Dispositif à inductance perfectionné. L'invention se rapporte aux dispositifs à inductance, comme par exemple aux trans formateurs ou translateurs du type blindé, utilisés dans les circuits téléphoniques.
Dans les transformateurs ou translateurs utilisés clans les circuits téléphoniques con duisant du courant continu superposé, il est nécessaire pour l'efficacité de la transmis sion des courants téléphoniques que les cir cuits de champs magnétiques soient. pourvus d'au moins un entrefer de manière à éviter une diminution: appréciable de l'inductance des enroulements par des valeurs augmen tantes du courant continu superposé. Dans les noyaux feuilletés construits avec des sec tions de feuilles métâlliques de forme diffé rente, on obtient commodément des entrefers en superposant les sections de feuilles les unes sur les autres de manière à ce que les joints des couches successives coïncident en semble.
Pour des transformateurs ou translateurs possédant des enroulements séparés, inter calés dans les deux côtés d'une même ligne, on a trouvé qu'il était aussi nécessaire que les impédances de ces enroulements séparés soient égales, afin d'éviter des bruits de ligne fâcheux et des dérangements par mélanges de conversation qui seraient causés par un déséquilibre existant dans le circuit.
La présente invention a pour but .de four nir un dispositif à inductance, à entrefers, destiné à être utilisé dans des circuits télé phoniques, dans lequel l'égalité d'impédance voulue peut être obtenue avec beaucoup de précision.
Suivant l'invention le dispositif à induc tance comprend un noyau magnétique sur le quel des enroulements égaux sont arrangés, et il est. caractérisé en ce que ledit noyau possède des entrefers de dimensions égales disposés symétriquement par rapport auxdits enroulements égaux, en vue d'en maintenir égales les impédances, tandis que le flux in duit dans le noyau par les courants continus circulant dans les enroulements du disposi tif est réduit à une valeur assez basse pour que les impédances de ces enroulements n'en soient pas sensiblement affectées.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exem ple, deux formes :de réalisation de l'inven tion, dans lesquelles une répartition symétri- que des entrefers dans un noyau feuilleté peut être obtenue commodément, en utilisant pour chaque couche du noyau feuilleté soit des feuilles métalliques en forme de<B>C</B> et en forme de I, ou des feuilles métalliques en forme de 8 à boucles imparfaitement fermées, superposées de la manière qui sera indiquée plus loin.
En se référant au dessin, la fig. 1 repré sente une coupe partielle d'un translateur vu de face; la fig. 2 représente une coupe par tielle du translateur suivant la ligne 2-2 de la fig. 1; la, fig. 3 représente schématique ment la disposition des enroulements du translateur de l'invention, quand il est em ployé dans un circuit téléphonique d'un ré seau à batterie centrale; la fig 4 représente un arrangement composé de feuilles métalli ques découpées en forme de<B>I</B> et de C, qui est employé comme noyau du translateur des fig. 1 et 2; la fig. 5 représente un autre arrangement composé de feuilles métalliques découpées en forme de 8, telles que susdit, qui peut être employé comme noyau d'un translateur disposé, quant au reste, suivant les fig. 1 et 2.
Le noyau magnétique 1, montré séparé ment en fig. 4, se compose d'une pluralité de feuilles d'une matière magnétique en forme de C et d'une autre pluralité de feuilles de la même matière en forme de I. Cette matière peut être par exemple de l'a cier au silicium ou du permalloy. Ces feuil les sont assemblées de telle manière qu'elles forment un noyau magnétique d'appareil du type dit blindé, à deux branches, possédant un membre central 2 et des membres exté rieurs 3. Les feuilles métalliques composant les parties 2 et 3 sont fixées ensemble au moyen des plaques de serrage 4 qui sont elles-mêmes fixées à ces feuilles au moyen des vis ou rivets 5, dont celles fixant les feuilles qui composent la partie 2 ne sont pas montrées au dessin.
L'arrangement des feuilles métalliques en forme de<B>C</B> et de<B>I</B> se voit plus en détail dans la fig. 4.
Un corps de bobine 6 composé d'une ma tière isolante appropriée, telle que de la ba- kélite, se trouve placé sur le membre central 2 du noyau 1. Autour de la partie centrale du corps de bobine se trouve un séparateur, composé aussi d'une matière isolante, qui di vise ce corps de bobine en deux moitiés égales et sur lesquelles sont enroulés les en roulements intérieurs et extérieurs 8. Les enroulements 8 se composent de deux en roulements primaires égaux et de deux en roulements secondaires égaux aussi. Un en roulement de chaque espèce est enroulé au tour de chaque moitié du corps de bobine 6.
Les bornes métalliques 9 disposés sur une planchette des bornes de jonction 10 com posée d'une matière isolante sont soudées aux fils 11, et servent à relier aux conduc- teurs ectérieurs ces fils conducteurs venant des enroulements 8. Dans la filg. 1, on ne montre que les quatre conducteurs 11 venant des enroulements intérieurs et leur quatre bornes métalliques 9. Les quatre conduc teurs venant des enroulements extérieurs et qui ne sont pas montrés dans cette coupe sont fixés à quatre bornes qui sont disposées de la même manière que celles montrées, mais sur le côté opposé du translateur.
La planchette des bornes de jonction 10 est fixée à l'une des plaques de serrage 4 ser vant également à supporter le dispositif au moyen des vis d'assemblage 12. Le noyau 1 et les enroulements 8 sont enfermés dans une boîte métallique 13. Un prolongement de l'une des plaques de serrage est fixé à la boîte métallique 13 au moyen d'une vis 14.
La couche d'air 1.5 se trouvant entre la. boit 13 et le bout extrême du noyau 1. a pour but de réduire le flux magniétique venant clii noyau 1 et atteignant la, boîte 13, car ce flux tendrait 'a déséquilibrer le circuit magnétique du translateur, les deux entrefers supérieurs étant en regard de la planchette 10 en ma tière isolante.
Puisque les vis 12 sont fixées direetqïmei_t à la plaque de serrage 4 du noyau 1, la boita 13 ne supporte aucune tension mécanique qui serait provoquée par le poids des diverse: parties dit translateur. Dans la pratique, le noyau 1 peut être relié à. la terre par les vis d'assemblage 12 et par le panneau sur le quel la boîte est montée.
La fig. 3 montre schématiquement un circuit téléphonique dit de cordon, dans le quel est employé le translateur R montré par les fig. 1 et 2, qui sert, de la manière connue, pour alimenter les postes S1 et S2 à partir de la batterie centrale 16.
En se référant donc à cette fig. 3, le translateur se compose, d'une part, des en roulements 2, 1 et 6, 5 appelés convention nellement les enroulements primaires, et, d'autre part, des enroulements 4, 3 et 8, 7 également appelés conventionnellement les enroulements secondaires. Dans le trans- lateur représenté, les enroulements 2, 1 et 6, 5 sont les enroulements intérieurs. L'en roulement 2, 1 se trouve enroulé autour d'une moitié du corps de bobine 6 et l'enroulement 6, 5 se trouve enroulé autour de l'autre moi tié du corps de bobine 6.
Le bout 1 de l'un des enroulements pri maires et le bout 3 de l'un des enroulements secondaires sont tous les deux connectés au pôle positif de la batterie 16, et le bout 6 de l'autre enroulement primaire et le bout 8 de l'autre enroulement secondaire sont tous les deux connectés au pôle négatif de la batterie 16. Un appareil téléphonique d'abonné S1 est connecté au bout 2 d'un enroulement pri maire et au bout 5 de l'autre enroulement primaire. D'une manière similaire un autre appareil téléphonique d'abonné S2 est con necté au bout 4 d'un enroulement secondaire et au bout 7 d'un autre enroulement secon daire. Pour les besoins du service téléphoni que, on peut connecter un poste d'opératrice sur le côté primaire du translateur R.
N'importe quelle perturbation électrique (par exemple les perturbations dues à quel que déséquilibre dans les circuits parallèles) se produisant dans la ligne, entre l'appareil téléphonique d'abonné S, ou S2 et le trans- lateur R, établit dlans la ligne des courants perturbateurs allant dans l'une ou dans l'au tre des deux directions, indiquées dans le des sin par les flèches, à moins que l'impédance de l'enroulement 2, 1 soit égale à l'impédance de l'enroulement 6, 5, et que l'impédance de l'enroulement 4, 3 soit égale à l'impédance de l'enroulement 8, 7.
Ces courants pertur bateurs peuvent occasionner dans l'un ou dans l'autre des appareils d'abonnés S1 et S, oü même dans les deux un bruit indésirable. Pour réduire ce bruit et le rendre presque imperceptible, il n'est pas nécessaire que le rapport d'impédance existant entre les en roulements primaires et les secondaires soit égale à un, c'est-à-dire que l'impédance com binée des enroulements 2, 1 et 6, 5 soit égale à l'impédance combinée des enroulements 4, 3 et 8, 7, mais il suffit que l'impédance de l'enroulement 2, 1 sait pratiquement égale à celle de l'enroulement 6, 5 et que l'impé dance de l'enroulement 4, 3 soit pratique ment égale à celle de l'enroulement 8, 7.
Les fig. 4 et 5 représentent des arrangements dans lesquels les entrefers sont répartis sy métriquement et qui équilibrent les impé dances de ces enroulements à un degré tel qu'ils réduisent les bruits dont il a été ques tion au minimum et les rendent presque im perceptibles.
Dans la fig. 4, on représente un arrange ment composé de feuilles d'une matière ma gnétique en forme de (; et des feuilles en forme de<B>I</B> qui peut être utilisé comme noyau de la fig. 1.
En se référant à la fig. 4, on observera que chaque couche du noyau se compose de deux feuilles en forme de<B>C</B> et d'une feuille en forme de<B>I.</B> Cette dernièré feuille est pla cée entre les deux feuilles en forme de<B>C.</B> Ces feuilles sont disposées de manière à for mer à chaque extrémité du noyau deux entre- fers complets 17, symétriques par rap port à l'axe du noyau.
. Quand cet arrangement symétrique des entrefers est utilisé dans le noyau du trans- lateur, on obtient des réluctances égales dans les circuits - magnétiques aux extrémités . du noyau, et par là des inductances égales des deux enroulements égaux placés aux deux extrémités du noyau.
La fig. 5 représente un noyau modifié se composant de feuilles en forme de 8 à bou- cles presque fermées, au lieu de feuilles en forme de<B>C</B> et de<B>I</B> comme dans la précé dente fig. 4, qui peut être employé comme noyau du translateur montré dans la fig. 1, pour obtenir entre les deux enroulements l'équilibre d'impédance demandé. En se ré férant à la fig. 5, on remarquera que la moi tié du noyau en forme de 8 est composée du feuilles superposées de manière à former à une extrémité et sur un côté de la structure du noyau, deux entrefers 18.
L'autre moitié de ce noyau est composée de feuilles superposés de manière à former à l'extrémité et au côté opposé de la structure du noyau, deux entre- fers 19 qui sont symétriques par rapport à l'axe du noyau.
Ainsi que dans l'arrangement de la fig. 4, on a trouvé que si les feuilles sont assem blées de manière à ce que les entrefers 18 et 19 soient d'une largeur égale, cet arrange ment équilibre l'impédance entre les deux enroulements extrêmes placés sur le membre central du noyau, soit les enroulements 2, 1 et 6, 5 ou les enroulements 4, 3 et 8, 7 (fig. 3) et cet équilibre est pratiquement équivalent à celui qu'on obtient en utilisant une structure de noyau sans entrefer. L'ex périence a prouvé pour les deux constructions de noyau décrites que les impédances des enroulements peuvent être équilibrées par un montage soigneux de telle façon qu'elles ne diffèrent pas de plus de 1%.
Un noyau utilisant l'arrangement de feuilles en forme de C et de<B>I,</B> montré dans la fig,. 4, s'adapte spécialement aux circuits admettant des grandes intensités de courant continu superposé, parce que dans ce noyau on obtient des entrefers qui en constituent des coupures complètes et qu'on peut régler rapidement la largeur de ces entrefers. Au surplus, ce genre de noyau peut être cons truit et assemblé à très bon compte.
Le noyau utilisant l'arrangement de feuilles en forme<B>dé</B> 8 à boucles presque fermées et qui est montré dans la fig. 5 s'adapte spéciale ment pour les conditions oiu un maximum d'inductance est demàndé dans le translateur nu transformateur, alors qu'on utilise des in- tensités de courant continu superposé rela tivement petites, les entrefers ne constituant pas, dans ce cas, des coupures complètes du noyau.