Procédé et appareil pour la production de courants électriques alternatifs. La présente invention comprend un pro cédé et un appareil pour la production de courants électriques alternatifs de n'importe quelle fréquence désirée, de préférence (le haute fréquence, à l'aide de n'importe quelle source de courant, continu ou alternatif.
Suivant ce procédé, on fait varier le cou rant passant dans l'un de deux circuits inter- connectés en appliquant le potentiel produit par induction dans l'autre de ces circuits < i un corps conducteur interposé entre deux électrodes dans le premier circuit.
L'appareil pour la réalisation de ce pro cédé comporte un dispositif à décharge d'électrons avec deux électrodes situées dans un circuit et avec un corps conducteur inter posé entre ces électrodes et compris dans un autre circuit, ces deux circuits étant com binés avec une source de courant et étant interconnectés inductivement de manière à être capables de produire des oscillations et de transmettre ces oscillations à un circuit de travail.
Dans une forme d'exécution particulière de l'appareil, le dispositif à décharge cl'élec- taons comporte un récipient à vide, renfer- mant une électrode en forme de filament, une électrode en forme de plaque et une grille interposée formant corps conducteur, avec des connexions de circuit entre ces éléments et une source de courant pour fournir du courant :cuxdits éléments.
Lorsqu'un dispositif (le cette nature est. relié à une source de courant.., il opère sélectivement de manière à permettre au courant de passer entre les électrodes dans une seule direction, c'est-à-dire qu'il y aura un flux d'électricité négative de l'électrode émettant des électrons vers l'autre ou les antres électrode, mais pas de flux dans la. (lirection opposée. Le flux de courant sera dans ce cas le résultat de ce qu'on peut appe ler "une pure décharge d'électrons\.
De plus, la grille interposée entre les électrodes et chargée d'un potentiel. négatif aura pour effet d'entraver le flux de courant et si le potentiel négatif est suffisamment; élevé, de l'arrêter entièrement.
Le dessin schématique ci-annexé repré sente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution (le l'objet de l'invention. La fig. 1 montre en diagramme une pre mière forme d'exécution; la fig. 2 montre une application du courant à haute fréquence ob tenu par cette forme d'exécution pour l'émis sion de signaux de télégraphie sans fil; la, fig. 3 montre une autre forme d'exécution avec. une variante de dispositif à, décharge d'électrons, et la fig. 4 montre une troisième forme d'exé cution de l'objet de l'invention.
Dans la fi--. 1 du dessin, 1 représente l'ensemble d'un dispositif à décharge d'élec trons qui comporte un tube 2 dans lequel on a, fait le vide et contenant une cathode 3, une anode 4, qui présente la forme d'une plaque, et un corps conducteur 5 :qui a la forme d'une grille interpos,'e entre la. cathode et l'anode. La, cathode utilisée a la forme d'un filament qui peut être amené à. l'incandescence par un courant provenant d'une source formée par la batterie 6. Bien. que ce soit la, méthode pré férée de faire émettre des électrons à, la, ca thode, d'autres méthodes peuvent être aussi bien utilisées.
Les deux électrodes 3, 4 sont reliées par un circuit oscillatoire contenant une source extérieure de courant 7 formée par une batterie comme cela, est représenté, rna.is qui pourrait aussi consister en un générateur de courant continu ou alternatif, et renfer mant encore une inductance 8; le circuit ainsi formé sera pour plus de facilité dans la. description appelé le .circuit d'électrode (ou circuit de plaque à cause de l'anode en forme de plaque). La cathode 3 est égale ment reliée extérieurement avec la grille 5 à travers une inductance 9. Le .circuit oscil latoire ainsi formé est appelé le circuit de grille.
Les deux circuits sont interconnectés inductivement par le fait que L'inductance 8 est placée en relation inductive avec l'incluc- tunce 9. Cette interconnexion inductive peut, être très lâche ou peut être même entièrement supprimée, car la capacité entre les électrodes 3, 4 et la grille 5 peut établir une intercon nexion électrostatique suffisante entre les deux circuits pour produire un courant dans le circuit (le grille chaque fois qu'il y a, une variation dans le courant passant dans le cir cuit d'électrode. 8i on le désire, on peut aug:
mentër l'interconnexion électrostatique des circuits en reliant les électrodes 3, 4 et la. grille 5 à des plaques 3', 4' et 5' respective- ment, placées en relation inductive l'une par rapport à, l'autre comme cela. est indiqué Î@. la fit;
. 4. 8i la, grille 5 était absente, il y aurait un flux de courant constant dans le circuit entre les électrode. Cependant, avec le circuit de grille en connexion, dés que clic courant commence à. passer dans le circuit d'électrode, un courant est induit dans le cir cuit de grille. 8i les inductances 8 et 9 sont enroulées dans le même sens, lorsque le cou rant commence à se former dans le circuit d'électrode, du courant tend à passer dans la direction. opposée dans le circuit de grille et la grille est électrisée négativement.
Ceci en trave ou intercepte le flux de courant dans le circuit d'électrode et lorsque le courant dé croît, la: grille perd son potentiel négatif et devient positive. Ceci permet au courant d'augmenter de nouveau flans le circuit d'électrode. Ces changements peuvent se faire avec une grande rapidité, leur fréquence dé pendant des périodes naturelles des deux cir cuits.
La. fréquence des changements du cou rant peut être modifiée immédiatement par la. modification des constantes du circuit de grille et en agissant ainsi on peut obtenir un courant de n'importe quelle fréquence désirée dans l'enroulement 11, qui est interconneeté inductivement d'une façon serrée avec l'in ductance 8, et le courant ainsi obtenu peut être utilisé dans n'importe quel but. Un moyen approprié de faire varier la fréquence consiste en un condensateur réglable 10 se trouvant dans le circuit de grille.
Comme un courant alternatif est produit dans l'enroulement 11, il y aura. en corlsc- quence un potentiel alternatif induit dans l'inductance 8 dans le circuit d'électrode, et par conséquent le courant total dans le cir cuit de l'électrode sera la résultante du cou rant qui le traverse en venant de la batterie et du courant oscillatoire produit par le potentiel alternatif qui est créé clans le cir cuit d'électrode. Cette dernière composante peut être suffisamment petite pour que le courant dans le circuit d'électrode ait tou jours la même direction.
Dans le cas cepen dant ait le potentiel alternatif devient plus grand que le potentiel de la batterie 7, il peut y avoir un renversement dans la direc tion du flux de courant, la capacité entre les électrodes permettant au courant (le passer dans la direction opposée à la, .direction nor- male. Dans tous les cas, le courant total dans le circuit d'électrode peut cependant être con sidéré comme formé de deux composantes dont l'une est un courant oscillatoire.
On a représenté à la fig. 2 un exemple d'application, clans lequel les oscillations à haute fréquence produites par l'appareil de la fig. 1 sont employées pour transmettre clés signaux de télégraphie sans fil. four être en état de diviser les oscillations eii traites d'on des successifs comme c'est néç!css;iire pour produire des signaux, il est fait usage (l'une clef 12 dans le circuit d'électrode.
Les oscil lations produites peuvent être appliquées directement à l'antenne de l'installation sans fil, mais dans certains cas on peut trouver désirable de les amplifier. Le moyen qui est. représenté ici pour leur amplification con siste en un second tube à, décharge d'électrons 13, semblable à celui 1. Dans le circuit d'élec trode de ce second tube se trouve placée fine source de courant sous forme .d'un généra teur à haut voltage 14, bien qu'une batterie puisse être employée (,amine source (le cou rant.
Les oscillations produites dans l'enroule ment 11, qui est relié inductiveinent au cir cuit de grille du second tube, produisent al ternativement des potentiels positifs et néga tifs sur la grille 15. Lorsque le potentiel de grille est négatif, le courant dans le circuit d'électrode est interrompu et lorsque le poten tiel de grille devient positif, clic courant passe à travers le circuit d'électrode et le primaire 16 d'un transformateur dont le secoitclaire 17 est relié directement dans le circuit de l'an tenne 18.
L'antenne est reliée ,#'t la terre à travers un condensateur 19 de la manière habetuelle. De cette façon, on voit que de oscillations de la même .fréquence (eue celles créées dans l'enroulement 11 seront appli-
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quées <SEP> à. <SEP> l'antenne. <SEP> Il <SEP> va <SEP> de <SEP> soi <SEP> que <SEP> ce <SEP> moyen
<tb> d'amplification <SEP> (les <SEP> oscillations <SEP> pourra <SEP> être
<tb> utilement <SEP> employé, <SEP> que <SEP> les <SEP> oscillations <SEP> soient
<tb> produites <SEP> par <SEP> l'installation <SEP> qui. <SEP> vient <SEP> d'être
<tb> décrite <SEP> ait <SEP> qu'elles <SEP> soi.etit <SEP> obtei;ues <SEP> par <SEP> d'antres
<tb> moyens <SEP> tel:
<SEP> quc. <SEP> par <SEP> exemple. <SEP> un <SEP> alternateur
<tb> à <SEP> haute <SEP> fréquence.
<tb> Dans <SEP> la <SEP> 1i-. <SEP> :3, <SEP> ait <SEP> a. <SEP> représenté <SEP> une <SEP> forme
<tb> d'exécution <SEP> avec <SEP> une <SEP> variante <SEP> (le <SEP> tube <SEP> à <SEP> dé charge <SEP> d'électrons <SEP> pour <SEP> produire <SEP> des <SEP> oscilla tions, <SEP> qui <SEP> fonctionne <SEP> beaucoup <SEP> plus <SEP> efficace nient <SEP> que <SEP> la <SEP> simple <SEP> forme <SEP> représent,.@e <SEP> aux
<tb> fig. <SEP> 1 <SEP> et <SEP> 2. <SEP> Le <SEP> tube <SEP> à. <SEP> dé <SEP> charge <SEP> d'électrons <SEP> 20
<tb> dc:
ns <SEP> cette <SEP> disposition <SEP> est <SEP> pourvu <SEP> d'une <SEP> ca thode <SEP> 21 <SEP> en <SEP> forme <SEP> de <SEP> filament <SEP> avec <SEP> des
<tb> moyens <SEP> de <SEP> cliattffage <SEP> 22 <SEP> et. <SEP> de <SEP> deux <SEP> anodes
<tb> en <SEP> forme <SEP> de <SEP> plaque <SEP> 23 <SEP> et <SEP> 24 <SEP> ainsi <SEP> que <SEP> de
<tb> deux <SEP> grilles <SEP> 29 <SEP> et <SEP> 30, <SEP> l'une <SEP> interposée <SEP> entre
<tb> la <SEP> cathode <SEP> 21 <SEP> et <SEP> l'anode <SEP> 23 <SEP> et <SEP> l'autre. <SEP> entre
<tb> la. <SEP> cathode <SEP> 21 <SEP> et <SEP> l'anode <SEP> 24. <SEP> Les <SEP> circuits <SEP> re présentés <SEP> à <SEP> la <SEP> fi-.
<SEP> 7 <SEP> sont <SEP> dans <SEP> ce <SEP> cas <SEP> dou blés, <SEP> l'un <SEP> des <SEP> circuits <SEP> d'électrode <SEP> comprenant
<tb> la <SEP> cathode <SEP> 21, <SEP> la <SEP> source <SEP> d'énergie <SEP> 25, <SEP> une
<tb> moitié <SEP> de <SEP> l'viirotilenient <SEP> 26 <SEP> et <SEP> l'anode <SEP> 24, <SEP> tan dis <SEP> que <SEP> l'araire <SEP> circuit <SEP> d'électrode <SEP> comprend
<tb> la <SEP> cathode <SEP> 21, <SEP> la <SEP> source <SEP> d'É#nergie <SEP> 25, <SEP> la <SEP> se conde <SEP> moitié <SEP> de <SEP> l'enroulement- <SEP> 26 <SEP> et <SEP> l'anode
<tb> 28.
<SEP> L'un <SEP> des <SEP> circuits <SEP> de <SEP> grille <SEP> comprend <SEP> la.
<tb> cathode <SEP> 21, <SEP> une <SEP> batterie <SEP> 2 <SEP> 7 <SEP> pour <SEP> appliqiler
<tb> un <SEP> potentiel <SEP> négatif <SEP> supplémentaire <SEP> aux <SEP> gril les, <SEP> une <SEP> moitié <SEP> de <SEP> l'enroulement <SEP> 28 <SEP> cl; <SEP> la. <SEP> grille
<tb> 29; <SEP> le <SEP> second <SEP> cir.cui.t@ <SEP> de <SEP> grille <SEP> comprend <SEP> la.
<tb> cathode <SEP> 21, <SEP> la <SEP> batterie <SEP> 2-Î, <SEP> la <SEP> seconde <SEP> moitié
<tb> de <SEP> l'enroulement <SEP> 28 <SEP> et <SEP> la. <SEP> grille <SEP> 30. <SEP> Le <SEP> fonc tionnement <SEP> (les <SEP> deux <SEP> circuits <SEP> est;
<SEP> le <SEP> même <SEP> que
<tb> celui <SEP> du <SEP> circuit <SEP> simple <SEP> représenté <SEP> à. <SEP> la. <SEP> fig. <SEP> 1.
<tb> Lorsque <SEP> l'une <SEP> des <SEP> grilles <SEP> est <SEP> négative, <SEP> l'autre
<tb> est <SEP> positive <SEP> et <SEP> vice-versa, <SEP> et <SEP> par <SEP> conséquent
<tb> lorsque <SEP> le <SEP> courant <SEP> est <SEP> décroissant <SEP> dans <SEP> un <SEP> des
<tb> circuits <SEP> d'électrode,
<SEP> il <SEP> augmente <SEP> dans <SEP> l'autre.
<tb> Il <SEP> en <SEP> résulte <SEP> que <SEP> le <SEP> courant <SEP> induit <SEP> dans <SEP> l'en roulement <SEP> 31 <SEP> (lui <SEP> est <SEP> interconnecté <SEP> inductive ment <SEP> d'une <SEP> façon <SEP> serrée <SEP> avec <SEP> l'enroulement <SEP> 26
<tb> est <SEP> beaucoup <SEP> plus <SEP> grand <SEP> qu'il <SEP> ne <SEP> serait <SEP> si <SEP> un
<tb> seul <SEP> circuit <SEP> était <SEP> en <SEP> fonctionnement. <SEP> L-n <SEP> con densateur <SEP> réglable <SEP> 32 <SEP> est <SEP> relié <SEP> aux <SEP> circuits
<tb> de <SEP> grille <SEP> pour <SEP> permettre <SEP> (le <SEP> faire <SEP> varier <SEP> lit période naturelle des circuits comme dans la disposition représentée à la fin. 1.
Pour améliorer l'efficacité du dispositif, il y a un corps conducteur 33 à proximité de la cathode 21. Celui-ci peut avoir la forme d'une grille entourant la cathode. Sur ce corps conducteur, on applique un potentiel positif<B>il</B> l'aide d'une batterie 34. On a également trou vé que dans certains cas l'efficacité de fonc tionnement du dispositif est considérablement augmentée par l'emploi d'un condensateur 35 dans les circuits d'électrode.