CH261513A - Transformateur à large bande, pour de très hautes fréquences. - Google Patents

Description

  Transformateur à large bande, pour de très hautes fréquences.    Cette invention se rapporte à un transfor  mateur à large bande, pour très hautes fré  quences.  



  On utilise souvent des transformateurs de  couplage, spécialement dans les émetteurs de  télévision, pour coupler des circuits amplifi  cateurs de grande puissance travaillant avec  de larges bandes de modulation. Avec de tels  dispositifs, il est important d'obtenir un fort  coefficient de couplage, si possible pratique  ment constant. Un tel couplage est souvent  très difficile à réaliser, parce que les condi  tions d'utilisation imposent une grande dis  tance de séparation entre les circuits pri  maires et secondaires pour assurer une isola  tion suffisante, les tensions de fonctionnement  étant élevées.  



  L'invention a pour objet un transforma  teur comprenant deux inductances couplées  entre elles et constituées chacune par une li  gne résonnante. Elle vise à fournir un trans  formateur de couplage réglable à large bande  convenant notamment, mais non exclusive  ment, au couplage de circuits amplificateurs de  grande puissance dans des émetteurs de télé  vision.

   Dans ce but, un des circuits du trans  formateur, objet de la présente invention, com  prend deux paires de conducteurs parallèles  réunies entre elles à une extrémité et reliées  à l'autre extrémité par une capacité consti  tuée au moins en partie par les capacités ré  parties que présentent entre elles lesdites    paires, les conducteurs de chaque paire étant  réunis entre eux tout le long de la ligne par  au moins un organe profilé en forme de<B>U</B>  tournant sa concavité vers l'autre paire de  conducteurs, et l'autre circuit du transforma  teur comprend une inductance de couplage  disposée entre les branches de chacun desdits  organes en forme de<B>U.</B>  



  Dans une forme d'exécution préférée de  l'objet de l'invention, la fréquence de travail  du transformateur est     ajustable.     



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une forme d'exécution de l'objet  de l'invention.  



  La     fig.    1 en est une élévation latérale par  tielle.  



  La     fig.    2 en est une représentation schéma  tique montrant, en coupe, les deux paires de  conducteurs et les organes en forme de<B>U</B>  associés.  



  La     fig.    3 est une coupe longitudinale d'un  des conducteurs et des organes en forme de<B>U</B>  associés, et  la     fig.    4 est une coupe transversale d'une  des paires de conducteurs et de l'organe en  forme de<B>U</B> associé à celle-ci.  



  Le transformateur représenté au dessin  comprend deux     ensembles    similaires et dont  l'un est montré séparément dans les     fig.    3 et 4.  Cet ensemble comprend deux tubes métalli  ques parallèles A,     r11    reliés entre eux le long  de génératrices par deux organes en forme      de<B>U</B> délimitant une enceinte B. La distance  séparant les deux organes en forme, de<B>U</B> est       environ    égale aux deux tiers du diamètre  d'un des tubes.

   Les conducteurs tubulaires  sont montés pour coulisser sur les branches  des organes en forme de<B>U</B> et peuvent être  rentrés ou sortis au     moyen    d'un dispositif  constitué par des axes filetés et des écrous       contenus    dans chaque conducteur, les axes  étant mus, par l'intermédiaire d'engrenages  à roues dentées coniques<I>C et D,</I> par un arbre       E    commandé à main ou autrement et situé  entre les organes en forme de<B>U</B> qu'il dépasse  à -une extrémité,     comme    montré en     I'.     



  Le deuxième ensemble peut être exacte  ment le même que le premier, mais, de pré  férence, les conducteurs tubulaires sont fixes  par rapport aux organes en forme de<B>U.</B> Les  tubes de la     deuxième    paire sont parallèles aux  tubes correspondants de la première, de sorte  que,     vus    en bout, les quatre tubes sont situés  aux angles     d'un    rectangle.

   Une boucle de cou  plage tubulaire uni-spire G, située dans un  plan parallèle au plan de la     fig.    1 assure le  couplage, une partie,     environ    un quart de  tour de cette boucle de couplage passant entre  les branches de l'un des organes en forme de  <B>U</B>     intérieurs,    et une partie similaire passant  entre les branches de l'autre organe en forme  de<B>U</B>     intérieur.    Un conducteur flexible H  forme le court-circuit nécessaire à     une    extré  mité de la     ligne    résonnante qui est     shuntée    à  l'autre extrémité ouverte par une capacité de       valeur    convenable,

   constituée au moins en  partie par les- capacités réparties que présen  tent entre     eux    les organes en forme de<B>U,</B> A  et A,, et des éléments J     qui    leur sont reliés.  



  On sait qu'un circuit de résonance linéaire  tel que celui formé par le dispositif décrit  ci-dessus a     une    fréquence     limite    supérieure  furax     déterminée    par la formule:  
EMI0002.0023     
    dans laquelle C est la capacité shuntant l'ex  trémité ouverte de la     ligne,    1 est la     longueur          minimes;    de la ligne en centimètre,     Â,    est la    longueur d'onde et     Zo    est l'impédance caracté  ristique en     ohms,    1 étant inférieur à     Â./4.     



  D'après l'équation ci-dessus, on voit que  pour une capacité C fixe et une longueur de  ligne 1 fixe, la fréquence maximum varie  comme l'inverse de     Zo.     



  Dans une ligne tubulaire ou à fils paral  lèles     Zo    - 120 cos h - 1 D où D est la dis  d  tance entre les axes des tubes ou fils paral  lèles et d est le diamètre de chaque fil ou  tube.  



  On voit donc que pour un diamètre     fixe     <I>d,</I>     Zo    et par suite<I>f</I>     ma,h    peuvent être modi  fiés en faisant varier D et ceci est le prin  cipe adopté dans le transformateur décrit ci  dessus pour obtenir une combinaison de cou  plage à inductance variable donnant un fort  coefficient de couplage sensiblement constant  à     l'intérieur    d'une gamme de fréquences éten  due.  



  Avec la construction décrite ci-dessus, on  obtient un bon coefficient de couplage sensi  blement constant, ainsi qu'une distance de sé  paration entre primaire et secondaire assu  rant une bonne isolation aux     tensions    élevées.  Les espaces compris entre les organes en  forme de<B>U</B> intérieurs et     extérieurs    sont dis  ponibles pour placer et blinder électriquement  des tubes électroniques ou des parties de     ceux-          ci,    et également pour disposer et blinder élec  triquement les conduites d'eau de tubes élec  troniques à refroidissement à eau qui sont sou  vent employés dans les amplificateurs d'émet  teurs de télévision.

   Dans le dispositif repré  senté en     fig.    1, des tubes     électroniques    sont  représenté en J et les conduites d'eau en K.  



  Un transformateur tel que décrit ci-dessus  comprenant des conducteurs tubulaires de  50 cm de longueur et 5 cm de diamètre et une  capacité de shunt de 50     micro-micro-farads    a  pu être réglé, lors d'essais, à l'intérieur d'une  gamme de fréquences allant de 40 à 65 mes en  faisant varier D entre 76 et 152 mm. Le coeffi  cient ' de couplage était égal à 35     %    et restait  constant à   1     %    près. Ces chiffres ne sont       donnés    qu'à titre d'exemple.

Claims (1)

1. REVENDICATION Transformateur à large bande, pour très hautes fréquences, comprenant deux circuits couplés entre eux et constitués chacun par une ligne résonnante, caractérisé en ce qu'un de ces circuits comprend deux paires de con ducteurs parallèles réunies entre elles à une extrémité et reliées à l'autre extrémité par une capacité constituée en partie au moins par les capacités réparties que présentent entre elles lesdites paires, les conducteurs de chaque paire étant réunis entre eux tout le long de la ligne par au moins un organe profilé en forme de<B>U</B> tournant sa concavité vers l'autre paire de conducteurs,

   et en ce que l'autre cir cuit comprend une inductance de couplage disposée entre les branches de chacun desdits organes en forme de<B>U.</B> SOUS-REVENDICATIONS 1. Transformateur selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins une desdites paires de conducteurs est montée pour cou lisser sur les branches de l'organe en forme de<B>U</B> reliant ces conducteurs et en ce que des moyens sont prévus pour actionner les con ducteurs pour faire varier la distance entre les conducteurs d'une paire et les conducteurs parallèles de l'autre paire. 2.

   Transformateur selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs sont tubulaires, en ce que les conducteurs de chaque paire sont réunis entre eux par deux organes en forme de<B>U</B> délimitant un espace et en ce que l'inductance de couplage est une boucle à spire unique. 3. Transformateur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'espace compris entre lesdits or ganes est prévu pour loger et blinder électri quement, au moins partiellement, des tubes électroniques. 4. Transformateur selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'espace compris entre lesdits or ganes est prévu pour loger et blinder électri quement des conduites d'eau.