Dispositif redresseur de courant électrique. lies dispositifs redresseurs de courant électrique comportant un tube<B>à</B> cathode dite froide, ou -à arc, sont actuellement divisés en deux clasLses qui se distinguent par le mode de production de l'ionisation permettant à la décharge de passer dans<B>le</B> tube, pendant au moins une fraction du temps. durant lequel l'anode est, positive.
Dans une classe<B>de</B> ces tubes, l'ionisation est entre-tenue en permanence par un arc auxiliaire, généralement<B>à</B> basse tension, qui éclate entre le mercure et une électrode située près de la. cathode.<B>Le</B> moment d'amorça.ge de la décharge peut être commandé par une grille, ce moment dépendant de l'amplitude, de la tension de --rille et de sa. phase relative ment<B>-à</B> la tension anodique.
Dans une autre classe de redresseurs, il n'existe pas d'a.#re auxiliaire; l'amorçage de la décharce est déclenché en. temps voulu durant le cycle par une ionisation créée par une décharge locale entre une électrode semi-conductrice<B>J</B> plongeant dans le mer cure<B>C:</B> la fig. <B>1</B> représente schématiquement l'un de ces tubes dans lequel<B>C</B> est la ca thode de mercure-,<B>A</B> l'anode; la grille,,<B><I>G</I></B> n'est, en réalité, qu'un écran qui peut être utilisé pour déioniser rapidement l'espace enfermé dan#s le tube.
Les avantages de<B>ce</B> redresseurs sur ceux de la première classe proviennent prineipa- lement de<B>ce</B> que Vionisation n'existe qu'au moment voulu et, en particulier, dispa-raît dura-ut la. portion de cyoIe où l'anode est né gative; cette propriété diminue considérable ment les; risques de retour,d'a.rc , c'est-à-dire, de formation d'une tache cathodique sur l'anode. La construction des tubes se trouve simplifiée et leur rendement est amélioré.
Toutefois, la construction de l'électrode d'allumage, est délicate;<B>la</B> commande de la phase de Parc d'amorçage<B>à</B> la. surface de séparation entre ce semi-conducteur et le mercure, qui ne doit pas le, mouiller, se fait par des dispositifs qui sont, a-ssez compliqués. Fautre part, par la naturc# même de ce prin cipe d'amorçage, les cathodes sont forcément liquides, ce qui limite pratiquement au mer cure le choix de la matière pouvant constituer cette électrode.
La présente invention tend<B>à</B> éviter ces inconvénients. Elle a pour objet un disposi- redresseur de courant électrique compre nant un tube utilisant une décharge électri que<B>à</B> arc excité par une tension alternative, appliquée entre la. cathode et l'anode du tube. Ce dispositif est caractérisés en ce que l'atmo sphère du tube est soumise, par induction,<B>à</B> de,e trains d'ondes<B>à</B> haute fréquence, se re produisant<B>à</B> la fréquence de la -tension alter native-, avec une phase telle que l'ionisation dans le tube disparaît pendant la portion de cycle où l'anode est négative par rapport<B>à</B> la cathode.
La fig. <B>6</B> du dessin annexé représente,<B>à</B> titre & exemple, une forme d'exécution -de l'objet de l'invention, tandis que les fig. 4, 7a,<B>7b</B> et<B>8</B> montrent des variantes du tube<B>à</B> décharge, et les autres. figures ont un carac tère, explicatif.
La fig. 2 rappelle une propriété connue des décharges haute fTéquence: Si, dans, un tube B se. trouve un gaz raréfié, tel que de la vapeurde mercure, et si ce tube est placé dans un champ haute fréquence produit par une inductance L, le tube s'illumine, souvent très violemment. C'est le Pliénomène d'ioni,- sation connu sous le nom de décharge sans électrodes . Pour obtenir cette ionisation, il est avantageux d'utiliser des ondes assez courtes, telles. que des ondes métriques, sans que cette condition soit impérative.
Si l'intensité I<B>du</B> courant haute fré quence qui oireuJe #dans, les spires L (fig. 2) <B>a</B> la forme de la, fig. <B>3</B> qui représente cette intensité en fonction du temps t, l'ionisation du gaz suivra. un. & forme analogue.
Les trains d'ondes<B>à</B> haute fréquence correspondent<B>à</B> des impulsions de ba-sse fréquenée, par exem ple de cinquante p-6riodes par seconde, et la durée de chaque impulsion peut être réglée dans ide larges limites; Fionisation dans le tube B aura les mêmes ca.ract6ristiques, au temps de déioni.-ation près.
Le tube redresseur représenté schémati- que-ment par<B>la</B> fig. 4, comportant une ca thode<B>C</B> liquide en mercuTe et une anode<B>A,</B> situées dans un récipient isolant R, est muni d'une inductance L. Celle-ci -est parcourue par le courant produit par un générateur haute fréquence alimenté en impulsions.
Sur la fig. <B>5,</B> on a repTésenté, en fonction du temps, la tension anodique<B>Y</B> et l'intemit6 I du courant qui traverse les spires L. Lappa- rition du courant haute fréquence d'intensité I a. pour effet d'ioniserle gaz<B>à</B> l'instant t:t et -de provoquer ainsi le passage, du courant dans,<B>le</B> Tedreesseur; celui-ci s'arrête, au temps t, et l'ionisation disparaîît dans le tube<B>du-</B> rant la partie négative<B>du</B> cycle.
Le courant Ir qui traverse<B>la</B> redresseur a ainsi la forme de la fig. 5a dont lies détails, de structure<B>dé-</B> pendront des circuit-> connectés au redresseur, notamment du filtre. La. forme -et la, valeur moyenne, du courant redressé sont ainsi com mandées par -la position de l'instant t, dans le cycle.
L'alimentation de la bobine L pourra se faire par des mGyen#,, très variés, la, seule condition impérative étant que l'oscillateur ,soit parfaitement bloqué en dehors des im pulsions, afin que le tube redresseur -ne soit soumis<B>à</B> aucune influence haute fréquence en dehors du temps des impulsions. La puis sance de l'alimentation<B>de</B> la bobine dépend des dimensions, -de Pespa-ce <B>à</B> ioniser, mais pour les plus- gros, tubes, elle est<B>de</B> l'ordre de cent<B>à</B> deux cents watts, de sorte que le procédé reste économique.
De plus,<B>la.</B> haute fréquence d'excitation peut ne pas -être cons tante, de sorte que les, montages lee plus simples pourrontêtre employés, tels ceux qui utiliseront -un oscillateur<B>à,</B> lampes non stabi- lis6 ou même des générateurs<B>à</B> étincelks.
La. fig. <B>6</B> représente un montage<B>à</B> lampe dans aequel la bobine est alimentée par un oscillateur Hartley classique, sur quelques mètres par exemple. Dans te montage, une lampe<B>E à</B> plusieurs électrodes possède, entre grille et plaque, un circuit oscillant consti par un eondent-a.teur K et une sel± <B>8</B> avec point intermédiaire<B>à</B> la. masse. En série avec la self<B>8</B> est la bobine, d'ionisation L entou rant le tube redresseur<B>B.</B> Un condensateur de blocage B réunit l'anode de la dampe <B>E</B> au circuit oscillant.
L'alimentation anodique de la. lampe d'excitation<B>E</B> pourra être de l'un quelconque des types -d'alimentation en im pulsions, maintenant classiques; une farme, simple de réalisation sera obtenue en prenant un oscillateur du type oscillateur de blocage, alimenté par la tension même d'alimentation F du redresseur, avec transformateurs T<I>et T'</I> et un circuit -de commande.<B>D</B> de la phas & de cekte alimentation. Entre les, bornes-<B>U</B> et.U' de sortie du. redresseur et la cathode<B><I>C</I></B><I> est</I> intercalé un filtre W <B><I>à</I></B> -self et capacité.
Des circuits plus perfectionnés peuvent etre ein- ployés si nécessaire.
La, construction du tubée est très simple. puisque la cause d'ionisati#on est, dans ce cas, extérieure au tube; ce dernier pourra d'ail- leur# être muni des électrodes supplémen taires classiques telles que les écrans d'anode ou les électrodes qui accélèrent<B>la</B> déionisation au début du cycle négatif.
On remarquera que l'invention n'est pas Iimit#e au cas où la cathode est liquide et que, en principe, on pourrait employer n'im porte quel gaz.
Dans le<I>cas</I> des tubes redresseurs de très grande puissance, la technique actuelle em ploie -le plus souvent des tubes dont l'atmo sphère est raréfiée en permanence pendant l'utilisation du tube. L'invention est égale ment applicable<B>à</B> ce genre de tubes. Sous une forme de réalisation représentée en coupe (élévation et plan) par les fig. VI et<B>7b,</B> <B>le</B> corps même du tube redresseur JI <I>est</I> en matière isolante (verre, céramique, etc.). Une tubulure de vide,<B><I>Q</I></B> e-zt raccordée,<B>à</B> une pompe <B>à</B> vide.
Pour que l'enceinte du tube soit<B>à</B> un potentiel bien défini, le corps<I>M est</I> chemisé intérieurement par une électrode métallique P qui a<B>la</B> forme d'un cylindre fendu suivant une génératrice R, l'eiiet d#e la bobine. ioni- 6ante L reste ainsi pratiquement inaltéré par la présence de cette -électrode P qui plonge dans<B>la</B> cathode liquide<B>C.</B> L anode <B>A</B> est en tourée d'un écran.
Dans une autre variante du tube, repré sentée par la fi-.<B>8,</B> la, ou les, spires ionisantes L sont<B>à</B> l'intérieur même du tube redres seur.<B>Il</B> est cependant désirable, dans ce cas, que la aspire ne soit pas directement dans l'atmosphère ionisée; sous une forme préférée de l'invention, elle est noyée dans un isolant 'r dont la surface a un potentiel défini par une éleetrode métallique fendue P analogue en <B>à</B> eelle de la réalisation de la f ig. <B>7.</B><I>Les</I> r, deux extrémités, ou même une seule,
de l'in ductance L sont sorties avec l'isolement né- ces,saire, le corps du tube pouvant être entiè rement métallique dans cet-te réalisation.