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Perfectionnements relatifs aux oscillateurs électriques à ondes courtes
L'invention se rapporte aux oscillateurs électriques à ondes courtes et a pour objet la réalisation d'oscillateurs à ondes cour- tes améliorés, à haute stabilité. Bien qu'elle n'y soit pas limi- tée, l'invention est particulièrement appropriée à être utilisée dans un récepteur tel que décrit dans le brevet anglais N 529.168.
Il est bien connu que, dans un oscillateur simple, la tension d'oscillation varie par suite des changements" avec la fréquence, dans l'impédance du circuit d'oscillation.. On peut montrer qu'il
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est possible d'obtdnir,une'm6illeure-stabilité et une réduction
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de-s effets des variations des capacités parasites des lampes, en "abaissant la prise" du circuit de grille ou d'anode de l'oscil- lateur.
Une limite à cet abaissement est apportée par le point auquel la lampe cesse d'osciller; naturellement, il est désirable d'abais- ser la prise autant que possible, ce qui implique un fonctionnement du circuit près de ce point-limite. Si, toutefois, la tension de l'oscillateur varie considérablement avec l'accord, ce point limite se présente à l'extrémité du cadran à laquelle cette tension est la plus faible; par conséquent, la dite tension sera plus élevée que nécessaire à l'autre extrémité du cadran ce qui y diminuera la stabilité. Puisque l'extrémité du cadran à tension plus élevée est l'extrémité à haute fréquence, lastabilité la plus faible apparaî- tra juste où c'est le moins désirable.
Le système habituel qui consiste à mettre une résistance dans le conducteur de grille ou d'anode afin de réduire la tension au point à tension la plus élevée, n'accroît pas la stabilité, étant donné qu'il parvient simplement à diminuer la pente de la lampe sans affecter matériellement "l'abaissement de prise" des enroule- ments.
Selon la présente invention, une stabilité améliorée d'un oscillateur à, lampe à, ondes courtes est obtenue en "abaissant la prise" au moyen d'une réactance potentiométrique comprenant dans une branche un circuit ou un élément résonnant à une extrémité de la gamme d'accord, de l'oscillateur ou même, de préférence, juste après cette extrémité, de façon que la position électrique du point de prise se déplace effectivement avec la fréquence de la façon requise pour améliorer la stabilité.
Le circuit ou' l'élément résonnant est de préférence un circuit ou un élément série du po- tentiomètre et résonne juste en-dessous de la fréquence la plus basse de la gamme d'accord. Le circuit ou l'élément résonnant peut comprendre la bobine de "choc" de l'anode et l'ensemble des capacités parasites de la lampe, l'autre branche du potentiomètre comprenant un condensateur couplant l'anode au circuit oscillant
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de. l'oscillateur; ou bien,, le circuit ou l'élément résonnant dans le circuit de grille de la lampe peut comporter un condensateur shunté par un enroulement, l'autre branche du potentiomètre com- prenant la capacité grille-cathode de la lampe.
L'invention est illustrée par les figures 1 et 2 du plan ci-joint.
Dans le dispositif de la figure 1, une lampe V a son anode connectée à une source (non représentée) 'de haute tension positi- ve par l'intermédiaire d'une bobine de "choc" haute fréquence L 3; l'anode est également connectée par un condensateur C 2 à une pri- se sur l'enroulement L 1 du circuit d'oscillation accordé compre- nant cet enroulement L 1 et un condensateur d'accord C T. La grille de la lampe est connectée par l'intermédiaire d'un deuxième condensateur C 1 à un enroulement L 2 du couplage de grille qui est couplé au premier enroulement mentionné L 1. La cathode de la lampe est reliée à un point à tension négative ou à la tension de la masse, de même que l'extrémité de l'enroulement L 2 du cou- plage de grille qui est distante dela grille.
L'enroulement L 3 de "choc" d'anode est proportionné de façon à résonner avec les capacités parasites (représentées par C 3) de la lampe qui s'ajou- tent entre l'anode et la cathode et qui sont effectivement en pa- rallèle avec l'enroulement L 3.- La résonance sa-fait à un point juste inférieur à la fréquence la plus basse à laquelle l'oscilla- teur doit fonctionner. Ainsi l'enroulement de "choc" et l'ensem- ble des capacités parasites agissent en pratique comme un condensa- teur dans la totalité de la gamme d'accord; la valeur de cette capacité effective varie avec la fréquence depuis une faible va- leur désirée (pour le fonctionnement aux basses fréquences) jus- qu'à une haute valeur désirée (pour le fonctionnement aux hautes fréquences).
Le condensateur équivalent qui remplace effective- ment l'enroulement de "choc" en parallèle avec les capacités para- sites forme,, en combinaison avec le condensateur C 2 du couplage d'anode, une prise de capacité pour l'anode qui s'ajoute à la prise
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d@inductance sur l'enroulement d'accord. La positiop. effective de cette prise de capacités varie avec la fréquence.
Ainsi, si le condensateur de couplage d'anode est égal au condensateur équivalent à la fréquence la plus élevée et si le condensateur équivalent vaut zéro à la fréquence la plus basse, la prise à la fréquence la plus élevée vaut la moitié de la valeur de la prise à la. fréquence la plus basse; par conséquent, en proportionnant convenablement l'en- roulement de "cnoc" L 3, les capacités C 3 qui peuvent être par- tielement parasites, la capacité C 2 du couplage d'anode, ainsi que la position de la prise sur l'enroulement L 1 d'accord, la tension a'oscillation peut être maintenue pratiquement constante dans la totalité de la gamme d'accord de l'oscillateur.
Il est préférable de bobiner l'enroulement de "cnoc" L 3
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sé.;aré;;.ent OEes enroulements L 1 et L 2 du circuit s,'oscillation.
Toutefois, ils peuvent être tous bobinés sur le même support, si on le désire. Dans ce cas, il faut prendre soin à l'inductance mutuelle.
Dans un circuit très satisfaisant qui correspond à l'inven- Lion et qui est illustré par la figure 2, l'anode de la lampe V est reliée à une source de haute tension positive tandis que la grille est connectée à, la masse ou à une source de tension négati- ve par l'intermédiaire d'un circuit d'oscillation accordé qui coin- prend un enroulement L 1 en série avec un condensateur 0 T; ces enroulements sont shuntés par deux condensateurfixes C 5 et 0 6 en série.
La. grille est connectée à ce circuit d'oscillation par un circuit ou par un élément LC 3 comprenant un condensateur shunté par un enroulement; ce circuit ou cet élément est connecté au point de jonction de l'enroulement L 1 du circuit d'oscillation avec un des condensateurs fixes, C 5, et résonne en dessous de la fréquence la plus basse à créer. La cathode de la. lampe est reliée par l'intermédiaire d.'un enroulement de "choc" de retour L 4 au point à tension négative ou à la masse ainsi qu'au point de jonc- tion des deux condensateurs fixes C 5 et C 6 du circuit d'oscilla-
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tion. Une résistance de fuite de grille est insérée entre la grille et la cathode.
Le point de jonction du condensateur d'ac- cord C 2 avec le second condensateur fixe 0 6 du circuit d'oscil- lation est connecté à la masse au point de tension négative.
Le circuit ou élément du circuit de grille de la lampe qui résonne en-dessous de la fréquence la plus basse à créer consti- tue une branche capacitive du potentiomètre capacitif dont l'au- tre branche est réalisée par les capacités C 3 entre grille et cathode, qui peuvent être partiellement parasites; le point de 'prise effectif (le point auquel la grille est connectée) du po- tentiomètre varie avec la fréquence de façon à rendre la tension .des oscillations pratiquement constante pour des fréquences va- riables.
@ REVENDICATIONS.
1. Un oscillateur à lampe ondes courtes où la stabilité est obtenue par un "abaissement de prise" au moyen d'une réac- tance potentiométrique comprenant dans une branche un circuit ou un élément résonnant à.una extrémité de la gamme d'accord de l'oscillateur ou. de préférence, juste plus loin.que cette extré- mité,, de. façon à modifier effectivement la position électrique du ,point de prise avec la fréquence,'de la manière requise pour améliorer la stabilité*
2. Un oscillateur tel que revendiqué en 1, où le circuit ou élément résonnant est un circuit ou élément-série du potentio- mètre et résonne juste en-dessous de la fréquence la plus basse de la gamme d'accord..
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Improvements in electric shortwave oscillators
The invention relates to short-wave electric oscillators and its object is to provide improved, high-stability short-wave oscillators. Although not limited thereto, the invention is particularly suitable for use in a receiver as described in UK Patent No. 529,168.
It is well known that, in a simple oscillator, the oscillation voltage varies as a result of changes "with frequency in the impedance of the oscillation circuit. It can be shown that it
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is possible to obtain, better stability and reduction
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the effects of variations in the parasitic capacitances of the lamps, by "pulling down" on the grid or anode circuit of the oscillator.
A limit to this lowering is given by the point at which the lamp ceases to oscillate; of course, it is desirable to lower the tap as much as possible, which implies operation of the circuit near this end point. If, however, the voltage of the oscillator varies considerably with tuning, this limit point occurs at the end of the dial at which this voltage is lowest; consequently, said tension will be higher than necessary at the other end of the dial, which will decrease stability there. Since the higher voltage end of the dial is the high frequency end, the lower stability will appear just where it is least desirable.
The usual system of putting a resistor in the gate or anode conductor to reduce the voltage to the highest voltage point does not increase the stability, since it simply manages to decrease the slope of the lamp without materially affecting the "tap-off" of the windings.
According to the present invention, improved stability of a short wave lamp oscillator is obtained by "pulling down" by means of a potentiometric reactance comprising in one branch a circuit or a resonant element at one end of the range. tuning, of the oscillator or even, preferably, just after that end, so that the electrical position of the tap point actually moves with frequency as needed to improve stability.
The circuit or resonant element is preferably a circuit or series element of the potentiometer and resonates just below the lowest frequency of the tuning range. The circuit or the resonant element can comprise the "shock" coil of the anode and all the parasitic capacitances of the lamp, the other branch of the potentiometer comprising a capacitor coupling the anode to the oscillating circuit.
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of. the oscillator; or else, the circuit or the resonant element in the grid circuit of the lamp may comprise a capacitor shunted by a winding, the other branch of the potentiometer comprising the grid-cathode capacitance of the lamp.
The invention is illustrated by Figures 1 and 2 of the attached plan.
In the device of FIG. 1, a lamp V has its anode connected to a source (not shown) of positive high voltage by means of a high frequency "shock" coil L 3; the anode is also connected by a capacitor C 2 to a socket on the winding L 1 of the tuned oscillation circuit comprising this winding L 1 and a tuning capacitor C T. The grid of the lamp is connected via a second capacitor C 1 to a winding L 2 of the gate coupling which is coupled to the first mentioned winding L 1. The cathode of the lamp is connected to a point with negative voltage or to the voltage of the mass, as well as the end of the winding L 2 of the grid coupling which is distant from the grid.
The anode "shock" winding L 3 is proportioned so as to resonate with the parasitic capacitances (represented by C 3) of the lamp which are added between the anode and the cathode and which are effectively in phase. - re-aligns with the winding L 3.- The resonance is made at a point just below the lowest frequency at which the oscillator must operate. Thus the "shock" winding and all of the parasitic capacitances act in practice as a capacitor in the whole of the tuning range; the value of this effective capacitance varies with frequency from a low desired value (for operation at low frequencies) to a high desired value (for operation at high frequencies).
The equivalent capacitor which effectively replaces the "shock" winding in parallel with the parasitic capacitors forms, in combination with the capacitor C 2 of the anode coupling, a capacitance tap for the anode which s' add to the catch
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d @ inductance on the tuning winding. The positiop. effective capacity acquisition varies with frequency.
Thus, if the anode coupling capacitor is equal to the equivalent capacitor at the highest frequency and the equivalent capacitor is zero at the lowest frequency, the tap at the highest frequency is worth half the value of the catch at the. lowest frequency; consequently, by suitably proportioning the "cnoc" winding L 3, the capacitances C 3 which may be partially parasitic, the capacitance C 2 of the anode coupling, as well as the position of the tap on the winding L 1 tuning, the oscillation voltage can be kept practically constant over the entire tuning range of the oscillator.
It is better to wind the winding of "cnoc" L 3
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se.; aré ;;. ent OEes windings L 1 and L 2 of the circuit s, 'oscillation.
However, they can all be wound on the same support, if desired. In this case, care should be taken with the mutual inductance.
In a very satisfactory circuit which corresponds to the invention and which is illustrated by figure 2, the anode of the lamp V is connected to a source of positive high voltage while the gate is connected to, ground or to a negative voltage source via a tuned oscillation circuit which wedges a winding L 1 in series with a capacitor 0 T; these windings are shunted by two fixed capacitors C 5 and 0 6 in series.
The gate is connected to this oscillation circuit by a circuit or by an LC element 3 comprising a capacitor shunted by a winding; this circuit or this element is connected to the junction point of the winding L 1 of the oscillation circuit with one of the fixed capacitors, C 5, and resonates below the lowest frequency to be created. The cathode of the. lamp is connected via a return "shock" winding L 4 to the negative voltage point or to the ground as well as to the junction point of the two fixed capacitors C 5 and C 6 of the circuit d 'oscillated-
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tion. A gate leakage resistor is inserted between the gate and the cathode.
The junction point of the chord capacitor C 2 with the second fixed capacitor 06 of the oscillation circuit is connected to ground at the point of negative voltage.
The circuit or element of the grid circuit of the lamp which resonates below the lowest frequency to be created constitutes a capacitive branch of the capacitive potentiometer, the other branch of which is produced by the capacitors C 3 between grid and cathode, which may be partially parasitic; the effective tap point (the point at which the grid is connected) of the potentiometer varies with frequency so as to make the voltage of the oscillations nearly constant for varying frequencies.
@ CLAIMS.
1. A shortwave tube oscillator where stability is achieved by "tap lowering" by means of a potentiometric reactance comprising in one branch a circuit or resonant element at one end of the tuning range. the oscillator or. preferably just farther than this end, of. so as to effectively modify the electrical position of the tap point with frequency, 'as required to improve stability *
2. An oscillator as claimed in 1, where the resonant circuit or element is a circuit or series element of the potentiometer and resonates just below the lowest frequency of the tuning range.
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