarquer que la courbe<B>30,</B> représentant la valeur de<B> </B> rho <B>Il</B> pour un tube<B>à</B> grand vide ou tube dur, est en pente douce presque uniforme, tandis que la courbe<B>3 1,</B> représentant la valeur de<B>,</B> rho <B>Il</B> pour un tube doux selon l'invention, suit d'abord d'assez près la courbe<B>30</B> du tube<B>à</B> grand vide et s'en écarte ensuite pour s'éle ver presque verticalement.
En d'autres mots, <B>à</B> peu près<B>à</B> partir du voltage d'ionisation du gaz remplissant<B>le</B> tube, la valeur de ,,rho" du tube varie très rapidement pour de petites variations du voltage de plaque. L'expérience montre même que pour certains voltages se trouvant immédiatement au-dessus du voltage de ionisation, la valeur de<B> </B> rlio <B>Il</B> peut varier encore plus brusquement<U>que</U> cela n'est indiqué par<B>le</B> diagramme de fig. 4.
Lorsqu'un tube selon l'invention fonctionne comme détecteur avec un potentiel de plaque supérieur au voltage d'ionisation, par exem ple un voltage compris entre<B>18</B> et<B>23</B> volts, ce qui est bien au-dessous du voltage oii la ionisation devient assez intense pour produire un phénomène.
lumineux, le coefficient d'ac- -croissement de la valeur de<B> </B> rho <B>Il</B> est grand et, par suite, les changements de courant dans un circuit récepteur sont importants, ce qui fait que le dispositif es t très sensible aux faibles variations de voltages dans le circuit de grille, variations produites, par exemple, par de faibles signaux radio-télé- graphiques.
Dans les tubes doux connus, cette sensibilité est extrêmement variable et irrégulière<B>à</B> cause des variations continuelles de la pression du gaz<B>à</B> l'intérieur du tube duos<B>à</B> l'absorption d'une partie du gaz par les parois du tube.
Dans un tube détecteur- tel que décrit, ces causes de variation-, sont supprimées, l'ampoule et les parties actives du tube étant complètement débarrassées de gaz libre de se dégager et l'ampoule étant remplie d'un gaz pratiquement inabsorbable.