<B>Dispositif pour la compensation thermique d'au moins un circuit électrique résonnant.</B> Cette invention a pour objet un dispositif pour la compensation thermique d'au moins un circuit électrique résonnant. La compen sation thermique d'un circuit résonnant a pour but de rendre la fréquence de réso nance de ce circuit indépendante de sa tem pérature et de la température ambiante.
Il est bien connu que les changements de température produisent des modifications physiques des éléments de circuits résonnants qui entraînent des variations de la réactance de ces éléments. La variation de la réactance des éléments du circuit ne provient pas uni quement des éléments capacitif et inductif principaux, mais les variations des réactances de ces derniers sont déterminantes.
Des tentatives ont été faites, avec plus ou moins de succès, pour compenser les change- ments dus aux variations de température des caractéristiques capacitive et inductive des éléments des circuits résonnants. Par exem ple, les changements de capacité dus aux variations de température ont été compensés en associant au circuit, généralement au con densateur principal,
des condensateurs ayant un coefficient de changement de- capacité négatif.
La présente invention vise à fournir un dispositif effectuant la compensation d'un circuit au moins par des changements de la caractéristique inductive de ce circuit, sous l'action de variations de la température. Des changements de la caractéristique capacitive peuvent également être effectués, si on le désire, par ce dispositif.
La cause principale de la variation de l'in ductance d'une bobine est la dilatation du fil constituant son enroulement. L'inductance d'une bobine étant directement proportion nelle au carré de son diamètre et inversement proportionnelle à sa longueur, si le diamètre et la longueur augmentent avec la tempéra ture dans le même rapport, l'inductance de la bobine augmente aussi.
Pour corriger ce défaut, on peut recourir à différents procédés: a) constituer la self au moyen d'un fil qui ne subisse pas de dilatation sous l'effet de changements de température et qui soit bobiné sur un noyau également insensible aux changements de température, b) faire en sorte que la longueur de la bobine augmente plus rapidement que son diamètre, et ceci d'une façon déterminée, c) construire la bobine de manière qu'elle présente une section polygonale rentrante, de façon à ce que le changement de surface provoqué par l'allongement de la périphérie soit très faible ou négatif, et d) déplacer un noyau de fer ou une pla que d'amortissement à proximité de la bobine, sous l'action d'un changement de tempéra ture,
de façon à s'opposer au changement naturel d'inductance. De ces procédés, a) est en général inutilisable et les autres, étant appliqués à la bobine elle-même, imposent des restrictions souvent inadmissibles à la concep tion et la construction de celle-ci.
Pour effectuer -une telle compensation thermique de façon simple et avantageuse, le dispositif objet de l'invention comprend une self-inductance auxiliaire, destinée à être associée au circuit résonnant et des moyens pour faire varier cette inductance avec la température de façon telle, que ses variations compensent partiellement au moins les varia tions d'impédance des éléments du circuit.
La self-inductance auxiliaire peut être couplée électromagnétiquement au circuit électrique qu'on désire compenser, elle peut aussi être branchée dans ce circuit. Cette self- inductance auxiliaire peut être constituée par un enroulement en forme de spirale plate ou encore par un enroulement du type dit en fond de panier .
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du disposi tif objet de l'invention.
Fig. 1 est -m schéma électrique équivalent de ce dispositif.
Fig: 2a et 2b sont des vues en plan de la self-inductance auxiliaire que comprend ce -dispositif.
Fig. 3a est une -vue en plan, 3b une vue en élévation et 3c une vue de côté de ce dis positif.
Fig. 4 est le schéma électrique d'un oscil lateur dont le circuit résonnant est compensé par le dispositif.
Fig. 5 est le schéma électrique d'un oscil lateur comprenant plusieurs circuits réson nant disposés pour être -utilisés alternative ment, le circuit utilisé étant compensé par le dispositif.
Dans la fig. 1, une self-inductance auxi liaire est indiquée par ac, 11e lame bimétalli que par bm et l'électrode fixe d'un conden sateur variable par f e.
La self-inductance auxiliaire est représen tée aux fig: 2a et 2b. Elle se compose d'un support f, qui peut être en papier imprégné à la résine synthétique, ou en tout autre matériel convenable, qui porte l'enroulement c bobiné en fond de panier : les traits poin- tillés et pleins indiquent respectivement les endroits où le fil passe derrière ou devant le support, cette disposition est plus claire ment visible sur la fig. 2b. Après enroule ment, la bobine et le support sont imprégnés de cire.
Les fig. 3 représentent une réalisation constructive du dispositif de compensation, 3a étant une vue de dessous, 3b et 3c étant respectivement des élévations latérale et fron tale. Dans ces figures, ainsi qu'en fig. 1, ac est la self-inductance auxiliaire, bm est la lame bimétallique qui constitue une plaque d'amortissement de la self-inductance auxi liaire et aussi l'électrode mobile d'un conden sateur auxiliaire dont f e. est l'électrode fixe.
Ces éléments sont supportés par et entre des plaques de céramique supérieure et infé rieure tp et bp, séparées par des cales s. Les deux extrémités de l'enroulement auxiliaire ac sont connectées aux bornes et'. Les bornes <I>et"</I> et et"' sont prévues respectivement pour la lame bimétallique bm, et pour l'électrode fixe fe.
La lame bimétallique ban, pourrait égale ment supporter une plaque métallique d'amor tissement séparée. Dans tous les cas, la pla que d'amortissement sera, de préférence, dis posée pratiquement parallèlément au plan d'une self-inductance auxiliaire plate.
La façon d'utiliser le dispositif pour com penser le circuit d'un générateur d'oscilla tions est montrée à la fig. 4, à propos de laquelle il suffit de dire que le dispositif est représenté .en d, que ccc, la self-inductance auxiliaire, est couplée à la self L par la self 1, et que le condensateur auxiliaire com posé de bm et de f e est branché en parallèle sur K, K et L étant respectivement le con densateur principal et la bobine d'inductance principale du circuit résonnant du générateur.
Lorsque la température .croît, et que; par conséquent, l'inductance de la self L croît également, la lame bimétallique bm se dé forme sous l'influence de cet accroissement de température et se rapproche de la self auxiliaire ac tout en s'éloignant de l'électrode fixe f e du condensateur auxiliaire. La capacité du condensateur auxiliaire est donc diminuée tandis que, simultanément des courants de Foucault de plus grande intensité sont in duits par la self auxiliaire dans la lame bi métallique bm, constituant une plaque d'amor tissement pour cette self.
L'effet de ces cou rants de Foucault, dont l'intensité croît à mesure que la distance entre la lame et la self diminue et que, par conséquent, le cou plage entre cette self auxiliaire et cette lame augmente, est de faire diminuer l'inductance de la self ac. Une diminution de l'inductance de la self ac entraîne une diminution de l'in ductance de la self L à laquelle la self auxi liaire ac est couplée et on peut ainsi atteindre le but visé, c'est-à-dire rendre la fréquence propre du circuit K-L, et par conséquent la fréquence des oscillations produites par le générateur, pratiquement indépendante de la température.
L'effet du dispositif est déterminé par le rapport de la self l à la self<I>L</I> et par l'in ductivité de la self-inductance ac. Un seul dispositif peut donc être utilisé avec plusieurs selfs L, même si ces selfs ont différents coefficients thermiques de changement d'in- ductivité.
La fig. 5 montre une telle application du dispositif d aux circuits de l'oscillateur d'un récepteur ayant plusieurs gammes d'ondes. Le commutateur de changement de -,-anime d'on des rs est pourvu d'une galette de contacts additionnelle rs", au moyen de laquelle la self-inductance auxiliaire ac peut être reliée sélectivement à celle des selfs<I>L', I, "</I> ou L"' qui est en :service à un moment, donné, et constituant des moyens pour arssocier ladite self-inductance auxiliaire à choix à l'un quel conque de plusieurs circuits électriques réson nants.
Si l'on utilise une lame bimétallique laiton Invar, le côté Invar doit se trouver face à la bobine auxiliaire, et dans le cas de l'em ploi d'une telle lame, il est préférable de la recouvrir d'une couche d'argent d'environ 25/",@" mm d'épaisseur. L'effet de cette couche sur la caractéristique de déformation de la lame est. négligeable, tandis qu'elle fournit un milieu bon conducteur de l'électricité dans lequel circulent les courants de Foucault in duits dans la lame par la self auxiliaire.
Un dispositif pour la compensation ther mique semblable à celui décrit ci-dessus est plus stable qu'un condensateur céramique à coefficient de température négatif utilisé ,pour effectuer une compensation capacitive et donne, toutes choses égales d'ailleurs, des résultats plus stables par compensation induc tive.
Il est bien connu qu'un .condensateur d'ac cord variable ne peut être compensé pour toute l'étendue de sa gamme par une capa cité à coefficient de température négatif branché en parallèle. La solution habituelle ment adoptée consiste donc à compenser la capacité minimum du condensateur par des condensateur-shunt à coefficient de tempéra ture négatif et de compenser la capacité maximum du condensateur par des conden sateurs série à coefficient de température négatif.
La présence de condensateurs série n'est toutefois par toujours souhaitable. Le dispo sitif décrit peut être utilement employé pour produire le même effet. La compensation équivalente à celle produite par les conden sateurs série peut être effectuée par le même élément qui compense les changements d'in- ductivité. Si, d'autre part, le condensateur d'accord et les selfs sont séparés de façon qu'il puisse y avoir une différence considé rable de température entre eux, un dispositif séparé, en shunt avec le premier, peut être employé pour la compensation des change ments de capacité.