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Ministère des Affaires Economiques et des Classes Moyennes
Direction Générale de l'Industrie et du Commerce
Administration du Commerce
Service de la Propriété Industrielle et Commerciale A. D. N 477.239 LE MINISTRE DES AFFAIRES ECONOMIQUES ET DES CLASSES MOYENNES,
Vu l'arrêté-loi du 8 juillet 1946, prorogeant, en raison des événements de guerre, les délais en matière de propriété industrielle et la durée des brevets d'invention;
Vu la loi du 31 décembre 1947, portant approbation de l'Arrangement concernant la conservation ou la restauration des droits de propriété industrielle atteints par la deuxième guerre mondiale, signé à Neufchâtel, le 8 février 1947.
Vu la loi du 30 mars 1948,portant modification à l'arrêté-loi du 8 juillet 1946, prorogeant, en raison des événements de guerre, les délais en matière de propriété industrielle et la durée des'brevets d'invention.
Revu l'arrêté ministériel du 10/5/48, délivrant sous le N 477.239: , à Bell Téléphone Manufacturing Company, Sté Ame., un brevet d'invention pour: Production de trains amortis d'oscillations électriques.
ARRETE :
ARTICLE PREMIER. - Les considérants suivants sont insérés dans l'arrêté ministériel N 477.239 du 10/5/48 , après le considérant "Vu la loi du 24 mai 1854 sur les brevets d'inven- tion# :
Vu l'arrêté-loi du 8 juillet 1946, prorogeant en raison des événements de guerre, les délais en matière de propriété industrielle et la durée des brevets d'invention, modifié par la loi du 30 mars 1948;
Vu la loi du 31 décembre 1947, portant approbation de l'Arrangement concernant la conservation ou la restauration des droits de propriété industrielle atteints par la deuxième guerre mondiale, signé à Neufchâtel, le 8 février 1947; Vu la Convention d'Union pour la Protection de la Propriété Industrielle;
ART. 2. - Le présent arrêté sera annexé à l'arrêté ministériel visé à l'article premier.
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BELL TELEPHONE MANUFACTURING COMPANY.
4, rue Boudewyns, ANVERS.
PRODUCTION DE TRAINS AMORTIS D'OSCILLATIONS ELECTRIQUES.
Cette invention fait l'objet d'une demande de brevet dé- posée en Grande-Bretagne le 25 juillet 1946 aux noms de la STAN- DARD TELEPHONES AND CABLES LIMITED et de Monsieur David Hiram RANSOM.
La présente invention se rapporte à la production de trains amortis d'oscillations électriques et, plus particulièrement, bien que non exclusivement, aux transmetteurs de manipulation utilisa- bles dans les systèmes de télécommunications.
Diverses méthodes de production de tels trains d'oscilla- tions, sont connues dans la technique. Elles sont constituées par des ensembles d'anches accordées excitées mécaniquement et par la décharge de condensateurs aux bornes de circuits électriques ac- cordés.
Sous son aspect le plus large, l'invention comporte une méthode de production de tra.ins amortis d'oscillations électriques d'au moins une fréquence, par l'utilisation d'au moins un circuit résonnant contenant une self-inductance, dont le circuit magnéti- que est susceptible d'être saturé, une tension étant appliquée à
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magnétique et des trains amortis d'oscillations étant produits par le circuit résonnant lorsqu'on supprime la tension de satu- ration.
Une application particulière de l'invention est constituée par un transmetteur de manipulation destiné à la signalisation dans un système de télécommunications, au moyen d'un certain nom- bre d'oscillations électriques de diverses fréquences, séparément ou simultanément transmises. L'ensemble comporte plusieurs trans- formateurs, dont chacun est pourvu d'un circuit magnétique sus- ceptible d'être saturé et d'un enroulement primaire accordé, un certain nombre de clés de liaison étant susceptibles, lorsqu'el- les sont actionnées, de connecter un ou plusieurs desdits enrou- lements primaires, séparément ou simultanément, à une source de potentiel et, 'lorsqu'elles sont relâchées, de déconnecter ladite source de potentiel.
Chaque transformateur comporte également un enroulement secondaire, connecté à un circuit extérieur dans le- quel des oscillations électriques, produites dans l'enroulement primaire, sont induites et à partir duquel lesdites oscillations induites sont transmises audit circuit extérieur.
Si une bobine.est accordée au moyen d'un condensateur, de façon telle que la combinaison présente une certaine fréquence de résonance, l'application à ladite combinaison d'une impulsion unique d'énergie électrique la fait osciller à cette fréquence de résonance pendant un certain nombre de périodes, qui dépend de la surtension du circuit, définie par l'équation
L
Q = ######
R
Si la bobine est pourvue d'un noyay en matière à grande perméabilité magnétique, un courant continu traversant la bobine peut saturer ledit noyau et diminuer la surtension du circuit.
Pour une valeur convenable dudit courant continu, la surtension du circuit peut être réduite à un degré tel qu'une impulsion d'é- nergie électrique appliquée à la bqbine produise une impulsion
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unique, présentant un taux d'extinction de forme exponentielle et ne correspondant à aucune oscillation entretenue.
Si une tension suffisante pour saturer ledit noyau est ap- pliquée aux bornes de la bobine, le circuit produira de même une impulsion unique et, étant donné la faible valeur de la surten- sion du circuit, il n'oscillera pas. Toutefois, quand la tension est supprimée, la saturation du noyau cesse et le circuit oscille pendant un certain nombre de périodes, à sa fréquence de résonnance!
Ces oscillations peuvent être commodément recueillies sur le circuit par addition à la bobine d'un enroulement secondaire, connecté à un circuit extérieur. Ce circuit extérieur peut être le même que celui à partir duquel est obtenue la tension de satu- ration.
On peut réaliser un certain nombre de montages analogues pour produire des oscillations sur un certain nombre de fréquen- ces différentes.
On va maintenant décrire un mode de mise en oeuvre de l'in- vention mis au point en vue de sont utilisation comme transmetteur de manipulation dans un système de télécommunications, les des- sins joints représentant schématiquement, à titre d'exemple non limitatif, ledit mode de réalisation de l'invention.
La figure 1 est un graphique de la forme d'onde des oscil- lations dans un circuit du type décrit, dont le noyau de la bobi- ne ntest pas saturé.
La figure 2 est un graphique de la forme d'onde des oscil- lations dans un circuit dont le noyau de la bobine est saturé lors de l'application d'une tension.
La figure 3 représente graphiquement la caractéristique d'un circuit à noyau saturable, les valeurs de surtension étant portées sur cette figure, en fonction du courant traversant la bobine.
La figure 4 est le schéma électrique d'un mode de réalisa- tion de l'invention sous forme d'un transmetteur de manipulation destiné à la signalisation dans un système de télécommunications
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et susceptible d'être incorporé à un poste téléphonique d'abonné.
La bobine utilisée dansle circuit pour produire la forme d'onde de la. figure 1 peut être, par exemple, une bobine sans noyau magnétique laquelle n'est pas susceptible de saturation et l'application d'une tension unidirectionnelle audit circuit à l'in- stant 1 cause une augmentation de courant, suivie d'une composante de résonance alternative, à la fréquence/du circuit. La suppression de la ten- sion cause une chute brusque de courant, également accompagnée d'une composante alternative, à ladite fréquence de résonance. La composante alternative persiste pendant un intervalle de temps qui dépend de la surtension du circuit, comme expliqué plus haut, et elle est l'objet d'une extinction exponentielle.
Sur les figures 1 et 2, le temps est mesuré le long de l'axe horizontal et le courant dans le circuit, le long de l'axe vertical.
Avec une bobine comportant un noyau susceptible d'être sa- turé, une tension convenable appliquée à la bobine cause une aug- mentation du courant dans le circuit, à laquelle est superposée une impulsion unique de courant, cette dernière ne produisant ce- pendant pas d'oscillation entretenue, à cause de la réduction de la surtension du circuit due à la saturation du noyau de la bobine.
Toutefois, lors de la suppression de la tension au temps 2 le cir- cuit se comporte comme sur la figure 1, car le noyau de la bobine n'est plus saturé.
La figure 3 montre la courbe caractéristique de la surten- sion L d'un circuit utilisable conformément aux caractéristiques
R de l'invention, la surtension étant portée en fonction du courant traversant la bobine, la surtension en ordonnées et le courant en abscisses. On voit d'après la figure 3 que le circuit comporte deux valeurs de surtension relativement stables l'une à un niveau élevé et l'autre à un niveau bas, correspondant respectivement à une valeur faible et à une valeur élevée du courant dans la bobine.
Selon le mode de réalisation que représente la figure 4, les lignes d'arrivée 1 et 2, provenant d'un point central du système,
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qui peut être un central téléphonique, sont connectées à un poste d'abonné par les connexions 3 et 4 et, également, à une batterie de clés numérotées Kl, K2,... K9, KO à travers une bobine d'impé- dance 5. Les contacts des clés sont reliés à quatre transforma- teurs, comportant respectivement les enroulements secondaires 10.
11. 12. 13. et les enroulements primaires 14. 15. 16.17. ces derniers shuntés respectivement par les condensateurs 18 19.20.
21. Ces enroulements primaires sont les bobines susceptibles d'être saturées et, avec les condensateurs qui leur sont associés, ils forment des circuits résonnants accordés sur quatre fréquences différentes. Les noyaux des transformateurs sont en matière mag- nétique. Les quatre enroulements secondaires sont connectés en série, une extrémité de la série étant reliée à la ligne 2 et l'au- tre à la ligne 1, à travers un condensateur d'arrêt 22 et une ré- d'agir sistance en série 23, pour empêcher la tension cpntinue/dans ces enroulements.
Une extrémité de chaque enroulement primaire des transfor- mateurs est reliée à un point commun, connectée à la ligne 1 à travers une bobine d'impédance 24, et les autres extrémités des- dits enroulements primaires sont connectées aux diverses clés, conformément au code de tonalités pour chaque opération de mani- pulation déterminée. Les clés sont câblées de façon telle qu'il n'existe normalement aucune connexion aboutissant à la ligne 1, à partir des enroulements primaires des transformateurs.
Une tension est appliquée aux lignes 1 et 2 au point central du système et, quand l'abonné décroche son récepteur, un appa- reillage de réception de tonalité est prêt à fonctionner audit point central.
L'opérateur du poste d'abonné actionne alors les clés con- formément au signal à transmettre.
L'actionnement d'une clé connecte la ligne 1 à l'un des enroulements primaires des transformateurs, ou à une combinaison de plusieurs desdits enroulements primaires, ce qui applique au-
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- 6- ìJ' l$i 3 lÙ f> I,ç. 1 Ù iY dit enroulement ou auxdits enroulements la tension originaire du point central, provoquent la saturation, par le courant continu qui passe, du ou des noyaux correspondants. On reproduit ainsi les conditions existant au temps 1 sur la figure 2.
Lorsqu'on relâche la clé, le courant continu ne passe plus dans le, ou les enroulements primaires, et des oscillations amor- ties en résultent, à la fréquence, ou aux fréquences déterminées par la fréquence de résonance de la bobine primaire, ou par les fréquences de résonance de chacune des bobines primaires, en com- binaison avec le condensateur associé. On obtient ainsi les con- ditions représentées au temps 2 de la figure 2.
Les oscillations induisent des courants correspondants dans les enroulements secondaires respectifs et lesdits courants sont appliqués aux lignes 1 et 2 et reçus au point central.
On dispose d'une latitude considérable dans le choix du nombre de tonalités à utiliser et dans la combinaison reliant les- dites tonalités aux chiffres de signalisation.
Selon le mode de réalisation décrit, on utilise quatre to- nalités, suivant les combinaisons indiquées au tableau suivant.
C'est la disposition préférée, bien que l'invention ne soit nul- lement limitée à cette disposition.
Chiffre manipulé Numéros des fréquences employées
1 1
2 2
3 1 &
4
5 1 & 3
6 2 & 3
7 1.2.3.
8 4
9 1 & 4
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respectives des transformateurs 7. 8. 9. associés aux conden- sateurs correspondants 18. 19. 20. 21.
Ce mode de réalisation présente l'avantage qu'aucune com- mutation supplémentaire n'est nécessaire pour mettre les clés et les circuits de production de tonalités en circuit et, ensuite, pour rendre la ligne libre en vue de la conversation, l'ensemble étant câblé en permanence et la conversation étant possible tant qu'aucune clé n'est abaissée.
Des bobines diverses ont été utilisées avec succès selon ce mode de réalisation et d'autres modes de réalisation analogues.
On donne ci-après les détails de trois d'entre elles.
N 1 - dimensions : 25 mm. x 18,75 mm. x 12,5 mm self-induction primaire : 1 Henry surtension = 30.
N 2 -dimensions : 50 mm. diamètre 16 mm.
(gros toroide) self-induction primaire : 6,4 Henrys surtension = 66
N 3 - self-induction primaire : 6 Henrys surtension = 60 rapport de transformation du secondaire au primaire : 20 : 1.
La matière du noyau utilisée dans tous les cas était une poudre magnétique du matériau dénommé permalloy.
,:La bobine N 3, accordée avec un condensateur de 0,02 mi- crofarad, avait une fréquence de résonance de 750 périodes par seconde.
Bien que l'invention n'ait été ci-dessus décrite, qu'en relation avec un seul mode de réalisation, il doit être bien com- pris que cette description n'a été faite qu'à titre d'exemple et ne saurait limiter la portée de l'invention.