<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif de manipulation électrique d'un étage de lampe à haute fréquence à auto-excitation.
Le problème de la construction des émetteurs à haute fréquence dans des conditions telles que la fréquence de l'onde rayonnée soit constante a une importance capitale. Plus la longueur d'onde est courte, plus les conditions à remplir au sujet de la constance de la fréquence de l'étage de lampe à haute fréquence à auto-excitation sont rigoureuses. Les variations des tensions de régime d'une lampe génératrice donnent lieu en premier lieu à des variations de fréquence gênantes.
Certaines variations de la tension de régime sont généralement inévitables dans la manipulation d'un étage d'émetteur de commande c'est pourquoi la constance de la fréquence par exemple dans les émetteurs télégraphiques n'est pas facile à obtenir. Les difficultés sont encore plus grandes lorsque l'étage de l'émetteur de commande d'un émetteur télégraphique est manipulé d'une manière purement électrique, c'est-à-dire sans l'intervention de contacts de commutation mécaniques, car la variabilité inévitable du dispositif de'manipulation électrique se manifeste dans l'étage de modulation au point de vue de la tension de régime.
L'emploi de relais de manipulation électro-mécaniques est pour ainsi dire impossible en raison de leur forte constante de temps aux grandes vitesses télégraphiques, telles
<Desc/Clms Page number 2>
qu'on les rencontre par exemple en télautographie. Au contraire, les étages d'émetteurs de commande doivent être manipulés d'une manière exclusivement électrique à ces grandes vitesses de manipulation.
Sur le dessin ci-joint, donné uniquement à titre d'exemple,
La fig.l représente une forme de réalisation des dispositifs de manipulation électrique connus ; la fig.l' est un diagramme des phénomènes électriques ; la fig.2 représente une forme de réalisation d'un dispositif de manipulation suivant l'invention ; la fig.' est un diagramme correspondant.
Suivant la forme de réalisation de la fig.l, l'étage de l'émet- teur de commande contient une triode 1 et un circuit de résonance en parallèle formé par les condensateurs 2 et 3 et le variomètre 4 et monté entre l'anode et la grille. La connexion électrique de la grille s'effectue par l'intermédiaire d'un condensateur de blocage 5. La tension de polarisation nécessaire arrive par l'intermédiaire de la self-induction de grille 6. vans le cas présent, il s'agit d'un étage dans lequel la tension de polarisation de grille se règle d'elle-même en raison de l'effet de redressement exercé par la zone grille-cathode. La capacité de charge et de découplage est formée par le condensateur 7.
Normalement le point de connexion 9 de la forte résistance ohmique connectée à la self-induction de grille 6 s'établit au potentiel nul et en raison de la composante de courant continu créée par le redressement précité, il se produit à la résistance 8 une chute de tension d'une valeur faisant prendre à la grilla modulatrice une tension de polarisation négative de grandeur nécessaire.
Or, dans le cas présent, le point de connexion 9 n'est pas au potentiel nul, mais est connecté par l'intermédiaire de la résistance 10 au pôle négatif de la source de tension de régime 11, dont le pôle positif est au potentiel nul. La lampe 12 doit donc être considérée comme la lampa modulatrice du dispositif de manipulation. Elle est soit la lampe de sortie d'un amplificateur à tension continue, qui amplifie les petites impulsions de manipulation, soit, comme dans la cas présent, la seule lampe amplificatrice à tension conti-
<Desc/Clms Page number 3>
nue, qui est modulée par une tension directrice dérivée d'un courant alternatif.
L'anoda de la lampe 12 est au potentiel nul, sa cathode est connectée au pôle négatif de la source de tension anodique, dont le pôle positif est également au potentiel nul par l'inter- médiaire de la résistance 8.
Le point de connexion 9 est connecté au pôle positif de la source de tension anodique 13. Le circuit de grille de la lampe 12 contient en parallèle avec la zone grille-cathode le condensateur 16 et le pont de redressement 17, auquel est connecté l'enroulement de sortie du transformateur 18. La ligne modulatrice 19, par laquelle arrive la tension alternative de modulation manipulée est connectée à l'enroulement d'entrée du transformateur précité.
Le circuit de grille précité de la lampe modulatrice 12 est po- larisé. négativement par la source de tension 15, de sorte qu'au repos, la lampe la est bloquée et que par conséquent la tension négative de la source de tension 11 peut agir sur le circuit de grille de la lampe 1 de l'émetteur modulateur, de façon à la bloquer également et de façon qu'elle ne produise pas d'oscillations. Mais si une impulsion de manipulation à courant alternatif arrive par le transformateur 18 dans le dispositif redresseur 17, le condensateur 16 se charge positivement et cette charge compense en totalité ou en partia la tension de polarisation négative produite par la source de tension 15, de sorte qu'un courant anodique commence à passer dans la lampe 12. Ce courant anodique fait diminuer la tension qui existe entre l'anode et la cathode de la lampe 12.
Il en résulte que le potentiel du point de connexion 9 varie et la tension de polarisation est compensée par la'source de tension 11, de sorte que la lampe 1 de l'émetteur de commande n'est plus bloquée et commence à produire des oscillations. -
La fig.1' donne l'explication des phénomènes électriques. on a porté en ordonnée le courant anodique la passant dans la lampe d'émetteur de commande ou le temps t et en abscisse la tension de grille Eg qui prend naissance au condensateur 7, et également le temps t, La courbe k est la caractéristique de la triode 1, g représente l'impursion de manipulation redressée, telle qu'elle se manifeste en agissant sur la tension du condensateur 7.
I1 est indiqué schématiquement que
<Desc/Clms Page number 4>
le diagramme de l'impulsion de manipulation n'a pas une forme rectangulaire, mais que la tension de l'impulsion a au contraire une forme ondulée ;cette irrégularité peut être due à diverses causes, par exemple à des variations de la tension de régime, à des phénomènes d'entrée en oscillation des chaînes de filtres, à des variations brusques de phase, à des dérivations ou à des contacts instables dans la ligne modulatrice 19.
Les variations d'amplitude de cette impulsion de tension de modulation se manifestent directement sur les conditions de fréquence de l'étage de l'émetteur de commande. plus la longueur de l'onde émise est courte, plus l'influence exercés par les variations de l'impulsion de manipulation sur la fréquence d'émission est généralement grande, ainsi qu'il a déjà été dit. La courbe a indique sur le diagramme des temps la variation correspondante du courant anodique moyen pendant le signal de manipulation.
Les inconvénients précités de la manipulation électrique d'un étage de lampe à haute fréquence à auto-excitation sont évités suivant l'invention du fait que le dispositif de manipulation n'exerce aucune influence sur les tensions de régime de l'étage à haute fréquence à auto-excitation à l'état de manipulation et que par suite pendant qu'il oscille, l'étage de la lampe fonctionne avec des tensions indépendantes du dispositif de manipulation modulée, qui n'entre en action que pour interrompre des oscillations, en provoquant une modulation de l'étage à haute fréquence réduisant l'amplifica- tion de la lampe.
La fig.2 représente un exemple de réalisation d'un dispositif de manipulation construit suivant l'invention, et obtenu par une simple transformation de la forme de réalisation connue, décrite cidessus.
La lampe 12 du dispositif de modulation est montée en parallèle avec la forte résistance ohmique 8, qui se trouve entre la selfinduction de grille 6 et le potentiel nul, mais la résistance de la cathode 20 et la source de tension anodique 13 sont montées en série avec la zone de décharge de la lampe 12. Le pôle positif de la source de tension 13 est au potentiel nul et l'anode de la lampe 12
<Desc/Clms Page number 5>
est connectée avec l'armature du condensateur 7, située du côté da la grille modulatrice.
A l'encontre du cas précédant) le dispositif de redressement 17 est monté dans le circuit de grille de la lampe 12 avec inversion de polarité, c'est-à-dire qu'au moment de l'arrivée d'une impulsion, manipulée à courant alternatif, par le transformateur 18, le conden- sateur 16 prend une charge négative, en faisant ainsi cesser le blocage de la lampe 12.
A l'état de blocage, le circuit anodique de la lampe 12 ne représente plus une dérivation vers la résistance 8, de sorte que la lampe 1 de l'émetteur de commande peut osciller sans subir d'influence de la part du dispositif de manipulation,
Si aucun signal modulé n'arrive par la ligne 19, la lampe 12 n'est pas bloquée, la tension entre l'anode et la cathode de la lampe subit une notable diminution, de sorte que la tension de polarisation de grille efficace de la lampe 1 de l'émetteur modulateur devient plus négative, dans une mesure provoquant le blocage de la lampe et interrompant ainsi les oscillations.
La fig.2' donne l'explication des phénomènes électriques dans le diagramme des temps. Comme précédemment, la courbe k est la caractéristique de la lampe 1 de l'émetteur de commande, g indique.la forme du signal de manipulation télle qu'elle apparaît en influen- çant la tension du condensateur 7. La forme modulée du signal de manipulation indique comme précédemment que la tension de modulation dépend des variations de la tension de régime. Mais, ainsi que l'indique la courbe a, ces variations n'apparaissent plus dans le circuit anodique de la lampe de l'émetteur de commande, par suite, cette lampe fonctionne à l'état de ,manipulation avec une fréquence parfai- tement stable, -
L'application du principe de l'invention n'est pas limitée à des formes de réalisation déterminées.
La caractéristique commune à tous les dispositifs de manipulation électriques construits suivant l'invention, consiste dans la propriété suivant laquelle l'étage de l'émetteur de commande ne subit aucune influence à l'état de manipulation proprement dit, de sorte que la variabilité, existant en service et éventuellement inévitable de ce dispositif de manipulation n'exer-
<Desc/Clms Page number 6>
ce aucune influence sur les propriétés de fonctionnement de l'étage de l'émetteur modulateur à l'état oscillant.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for electric handling of a self-excited high frequency lamp stage.
The problem of the construction of high frequency transmitters under conditions such that the frequency of the radiated wave is constant is of paramount importance. The shorter the wavelength, the more stringent the requirements regarding the frequency constancy of the self-excited high frequency lamp stage. The variations in the operating voltages of a generator lamp give rise in the first place to troublesome variations in frequency.
Certain variations in the operating voltage are generally unavoidable in the handling of a control transmitter stage, which is why constant frequency, for example in telegraph transmitters, is not easy to achieve. The difficulties are even greater when the control transmitter stage of a telegraph transmitter is handled in a purely electrical manner, i.e. without the intervention of mechanical switching contacts, because the variability inevitable electrical handling device manifests itself in the modulation stage from the point of view of the operating voltage.
The use of electro-mechanical manipulation relays is practically impossible because of their strong time constant at high telegraph speeds, such as
<Desc / Clms Page number 2>
that we meet them for example in telautography. On the contrary, the stages of control transmitters must be handled in an exclusively electrical manner at these high handling speeds.
In the attached drawing, given only as an example,
Fig.l shows an embodiment of known electrical handling devices; Fig.l 'is a diagram of electrical phenomena; FIG. 2 represents an embodiment of a handling device according to the invention; fig. ' is a corresponding diagram.
According to the embodiment of fig.l, the stage of the control transmitter contains a triode 1 and a resonance circuit in parallel formed by the capacitors 2 and 3 and the variometer 4 and mounted between the anode and the grid. The electrical connection of the grid is made via a blocking capacitor 5. The necessary bias voltage arrives via the grid self-induction 6. In this case, it is a stage in which the gate bias voltage regulates itself due to the rectifying effect exerted by the gate-cathode area. The charging and decoupling capacitance is formed by capacitor 7.
Normally the connection point 9 of the high ohmic resistance connected to the grid self-induction 6 is established at zero potential and due to the direct current component created by the aforementioned rectification, a drop occurs at the resistance 8. voltage of a value causing the modulator grid to take a negative bias voltage of the necessary magnitude.
However, in the present case, the connection point 9 is not at zero potential, but is connected via the resistor 10 to the negative pole of the operating voltage source 11, the positive pole of which is at the potential. no. The lamp 12 must therefore be considered as the modulating lamp of the handling device. It is either the output lamp of a DC voltage amplifier, which amplifies the small manipulation pulses, or, as in the present case, the only DC voltage amplifier lamp.
<Desc / Clms Page number 3>
bare, which is modulated by a directing voltage derived from an alternating current.
The anoda of the lamp 12 is at zero potential, its cathode is connected to the negative pole of the anode voltage source, the positive pole of which is also at zero potential through resistor 8.
The connection point 9 is connected to the positive pole of the anode voltage source 13. The gate circuit of the lamp 12 contains in parallel with the grid-cathode zone the capacitor 16 and the rectifier bridge 17, to which the rectifier is connected. output winding of transformer 18. The modulator line 19, through which arrives the manipulated alternating voltage of modulation is connected to the input winding of the aforementioned transformer.
The aforementioned gate circuit of modulating lamp 12 is polarized. negatively by the voltage source 15, so that at rest the lamp 1a is blocked and therefore the negative voltage of the voltage source 11 can act on the gate circuit of the lamp 1 of the emitter modulator, so as to also block it and so that it does not produce oscillations. But if an alternating current manipulation pulse arrives through transformer 18 in rectifier device 17, capacitor 16 charges positively and this charge fully or partially compensates for the negative bias voltage produced by voltage source 15, so that an anode current begins to flow through the lamp 12. This anode current reduces the voltage which exists between the anode and the cathode of the lamp 12.
As a result, the potential of the connection point 9 varies and the bias voltage is compensated by the voltage source 11, so that the lamp 1 of the control transmitter is no longer blocked and begins to produce oscillations. . -
Fig. 1 'gives the explanation of electrical phenomena. we plotted on the ordinate the anode current passing it through the control emitter lamp or the time t and on the abscissa the gate voltage Eg which originates at the capacitor 7, and also the time t.The curve k is the characteristic of the triode 1, g represents the rectified manipulation impursion, as it manifests itself by acting on the voltage of the capacitor 7.
It is shown schematically that
<Desc / Clms Page number 4>
the manipulation pulse diagram does not have a rectangular shape, but instead the pulse voltage has a wavy shape; this irregularity can be due to various causes, for example, variations in the operating voltage , to phenomena of entry into oscillation of the filter chains, to abrupt phase variations, to shifts or to unstable contacts in the modulator line 19.
The variations in the amplitude of this modulating voltage pulse are manifested directly on the frequency conditions of the control transmitter stage. the shorter the length of the emitted wave, the greater the influence exerted by the variations of the manipulation pulse on the transmission frequency is generally great, as has already been said. Curve a indicates on the timing diagram the corresponding variation of the average anode current during the manipulation signal.
The aforementioned drawbacks of the electrical manipulation of a self-excited high-frequency lamp stage are avoided according to the invention because the handling device does not exert any influence on the operating voltages of the high-frequency stage. self-excited in the manipulated state and that therefore while it oscillates, the lamp stage operates with voltages independent of the modulated manipulation device, which only comes into action to interrupt oscillations, in causing high frequency modulation of the stage reducing the amplification of the lamp.
FIG. 2 represents an exemplary embodiment of a handling device constructed according to the invention, and obtained by a simple transformation of the known embodiment, described above.
The lamp 12 of the modulation device is connected in parallel with the high ohmic resistance 8, which is between the grid selfinduction 6 and the zero potential, but the resistance of the cathode 20 and the anode voltage source 13 are connected in series with the discharge zone of the lamp 12. The positive pole of the voltage source 13 is at zero potential and the anode of the lamp 12
<Desc / Clms Page number 5>
is connected with the armature of the capacitor 7, located on the side of the modulator grid.
Unlike the previous case) the rectifying device 17 is mounted in the gate circuit of the lamp 12 with polarity inversion, that is to say that at the moment of the arrival of a pulse, manipulated At alternating current, through transformer 18, capacitor 16 takes on a negative charge, thus ending the blocking of lamp 12.
In the blocked state, the anode circuit of the lamp 12 no longer represents a branch to resistor 8, so that the lamp 1 of the control transmitter can oscillate without being influenced by the manipulation device. ,
If no modulated signal arrives through line 19, the lamp 12 is not blocked, the voltage between the anode and the cathode of the lamp undergoes a noticeable decrease, so that the rms gate bias voltage of the lamp 1 of the modulating emitter becomes more negative, to an extent causing the lamp to jam and thus interrupting the oscillations.
Fig. 2 'gives the explanation of the electrical phenomena in the time diagram. As before, the curve k is the characteristic of the lamp 1 of the control transmitter, g indicates the form of the manipulation signal as it appears by influencing the voltage of the capacitor 7. The modulated form of the control signal. This manipulation indicates as before that the modulation voltage depends on variations in the operating voltage. But, as indicated by curve a, these variations no longer appear in the anode circuit of the lamp of the control transmitter, as a result, this lamp operates in the state of manipulation with a perfectly frequency. stable, -
The application of the principle of the invention is not limited to specific embodiments.
The characteristic common to all electrical handling devices constructed according to the invention consists in the property according to which the stage of the control transmitter is not subject to any influence at the handling state proper, so that the variability, existing in service and possibly unavoidable of this handling device not
<Desc / Clms Page number 6>
This has no influence on the operating properties of the stage of the emitter modulator in the oscillating state.