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Système de modulation.
La présente invention concerne des systèmes de modulation et plus particulièrement des systèmes de ce type convenant pour" être utilisés dans des circuits de transmission haute fréquence tels que par exemple ceux employés dans les systèmes d'émission et de récep- tion radiophonique.
La conversion de fréquence, ou modulation, dans des circuits de transmission haute fréquence est jusqu'à présent obtenue généralement par application
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simultanée de deux tensions alternatives de fréquences données à un seul tube à vide thermionique ou à deux tubes à vide thermioniqùes connectés en relation balancée, afin d'obtenir ainsi des variations de l'émission d'élec- trons qui, par suite des caractéristiques non-linéaires de tels tubes, comprennent des composantes ayant des fré- quences respectivement égales à la somme et à la diffé- rence des fréquences données.
Il est bien connu que le courant d'émission d'électrons dans un tube thernionique est substantiellement proportionnel à la puissance 3/2 de la tension combinée effective qui le règle lorsque . cette tension est unidirectionnelle-et est zéro lorsque cette tension combinée se trouve dans une autre direction.
Ce type de caractéristique non-linéaire entraîne des dis- torsions des oscillations de sortie, ce qui représente souvent une perturbation.
En pratique, on a principalement au recours à deux moyens pour éliminer les distorsions susmentionnées. Le premier de ces moyens, qui est applicable lorsque les tensions appliquées ne sont que petites consiste dans une limitation des variations de tension à une gamme si bas- se de la courbe caractéristique du tube que la partie de cette courbe utilisée peut être considérée en pratique comme étant parabolique, pendant que le courant d'émission ne renferme aucun terme important d'un ordre plus haut que le carré. Ce terme quadratique a trois parties respec- tivement proportionnelles au carré de chacune des tensions et au produit des deux tensions, dont la dernière renfer- me les composantes désirées ayant la fréquence de somme et la fréquence de différence.
On pourra constater que en employant ce moyen, la distorsion est réellement élimi- née, à la condition que les composantes représentant le carré de chacune des tensions puissent être séparées par filtrage, ce qui notamment ne peut pas toujours se faire.
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Le second moyen, qui convient lorsqu'on doit appli- quer de fortes tensions, consiste à utiliser, dans le circuit de plaque du tube de réglage, une résis- tance qui est élevée par rapport à la résistance de plaque intérieure du tube au-dessus du point de li- mite du courant de plaque et deuxièmement à moduler le tube au delà du point de limite, de telle façon que la courbe caractéristique combinée du tube avec la résistance extérieure se compose d'une partie dans laquelle le courant est zéro et d'une partie qui est déterminée principalement par la résistance extérieure et qui est également presque linéaire lorsqu'elle est considérée seule.
A la sortie du convertisseur de fréquence de type général décrit ci-dessus, certaines com- posantes de distorsion sont éliminées lorsque deux tubes thermioniques sont utilisés dans une relation balancée.Il a été proposé d'employer pour la conver- sion de fréquence, au lieu de deux tels tubes, un tube à vide thermionique ayant deux plaques, deux élec trodes de contrôle et une seule cathode. Des tubes de cette construction n'ont pas été employés sur une vaste échelle dans l'application susmentionnée parce qu'en- tre autres, leur disposition a été telle qu'une va- riation relativement grande de la tension de réglage appliquée entre les électrodes de contrôle est requise pour produire la variation désirée dans la division du courant entre les plaques; il s'ensuit qu'un tube uni- que de ce type est inférieur en fonctionnement à deux triodes séparées.
De plus, leur disposition n'élimine pas entièrement la distorsion à la sortie parce que la variation se présentant dans la division du cou- rant entre les laques n'est pas directement propor-
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tionnelle , la tension effective appliquée entre les électrodes de contrôle.
Dans une autre demande de brevet du même inven- teur se trouve décrit un dispositif à décharge élec- tronique à deux plaques qui constitue une construction nouvelle et dont le fonctionnement est une nouveauté technique. Ce fonctionnement est tel que la variation dé' sirée de la division du courant entre les deux plaques peut être effectuée avec des variations relativement petites et qu'elle est absolument proportionnelle à la tension derégalge. Dit en résumé : cedispositif à dé- charge électronique perfectionné comprend une cathode, deux plaques situées très près l'une de l'autre, et des organes de réglage.
Les éléments de cet ensemble sont disposés de telle façon quelles électrons émis par la cathode dans la direction des plaques sont divisés ef- fectivement en plusieurs courants parallèles qui dé- vient périodiquement et alternativement de chacune des deux plaques vers l'autre en concordance avec les va- riations d'un réglage périodique., permettant d'obtenir ainsi les variations désirées de la division du courant entre les deux plaques. Avec une telle disposition des éléments du tube, un changement relativement petit du réglage est largement suffisant pour faire dévier les courants d'électrons de l'une des plaques à l'autre et produire ainsi les variations désirées de la division du courant entre les deux plaques.
Par le fait que 1' intervalle entre les plaques est très petit, le chan- gement de direction des courants d'électrons est si petit que la division des électrons entre les deux plaques est absolument proportionnelle à la tension de réglage jusqu'au point auquel les courants d'élec- trons sont entièrement déviés de l'une des plaques à l'autre.
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Diverses dispositions des éléments du tube peu- vent être employées pour obtenir l'action décrite ci- dessus. Une construction qui peut convenir pour obte- nir la séparation effective des électrons en plusieurs courants et la déviation alternative des courants dans la direction de l'une et ensuite de l'autre des deux plaques, comprend deux électrodes de contrôle formées en hélices " intercalées ", disposées coaxialement au- tour de la cathode et déplacées de cette dernière soit de distances égales soit de distances inégales, ainsi que deux plaques semblables formées en hélices " in- tercalées " qui entourent les électrodes de contrôle et ont le même pas hélicoidal que les éléments de contrôle.
Avec cette disposition et les spires respectives des plaques et des électrodes de contrôle qui se font face, c'est-à-dire se trouvent dans la même voie hélicoidale autour de la cathode, les électrons Anis de la cathode vers lesplaques peuvent être considérés comme étant di- visés en plusieurs courants parallèles qui peuvent dé- vier de l'une des plaques à l'autre en réponse à des variation\,périodiques du champ électrostatique pro- duites par une tension de réglage périodique appliquée entre les électrodes de contrôle. Avec cette construc- tion, l'émission totale d'électrons aux plaques peut être réglée par une seconde tension appliquée dans le même sens entre la cathode et les électrodes de con- trôle.
Dans une variante du mode de réalisation de ce dispositif à décharge électronique perfectionné, bute l'émission d'électrons de la cathode aux deux plaques est réglée par me électrode additionnelle. Dans ce cas, les électrodes de réglage décrites ci-dessus agissent seulement comme étant une partie des moyens de dévia- tion des courants d'électrons de l'une des plaques à l'autre.
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Dans une autre variante du mode de réalisation de ce dispositif à décharge électronique perfectionné, une électrode de contrôle unique est prévue à l'intérieur du tube pour régler l'intensité de l'émission d'élec- trons de la cathode. Dans ce cas, la déviation des cou- rants d'électrons est obtenue par un champ électroma- gnétique excité par un courant de réglage variable. Les organes de réglage électromagnétique peuvent être réa- lisés sous forme d'un enroulement monté à l'extérieur de l'enveloppe du tube et disposé coaxialement avec les éléments du tube.
Le but de la présente invention est de créer un système de conversion de fréquence comprenant un dispo- sitif à décharge électronique possédant les caractéris- tiques de fonctionnement d'écrites dans les paragraphes ci-dessus et capable de fonctionner d'une manière per- fectionnée pour produire la modulation désirée d'une fréquence par une autre avec le moins de distorsion possible à la sortie convertie.
Conformément à la présente invention, l'objet précité est obtenu en réalisant un système de conver- sion de fréquence dans lequel deux sources différentes de tensions alternatives ayant les mêmes fréquences différentes sont reliées aux organes de réglage du dis- positif de réglage à décharge électronique du type gé- néral décrit ci-dessus, de telle façon que l'une des tensions agisse pour régler l'émission totale des élec- trons de l'une des plaques à l'autre et que l'autre ten- sion agisse pour régler la déviation des courants d' électrons alternativement vers l'une ou l'autre des deux plaques.
Avec cette disposition, une tension d'une fré- quence peut être modulée par celle d'une autre fréquen- ce et la tension de la fréquence de somme ou de dif- férence peut être choisie au moyen de circuits filtres
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convenables efficacement reliés ou accouplés au circuit de plaque du dispositif.
Lorsque les deux sources sont reliées de cette manière pour exercer les deux actions de réglage sur les courants d'électrons, la relation en- tre la tension appliquée aux organes de réglage de la déviation et la variation qui en résulte dans la division du courant entre les deux plaque sont absolument linéai- res dans une vraiment grande gamme d'amplitudes de la tension de réglage de la déviation, aussi longtemps que les variations de cette tension ne sont pas suffisantes pour produire une déviation complète des courants d'élec- trons de chacune des deux plaques à l'autre. Il est en- tendu que la disposition est telle que le réglage de la déviation n'affecte pas l'émission totale des électrons parce que cela entraînerait de la distorsion comme déjà décrit.
' L'action faisant l'objet de la présente invention peut être obtenue par différents modes de réalisation.
Dans celui où les organes de réglage comprennent les deux électrodes de réglage hélicoidales " intercalées ", l'une des sources de tension peut être connectée direc- tement entre les deux électrodes, afin d'assurer l'ac- tion de déviation d'électrons à la fréquence de cette tension, tandis que la seconde source peut être connec- tée entre les deux électrodes et la cathode, afin de faire varier l'émission totale d'électrons aux deux pla- ques à la fréquence de la seconde source.
Avec cette dis- position, les deux variations modifient le courant cir- culant dans le circuit entre les deux plaques et il en résulte la modulation de la tension d'une fréquence par celle de l'autre, ce qui donne des composantes de fré- quence de battement qui peuvent être transmises sélecti- vement aux bornes de sortie d'un filtre de construction
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convenable inséré dans le circuit de plaque. En varian- te, en cas d'emploi d'un dispositif à décharge électroni- que ayant des électrodes de contrôle ou des plaques, ou les deux,disposées asymétriquement, les éléments du circuit sont proportionnés de telle façon que se trouve obtenue une asymétrie de l'action de réglage de la ten- sion entrainant la déviation des courants d'électrons.
Dans ce cas, la tension n'affecte pas l'émission totale d'électrons parce que la disposition générale des cir- cuits reste la même. Dans une autre variante, l'action de déviation des courants d'électrons est obtenue .par un champ électromagnétique variable ; des tensions de réglage est utilisée pour produire les variations' de l'autre champ. D'autres changements des dispositions générales décrites ci-dessus représentant des applica- tions spéciales sont décrite dans la description dé- taillée ci-après.
Sur les figures 1, 2 et 3 des plans joints à la présente description se trouve montré un mode de réalisation du dispositif à décharge électronique faisant l'objet de l'autre demande de brevet susmention- née. Ce dispositif est montré comme comprenant plusieurs éléments qui peuvent être supportés par une pièce de pres- sion de n'importe quelle manière désirée. Pour faciliter l'explication de l'invention, l'enveloppe évacuée dans laquelle doivent être montés les éléments du dispositif à décharge électronique ne sont pas montrés sur le plan.
Il va de soi qu'on peut employer n'importe quelle sorte d'enveloppe, à la condition qu'elle soit évacuée à un de- gré suffisant pour assurer une émission d'électrons abso- lument pire. Les fonctions du dispositif sont exercées par une cathode 2, qui peut être du type à chauffage direct ou indirect,deux électrodes, ou grilles,de contrôle 3 et 4 qui entourent la cathode, deux plaques 5 et 6 qui entourent les électrodes de contrôle, et un écran 7 qui enveloppe les plaques 5 et 6.
Dans le mode de réalisation
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de ce dispositif à décharge électronique perfectionné, les électrodes de contrôle 3 et 4 sont construites sous forme d'hélices " intercalées " disposées coaxialement à des dis- tances égales de la cathode cylindrique 2, et elles sont posées entre la cathode 2 et les deux plaques 5 et 6. Les plaques 5 et 6 sont construites de manière analogue sous forme d'hélices " intercalées " ayant le même pas et la même direction de spires que les électrodes de contrôle.
2 sont disposées coaxialement par rapport à la cathode/et entourent les électrodes de contrôle 3 et 4.
Bien qu'on puisse employer n'importe quelle sor- te de support, le type montré est à préférer parce qu'il assure la rigidité nécessaire de la construction pour main- tenir les électrodes respectives dans leurs justes posi- tions réciproques. Ce mode de réalisation comprend 4 mon- tants métalliques 8,9,10 et 11 destiné à porter les pla- ques 5 et 6, des pièces d'isolement 12 ayant chacune le long de chacun de leurs bords des creux dans lesquels prennent les enroulements des plaques et les enroulements des électrodes de contrôle, de sorte qu'ils sont tenus entre eux à des distances convenables.
Les montants mé- talliques 8 et 9 peuvent être soudés par joints aux spires de la plaque 5 à des points dépacés de 1800 et ils possèdent des parties échancrées 13 voisines des spires de la plaque
6 pour éviter toute connexion électrique entre les deux plaques dans le tube. De même, les montants métalliques 10 et 11 peuvent être soudés par joints à la plaque 6 et ils possèdent des parties échancrées 13 pour éviter une con- nexion électrique entre les deux plaques. Comme montré sur la fig.2, l'écran 7 peut avoir des creux 14 s'étendant lon- gitudinalement pour recevoir les quatre montants 8 t y compris 11 et permettre d'obtenir un écartement convenable de l'écran par rapport aux plaques sans connexion électrique entre ces organes.
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La position réciproque des électrodes est montrée sur la fig.3. On peut voir que les spires de l'une des électrodes de contrôle et les spires de l'une des plaques sont situées dans le même hélicoide et se font face l'une l'autre. Conformément à cela, les surfaces d'intersection de l'électrode de contrôle 3 et de la plaque 5 se trouvent sur une même ligne qui est perpendiculaire à la cathode 2 et passe par la plaque 5. De même,dans le même plan, les surfaces d'intersection de l'électrode 4 se trouvent sur une ligne qui est perpendiculaire à la cathode 2 et . passe par la plaque 6.
Avec cette disposition des éléments, les deux élec- trodes de contrôle agissent pour séparer en plusieurs cou- rants les électrons circulant vers les plaques. Par exem- ple, chacune des spires de chacune des plaques hélicoidales et des électrodes de contrôle peut être considérée comme étant une section de l'électrode dont elle constitue une part, les diverses sections,ou spires, étant reliées en- semble, à leurs extrémités, de telle façon qu'elles forment un élément continu.
Considérés de cette manière, la voie hélicoïdale qui s'étend absolument perpendiculairement de la cathode et entre chaque des paires voisines de spires seules des deux électrodes de contrôle peut être décrite comme constituant une voie pour un seul courant d'électrons, et cette voie est parallèle à la voie du courant circulant dans la voie hélicoïdale qui est perpendiculaire à la cathode et s'étend entre les paires voisines suivantes de spires seu- les des électrodes de contrôle.
L'intensité de l'émission des électrons peut être réglée par l'action combinée des deux électrodes de contrôle, Par conséquent, si les potentiels instanés des électrodes 3 et 4 par rapport à la cathode 2 sont égaux et varient de manière égale et simultanée, comme c'est la cas par application de la même composante instanta- née d'une tension périodique aux deux électrodes, l'inten- site de l'émission d'électrons variera en concordance faisant
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ainsi varier la grandeur du courant circulant de l'une ou l'autre des plaques 5 et 6 à la cathode 2. De plus, la direction des courants d'électrons peut varier par variation du champ électrostatique produit entre les deux électrodes 3 et 4.
Dans ce cas, la proportion des électrons émis qui atteindra l'une des plaques sera plus grande que celle qui atteindra l'autre plaque.
Considérant donc les deux plus basses spires des élec- trodes de contrôle et des plaques montrées sur la fig.
3, si l'électrode 3 est rendue alternativement plus né- gative par rapport à la cathode 2 que l'électrode 4, de telle façon que le champ électrostatique existant entre les deux électrodes varie, les électrons dévient alternativement vers l'une et ensuite vers l'autre des plaques 5 et 6. Pour cette raison si une tension alter- native est imprimée entre les électrodes de contrôle 3 et 4, les courants d'électrons dévient alternativement de chacune des plaques vers l'autre plaque.
Il est entendu que la division des courants d'élec- trons entre les deux plaques sera moint influencés par les potentiels relatifs des deux plaques. Par exemple, si la plaque 5 est rendue plus positive par rapport la cathode 2 que la plaque 6, les électrons seront at- tirés avec une plus grande intensité vers la plaque 5 et Vioe-versa. Cependant, comme les deux plaques sont situées à une plus grande distance de la cathode que les électrodes de contrôle, de telles variations de ces potentiels relatifs ont un effet moindre sur la di- vision des courants d'électrons entre les deux plaques que celui des variations des potentiels relatifs des électrodes de contrôle 3 et 4.
On peut voir aussi que les électrons qui passent entre les plaques 5 et 6 sont attirés en retour à ces plaques, du moins en partie, mais que quelques-uns peu- vent atteindre l'écran 7, surtout si le potentiel de
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l'écran n'est pas assez négatif pour vaincre la véloci- té initiale des électrons. Afin de réduire cetteten- dance le plus possible l'écran 7 peut recevoir un poten- tiel légèrement négatif par rapport à la cathode 2, dans le but de repousser les électrons vers les deux plaques. Cependant, si la vitesse initiale des électrons est assez petite, on peut ne pas donner ce potentiel négatif et relier directement l'écran 7 à la cathode 2.
L'écran 7, qui enveloppe les plaques 5 et 6, est pré- vu pour trois buts. D'abord, cet écran évite que les - électrons passant entre les plaques ne s'accumulent sur la surface intérieure de l'enveloppe du tube et il évite ainsi qu'une charge électrostatique indésirable ne se forme sur cette surface. Ensuite, l'écran réduit l'émis- sion secondaire délectrones de la plaque poins positi- ve pour un moment vers la plaque plus positive. Troisiè- mement, l'écran agit comme un écran électrostatique pour réduire les accouplements capacitifs entre les circuits d'entrée et les circuits de sortie reliés à ce disposi- tif. L'écran convient tout particulièrement pour rédui- re l'accouplement capacitif entre les deux électrodes de contrôle d'une part et les deux plaques d'autre part.
De plus, afin de réduire l'émission secondaire d'électrons de l'une desplaques vers l'autre et d'obtenir une diminu- tion de la capacitance entre les deux électrodes, l'écran 7 peut être pourvu de pièces hélicoidales pliéees vers l'intérieur, ou ailerons (non montrés), qui s'étendent en- tre les deux plaques. Lorsque l'écran est relié à la catho- de, ces ailerons agissent absolument comme une électrode de suppression telle qu'on en emploie dans la pentode usu- elle.
Sur la fig. 4 est montrée un mode de réalisation du système de modulation faisant l'objet de la présente inven- tion qui comprend un dispositif à décharge électronique ayant les caractéristiques de construction et de fonctino-
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nement décrites ci-dessus. Dans ce système, les électrode d'entrée 3 et 4 du dispositif à décharge électronique sont reliées aux bornes de l'enroulement secondaire 17 d'un transformateur 18 dont le primaire 19 rest relié à une sour- ce (non montrée) de tension alternative ayant une fréquence f1.
Le point médian 20 de l'enroulement secondaire 17 est relié à la cathode 2 par un condensateur shunt 21 et l'en- roulement secondaire 22 d'un transformateur 23,L'enroule- ment primaire 24 du transformateur 23 est relié à une se- conde source (non montrée) de tension alternative ayant une fréquence différente f2. Afin de donner aux électrodes de contrôle 3 et 4 le juste potentiel négatif par rapport à la cathode 2, une source (non montrée) de potentiel de grille peut être branchée entre les bornes 25 et 26, le côté négatif de cette source étant relié à la borne 25.
Les plaques 5 et 6 du dispositif à décharge électronique sont reliées aux bornes d'entrée d'un système de filtres, indiqué en schéma par 28. Les bornes de sortie de ce sys- tème peuvent être reliées à tout circuit d'utilisation dé- siré (non montré). Les circuits entre les plaques 5 et 6 et la cathode 2 comprennent aussi une source de tension de plaque, indiquée par +B et shuntée par un condensateur 27.
On constate que la tension ayant la fréquence f2 est appliquée simultanément à chacune des électrodes de con- tr8le 3 et 4, afin de faire varier le potentiel moyen de celles-ci par rapport à la cathode 2 vers lesplaques 5 et 6 est réglée en concordance avec lesvariations de la tension alternative appliquée aux bornes de l'enroulement primai- re 20. De plus, les électrodes de contrôle entraîne les électrons émis à se séparer en plusieurs courants comme expliqué ci-dessus. Par suite du potentiel positif des pla- ques, ces courants se dirigent vers les plaques.
En même temps que le réglage de l'émission d'électrons, les cou- rants d'électrons formés comme indiqué ci-dessus dévient
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alternativement de l'uen des plaques vers l'autre par le champ électrostatique produit entre les deux électrodes de contrôle 3 et 4 par la tension alternative appliquée aux bornes de l'enroulement primaire 19. Potr cette raison, pan- dant !l'un des demi-cycles de la tension appliquée au trans- formateur 18, la polarité du champ électrostatique produit en- tre les électrodes de contrôle 3 et 4 fait dévier les cou- rants d'électrons vers la plaque 5, tandis que pendant l'autre demi-cycle, le champ électrostatique fait dévier les courants d'électrons vers la plaque 6.
De cette manière, le courant de plaque circulant vers la cathode 2 provient alternativement principalement de l'une et ensuite de l'autre des plaques 5 et 6 avec une périodicité déterminée par la fréquence de la tension appliquée au transformateur 18. En même temps, la gran- deur de ce courant de plaque varie par suite des variations de l'émission d'électrons produites par la tension appliquée aux bornes d'entrée du transformateur 23. En circulant dans les impédances du filtre 28, le courant de plaque produit entre les plaques 5 et 6 une différence.de potentiel qui a une fréquence f1, mais qui est modulée à une fréquence f2.
Il en résulte réellement la production de deux différences de potentiel dont les fréquences sont fl+f2 et f1-f2. Le filtre 28 peut être sélectif pour transmettre à ses bornes de sortie une tension ayant l'une ou l'autre des deux com- posantes de fréquence indiquées. On peut voir que, par sui- te de la symétrie de cette disposition, aucune tension ayant une fréquence f2 n'est produite entre les plaques 5 et 6.
Il est connu que la capacitance inhérente entre la plaque et les électrodes de contrôle d'un tube à vide pro- duit du couplage entre les circuits d'entrée et de sortie connectés avec celles-ci. Ce couplage est souvent très désagréable et est généralement rendu négligeable par in- sertion d'une grille-écran entre les électrodes de con- trôle et la plaque. Dans le mode de réalisation de l'in- vention décrite ci-dessus, ce moyen n'est pas nécessaire
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pour autant qu'il s'agisse de couplage entre les circuits d'entrée et de sortie, carce que ce système se neutralise de lui-même dans la plupart des cas.
Ceci est dû en par- tie au fait que chacune des électrodes de contrôle blin- de partiellement l'autre électrode de contrôle et au fait que chacune des plaques blinde partiellement l'autre pla- que, mais cela est dû principalement au fait que chacune des plaques a une capacitance presque égale ( avec des effets opposés ) aux deux électrodes de contrôle et au fait que chacune des électrodes de contrôle a de même une capacitance presque égale aux deux plaques.
Sur la fig.5 est montré un mode de réalisation de la présente invention qui peut, en cas d'ajustement convenable des éléments du circuit, être employé al- ternativement comme oscillateur-modulateur pour un récepteur superhétérodyne. Le système montré diffère de celui montré sur la fig.4 en ce que la seconde sour- ce de tension alternative comprend un circuit de réso- nance accordable qui est maintenu en oscillation con- tinue par application d'une tension alternative ayant la fréquence du circuit de résonance et dérivée du circuit de sortie de l'oscillateur-modulateur.
En résumé: ce sys- tème comprend un transformateur 29 ayant un enroulement primaire 30 qui est.traversé par le courant porteur modu- lé dérivé d'une partie précédente du récepteur et un 'en- roulement secondaire 31 pour appliquer la tension por- teuse modulée entre les électrodes de contrôle 3 er 4.Le circuit de plaque comprend l'enroulement primaire 33 d' un transformateur 32, connecté entre les deux plaques 5 et 6, le circuit primaire 33 étant shunté par deux con- densateurs 34 et 35 montés en série.
L'émission totale d'électrons de la cathode 2 vers les plaques 5 et 6 est réglée par la tension développée entre les bornes d'un circuit de résonance 36 comprenant une inductance en parallèle 37 et un condensateur varia- ble 38. Ce circuit est connecté entre chacune des deux/
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électrodes de contrôle 3 et 4 et la cathode 2, par un con- densateur 39 et les deux sections de l'enroulement secon- daire 31. Afin de maintenir le circuit de.résonance 36 en oscillation continue à sa fréquence de résonance naturelle, se trouve prévue une voie de réaction qui comprend un enrou- lement 40 relié à un point médian 41 de l'enroulement 33 et qui est accouplé inductivement à l'inductance 37.
Il convient de faire remarquer que les deux branches du cir- cuit de sortie sont reliées à la cathode 2 par la connexion commune qui comprend l'enroulement 40 et une source de ten- sion de plaque +B shuntée par un condensateur haute fréquen- ce 42. Il convient aussi de faire remarquer que s électro- des de contrôle 3 et 4 peuvent être portées au juste poten- tiel négatif par rapport à la cathode 2 en appliquant entre les bornes 43 et 44 une source de tension unidirectionnelle de valeur convenable.
Lorsque le système oscillateur-modulateur montré sur la fig. 5 doit agir comme étage de conversion dans un récepteur du type superhétérodyne, l'enroulement primai- re 30 peut être relié au circuit de sortie de l'étage pré- cédent de l'amplificateur haute fréquence, dans le but d'appliquer entre les électrodes de contrôle 3 et 4 une tension porteuse haute fréquence modulée reçue. Cette ten- sion fait dévier les courants d'électrons développés dans le dispositif à décharge électronique alternativement vers chacune des deux plaques 3 et 4, afin de produire des va- riations de la division du courant de plaque en concordan- ce avec la fréquence du porteur arrivant.
Comme le drcuit de plaque de ce système est symétrique par rapport à la cathode 2, la composante de fréquence porteuse de ce cou- rant est contrebalancée dans l'enroulement 33, de sorte qu' il ne se présente aucune composante de tension de fréquence porteuse entre le point médian 41 et la cathode 2.
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En service, la somme des deux courants de plaque pas- se par l'enroulement 40, et une tension est fournie ainsi au circuit de résonance 36. Ce circuit peut être ajusté, au moyen du condensateur variable 38, à une fréquence de résonance au-dessus ou au-dessous de la fréquence porteuse et différant de celle-ci de toute valeur déterminée d'avan- ce. En supposant un tel ajustement du circuit 36, on voit que se trouve développée entre les bornes du circuit une tension alternative qui est appliquée entre chacune des deux électrodes de contrôle 3 et 4 et la cathode 2, afin de faire varier, de la manière déjà décrite, l'émission totale d'électrons vers les plaques en même temps que la division des courants d'électrons entre les plaques.
De telles variations de l'émission totale d'électrons vers les plaques modulent le courant alternatif produit par le réglage de la déviation, afin d'obtenir des composan- tes de fréquence de battement dans le courant de plaque affluant à la cathode 2. Ces composantes de fréquence de battement ont des fréquences égales aux fréquences de somme et de différence entre les fréquences modulées et les fréquences modulatrices. Il est entendu que la com- posante alternative du courant circulant dans l'enrou- lement 40 contient seulement un courant de la fréquence modulatrice qui est, à la vérité, la fréquence déter- minée par le circuit de résonance 36.
Lorsqu'on accorde les circuits reliés à la bobine-33 à la fréquence de battement désirée, qui, dans un récepteur à changement de fréquence, est modulée comme moyenne fréquence par les oscillations basse fréquence, il ne sera fourni aux parties suivantes du récepteur que cette fréquence de battement choisie.
Par ajustement du condensateur 38 montré sur la fig.
5, le circuit 36 peut aussi être accordé à la fréquence porteuse des oscillations de réception, de sorte qu'on obtient le fonctionnement d'un récepteur homodyne.
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Sur la fig.6 est montré un oscillateur-modulateur qui peut être employé pour moduler une tension haute fré- quence à une tension basse fréquence et qui est tout par- ticulièrement utile pour des essais en laboratoire. La dis- position comprend un circuit de résonance haute Séquence accordable 45 ayant comme éléments une inductance en paral- lèle 46 et un condensateur variable 47, ainsi qu'un cir- cuit de résonance basse fréquence accordable 48 ayant com- me éléments une inductance 49 et un condensateur variable 50. Le circuit de résonance 45 est inséré entre les éleq- trodes de contrôle 3 et 4 et il est accouplé inductivement à une inductance 51 insérée entre les plaques 5 et 6. Le circuit 48 est inséré entre chacune de ces deux électrodes de contrôle et la cathode 2.
Il est accouplé inductivement à une inductance 52 qui est reliée au point médian 53 de 1' inductance 51 et il constitue une part de la partie commu- ne des deux branches du circuit de plaque qui s'étend res- pectivement entre les plaques 5 et 6 et la cathode2. Le circuit de plaque comprend, de plus, une source de tension de plaque +B, reliée à une des bornes de l'inductance 52 et shuntée par un condensateur 54. Les deux électrodes de contrôle peuvent recevoir un potentiel de travail conve- nable par rapport à la cathode 2 par application de ten- sion entre les bornes 55 et 56 qui sont shuntées par un condensateur 57.
Lorsqu'on utilise le circuit montré sur la fig.6, de l'énergie est fournie aux deux circuits accordables dé- terminant la fréquence 45 et 46, par les accouplements inductifs respectifs entre les enroulements 46 et 51 et les enroulements 49 et 52, Afin de maintenir en oscillation continue chacun de ces circuits de résonance. De cette ma- nière, on obtient une tension alternative haute fréquence correspondant à la fréquence de résonance du circuit 45 en- tre les deux électrodes de contrôle 3 et4, ce qui provoque
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la déviation des courants d'électrons décrite ci-dessus alternativement vers l'une et ensuite vers l'autre des deux plaques 5 et 6.
En même temps, une tension basse fréquence est appliquée par le circuit de résonance 48, entre chacune des deux électrodes de contrôle 3 et 4 et la cathode 2, afin de régler l'émission totale d'électrons vers les plaques.
Conformément à cela, le courant circulant vers la cathode et passant par l'enroulement 51 contient une composante haute fréquence qui est modulée à une basse fréquence. L' ajustement de la fréquence de l'une ou l'autre des compo- santes haute et basse fréquence s'obtient par ajustement convenable des éléments d'accord respectifs 50 et 47.
Au lieu de deux plaques disposées symétriquement par rapport à la cathode, on peut aussi employer comme plaque l'écran qui enveloppe les autres éléments du tube. Un tel tube est montré sur la fig. 7.Le cylindre métallique 73 peut être connecté comme plaque. Les autres détails de la cons- truction de ce tube sont les mêmes que ceux indiqués dans la description de la fig.l.
L'emploi d'un écran au lieu des plaques hélicoïdales ne modifie pas Beaucoup l'action du tube de réglage, car 1' action de déviation des électrodes de contrôle 3 et 4 est telle que les courants d'électrons dévient alternativement vers les surfaces actives de l'une et ensuite de l'autre des deux plaques 5 et 75 de la même manière que celle dé- jà décrite. On comprendra donc facilement que ce tube peut être employé dans n'importe lequel des systèmes de modulation déjà décrits sans entraîner des modifications importantes de ceux-ci. Cependant, il peut être désirable d'employer une disposition comme celle montrée sur la fig.
8. Cette disposition est la même que celle montrée sur la fig.4, mais seule la plaque 75 est reliée directement au circuit de sortie, la plaque 5 étant maintenue à un po- tentiel positif fixe par application de tension sur celle-ci par la borne 76. Dans cette disposition, la plaque 5 fonc- tionne comme une grille-écran entre les électrodes de con-
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trôle 3 et 4 et la plaque unique 75. Comme c'est ordinai- rement le cas dans de telles dispositions, le potentiel positif appliqué à l'électrode 5 est maintenu aune valeur plus basse que celle appliquée à la plaque 75.
Dans ce système, non seulement la plaque 5 sert comme grille-écran à diminuer ' dans une large mesure la capacitance inhérente entre la plaque 75 et les électrodes de contrôle,mais aussi la disposition symétrique des électrodes de contrôle a pour résultat un large degré d'autoneutralisation, comme déjà décrit.
La fig. 9 montre une autre modification appliquée au dispositif de réglage de la décharge électronique. Dans ce mode de'réalisation., les hélices sont disposées de telle façon que les spires des électrodes de contrôle hélicoida- les sont aménagées dans une relation échelonnée l'une par rapport à l'autre. Les spires de l'une des électrodes sont déplacées de la cathode d'une distance plus grande que la distance entre l'autre électrode et la cathode. L'élec- trode de contrôle 4 est montrée sous forme d'une hélice de diamètre plus grand que celui de l'hélice formée par l'électrode 3 et elle est concentrique par rapport à la cathode 2 autour de l'électrode3.
Dans eet aménagement, les spires de l'électrode 4 sont déplacées de la cathode d'une distance radiale qui est plus grande que celle des spires de l'électrode de contrôle 3, et on a unecoastruc- tion asymétrique dans laquelle les spires de l'électrode 4 entourent les spires de l'électrode 3.
L'asymétrie de la construction du tube n'altère pas l'action fondamentale de déviation des courants d' électrons des électrodes de contrôle, mais il rend dési- rable d'employer un circuit d'entrée asymétrique connec- té entre eas deux électrodes . La fig.10 montre un tel circuit asymétrique. Cette disposition est la même que celle du circuit de conversion de fréquence montré sur
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la fig.4, mais elle diffère de cette dernière en ce que l'enroulement secondaire du transformateur 18 est divisé en deux sections 77 et 78 ayant un nombre de spires différent.
La bobine 77, qui a le plus grand nombre de spires, est reliée à l'électrode de con- trôle 4 à la plus grande distance possible de la ca- thode 2, tandis que la section 78, qui a le plus pe- tit nombre de spires, est reliée à l'électrode de contrôle 3 le plus près de la cathode 2. Le fonction- nement de ce circuit est essentiellement le même que celui du circuit montré sur la fig.4, le rapport d' enroulement de 77 et 78 étant ajusté de telle façon que des fluctuations des potentiels appliqués aux électrodes de contrôle 3 et 4 par le transformateur 18 ne produisent aucun changement de l'émission to- tale d'électrons.
De plus, le rapport des spires des enroulements des accouplements comprenant les trans- formateurs 18 et 23 sont proportionnés de telle fa- çon que la tension appliquée aux électrodes de con- trôle pour faire varier l'émission totale d'électrons vers les plaques, n'affecte pas la déviation des cou- rants d'électrons entre les deux plaques. Il est en- tendu que des potentiels peuvent être appliqués aux électrodes 3 et 4 par des bornes séparées, telles que les bornes 79 et 80. Pour simplifier l'explica- tion, seule l'électrode de contrôle 3 qui est la plus proche de la cathode est utilisée pour le ré- glage de l'émission. Elle comprend dans son circuit le secondaire 22 du transformateur 23.
Le dispositif à décharge électronique montré sur la fig.ll ne possède pas la plaque 6. L'électro- de cylindrique 75 agit ici comme seconde plaque,de la manière décrite à 1'occasion de l'explication de la
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fig.7, et la disposition asymétrique des électrodes de contrôle est utilisée comme celle de la fig.9. Un tube de cette construction peut être employé dans un circuit de conversion de fréquence asymétrique du type montré sur la fig.12. Dans ce circuit, une source de tension ayant une fréquence fi est couplée au moyen d'un transformateur 81 pour régler la déviation des courants dtélectrons entre les deux plaques 5 et 75.
Le transformateur 81 comprend deux sections d'enroulement secondaire 82 et 83 connectées en série entre lesélec- trodes de contrôle 3 et 4 par le condensateur de coupla- ge 84. Une source de tension ayant une fréquence f2 est relié en même temps aux électrodes 3 et 4, pour régler l'émission totale d'électrons vers les plaques. Dans les connexions entre la source .2 et les électrodes de con- trôle se trouve inséré un transformateur 85 comprenant un enroulement primaire 86 et deux enroulements secon- daires 87 et 88. Le circuit de sortie connecté entre les plaques 5 et 75 et la cathode 2 comprend l'enrou- lement primaire d'un transformateur 89 auquel est re- liée, à une prise 90, la borne positive de la source de tension de plaque +B.
Le fonctionnement de ce circuit montré sur la fig.12 est le même que celui du circuit montré sur la fig.4, les rapports d'enroulement des transformateurs de couplage é'tant ajustés pour compenser l'asymétrie provenant de la disposition asymétrique des plaques 5 et 75. Dans les deux cas, les nombres relatifs de spires du transformateur sont tels que la tension d'une fréquence fi n'affecte pas l'émission d'élec- trons et que la tension d'une fréquence f2 ne se pré- sente pas entre les plaques 5 et 75.
La fig.13 montre une autre modification du dispositif à décharge électronique. Dans ce mode de réa- lisation, deux électrodes additionnelles, comprenant une grille-écran hélicoidale 91 et une grille de suppression
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hélicoidale 92, sont comprises dans le dispositif en plus des éléments décrits à l'occasion de l'explication de la fig.ll. Un circuit de conversion de fréquence com- prenant un dispositif à décharge électronique ayant ces deux électrodes additionnelles est montré sur la fig.14. Dans cette disposition, la grille de suppression 92 est montrée comme étant reliée dans le tube à la catho- de.2, tandis que la grille-écran est reliée à la borne positive d'une source de courant continu +écran,
de sor- te que la dernière grille est maintenue à un potentiel positif plus bas bas que celui des plaques 5 et 75. Le fonctionnement fondamental de ce circuit est essentiel- lement le même que celui des circuits de conversion de fréquence déjà décrite, de sorte qu'il n'est pas besoin de donner ici de plus amples explications à ce sujet.
Dans le dispositif à décharge électronique mon- tré sur la fig.15, le cylindre métallique 75 agit com- me une plaque seule, et l'électrode hélicoidale 93 agit comme une grille-écran. Une grille de suppression hélicoïdale 94 est insérée entre l'électrode 93 et la plaque 75. Les connexions du circuit pour application de ce dispositif à décharge électronique à un circuit de conversion de fréquence sont mont montrées sur la fig.16. Cette disposition ne diffère de celle montrée sur la fig.14 qu'en ce qu'elle utilise une seule pla- que, la grille-écran étant formée par l'électrode 93.
De plus, l'électrode 94 est reliée à la cathode 2 pour former une grille de suppression.
Dans la construction du dispositif à décharge électronique montrée sur la fig.17, une électrode de contrôle additionnelle 95 est prévue entre la cathode 2 et les électrodes hélicoïdales " intercalées Il 3 et 4. Lorsqu'elle est insérée dans un circuit de con- version de fréquence, cette électrode agit indépen- damment des électrodes de contrôle 3 et 4 pour régler
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l'émission d'électrons de la cathode 2 vers les plaques 5 et 6. Dans ce cas, les électrodes'de contrôle 3 et 4 agissent seulement pour faire dévier les courants dtélec- trons alternativement de l'une des plaques vers l'autre.
Un tel circuit dans lequel se trouve un tube comme celui montré sur la fig.17, est montré sur la fig.18. On peut voir que la seule différence existant entre ce circuit et celui montré sur la fig. 4 consiste dans la connexion d'une borne de l'enroulement 17 avec l'électrode addi- tionnelle 95 au lieu de celle avec les électrodes 3 et 4 par l'enroulement 22.
Dans les modes de réalisation du dispositif à décharge électronique décrits jusqu'ici, la tension de réglage de la déviation,et la tension de réglage de 1' émission ont été appliquées à des électrodes de con- trôle séparément des plaques. Il est entendu cependant que l'une de ces tensions ou les deux tensions peuvent être appliquées aux plaques au moyen de connexions con- venables. Par exemple, la fig.19 montre un dispositif à décharge électronique comprenant les deux plaques 5 et 6, la cathode 2 et une électrode seule 96, pour ré- gler l'émission d'électrons de la cathode 2 vers les deux plaques. Ce dispositif . décharge électronique agit comme un relais par rapport au réglage de l'émis- sion d'électrons, d'une manière analogue à l'action des tubes à vide triodes normaux.
Cependant, en ce qui concerne le réglage de la déviation d'électrons, il n'exerce aucune action de relais. Dans ce cas, il agit comme un redresseur, la tension de réglage de la dévia- tion étant appliquée entre les deux plaques.
Un système de modulation comprenant un dis- positif construit comme celui montré sur la fig.19 est montré sur la fig. 20. Les plaques 5 et 6 sont icireliées
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par des condensateurs de blocage 97 et 98, au secondaire d'un transformateur 99 qui reçoit, par les bornes de son enroulement primaire, un courant ayant une fréquence f1. La déviation alternative des courants d'électrons d'une plaque à l'autre, produite par la tension ayant la fréquence fi appliquée entre les deux plaques, est équi- valente à la production d'un courant ayant la fréquence f1 circulant entre les plaques et dans le secondaire du transformateur 99.
Une tension ayant une fréquence f2 peut être appliquée, par un transformateur 100, à l'élec- trode 95, afin de faire varier l'émission d'électrons à une fréquence f2 qui fait réellement varier la résis- tance entre les plaques 5 et 6 à la même fréquence f2.
Il s'ensuit que se forment entre les plaques 5 et 6 des différences de potentiel ayant des fréquences qui sont la somme et la différence de la fréquence f1 et de la fréquence f2. Lorsqu'on a un filtre 101 de construction convenable relié aux plaques 5 et 6, une tension ayant soit la somme de fréquence soit la différence de fréquen- ce des fréquences f1 et f2 peut être développée aux bor- nes de sortie du filtre.
Dans la disposition montrée sur la fig.20, il est supposé que seule la fréquence de différence est dé- sirée et que cette fréquence est beaucoup plus basse que f1, de sorte qu'elle peut être tenue éloignée du circuit d'entrée par les condensateurs 97 et 98.
La fig.21 montre un système dans lequel la ten- sion de réglage de l'émission est appliquée aux deux pla- ques 5 et 6 et dans lequel la tension de réglage de la déviation est appliquée entre les deux électrodes de con- trôle 3 et 4. Cette disposition ne diffère de celle mon- trée sur la fig.4 qu'en ce que la tension de réglage de l'émission ayant la fréquence f2 est appliquée aux pla- ques et non aux électrodes de contrôle. Pour appliquer
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la tension ayant la fréquence f2 aux deux plaques se trouve prévu un transformateur 102 dont le secondaire 103 est compris dans la connexion commune entre s deux plaques 5 et 6 et la cathode 2.
Dans ce système, la modulation s'obtient dans le circuit de plaque d' une manière analogue CI. celle du système de modulation Heising.
La disposition montrée sur la fig.22 ne pos- sède pas les deux électrodes de contrôle 3 et 4, les deux tensions de réglage étant appliquées aux plaques 5 et 6. Ce circuit est le même que celui montré sur la fig.20, mais il ne comprend pas le transformateur 100, qui est remplacé par le transformateur 104 pour impri- mer la tension ayant la fréquence f2 entre les plaques 5 et 6,d'une part, et la cathode 2, d'autre part. Le transformateur 104 comprend un enroulement 105 traversé par le courant ayant la fréquence f2 et un enroulement secondaire 106 qui est connecté entre le point médian 107 de l'enroulement secondaire du transformateur 99 et la cathode 2 par un condensateur shunt 108. Il est entendu que dans cette disposition les deux plaques peuvent être disposées symétriquement, comme indiqué, de même que l'écran extérieur peut être utilisé comme plaque.
Dans ce cas, on laisse de côté une des plaques " intercalées ",5 ou 6. De même que sur la fig.20, la déviation des courants d'électrons de l'une des plaques à l'autre est réglée par la tension ayant la fréquence fl appliquée entre les plaques par un trans- formateur 99. L'émission,d'autre part, est réglée par la tension ayant la fréquence f2 appliquée entre les plaques, d'une part, et la cathode, d'autre part, par un transformateur 104. De même que dans le système mon- tré sur la fig. 20, les circuits d'entrée et de sortie sont montés en parallèle.
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La disposition montrée sur la fig.23 a une action qui est la même que celle de la disposition montrée sur la fig.22, mais le circuit d'entrée et le circuit de sortie sont montés en série et non en parallèle. Cette disposition est de bonne utilité dans maints cas. Une autre différence entre les deux systèmes consiste dans le fait que le tube à vide montré est asymétrique ,1' une des plaques 5 ayant la forme d'une grille et l'au- tre plaque 75 ayant la forme d'un écran ou d'une plaque en dehors de la grille, de manière analogue à la cons- truction montrée sur la fig.7 et sur la fig.ll. Le tube est une diode ordinaire, mais la disposition du circuit est tout à fait différente de celle des circuits de con- version de fréquence usuels utilisant des triodes.
Le circuit d'entrée correspond de très près à celui qui est montré sur la fig.12, de sorte que les mêmes signes de références ont été employés ici pour marquer les mêmes éléments. La tension de réglage de la déviation, qui a une fréquence fl, est appliquée entre les plaques 5 et
75 par les enroulements secondaires 82 et 83 du trans- formateur 81,' ces enroulements ayant un rapport d'en- roulement tel que la tension de réglage de la délation n'affecte pas l'émission d'électrons, comme déjà décrit.
La tension de réglage de l'émission, qui a une fréquence f2, est appliquée entre les plaques 5 et 75, d'une part, et la cathode 2, d'autre part, par les enroulements 87 et 88 du transformateur 85. Bien que cela ne soit pas toujours nécessaire, se trouve prévu ici un condensateur
84' pour localiser le courant ayant la fréquence f1 qui passe par la capacité électrostatique entre les électrodes 5 et 75, ainsi que pour éviter que ce courant dans n'entre/le circuit de réglage de l'émission par les en- roulements 87 et 88. Lorsqu'on emploie le condensateur
84', les enroulements 87 et 88 devraient avoir de pré-
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férence des nombres de pires égaux, de sorte que le transformateur 85 ne tendra pas à envoyer un courant ayant la fréquence f2 dans le circuit comprenant, en série,les trois condensateurs, comme montré.
Ces amé- liorations de la disposition ne sont importants que lorsque les fréquences fl et f2 sont relativement éle- vées.
Bien que le réglage de la déviation des électrons ait été décrit comme comprenant deux électrodes de con- trôle qui, par leur action électrostatique sur les cou- rants d'électrons, produisent la déviation alternative désirée des courants d'électrons vers l'une et ensuite vers l'autre des deux plaques, il est indiqué, dans la demande de brevet susmentionnée, qu'une action sembla- ble peut être obtenueen utilisant un champ magnétique variable pour produire la déviation désirée des courants d'électrons.
Pour cette raison se trouve montré sur la fig.24 un dispositif à décharge électronique comprenant une cathode 109 autour de laquelle sont disposées con- centriquement plusieurs sections de grille en forme de fils s'étendant axialement 110, qui sont reliées ensem- ble dans le tube pour former une électrode de contrôle.
Plusieurs sections de plaque 11 en forme de fils s'éten- dant axialement sont disposées concentriquement par rapport à la cathode. Elles sont reliées alternativement ensemble dans le tube de telle façon qu'elles forment des électrodes " intercalées ". Le nombre de sections de grille est la moitié de celui du nombre de sections de plaque, chaque section de grills étant en face du passage entre deux sections de plaque voisines. Un écran 112 entoure l'assemblage des sections et est, à son tour, entouré d'une enveloppe évacuée 113 dont le degré de vide est suffisant pour assurer une émis- sion d'électrons absolument pure. Afin de réduire les courants de Foucalt dans l'écran se trouve pratiquée
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dans ce dernier une fente 112' qui s'étend longitudi- nalement le long de l'écran.
Pour faire dévier les courants d'électrons entre les plaques se trouve prévu un enroulement 114 qui entoure l'enveloppe et renferme les connexions pour l'excitation par un courant de ré- glage convenable.
Un circuit de modulation comprenant un dispo- sitif à décharge électronique construit comme montré sur la fig. 24 est montré sur la fig.25. Dans ce cir- cuit,une source de tension alternative ayant une fréquen- ce fl est appliquée aux bornes de l'enroulement 114, et une seconde source de courant alternatif, ayant une fréquence f2, est appliquée, par le transformateur 116, a l'électrode de réglage de l'émission 115 formée par les sections en forme de fils connectées 110. L'électrode de réglage 115 reçoit le juste potentiel négatif d'une source de potentiel ( non montrée) qui est insérée entre la cathode et la borne 117 et est shuntée par un conden- sateur 116.
Les deux plaques 118 et 120, formées par les sections en forme de fils connectées alternativement sont reliées au circuit de sortie qui comprend les bornes d' entrée d'un filtre 121 et une source de tension de plaque(non montrée) shuntée par un condensateur 122.
En service, l'émission de la cathode 109 vers les plaques varie à une fréquence f2 en vertu de la tension appliquée à l'électrode de contrôle 115. De plus, la décharge par le champ magnétique alternatif est déviée alternativement vers l'une et ensuite vers l'autre des plaques.
Les systèmes de modulation décrits conviennent tout particulièrement pour trois genres d'utilisation, notamment pour la modulation d'un émetteur, la modula- tion destinée à produire la moyenne fréquence dans un récepteur superhétérodyne et la détection dans un ré- cepteur, Dans toutes ces applications, on désire com-
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biner une tension d'une simple fréquence fixe avec une tension de signal contenant une bande de fréquences.
L'avantage de la plus grande réduction de la distorsion possible s'obtiendra, en général, parfaitement en uti- lisant la tension du signal pour le réglage de la dé- viation et en utilisant la tension fixe simple pour le réglage de l'émission. Cependant, cet ordre d'applica- tion des tensions aux moyens de réglage peut être ren- versé.
Lorsque, dans un émetteur, un tube ayant -une dis- position symétrique des plaques telle que celle montrée sur la fig. 4 est utilisée dans un système modulateur com- me montré et que la tension du signal est utilisée pour le réglage de la déviation des électrons ( f1 étant une composante de lâchasse fréquence), la fréquence por- teuse ( ou fréquence f2 ) ne se présentera pas dans les circuits de sortie. D'autre part, lorsqu'on utilise un tube asymétrique dans une disposition comme celle mon- trée sur la fig.8 et que la tension du signal est uti- lisée aussi pour le réglage de la déviation, on obtient une modulation d'amplitude normale, pendant que le cou- rant de sortie contient la fréquence porteuse modulée par les deux bandes latérales.
Dans un récepteur superhétérodyne pour oscil- lations porteuses modulées par l'amplitude, les oscil- lations de réception peuvent être utilisées pour le réglage de la déviation et les oscillations locales pour le réglage de l'émission. Dans ce cas, la tension des oscillations de réception entre les électrodes de déviation devrait être assez petite,pour donner un fonctionnement linéaire à toutes les amplitudes de la fréquence porteuse modulée. Dans un récepteur superhé- térodyne pour signaux modulés par la fréquence, la ten- sion de réception utilisée pour le réglage de la dévia- tion peut être si grande que la décharge est déviée entièrement d'une des plaques à l'autre, de sorte que ,
EMI30.1
.... +...,.".., ",
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se trouve créé de cette manière un effet limitatif.
Dans un système de détection sans production d' oscillations homodyne, toute la tension du eignal ( dont f1 est une fréquence composée) peut êtreutili- sée comme réglage de la division des élecrons, et la tension porteuse filtrée par un circuit de élection accordé de manière aiguë peut être utulisée pour ré- gler l'émission.
Dans un système de détection homodyne avec production d'oscillations locales, toute la bande de réception peut être utilisée pour régler la déviation pendant que l'oscillation locale peut être utilisée pour ragler l'émission.
Les dispositions décrites dans les deux derniers paragraphes donnent une démodulation linéaire et évitent ainsi les distorsions qui se présentent dans les détecteurs non linéaires, même celles du type qua- dratique. Elles conviennent tout particulièrement pour la démodulation en cas de réception avec une seule bande altérale parce que même les détecteurs linéaires usuels produisent de la distorsion dans ces cas, lorsque la composante porteuse n'est pas extrêmement grande par rapport aux composantes de la bande latérale.
Les systèmes de démodulation décrits ont une application spéciale dans les circuits destinée au réglage automatique des récepteurs superhétérodynes.Ces dispositions sont analogues à celles décrites pour la démodulation de la réception, mais la tension pour le réglage de l'émission n'est pas en phase avec la com- posante porteuse de la tension moyenne fréque ce , mais en quadrature avec elle. La combinaison de ces tensions donne une tension continue qui est normalement zéro, mais qui s'écarte cependant de zéro dans l'une ou l'autre des directions, lorsque les/ différence de phase entre les tensions s'écarte de la quadrature. Il faut distinguer à
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ce sujet si la tension de réglage de l'émission est produite par une sélection aiguë de la fréquence por- teuse ou par un oscillateur homodyne local.
Dans le pre- mier cas, la différence de phase susmentionnée varie rapidement lorsque la moyenne fréquence s'écarte de la fréquence de résonance du circuit accordé de manière aiguë et la tension continue résultante est utilisable pour régler la fréquence de l'oscillateur superhétéro- dyne de telle façon que la moyenne fréquence est amenée en coincidence parfaite avec la fréquence de résonance.
Dans ce dernier cas, la tension continue obtenue est utilisable pour régler la phase de l'oscillateur hété- royne de telle façon que la différence de phase préci- tée est amenée absolument en quadrature.
Bien que dans les divers modes de réalisation des tubes décrits ici ait été supposé l'emploi d'électrodes de contrôle et de plaques de forme hélicoïdale, il va de soi qu'on peut tout aussi bien employer des électro- des de contrôle et des plaques de toute autre forme.Les électrodes peuvent par exemple être composées d'anneaux coaxiaux intercalés ", pendant que chacun des anneaux est situé dans un plan et que tous les anneaux d'une électrode ont le même diamètre. Les divers anneaux de chacune des électrodes doivent naturellement, dans ce cas, être électriquement connectés ensemble. De manière générale, les anneaux ou la section des électrodes héli- coidales peuvent avoir toute configuration désirée, par exemple être aplatis ou elliptiques.
De plus, les pai- res d'électrodes " intercalées " peuvent se composer de sections situées dans un même plan, les sections de 1' une des électrodes alternant avec les sections corees- pondantes de l'autre électrode et étant situées les unes près des autres.
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Il convient de faire remarquer que l'expression "inerclaées " est utilisée dans cette description pour indiquer d'une manière très large la relation des deux électrodes, sans considérer si les diverses sections des électrodes sont situées réellement à la même dis- tance de la cathode. Le principal est que, vues de la cathode, les suffaces des sections apparaissent comme si les sections des deux électrodes Il intercalées Il étaient alternativement l'une à côté de l'autre. Par exemple, les électrodes de contrôle doivent aussi être considérées comme " intercalées " dans le mode de réalisation dans le- quel elles possèdent des diamètres différents, mais dans lequel leurs spires sont situées sur des " vides Il les unes par rapport aux autres.
Dans le mode de réalisation qui n'utilise qu'une pla- que hélicoïdale, pendant que le cylindre enveloppant sert de seconde plaque, les surfaces actives des deux plaques tournées vers la cathode peuvent être considérées comme " intercalées " parce que, vues de la cathode, les sec- tions de la plaque cylindrique visibles dans les inter- valles de la aque hélicoidale peuvent être considérées comme s'il y avait dans les intervalles de la première plaque hélicoiale une seconde plaque hélicoidale formée par ces sections.
Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus et toutes modifications peuvent y être apportées sans s' écarter de l'esprit de l'invention.