<Desc/Clms Page number 1>
''Perfectionnements aux tubes à vide"
La présente invention est relative aux tubes à vide : elle concerne, plus particulièrement, un type perfectionné de tube à vide dans lequel, un élément émet- tant des électrons projette cès derniers)à travers un es- pa,ce où l'on a fait le vide, vers une plaque dont la réaction, sous le choc des électrons,@@@ peut être utili- sée pour obtenir certains résultats importants d'une na- ture nouvelle et très utile.
<Desc/Clms Page number 2>
Le tube à vide ordinaire ou relais thermoionique utilisé actuellement d'une manière courante comporte essentiellement trois éléments, savoir : a) une source émettant des électrons, constituée habituellement par un filament porté à l'incandescence et qui forme cathode; b,) un dispositif modulateur affectant la forme d'une grille adaptée et organisée de manière à contrôler l'émission électronique et à y provoquer des variations; c) un élément plaque ou anode sur laquelle sont projetés les électrons émis par le filament ou cathode. Dans le système ordinaire de tube à vide, la plaque ou anode joue simplement le rôle d'une électrode sur laquelle sont projetés les éledtrons venant du filament, et de laquelle le courant qui traverse 7.'espace s'écoule jus- qu'au filament ou cathode en question.
La société demanderesse a découvert qu'il était possible d'augmenter sensiblement l'efficacité et la sensibilité des tubes à vide du type général en question (tel que le relais électronique) en utilisant conve- nablement l'énergie cinétique des électrons et des ions (s'il. y en a) qui composent la décharge, énergie ciné- tique qui, jusqu'à ce jour, était dissipée et perdue dans les appareils dont s'agit. L'énergie cinétique en question ou énergie causée par le choc des électrons sur l'élément plaque revêt des formes telles que a) ra- diations lumineuses à petite longueur d'onde; b) chaleur produite par le choc-; c) pression mécanique due au choc; d) émission secondaire électro-ionique et ionique due au choc.
Dans ces conditions, un but principal de l'in-
<Desc/Clms Page number 3>
vention consiste à utiliser ces divers effets de la décharge des électrons pour augmenter l'efficacité et la sensibilité des appareils de ce type général.
Dans la présente invention, ce but est atteint d'une manière générale grâce à l'application d'un élément plaque ou anode réagissant utilement sous les effets en question du choc électro-ionique; ce but est atteint aussi, dans le mode de réalisation le plus désirable de l'invention, en utilisant l'anode précitée avec un type spécial de filament ou d'autre élément émetteur, fonction- nant à une température sensiblement inférieure à celle du filament incandescent employé habituellement.
Ordinairement, un élément modulateur ou grille est également incorporé dans la combinaison. Cet élément est sensible aux modifications produites dans un circuit associé avec lui de manière à le commander ftel qu'un circuit radio-télégraphique ou radio-téléphonique ou un circuit analogue) ce qui permet de moduler et de contrô- ler le courant d'électrons dans l'ampoule vide du système de relais @n vue d'obtenir un courant convenable dans le circuit du relais.
La placlue (ou l'anode) du tube à vide cons- truite d'après les principes de la présente invention peut affecter des formes variées @@ pourvu du' elle soit sensible aux effets du choc des électrons, ainsi qu'on l'a expliqué plus haut. Dans un mode ale réalisation pratique et désirable de l'invention, l'anode (ou l'élément plaque) est constituée par une cellule de sélénium. Avec une anode formée d'une cellule de sélé- nium, on emploie plus spécialement comme cathode (ou source émettant des électrons) un filament recouvert d'un oxyde et fonctionnant au rouge sombre.
L'avantage
<Desc/Clms Page number 4>
qu'on trouve à se servir d'un filament possédant de telles propriétés réside dans le fait qu'il a, par lui-même, moins d'effet sur l'anode spéciale que n'en aurait un filament incandescent du type usuel. Entre l'anode et la cathode en question àn interpose toute forme appropriée de grille modulatrice.
Pour rendre parfaitement intelligible le principe de l'invention, on a, sur le dessin annexé, représente, uniquement à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention pratique et particulièrement désirable, mais il est bien entendu que l'invention n'est nullement limitée à la disposition particulière ou au type spécial d'appareil représentés ici.
Sur le dessin :
La fig. 1 représente, d'une manière plus ou
EMI4.1
moins schématique, une coupe''1 fun tube à vide construit conformément à l'invention,
La fig. 2 représente la plaque (ou anode) à cellule de sélénium vue suivant une direction perpen- diculaire au plan de la fig. 1;
La fige 3 est un schéma de circuit montrant @@ l'utilisation du nouvel appareil comme relais électronique dans un appareil récepteur de radio$: nomme on le voit plus particulièrement sur les fige 1 et 2, l'appareil comprend un tube ou une ampoule de verre 10 dans laquelle on a fait le vide et dans laquelle sont convenablement montés l'élément émetteur d'électrons ou cathode 11, l'élément plaque ou anode 12, et la grille modulatrice 13.
Dans l'exemple considère ici, l'élément 11, qui émet les électrons, est constitué par un filament recouvert d'oxyde et fonctionnant efficacement au rouge sombre. L'élément-
<Desc/Clms Page number 5>
plaque ou anode est sensibleà tout ou partie des effets iont il a été spécialement question plus haut; dans l'exemple considéré, l'anode en question est cons- tituée par une cellule de sélénium du type "Bidwell" -bien connu, car la cellule de sélénium convient parti- culièrement bien au but poursuivi. D'une manière géné- rale, une cellule de sélénium du type en question (comme celle qui est décrite ici) est constituée par un corps en porcelaine 14, pourvu de rainures, sur lequel sont enroulés deux fils de cuivre écartés l'un de l'autre, dont l'ensemble des enroulements est désigné par le nombre 15.
Les conducteurs séparés, 16 et 17, qui aboutissent aux enroulements isolés respectifs)sortent de l'ampoule en traversant la partie 18 du tube. Les intervalles compris entre les spires de fils de cuivre @ séparés 15 sont remplis de sélénium métallique. Dans l'exemple considéré ici, la cellule est convenablement montée sur un support 19 fixé par un dispositif de fixation 20 sur la tige ou colonne isolante 21, laquelle fait corps avec la partie 18. Les fils 22 et qui aboutissent au filament 11, et le fil 24, qui aboutit à la grille, ou au dispositif modulateur, traversent à la manière habituelle la partie pleine 25 du tube à vide.
La cellule de sélénium qui constitue l'élément plaque ou l'anode dans le dispositif décrit plus haut convient admirablement à l'objet de l'inven- tion, parce que le choc du courant d'électrons émanant du filament contre la cellule diminue sensiblement la résistance de cette dernière grâce à la pression mécani- que produite par le choc des électrons sur la cellule,
EMI5.1
tJUU1t!..- ?? radiations lumineuses à petite longueur deonde et
<Desc/Clms Page number 6>
@ l'effet chauffant sur la cellule. Il se produit également un courant thermo-électrique dû à l'effet chauffant du choc et il se produit aussi une décharge secondaire émettant des électrons, dirigée perpendicu- lairement au courant d'électrons grâce à la différence de potentiel aux. bornes de la cellule.
On remarquera due tous les facteurs dont il edt question agissent dans la même direction ou se cumulent, en sorte que, lorsque le circuit du relais est influencé par un autre circuit (tel qu'un circuit récepteur de radios) par l'intermé- diaire du système modulateur ou de la grille, le circuit du relais en question est fortement influencé. En outre, l'influence due à la nature spéciale de l'anode ou élément plaque peut être ajoutée ou superposée à l'effet ou à l'influence obtenues avec le système de relais électro-ionique ordinaire du type qui était en usage jusqu'à ce jour.
Dans la pratique, la cellule de sélénium est particulièrement indiquée conme élément plaque (ou comme anode) spécialement à cause de son,coefficient
EMI6.1
rkt f1JtJukim}thermique négati is tout autre dispositif sensible à tout ou partie des effets divers produits sur lanode par la déchaîne du tube à vide, peut être utilise en vue de recueillir partiellement ou totalement les avantages de l'invention. Parmi les autres systè- mes pouvant être ainsi utilisés, on peut mentionner les
EMI6.2
ypes généraux tels q. cellule photo-électrique, -< / couple thermo-élecÉe sensible et Xa rande résis tance sensible.
Mais. aÎ11sÍ au' on l'a déjà. expliqué, une cellule de sélénium telle que celle qui a été repré- sentée ici remplit les fonctions caractéristiques des trois types précités.
<Desc/Clms Page number 7>
De plus, l'invention n'est nullement limitée à l'emploi d'un,filament chauffé comme source émettant des électrons ou comme cathode.
Cette dernière peut être constituée par n'importe quel type d'élément de nature à (ou commandé de manière à) produire l'émission en question, avec ou sans emploi de la chaleur.
La fig. 3 représente, sous une forme simple, une application de l'invention à un ap- pareil récepteur de radio, dans lequel le circuit Drimaire comprend l'antenne 26 et le primaire variable 27 du transformateur à haute fréquence re- lié au sol comme on l'a figuré, le condensateur va- riable 28 étant mis en dérivation sur ce primaire.
Le primaire 27 excite le secondaire 29 du transfor- mateur aux bornes duquel est connecté le condensa- teur variable 30 et les variations du potentiel dans le circuit oscillant ainsi constitué sont ap- pliquées, par l' intermédiaire du condensateur 51, à la grille (ou dispositif modulateur) 13 du sys- tème de relais électronique qui a été décrit plus haut en détail. Le filament 11 est chauffé par la batterie @l, le circuit de chauffage comprenant la résistance variable R. Comme on le voit, la grille est connectée au pôle négatif de la batterie Bl; B2 désigne la batterie du circuit de plaque. Le dispositif comprend, en outre, ce que l'on peut appe- ler un circuit secondaire de plaque qui, dans le cas considéré, est le circuit de la cellule de sélé- nium.
Ce circuit comprend ici la batterie B2 et un dispositif d'utilisation, tel qu'un récepteur téléphonique Tr, intercalé entre la batterie en question et la cellule de sélénium. On voit que le courant qui passe dans ce circuit seconda ire(de la
<Desc/Clms Page number 8>
cellule de sélénium)varie quand/il se produit des modifications dans les résistances de ladite cellu- le, modifications qui résultent des variations apportées par la grille à l'écoulement du courant d'électrons.
En revenant sur le détail du fonctionnement on voit que, lorsque le filament 11 est chauffé au rouge sombre,, il fournit des é.lec-
EMI8.1
trons et des ions qui vers la plaque à cellule de sélénium, ce'qui provoque une modifica- tion dans le courant qui circule dans le circuit de la cellule, modification due au choc des élec- trons sur la surface de la cellule. Lorsque le
EMI8.2
potentiel norma.1 de, la grille 13 est altéré par le
EMI8.3
potentiel II k' / Mâv cette grille, par le cir- cuit récepteur secondaire accordé 29, 30, il en résulte une modification dans le débit du courant d'électrons. Par suite de cette modification, il
EMI8.4
se produit une variatio ' # d'amplitu e , da2s le circuit de la plaque 0 cellule.
Dans ....- - .01 . 0 - -
EMI8.5
le Q1SPOSltlî ae circuit, represente, les moalfica- tions qui se produisent dans le primaire (circuit de décharge de 1''émission) et dans le circuit de 1,'-anode (cellule) s'ajoutent ou se superposent pour donner des modifications résultantes, d'une ampli- tude encore plus grande, ce qui produit dans le téléphone Tr des signaux audibles dont l'intensité correspond à cette amplitude.
On connaît un dispo- sitif de relais électronique dans lequel on utilise l'effet de pression mécanique variable obtenu par le choc ou le bombardement du courant d'électrons variable- en % employant un élément plaque vibrant influencé par le choc ou par le bombardement en
<Desc/Clms Page number 9>
question (spécialement le diaphragme d'un trans-
EMI9.1
metteur ;;1icrophonis. ue) dont les variations résul- tantes, un agissant sur des granules de carbone, produisent des modifications dans le circuit de
EMI9.2
1/ plaque excité par lb b at t e r i Lnalo,ue à ce (lui .L été décrite plus haut.
Ans ctes conditions, // la présente application constitue un perfection-
EMI9.3
nement c.plJorté à un tel dispositif et est plus eFfi.c parce 'lu' fllwtilise à un plus haut degré l'effpt du choc de 1' érü,ssion des électrons et
EMI9.4
qU'f: st, par suite, jugéesupérieuredans la WG,tGY L1G .
EMI9.5
.L., 'n -, o 1 i les principes de l'inven- Lion, on s'est reporté, plus spécialement, à un re- lais électronique fonctionnant à la façon d'un détecteur; mais il est bien évident due l'invention peut être incorporée dans un tube à vide servant à d'autres usages, par exemple comme appareil géné- rateur de courants de haute fréquence utilisée en @.@.F.
REVENDICATIONS
1.- un tube à vide, comprenant un élément qui émet des électrons, caractérisé par l'applica- tion (!'une anode à deux bornes coopérantes, influen-
EMI9.6
cée -1,ctri-uerient par des rayons 1u=fiincux.
2.- Tube à vide, conformément à la reven- dication 1, caractérisé par le fait que l'anode a un coefficient négatif de résistance thermique.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.