Dispositif stabilisateur. La présente invention a pour objet un dispositif stabilisateur destiné à être branché en parallèle avec une source à haute tension alimentant un amplificateur, pour stabiliser la composante continue des signaux de sortie de cet amplificateur, en dépit de fluctuations du courant débité par l'amplificateur et de variations de la tension fournie par ladite source d'alimentation.
Bien que le dispositif objet de l'invention soit susceptible de nombreuses autres appli cations, il est particulièrement adéquat pour équiper des amplificateurs, des répéteurs et des modulateurs de télévision et il est prin cipalement destiné à cet usage. Dans de tels amplificateurs, il est communément nécessaire de maintenir, aux'bornes de sortie, un niveau noir déterminé des signaux de télévision, et ceci en dépit de drives possibles de la source à haute tension alimentant l'amplificateur et d'une charge non linéaire de celui-ci.
L'inven tion a pour but de fournir des moyens sim ples et d'un fonctionnement sûr, capables de stabiliser la composante continue des signaux de sortie d'un amplificateur et en particulier le niveau noir de signaux de télévision.
Le dhspositif stabilisateur objet de l'inven tion comprend un circuit comprenant deux tubes électroniques branchés en série et reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une im pédance, la grille de commande d'un premier de ces tubes qui est au potentiel le plus élevé étant. couplée à l'anode du second tube, une source de courant continu de référence étant reliée à la grille de commande de ce second tube, et la cathode du premier tube étant des tinée à être reliée à la borne de sortie dudit amplificateur dont on désire stabiliser le po tentiel continu, par l'intermédhiaire de la résis tance de charge de cet amplificateur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispo sitif faisant l'objet de l'invention et des va riantes de ces formes d'exécution.
Les fig. 1 à 4 sont des schémas éléëtriques de quatre genres différents d'amplificateurs auxquels lesdites formes d'exécution sont sus ceptibles d'être appliquées.
La fig. 5 est le schéma de la première forme d'exécution, une variante étant indi quée en pointillé.
La fig. 6 est le schéma de la deuxième forme d'exécution, la même variante étant également indiquée en pointillé, et la fig. 1 est un schéma explicatif.
Les bornes A et B des fig. 5 et 6 corres pondent respectivement aux bornes A et B de l'un quelconque des amplificateurs repré sentés aux fig. 1 à 4. Les dispositifs qu'on va décrire en référence aux fig. 5 et 6 sont susceptibles d'être appliqués indifféremment à l'un quelconque d'un grand nombre de dif férents genres d'amplificateurs, de modula teurs et de répéteurs.
Cependant, afin d'abré-. ger la description, on décrira. tout d'abord quatre genres d'amplificateurs représentés res pectivement aux fig. 1 à 4 et la disposition de certaines bornes de ces amplificateurs qui sont communes à tous lesdits genres. La façon dont les dispositifs qu'on va décrire peuvent coopérer avec l'un quelconque de ces genres d'amplificateurs sera ensuite décrite en réfé rence aux fig. 5 et 6 dans lesquelles les bornes désignées par les signes de référence A et B correspondent aux bornes semblablement dési gnées des fig. 1 à 4.
Le premier genre d'amplificateurs repré senté à la fig. 1 comprend un tube électro nique 2, à la grille de commande 1 duquel on applique des signaux d'entrée. L'anode 3 de ce tube est reliée à la borne positive d'une source d'alimentation à haute tension et sa cathode 4 est reliée à la borne négative de cette source par l'intermédiaire d'une résistance de sortie 5. Dans ce genre d'amplificateurs, l'anode peut être considérée comme étant la borne positive A de l'amplificateur, tandis que l'extrémité de la résistance de sortie 5 opposée à la ca thode 4 peut être considérée comme étant sa borne négative B. La cathode 4. du tube 2 constitue une borne de sortie active C.
Le second genre d'amplificateurs, repré senté à la fig. 2, comprend également un tube électronique 2 à la grille de commande 1 duquel on applique des signaux d'entrée. L'anode 3 de ce tube est reliée à la borne positive d'une source d'alimentation à haute tension par l'intermédiaire d'une résistance d'anode 6 et sa cathode 4 est reliée à la borne négative de ladite source, des signaux de sor tie étant recueillis entre l'anode 3 et la ca thode 4.
Dans ce genre d'amplificateurs, la borne positive A est constituée par l'ëxtré- mité reliée à la source de haute tension de la résistance 6, et la borne négative B est constituée par la cathode 4 du tube 2, la borne de sortie active C étant constituée par l'anode 3 du tube 2.
Le troisième genre d'amplificateurs, repré senté à la fig. 3, comprend deux tubes élec troniques 2, respectivement 22, branchés en série. L'anode 3 du tube 2 est reliée à la borne positive d'une source d'alimentation à haute tension par l'intermédiaire d'une résis tance d'anode 6, et sa cathode 4 est reliée à l'anode 23 - du tube 22 par l'intermédiaire d'une résistance 25, la cathode 24 dudit tube 22 étant reliée à la borne négative de ladite source d'alimentation. Des signaux d'entrée sont appliqués à la grille de commande 1 du tube 2 et cette grille est reliée à l'anode 23 du tube 22 par l'intermédiaire d'une résis tance 7. Semblablement, la grille de com mande 21 du tube 22 est reliée à l'anode 3 du tube 2 par l'intermédiaire d'une résistance 27.
Des signaux de sortie sont recueillis entre les deux cathodes 4 et 24 des tubes 2 et 22 et les bornes A, B et C de cet amplificateur sont respectivement constituées par l'extrémité de la résistance 6, opposée à l'anode 3 du tube 2, par la cathode 24 du tube 22 et par la cathode 4 du. tube 2.
Le quatrième genre d'amplificateurs re présenté à la fig. 4 constitue une variante du troisième genre qu'on vient de décrire, les signaux d'entrée étant appliqués à la grille de commande 21 du tube 22 de cet amplifi cateur, au lieu d'être appliqués à la grille de commande 1 du tube 2, comme dans l'ampli ficateur représenté à la fig. 3. Par ailleurs, les amplificateurs représentés aux fig. 3 et 4 sont semblables, la borne positive A étant.
constituée dans chacun d'eux par l'extrémité de la résistance 6, opposée à l'anode 3 du tube 2, la borne négative B étant constituée par la cathode 24 du tube le plus négatif 22 et la borne de sortie active C. étant cons tituée par la cathode 4 du tube le plus posi tif 2, dans le quatrième amplificateur égale ment.
Il existe évidemment de nombreux autres circuits amplificateurs présentant chacune des bornes positive et négative et une borne de sortie active équivalentes.
La première forme d'exécution représentée à la fig. 5 comprend des bornes positive A. et négative B destinées à être respectivement reliées aux bornes positive A et négative B d'un amplificateur dont on désire stabiliser la tension continue moyenne de sortie. La borne A du dispositif est reliée à la borne positive d'une source d'alimentation à haute tension H. T. et sa borne négative B est reliée à la borne négative de cette même source. Entre ces deux bornes, un circuit stabilisa teur comprenant deux tubés électroniques branchés en série est relié en parallèle avec la source H. T.
L'anode AVl du premier tube V1 est reliée à la borne positive A. La grille de commande GV1 du tube V1 est reliée à l'anode AV2 du second tube V2 et la cathode CV1 du tube Vl est reliée à l'anode AV2 à travers une résistance R.
La grille de com mande GV2 du tube V2 est, reliée à la. ca thode CV2 de ce même tube par- l'intermé diaire d'un amplificateur à courant continu auquel est appliquée une tension dont la. va: leur dépend du niveau noir des signaux à amplifier ou, plus simplement, par l'intermé diaire d'une source de tension continue GS, et cette cathode CV2 est reliée à la borne né gative B.
La cathode CVl du tube V1 est reliée à la masse et constitue l'une, Y, des bornes d'une paire de bornes de sortie dont l'autre est constituée par une borne de sortie active C, non représentée à la fig. 5.
La seconde forme d'exécution représentée à la fig. 6 ne se distingue de la première qu'en ce que la grille GV1, respectivement GV2, de chacun des tubes Vl et V2 est reliée à l'anode AV2, respectivement AV1, de l'autre-tube par l'intermédiaire d'une résistance GRl, respec tivement GR2, le circuit d'anode du tube Vl. comprenant une résistance AR.
Les tubes Vl et V2 avec les résistances R,<I>AR,</I> GR1 et GR2 forment donc un amplificateur du type représenté à la fig. 4. Grâce à la présence clé la résistance AR dans le circuit. d'anode du tube V1 et à la liaison entre l'anode de ce tube et la grille du tube V2, on obtient une augmentation de sensibilité. Par ailleurs, le fonctionnement de cette deuxième forme d'exé cution est, identique à celui de la première représentée à la fig. 5.
On va maintenant décrire le fonctionne ment du dispositif stabilisateur de la fig. 5 en référence au schéma de la fig. 7, dans laquelle un amplificateur conforme à celui représenté à la fig. 2 est indiqué en AH. Un circuit stabilisateur .conforme à celui clé la fig: 5 est indiqué en ST. Les divers éléments représen tés à la fig. 7 y sont désignés par les mêmes signes de référence qu'auxdites fig. 2 et 5.
Un courant non linéaire I circule dans un circuit de charge non linéaire<I>CH,</I> dans le sens indiqué par la flèche. Du fait de ce courant, le potentiel du point C a. tendance à diminuer et celui du point Y a tendance à croître. Il s'ensuit aussi que le courant circu lant dans la résistance 6 a tendance à aug menter d'une quantité d1I et que celui circu lant clans le tube 2 a tendance à diminuer d'une quantité<I>d21,</I> cette diminution pouvant être considérée comme un courant de valeur d21 circulant dans le sens opposé au sens nor mal d'écoulement du courant à travers le tube 2. Le courant d1I circulant à travers la ré sistance R fait diminuer le potentiel de la grille de commande du tube V1, de sorte que le courant circulant à travers ce tube décroît.
Ce courant circule dans le sens voulu pour que le courant d1I soit fourni par le tube Vi, c'est-à-dire que, lorsque ce courant existe, le tube Vl est traversé par un courant dont la valeur est d'environ dit plus faible, de sorte que le courant tiré de la source à haute ten sion est réduit.
Simultanément., le courant circulant à tra vers le tube V2 croît du fait de l'augmenta tion du potentiel du point Y, la chute de ten sion qui se produit. dans la résistance R étant faible par rapport à cette augmentation de potentiel.
Tout déséquilibre de courant subsistant et qui n'est pas entièrement compensé par le cir cuit stabilisateur peut être compensé au moyen dut tube shunt supplémentaire V3 des fig. 5 et 6 qui fonctionne comme un amplificateur absorbant. du courant proportionnellement à toute modification de la tension d'alimenta tion en courant continu qui lui est àppli- quée. Cet amplificateur est du type à courant continu et il amplifie les fluctuations de la tension qui apparaît entre les bornes posi tive et négative de la source à haute tension (voir fig. 5 et 6).
Le tube V3 est parcouru par un courant qui dépend de ces fluctuations et qui circule dans le sens voulu pour réduire l'amplitude desdites fluctuations en provo quant une modification correspondante de l'intensité du courant qui circule à travers l'impédance de la source à haute tension. Ce circuit supplémentaire est représenté en poin tillé aux fig. 5 et 6. Le tube supplémentaire est branché en shunt entre les bornes posi tive et négative A et B, son anode AV3 étant reliée à la borne positive A à travers une résistance RV3 et sa cathode CV3 étant reliée à la borne négative B.
Un amplificateur à courant continu K est branché entre les bornes de la source à haute tension et le cir cuit grille de commande-cathode du tube V3. Cette disposition comportant deux circuits stabilisateurs utilisés en combinaison assure des signaux de sortie dont la composante à courant continu est excessivement stable et pratiquement tout à fait indépendante des variations normales de l'amplitude du signal et de la tension de la source à haute tension.
Au point de vue pratique, cette disposition est en outre beaucoup plus simple que les dispo sitifs stabilisateurs connus et très répandus qui comportent obligatoirement des circuits de filtrage à impédance constante dans le dis positif d'alimentation à haute tension et, bien souvent également, plusieurs sources d'alimen tation.
Lorsqu'on désire pouvoir modifier le ni veau de référence des signaux de sortie, par exemple, dans le cas d'un amplificateur de télévision, lorsqu'on désire modifier le niveau noir , on peut obtenir une telle modification en modifiant la valeur du courant continu traversant le plus négatif, V2, des deux tubes branchés en série que comprend le circuit. stabilisateur principal, par exemple en reliant la source de courant continu de référence à la grille de commande du second tube du dis positif stabilisateur par l'intermédiaire d'un amplificateur à courant continu, cette source appliquant à l'entrée de cet amplificateur une tension dont la valeur dépend dudit niveau noir .
Dans la description ci-dessus et dans les différentes figures du dessin, on a supposé pour simplifier que tous les tubes utilisés étaient des triodes. Il est cependant évident que d'autres tubes adéquats pourraient être utilisés, par exemple, des pentodes. De plus, n'importe lequel des tubes représentés pour rait être remplacé par une batterie de tubes branchés en parallèle. Dans cette description, on n'a d'ailleurs mentionné que les circuits essentiels à la compréhension du fonctionne ment des dispositifs décrits et on a volontaire ment omis de mentionner des sources de pola risation usuelles et des détails similaires de différents circuits, ces sources et ces détails étant bien connus des gens du métier.