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PERFECTIONNEMENTS AUX CIRCUITS DE TUBES ELECTRONIQUES.
La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux circuits de tubes électroniques et, en particulier, elle pré- voit, pour simplifier les montages, l'utilisation de propriétés spéciales des éléments résistants à sensibilité thermique connus sous le nom de thermistors.
Les thermistors sont en usage depuis quelques années. Ces appareils sont caractérisés par leur coefficient de température de résistance, qui peut être positif ou négatif et dont la valeur est égale à un grand nombre de fois celle du dit coefficient pour un métal pur, tel que le cuivre. Cette propriété rend lesthermistores particulièrement indiqués dans toute une variété d'applications spéciales aux circuits électriques.
On dispose, pour la fabrication de l'élément résistant des thermistors, de divers matériaux qui, à d'autres points de vue,
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présentent des propriétés différentes. A titre d'exemple, -une ma- tière résistante à coefficient de température de résistance parti- culièrement élevé comporte un mélange d'oxyde de manganèse et de nickel, avec ou sans addition de certains autres oxydes métallique s le dit mélange ayant été soumie à un traitement calorifique conve- nable.
On emploie les thermistors sous deux formes différentes : (a) - celle connue sous le nom de thermistor à chauffage di- rect, qui comporte un élément résistant constitué au moyen de la matière résistante thermo-sensible ci-dessus mentionnée et muni de conducteurs ou de bornes de connexion convenables - (b) - celle dénommée thermistor à chauffage indirect, qui comprend l'élément (a), pourvu, en outre.,: d'une bobine chauffante isolée du dit élément.
Le thermistor à chauffage direct est t eonçu, en principe, pou@ être commande par le courant qui le traverse et qui en fait varier la température et aussi, de façon correspondante, la résistance. Un tel thermistor est également affecté par la température ambiante.
Il poutdonc être utilisé à la commande thermostatique et aux appli- cations analogues, avec ou sans chauffage par un courant le traver- sant.
Le thermistor à chauffage indirect est principalement desti- né à être chauffé par un courantde commande parcourant sa bobine chauffante, lequel est d'ordinaire, nais non nécessairement, diffé- rent du contact qui traverse son élément résistant. Mais ce type de thermistor peut également être soumis à l'un ou à l'autre des deux types de commande applicables au thermistor à chauffage direct, ou à ces deux types de commande. à la fois.
On trouvera des renseignements plus dé baillés sur les propgrié- tés des thermistors dans un article de G.L. MEARSON publié dans le périedique des Etats-@nis d'Amériqu " Bell Laboratories' Record" de l'année 1940 - page 106.
Il sera décrit ci-après un certain nombre de montages variés
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¯de tubes électroniques comportant applications de certaines carac- téristiques de l'invention et, notamment, caractérisés par la con- nexion de l'élément résistant d'un thermistor en série avec la catho- de. d'un tube électronique, de façon telle que le courant cathodique traverse le dit élément.
L'invention prévoit donc un système de montage électrique comportant un tube électronique et un thermistor, dont l'élément résistant est connecté en série avec la cathode du dit tube, de telle sorte que le courant cathodique le traverse.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion suivant et à l'examen des dessins joints qui représentent sché- matiquement, à titre d'exemples non limitatifs, quelques modes de réalisation de la dite invention.
La figure 1 est le schéma du montage d'un étage à basse fré- quence conforme à l'invention.
La figure 2 représente un circuit de déblocage d'amplifica- teur à courant de repos nul.
La figure 3 se rapporte à un circuit protecteur pour un tube redresseur à remplissage de gaz.
La figure 4 représente un système de compensation des effets de variations des tensions d'alimentation, pour un tube électronique.
Les figures 5 et 6 se rapportent à l'application d'e l'in- vention aux indicateurs d'accord pour appareils radio-récepteur.
Au cours de la présente description, toutes les résistances qui ne sont pas particulièrement désignées sous le nom de thermi- stors sont supposées des résistances ordinaires, dont la valeur est pratiquement indépendante du courant qui le traverse.
Dans les montages à tubes électroniques, il est souvent d'usage d'obtenir, en totalité ou en partie, la polarisation de la grille de commande par connexion d'une résistance en série entre la cathode et la borne négative de la source de tension-plaque (bornE qui est généralement reliée à la terre). La cathode prend alors un potentiel positif dû au courant cathodique et, si la grille de com- mande est connectée à la terre , à la manière habituelle, à travers
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un circuit d'entrée, son potentiel est négatif par rapport à la cathode.
Conne bien connu, la résistance de cathode agit comme liai- son de réaction entre la sortie etl'entrée du tubeet, pour éviter la réaction lorsqu'elle n'est pas nécessaire, on a coutume de shu@- ter la résistance par un. condensateur ou par un circuit de filtrage, de manière à ce qu'aucune tension alternative appréciable ne se développe à ses bornes. Cette disposition est entièrementsatisfai- sante, sauf pour les amplificateurs fonctionnant à des fréquences très basses, (par exem@le de l'ordre de quelques cycles par minute), auquel cas le condensateur nécessaire doit être de si grande capa- cité que le système n'est pas réalisable en pratique.
La figure 1 montre contient cette difficulté peut être sur- montée, conformément à une disposition particuliers de l'invention, par connexion d'un thermistor T à chauffage direct, en série avec la cathode d'un tube V. Une résistance X1. estconnectée en série avec l'élément résistant R du thermistor et une résistance X2 est connectée en parallèle avec l'ensemble des deux premières. X3dé- signe la résistance d'entrée de grille et la plaque est alimentée partir de la borne positive HT+ de la source à haute tension, à travers une résistance X4. Les signaux sont appliqués à la grille aux bornes de X3 etles signaux amplifiés sont recueillis directe- ment sur la plaque.
On comprendra que le tube V peut ne former qu'un des stages d'un amplificateur et qu'il peut être couplé et alimenté d'une manière connue quelconque, dont la figure 1 ne représente qu'une réalisation possible.
Le thermidor doit avoir Lui coefficient de température de résistance négatif. Quand un potentiel consistant est appliqué à la grille de commande, le thermistor est chauffé par le courant cathodique correspondant I et sa résistancediminue jusqu'à une va- leur constante R. La tension grille appliquée est évidemment
EMI4.1
I. 2 ( R + Z) E = ,. .####
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Si l'on augmente le potentiel appliqué à la grille de com- mande ( c'est-à-dire si on le rend plus positif ou moins négatif), le courant cathodique augmentera de façon analogue, élevant la tem- p'érature du thermistor et diminuant sa résistance. Pour qu'il n'y ait pas de réaction, il est nécessaire que la tension de polarisa- tion de grille reste inchangée.
Il est donc nécessaire de choisir les valeurs de X1 et de X2, ainsi que la caractéristique du ther- mistor, de façon à ce qu'on obtienne une valeur constante de E sur toute la gamme de variation désirée de 1. Lorsque ceci a été ob- tenu, la polarisation de grille est fixe et il n'y a pas de réaction si une tension alternative à basse fréquence est appliquée à la grille de commande.
Il peut arriver, bien entendu, que-.l'une des résistances X1 et X2, ou toutes deux, ne soient pas nécessaires, de sorte que le thermistor peut être employé seul en série avec la cathode. La nécessité, ou la non nécessité de ces résistances dépendant des caractéristiques du thermistor et de la gamme sur laquelle la ten- sion de polarisation de grille doit être maintenue cons tan te, ou approximativement constante. Il est évident que la résistance X2 peut être connectée en shunt sur le thermistor seulement et que des moyens de polarisation auxiliaires peuvent être prévus, pour aider au réglage de la tension constante à la valeur désirée.
Le circuit de la figure 1 peut être complété par l'utili- sation d'un condensateur, ou d'un circuit de filtrage, connecté à la place de la résistance X, ou en plus de celle-ci, ou en shunt sur 11, , ou sur R seule, ou dans d'autres positions. Ceci donne une liberté additionnelle dans l'obtention de la caractéristique dési- rée.
De plus, bien que le tube V ait été représenté pour plus de simplicité, comme,une triode, il pourrait comporter des éleetro- des additionnelles, pourvues des dispositions auxiliaires appro- priées. Lorsqu'on utilise un tube pentode, la tension de polarisa- tion de la grille écran est souvent obtenue en reliant,la dite grill;
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à un point intermédiaire sur une résistance connectée aux bornes de la source d'alimentation à haute tension, un condensateur shunt étant connecté entre la grille écran et la terre.
Aux très basses fréquences, le dit condensateur shunt ne suffira pas, pour les rai- sons déjà expliquées, et la connexion à la terre pourra donc être remplacée par un réseau comprenant un thermistor analogue à celui de la figure 1, mais établi de manière à ce que la tension de grill( écran soit pratiquement indépendante du potentiel de la grille de commande.
A cause de ce que le temps employé par le thermistor pour s'échauffer n'est pas négligeable, il y aura un petit retard dans la réaction aux variations de courant. La grandeur de ce retard dépendra de l'établissement du thermistor, Liais sera pratiquement négligeable, au moins jusqu'aux fréquences de quelques cycles par seconde. Le système fonctionne donc au mieux aux fréquences très basses, où les autres méthodes sont inapplicables.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le montage de la figure 1 peut être employé comme amplificateur à basse fréquence, dans lequel l'effet du thermistor augmente le gain. Les caractéristiques du thermistor et les valeurs des résistances asso- ciées X1 et X2 sont choisies telles qu'à mesure que le potentiel de la grille de commande est augmenté ou diminué par le signal appliqué le potentiel de la cathode diminue ou augmente; ou, en d'autres termes, de façon telle que la tension de polarisation E diminue quand le courant cathodique I augmente et vice versa. Ceci à évidem- ment pour effet d'augmenter la variation de différences de poten- tiel entre la grille de commande etla cathode.
En d'autres terses, le thermistor agit comme un amplificateur auxiliaire. La diminution de résistance causée par l'augmentation du courantde chauffage d'un thermistor à coefficient de température négatif peut être très brusque et il sera généralement facile de remplir la condition ci- dessus. L'une ou l'autre des résistances X1 et X2, ou toutes deux, peuvent, bien entendu, être omises, si elles ne sont pas nécessaires à l'obtention d'une caractéristique appropriée.
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Il est évident que la variation de potentiel de la cathode doit être moindre que la variation de potentiel de signal qui la produit, faute de quoi le système serait instable. Ceci impose une limite au gain susceptible d'être obtenu au moyen du thermistor.
Il est également évident qu'avec cette disposition, le tube peut comporter des électrodes additionnelles polarisées au moyen de circuits contenant des thermistors, comme déjà expliqué.
Le dispositif de la figure 1 peut également être utilisé à la réduction du gain, ou au blocage d'un amplificateur, lorsque au- cun signal n'est reçu, dans le but de rendre son courant de plaque nul pendant ces périodes. Ceci est une pratique communément adoptée dans les radio-récepteurs, mais les méthodes jusqu'à présent géné- ralement utilisées dans ce but avaient pour résultat une distorsion asymétrique, laquelle se produit à cause de la polàrisation de.blo- cage, qui doit être surmontée par les signaux..
Le réseau cathodique de la figure 1 doit être shunté par un condensateur (non représenté) et il doit être choisi tel que, lors- qu'il n'y a pas de signaux arrivants, le tube soit polarisé presque à l'annulation de son courant de plaque. Dès que des signaux d'un niveau moyennement élevé sont reçus, il se produit un effet de re- dressement , qui augmente le courant de plaque. Ceci échauffe le thermistor et, si son coefficient de températurede résistance est négatif, sa résistance diminue ce qui diminue la polarisation de blocage et augmente encore le courant de plaque, jusqu'à ce qu'on atteigne un point de fonctionnement notablement plus élevé sur la caractéristique du tube, point auquel la courbure est faible. On voit que la distorsion asymétrique est ainsi grandement réduite.
Il est, bien entendu, nécessaire de choisir les caractériques du tube et du thermistor de manière à ce que le système soit stable, ou, en d'autres termes, à ce qu'une augmentation de courant catho- dique ne suffise pas par elle-même, en l'absence de signaux pour produire une variation de tension grille suffisante pour maintenir la variation de courant. Cette méthode est encore susceptible de
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souffrir d'une certaine distorsion asymétrique et il est préférable d'utiliser un thermistor à chauffage indirect, tel que représenté à la figure 2. L'élément résistant R1 du thermistor T1 estconnec- té en série avec la cathode et shunté avec un condensateur C.
Des résistances séries ou shunts, ou en montage mixte (non représentées semblables à X1 et X2 de la figure 1 peuvent être introduites, si nécessaire, pour obtenir la caractéristique désirée. Le tube V peut être supposé, par exemple, constituer l'un des étapes amplifi- cateurs finaux d'un radio-récepteur, les signaux étant a des fré- quences de conversation et étant recueillis dans le circuit plaque, à travers un transformateur de sortie OR.
La bobine de chauffage r1 du thermistor T1 est connectée aux bornes d'une partie approprier: de l'enroulementsecondaire ( ou bien elle peut être connectée un troisième enroulement approprié, ou de toute autre manière con- venable) de telle sorte que le thermiator est, par les sig- naux de sortie.
La résistance de relouent R1 (de même que toutesrésistances additionnelles, s'il en est utilisé) doit être choisie de telle sorte que le tube soit polarisé presqu'à l'annulation de son cou- rant plaque quand on ne reçoit pas de signaux, de façon telle que le bruit originaire des premiers étages ne parvienne pas à la sor- tie. Quand les signaux arrivent, on obtient tout d'abord une pe- tite énergie de sortie qui 'chauffe le thermistor etréduit la ré- sistance de cet élément.
Ceci diminue le potentiel de la cathode, augmentant le gain du tube, jusqu'à ce que le point de fonctionne- ment soit déplacé jusqu'à une partie rectiligne de la caractéristi- que du tube et que la pleine amplification'soit obtenue, sans dis- torsion asymétrique, uand le signal cesse, le potentiel de la cathode s'élève de nouveau, ce qui coupe le courant de plaque. Tant que les signaux persistent, le thermistor n'a pas le temps de se refroidir de façon appréciable, pendant les fluctuations normales de la tension de signal, et la polarisation de grille est pratique- ment constante. Cette disposition est préférable à celle précédem- ment décrite, car elle ne dépend pas, pour son fonctionnement , du
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-redressement.
Le thermistor doit, bien entendu, avoir un coefficient de température négatif.
Grâce à une légère variante de cette méthode, le thermistor peut être chauffé au moyen d'une certaine proportion de l'énergie débitée par un tube amplificateur précédent quelconque, obtenue d'une manière convenable. Ceci présente l'avantage que le fonction- nement est quelque peu plus rapide, puisque la pleine amplitude des signaux est disponible dès le début pour chauffer le thermistor et qu'elle n'est pas retardée pendant l'augmentation du gain du tube commandé.
Dans les radio-récepteurs à commande automatique de gain, il y a fréquemment un tube de commande dont le courant de plaque doit varier conformément au niveau du signal. On tire avantage de ceci pour chauffer le thermistor et la bobine de chauffage r1 peut être connectée en série avec le circuit de plaque du tube de commande selon une autre variante de la disposition de la figure 2.
Il est donc évident qu'une disposition quelconque peut être adaptée par laquelle le thermistor peut être chauffé par les courants des signaux, obtenus en un point quelconque de l'amplificateur, ou par des courants dérivés, dépendant du niveau du signal.
Avec la disposition de la figure 2, ou avec des disposi- tions dérivées de celle-ci, le thermistor peut être choisi tel que - le chauffage direct de sa résistance par le courant cathodique soit inappréciable. Ceci augmentera la vitesse de fonctionnement, si l'augmentation de courant cathodique est assez rapide, par rapport à la diminution de résistance du thermistor, pour que la puissance totale de chauffage augmente. Ceci dépend, bien entendu des carac- téristiques du tube et du thermistor, et, si cette condition n'est pas remplie, de telle sorte que la puissance diminue, le fonction- nement peut être retardé.
Si l'on connecte une résistance supplémentaire (non repré- sentée), entre la cathode et la borne positive à haute tension RT+, la cathode peut tir'er sa polarisation du potentiomètre ainsi formé,
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¯et on peut choisir la résistance et le thermistor tels que le cou- rant dans le potentiomètre soit grand par rapport au courant catho- dique, de sorte que les variations de ce dernier n'aient pas d'ef- fet appréciable sur le potentiel de la cathode. Selon une variante la résistance supplémentaire peut être ',-'élément résistant d'un second thermistor à chauffage indirect, coefficient de tempéra- Pure de résistance positif et dont la bobine de chauffage est con- nectée en série, ou en parallèle, avec r1.
Ceci produit une varia- tion plus rapide de potentiel de cathode, lorsqu'on reçoit tout d'abord les signaux.
On peut commander en même temps plus d'un tube de la manière représentée par la figure 2 et ses variantes, en reliant les bobinée de chauffage de tous les thermistors en série ou en parallèle.
Le procédé consistant à débloquer un tube de la. manière décrite propos de la figure 2 peut être considère comme un cas extrême, ou un cas limite, de l'expansion de contrastes. On remar- quera donc aisément qu'en choisissant convenablement les caracté- ristiques du tube et du thermistor, ainsi que les valeurs des ré- sistances associées (s'il en existe) on peut obtenir une véritable expansion des contrastes. En d'autres termes, on peut faire augmen- ter de façon progressive le gain d'un tube à un taux désiré quel- conque, à mesure que le niveau du signal arrivant augmente , et vice versa. Si le thermistor a un coefficient de température posi- tif, on obtiendra évidemment une contraction des contrastes.
La figure 3 se rapporte à une application différente de l'invention à un tube redresseur V1, à remplissage gazeux. Il est bien connu que si l'on emprunte des courants relativement intenses à de.:; redresseurs à remplissage gazeux, il y a un danger considé- rable de les endommager à la commutation en service, si la cathode n'est pas convenablement chauffée avant l'application de l'alimen- tation de plaque.
Tout dommage accidentel résultant de cette cause peut être évité si l'on connecte un élément résistant de thermistor R2 en série avec la cathode du tube V1 à remplissage gazeux, comme
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représenté à la figure 3. La bobine de chauffage r2 du thermistor T2 à chauffage indirect est représenté connectée en'parallèle avec l'élément chauffant de cathode du tube V1, aux bornes de la source de courant de chauffage HS. Ces éléments peuvent néanmoins évidem- ment être en série si on le désire, et des résistances auxiliaires, en série, en shunt ou en montage mixte, peuvent être introduites pour proportionner les courants de chauffage de la façon nécessaire.
L'alimentation en courant alternatif AC est connectée à la plaque et à la cathode de V1 en série avec R2 et avec les bornes de sortie courant continu DC. Le thermistor T2 doit avoir un coefficient de température de résistance négatif, et, lorsqu'il est froid., R2 a une grande valeur et limite le courant qui traverserait le tube, si le courant alternatif était appliqué avant le courant de chauf- fage de HS. Quand l'alimentation HS est mise en circuit, le the:r- mistor est chauffé en même temps que la cathode et sa résistance commence à diminuer. Lorsqu'il a atteint sa température maximum, sa résistance est faible, ce qui permet de titer du tube le courant .normal.
Il est toutefois nécessaire que le taux d'échauffement du thermistor soit inférieur à celui de la cathode, en particulier au début, de telle sorte que sa résistance soit toujours assez grande pour éviter les courants dangereux, jusqu'à ce que la catho- de soit complètement échauffée. Un mode d'obtention d'un retard convenable consisterait à connecter à un autre thermistor à chauf- fage direct ou indirect et à coefficient de température négatif en série avec r2, ou un thermistor à coefficient de température posi- tif en parallèle avec la dite résistance , de manière à ce que T2 ne commence pas à être chauffé de façon'appréciable tant que le second thermistor ne s'est pas échauffé.
Il est évident que T2 pourrait être choisi tel qu'il soit chauffé appréciablement aussi par le courant cathodique. Il pour- rait être préférable d'utiliser un thermistor à chauffage direct au lieu de T2, en supprimant bien entendu la connexion représentée à la figure 3 avec,la bobine de chauffage r2.
Ceci tendrait à pro- duire automatiquement le retard de chauffage du thermistor désiré
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puisque le courant cathodique serait au début très faible et deman- derait , par suite, un temps assez long pour élever la température du thermistor. Le taux de chauffage augmenterait,bien entendu, considérablement ensuite , mais on pourrait faire durer la première période de chauffage lent pendant la majeure partie du temps de chauffage de la cathode.
La figure 4 se rapporte à un autre mode d'application, de l'invention, à la compensation des effets de variation de la tensiol d'alimentation sur un tube électronique V. Le potentiel cathodique est obtenu à partir d'un potentiomètre comprenant une résistance X5 et l'élément résistant R3d'un thermistor à chauffage indirect T3, connecté aux bornes de l'alimentation à haute tension, le ther- raistor reliant la cathode à la terre.
La bobine de chauffage r-du thermistor est connectée en parallèle avec l'élément chauffant de cathode du tube, sur la source de chauffage ils, X4 désigne la ré- sistance du circuit plaque et X3la résistance de grille d'entrée l'énergie desortieétant recueillie sur la plaque. Les circuits d'entrée et de sortie et d'autres détails sont conventionnels et peuvent être disposés d'autre manière.
Le thermistor doit avoir un coefficient de résistance de température positif et il doit être choisi tel que, lorsque les sources d'alimentation ont des voltages normaux, la tension de pola- risation de grille a la valeur convenable. Des batteries auxiliaires de polarisation, ou autres moyens (non représentés) peuvent être employés si nécessaire.
On suppose maintenant que, pour quelque raison, la tension de l'alimentation à haute tension augmente. Ceci tend à faire aug- menter le courant de plaque et également le courant dans le poten- tiomètre, la valeur de R augmente et le potentiel de la cathode s'élève , de sorte que la polarisation effective de grille devient plus négative. Ceci tend à réduire le courant de plaque et, par un choix convenable des caractéristiques du thermistor, on peut amener les deux effets à se compenser, de sorte que le courant de plaque n'est pas modifié par la variation. L'action inverse se produit si la tension d'alimentation diminue.
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De même, si le voltage de la source de chauffage de cathode augmente, ceci diminue également R3 et la tendance résultante d'aug- mentation de courant plaque due à l'élévation de la température de la cathode peut être compensée. Dans ce cas, il peut être néces- saire de connecter des résistances convenables en série, en shunt, ou en montage mixte, sur r3.
L'effet de compensation peut être augmenté par le remplace- ment de la résistance X5 par un second thermistor à coefficient de température de résistance négatif la bobine de chauffage étant con- nectée en série, ou en parallèle avec r3.
Il peut n'être pas nécessaire de compenser simultanément les variations des deux sources d'alimentation. S'il n'y a à com- penser que la source à haute tension, le thermistor T3 peut être remplacé par un thermistor à chauffage direct, les connexions de la bobine de chauffage , étant, bien entendu-, omises.
Selon une variante , X5 peut être omise', auquel cas on n'obtiendra que la compensation de la source de chauffage. De plus, si la compensation simultanée des deux sources est nécessaire, il peut être préférable de connecter un thermistor supplémentaire à chauffage direct en série avec T3 et de choisir T3 telle qu'elle ne soit pas affectée de façon appréciable par les variations du cou- rant cathodique. La compensation sera ainsi obtenue avec des ther- mistors séparés pour les deux sources.
Une autre application entièrement différente de l'invention est celle à l'indicateur d'accord du type à tube à faisceau catho- dique actuellement fournie façon courante avec les récepteurs de radio-diffusion et qui est dénommé " oeil magique". Dans ce type d'indicateur, une figure géométrique apparaît sur une électrode , ou un écran fluorescent. La surface de cette figure dépend du ni- veau du signal appliqué au dispositif et elle atteint son maximum quand le récepteur est accordé exactement sur l'émission qu'on dé- sire recevoir.
La difficulté jusqu'à présent éprouvée avec ce type d'in- dicateur est qu'il manque de sensibilité et ne fonctionne pas sur
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une gamme, suffisamment large de niveaux de signaux arrivants. Par exemple, lorsqu'on s'accorde sur une station,puissante et rapprochée l'indicateur est actionné en totalité par les bandes latérales, avant que le récepteur soit convenablement accordé sur l'onde por- teuse. Au contraire, dans le cas d'une émission lointaine, ou faible, ou lointaine et faible, en peut constater qu'il n'y a pra- tiquement aucun effet produit sur l'indicateur.
Les thermistors peuvent être utilisés pour remédier de façon simple à ces difficultés. La figure 5 représente un oeil magique Vt du type ordinaire , comportant une partie de tube nor- mal etune partie indicatrice alimentées en électrons par la même cathode k. La partietube normal comporte une grille de commande g et une plaque P1 et la partie indicatrice consiste en une élec- trode decommande g2, -qui est reliée à P1 et une plaque ou électro- de fluorescente P2 sur laquelle apparaît la figure indicatrice.
La plaque P2 est directement connectée à la borne HT+ de la source haute tension et la plaque P1 est connectée 11 la même borne à travers une grande résistance X6. La grille de commande g1 est mise à la terre à travers la résistance de grille X3et un thermis- tor à chauffage direct T et à coefficient de température positif a son élément résistant R en série avec la cathode k.
On décrira brièvement la méthode usuelle d'actionnement de l'oeil magique. La surface fluorscente sur l'électrode P2 dépend du potentiel de 1'électrode de commande g2 par rapport à la cathode Elle augmente quand ce potentiel augmente. Le potentiel de P1 d@ pend du courant de plaque de la partie tube ordinairedu dispositif et il est inférieur à la tension de la source d'alimentation de plaque de la valeur de la chute de potentiel dans la grande r6sis- tance X6.
La partie tube ordinaire est polarisée de façon telle que, lorsqu'aucun signal n'est appliqué à la grille de commande g1, le courant de plaque est grand, de sorte que la tension de plaque est faible. Ceci ne permet qu'à une faible surface de l'électrode P2
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de devenir fluorscente. Une tension négative proportionnelle au niveau de signal arrivant , (d'ordinaire dérivée de la tension de commande automatique de gain), est appliquée à la grille de commande gl. Ceci augmente la tension plaque par réduction du courant plaque et, de la sorte, augmente la tension de l'électrode de commande g2 et, par conséquent aussi, la surface fluorescente.
Conformément à une caractéristique particulière de l'inven- tion, la cathode k est polarisée positivement par rapport à la grille de commande gl, par connexion de l'élément résistant R du thermistor T en série avec elle. Avec un signal d'entrée nul et le courant de plaque à son maximum, le thermistor est chaud et il a une résistance élevée, que l'on a choisie telle que la polarisation convenable soit obtenue. Quand un signal négatif est appliqué à la grille de com- mande g1, comme déjà expliqué, le courant de plaque diminue et ceci diminue la résistance du thermistor. L'effet combiné est une dé- croissance du potentiel cathodique, de sorte que la tension effective de signal appliquée à la grille de commande de g1 est réduite. En d'autres termes, on a produit une contraction de contrastes.
De la sorte la sensibilité du dispositif peut être déterminée pour des signaux arrivants de faible niveau, sans produire la saturation de l'indicateur pour les signaux de niveau élevé. En d'autres termes, la gamme d'action effective du.'dispositif a été augmentée.
Comme déjà expliqué en relation avec les premiers modes de réalisation décrits, on peut ajouter au thermistor des résistances série, shunt, ou en montage mixte, telles que x1 et x2 (non repré- sentées à la figure 5) de manière à obtenir une caractéristique convenable.
Comme les variations du potentiel cathodique ont également une influence sur la partie indicatrice du. dispositif , il peut être préférable, dans certains cas, de le munir d'une cathode séparée, polarisée convenablement de toute manière convenable, de telle sorte que le courant du tube et le courant du faisceau deviennent indépen- dants l'un de l'autre.
On peut encore augmenter la gamme de sensibilité en munissant
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l'oeil sadique d'un ou de plusieursfaisceaux avec deux électrodes de commande séparées, l'une beaucoup plus sensible que l'autre.
Cette disposition est représentée à la figure 6. L'indicateur d'ae- cord Vt1 comporte une partie tuba ordinaire k1, g1, p1, comme à la figure 5 et deux parties indicatrices ayant une. cathode commune k2, distincte de k1. Il y a deux plaques P2 et P3 et deux électrodes de commande correspondantes g2 etg3, g2 étantconnectée à P1 comme précédemment et g3 étant reliée à une prise sur un potentiomètre connecté entre P1 et la terre.Le dit potentiomètre comprend une résistance X7 et l'élément résistant R5 d'un thermistor à chauffage direct T5. La cathode k1 est connectée en série avec l'élément ré- sistant R4 d'un thermistor à chauffage direct T4. T4 et T5doivent tous deux avoir un coefficient de température de résistance positif.
Les plaques p et p sont toutes deux connectées à la borne positive RT+ et, en réalité, elles pourraient être représentées par des surfaces différentes sur la même électrode.
La partie P2- g2 fonctionne de la manière décrite à propos de la figure 5 et elle doit être établie principalement pour les signaux des niveaux .les plus bas.
La section P3 - g3 est moins sensible, car son électrode de commande n'est soumise qu'à une fraction de la tension de P1 et par- ce que , de plus, cette tension est réduite quand le niveau de sig- nal augmente, le rapport, du potentiomètre diminue, à cause du re- froidissement du thermistor T5. Les deux effets contribuent à ren- dre la section p3- g3relativement insensible, de sorte qu'elle ne sera pas facilementsaturée par les signaux à. niveau él evé.
Comme déjà expliqué, on peut combiner avec T5des résistances en série, ou en shunt, suivant besoins. Des résultats analogues seraient obtenus si l'on donnait à T5 un coefficient de température négatif et qu'on l'intervertisse avec X7. Ou encore, X7 pourrait être remplacé par un-.troisième thermistor à chauffage direct, à coefficient de température négatif.
Dans une forme fréquemment utilisée d'oeil magique, l'élec- trode fluorescente est circulaire et l'électrode de commande a la
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forme d'une croix et est placée au centre, de sorte qu'il est pro- duit une figure en forme de trèle à quatre feuilles. En divisant la croix en deux parties, représentées respectivement par g' g3. à la figure 6, on pourrait commander séparément les deux pairès de feuilles du. trèfle, dont l'unie serait affectée de façon appréciable par les émissions faibles, l'autre étant utilisée pour les émissions fortes, qui satureraient la paire de feuilles sensibles.
Dans tous les modes de réalisation de ltinvention ci-dessus décrits, on n'a représenté, pour plus de simplicité, que le minimum de détails. Bien qu'en général on ait représenté des tubes triodes, ces tubes peuvent comporter des électrodes additionnelles, polarisées de façon convenable quelconque. La plupart des dispositions repré- sentées sont conventionnelles et peuvent être modifiées de la ma- niére jugée nécessaire sans sortir de l'esprit de l'invention.