Dispositif générateur d'oscillations à haute fréquence stabilisée. On sait que la fréquence des oscillations fournies par certains générateurs d'ondes courtes ou ultra-courtes est influencée par la valeur des tensions d'alimentation d'une ou plusieurs électrodes. Par exemple, la varia tion, sur une certaine plage, de la tension continue appliquée au réflecteur d'un klys- tron reflex entraîne une variation de fré quence de la tension recueillie à la sortie de l'appareil.
Ce fait peut permettre de stabiliser la fré quence en procédant de la manière suivante On prélève à la sortie du générateur une petite fraction de la puissance, que l'on dirige vers des appareils auxiliaires qui réagissent sur le générateur en lui appliquant, sur une élec trode convenablement choisie, une tension ré gulatrice; si, par exemple, la fréquence a ten dance à augmenter, cette tension régulatrice variera dans un sens tel qu'elle provoquera une diminution de ladite fréquence, et vice versa.
La présente invention, due à.<B>Al.</B> Denis, a pour objet un dispositif générateur d'oscilla tions à haute fréquence stabilisée qui est basé sur ce principe et comportant un générateur d'ondes courtes ou ultracourtes dont. la fré quence est toujours maintenue à une valeur normale f, Ce dispositif dans lequel une haute fré quence engendrée est stabilisée au moyen d'une tension régulatrice appliquée à une électrode de réglage de la.
fréquence d'un gé- nérateur que comprend ce dispositif, cette tension étant variable en fonction de la dif férence<B><I>f -f,</I></B> f étant la fréquence du géné rateur à un instant quelconque et f(, sa fré quence nominale, est caractérisé par le fait qu'il comporte une cavité résonnante couplée audit générateur et une source auxiliaire de tension alternative à basse fréquence f 1, des moyens étant prévus qui sont agencés pour qu'il se produise, à la sortie de ladite cavité, une tension de fréquence f modulée en am plitude à la fréquence f 1, la phase de cette modulation, comptée à partir d'une origine arbitraire,
variant de 180 lorsque la diffé rence f-f o change de signe, la sortie de cette cavité étant reliée à un premier détecteur, la sortie de ce .premier détecteur étant ,connec tée à un second détecteur qui, d'autre part, est relié à ladite source auxiliaire de faon que celui-ci produise ladite tension régulatrice.
Dans une forme d'exécution, desdits moyens sont agencés de façon à rendre périodique ment variable la fréquence de résonance de ladite cavité résonnante, et cela de part et d'autre d'une valeur moyenne f(, au moyen de ladite source auxiliaire; cette cavité est, d'autre part, excitée par une fraction de puis sance prélevée à la sortie du générateur;
à la sortie de cette cavité résonnante, on recueille un signal modulé en amplitude dont l'inten sité dépend de l'écart de la fréquence f du générateur par rapport à f,); ledit signal, après détection et amplification, est renvoyé sur l'électrode choisie pour jouer le rôle de ré gulateur. Le système fonctionne donc à la ma nière d'un montage classique à contre-réac- tion; toute variation de fréquence tendant à se produire se trouve immédiatement ré duite et divisée par un coefficient de régnila- tion K, supérieur à l'unité.
Le dispositif objet de l'invention permet d'ailleurs d'obtenir notamment les effets sui vants: 1 La tension régulatrice, c'est-à-dire la variation de tension continue appliquée à la dite électrode du générateur, est nulle lors que la fréquence de sortie du générateur a exactement sa valeur normale.
2 La régulation est également efficace dans les deux sens, la tendance à la diminu tion étant corrigée aussi bien que la tendance à l'augmentation.
La description suivante, faite en référence au dessin annexé, se rapporte à des formes d'exécution du dispositif objet de l'invention, ces formes d'exécution étant ,données à titre d'exemple.
On voit, sur la fig. 1, une vue schématique d'ensemble d'une première forme d'exécution. En G se trouve le générateur, par exemple un klystron reflex, -dont il s'agit de stabiliser la fréquence en agissant sur la tension appli quée à l'électrode réflectrice GR.
En V se trouve un volume résonnant, par exemple constitué par une boîte en inva.r argenté, de manière à être peu ;sensible aux variations de température.
La fréquence de résonance propre de ce volume résonnant V est égale à la fréquence normale f(, du générateur G; c'est à cette va leur fo que l'on se propose de toujours rame ner la fréquence de fonctionnement de G, au cas où elle s'en écarterait pour une raison quelconque.
Une boucle B' prélève une petite fraction de la puissance débitée par ile klystron; cette boucle est formée d'un .conducteur replié sur lui-même et dont une extrémité est soudée à la paroi de l'appareil; le prolongement de ce conducteur constitue avec une enveloppe convenable un câble coaxial Dl assurant la liaison avec le volume V où l'autre extrémité du conducteur se termine par une autre bou cle B. La puissance en haute fréquence préle vée par B' dans G vient. ainsi exciter le vo lume résonnant V.
D'autre part, un modulateur de fréquence m est alimenté par une source S de courant à basse fréquence, par l'intermédiaire du se condaire 1 du transformateur Ti; le généra teur G tr availlant sur ondes courtes ou ultra courtes, la fréquence de ladite source S est pe tite par rapport aux variations accidentelles possibles de la fréquence fournie par ce géné- rateur. .
En effet, si le générateur G fonctionne nor malement sur une fréquence f,, de 1000 11Hz et si cette fréquence varie de un millième de sa valeur, et. devienne ainsi telle que <B><I>f</I></B> -f,> = 1 MHz, c'est précisément cette varia tion que le montage décrit doit annuler; or, la fréquence f 1 de la source S est. une basse fréquence, par exemple celle d'un secteur de distribution, ou éventuellement. une fréquence musicale. Il est clone évident que la. différence f f ,, sera, en général, très grande vis-à-vis de<B><I>f l.</I></B>
Le modulateur m est relié à V au moyen d'un câble coaxial D, terminé également par deux boucles b1 et. b.,; la. modulation ainsi pro duite par na a pour effet. de faire varier pé riodiquement, .de part et d'autre de sa va leur normale, la partie réactive de l'impé dance de V, donc sa fréquence de résonance. Cette modulation de la. fréquence de résonance de V peut d'ailleurs s'effectuer indifférem ment par voie électrique ou par voie méca nique (variation mécanique d'une dimension géométrique de V).
Une boucle de sortie b, placée à l'extré mité d'un câble coaxial D, alimente un redres seur à cristal K, disposé sur le conducteur central du câble; on recueille .ainsi, à la sor tie dudit câble, à condition, bien entendu, que la fréquence f du générateur ait, varié, un signal .périodique et non sinusoïdal à la fré quence de la source S et dont. l'amplitude dé pend de la. variation de fréquence de G. Des condensateurs C court-circuitent la. sortie dit càble D, de manière à. éliminer les résidus de fréquences très élevées. La capacité de ces condensateurs est trop petite pour court-cir cuiter le signal à la fréquence basse de la. source S.
D'autre part, une boucle b' excitée à l'intérieur du hlystron, débite dans un autre cible coaxial D' comprenant également un redresseur à cristal<I>Ii' et</I> des con densateurs C' pour l'élimination des hautes fréquences; à la sortie de cet ensemble, on recueille un courant de polarisation continu 1" qui réagit sur le débit du cristal K et rend la régulation sensiblement indépendante de la puissance fournie par le générateur. Une in ductance Ll, associé à un condensateur d'ac cord C" empêche les signaux à la fréquence de la source S d'être déviés vers K'.
Le condensateur Co arrête les courants continus provenant de l'un ou de l'autre des redresseurs K ou K', et laisse passer dans la résistance R le signal utile.
La tension recueillie aux bornes de R, de même fréquence que celle de la source S, doit d'abord être filtrée dans un réseau conve nable suivi d'un amplificateur sélectif, de ma nière à extraire un signal sinusoïdal à la fré quence de la source S; l'ensemble est repré senté schématiquement en AF. Ce signal est ensuite dirigé vers un second détecteur en liaison électrique, par son entrée, avec le pre mier détecteur.
Le second détecteur doit être prévu de manière à fournir une tension continue détec tée qui augmente ou diminue suivant que la valeur de la fréquence ,produite par le gé nérateur G varie dans un sens ou dans l'au tre. On peut, à cet effet, utiliser plusieurs combinaisons dont on voit un premier exemple avec le montage comprenant la pentode P.
La tension de sortie de L'ensemble AF est appli quée à la. grille de commande; la cathode est., suivant l'usage courant, polarisée positivement par le courant anodique moyen passant dans une résistance P,; la seconde grille est excitée par le secondaire 2 du transformateur T, en passant par une résistance R.; la troisième grille est reliée à la cathode;
enfin, la pla que est alimentée par une tension continue Z';, en. passant par une résistance de charge r. La capacité<B><U>C.,</U></B> a pour rôle d'éliminer, à la sortie de la, pentode, les tensions alternatives, et on recueille sur le conducteur -l une ten sion continue dont la variation dépend, en grandeur et en signe, de la variation de fré quence de la tension induite dans la, boucle R'. ; Finalement, le conducteur .1 est relié à l'élec trode GR dont la tension agit sur la fréquence du générateur G.
Le rôle de la, cavité résonnante V est illus tré par la fig. 2, sur laquelle C est la courbe g de résonance de cette cavité, c'est-à-dire la variation de la tension U disponible à sa sor tie, pour une certaine excitation en haute fréquence, en fonction de la fréquence f du générateur G. Le sommet. de la courbe corres-, pond à la fréquence normale f o du généra teur G.
Si la fréquence f du générateur dimi nue, par :exemple à la valeur f,, la mo dulation imposée par la source S de la fi-. 1 fera osciller la valeur de crête de la. tension de sortie Lr entre des valeurs extrêmes correspondant aux ordonnées 31m et Nn de la courbe C, le segment<I>JIN</I> étant situé à.
gauche de f,,. Si au contraire f augmente, à f 2 par exemple, la, même modulation fera osciller la valeur de crête de U entre des va leurs extrêmes correspondant aux ordonnées V'm' et N'n'. Or, en raison de la forme de la courbe, on voit que Nn est plus grand que JZni; au contraire, N'n' est plus petit que J1'ni'. Il s'ensuit qu'un déplacement du point de fonctionnement. de<I>J1 à N</I> provoquera une augmentation de la tension à la sortie de la cavité V;
un déplacement de même sens, de <I>J1' à N',</I> :provoquera au contraire une dimi nution de cette même tension. Donc, suivant que l'en se trouve à gauche ou à droite de c'est-à-dire suivant que f a. diminué ou aug menté, la tension fournie par le secondaire 2 de T" d'une part, et la variation périodique de la tension de sortie Ll, d'autre part, se trouveront en phase ou en opposition l'une avec l'autre, ou vice versa, suivant le sens de l'enroulement dudit secondaire.
La tension appliquée sur la seconde grille de P en pas- saut par la résistance R. sera finalement soit en phase, soit en opposition avec la tension venant de AF et .appliquée à la première gille, et cela. suivant le sens de l'écart de f par rapport à f o.
Au cas où un déphasage parasite permanent serait introduit par l'un des éléments, en particulier par l'am.p1ifica- teur-filtre AF, ce qui empêcherait les deux tensions précitées de se trouver, tantôt exac tement en phase, tantôt exactement en oppo sition, on fera concorder leurs passages à zéro au moyen d'un dispositif auxiliaire; on pourra, par exemple, intercaler un réseau dé phaseur convenable, non représenté, entre le secondaire ? et R..
En définitive, on obtient le résultat sui vant: Pour un certain sens de la variation de la fréquence de C, les tensions respective ment appliquées sur les deux premières grilles de la pentode P seront. exactement en phase; si cette variation a lieu en sens inverse, ces deux tensions seront. exactement en opposi tion. On concoit que le courant détecté dans le circuit anodique augmentera dans la. pre mière hypothèse et diminuera dans la se conde; cela signifie évidemment que la ten sion continue finalement appliquée sur l'élec trode CR subira une variation dont le signe dépendra de la variation de fréquence ten dant à se produire dans le générateur C. Il y a donc régulation de cette fréquence.
La ten sion continue variable appliquée sur CR pourrait éventuellement. s'ajouter à. une ten sion fixe mise en série.
On remarquera que dans le schéma. .de la fig. 1, toute variation clé fréquence tendant. à se produire se trouve immédiatement ré duite et divisée par un coefficient de régu lation E supérieur à l'unité, qui varie peu en fonction de l'écart entre la. valeur instanta née de Iii. fréquence et. sa valeur normale.
En outre, le coefficient K demeure prati quement constant lorsque la puissance fournie par le générateur varie beaucoup.
Les fi-. 3, -1 et 5 représentent des va- riantes du second détecteur. Le montage de la. fi-. 3 utilise deux pen todes montées en pont.; deux bras de ce polit sont constitués par les résistanees internes de: ces tubes P, et P,. Les couples de résistances R, R'" <I>R .</I> R'_, R., F'.; et.
RI 1t'4 sont destines à rendre P, et P, aussi semblables que possi ble pour de grandes variations du chauffage des filaments et de la tension appliquée aux anodes.
Entre les bornes :11 et N du primaire du transformateur l',, on applique la tension de sortie de l'ensemble du filtre-amplificateur AF de la fi-. 1. Le secondaire comprend deux enroulements symétriques, respectivement re liés aux grilles Ci et C.. Entre les bornes C et D, on applique la tension alternative du secondaire \? de la<U>fi-.</U> 1.
Enfin, entre E et P, on applique une tension continue proportion nelle à la puissance débitée par le générateur d'ondes ultra-courtes; on obtient une ré;@ila- tion indépendante de la puissance, complétant ainsi l'action du dispositif déjà. décrit. dans ce but.
La tension -détectée recueillie entre -1 et B est ajoutée à la tension de l'électrode conve nable du -énérateur.
Si l'on considère le montage de cette fig. 3, on voit que les tensions appliquées aux grilles de commande des tubes P, et P, sont de pha ses inverses l.'uiie par rapport à l'autre.
Or, suivant que la fréquence f fournie par le gé nérateur C augmentera ou diminuera, la ten sion appliquée entre C et D sera, par exemple, en phase avec la tension de la grille de com mande de P, et en opposition avec la. tension de la grille de commande de P," ou inverse ment.; on cou choit que dans le premier cas, le courant anodique moyen de P, augmentera, tandis que le courant anodique moyen de P., diminuera.; ce sera. ].'inverse dans le second cas.
Si la fréquence f du générateur C est exactement égale à sa. valeur normale f o, les deux courants anodiques moyens seront égaux. Il en résulte que la. tension régulatrice dis ponible entre -l et B sera. d'un certain sens si f augmente, de sens inverse, si f diminue et nulle si f = f, La fig. 4 représente une autre variante; le monta ;@e comprend une pentode P qui peut être substituée à celle de la fi-. 1 de la ma nière suivante:
L'extrémité 7I de la résistance d'entrée R. est connectée à la sortie de l'ensemble AF; entre (' et D, on intercale le secondaire 2 du transformateur, de manière à appliquer sur la seconde grille la tension alternative à basse fréquence de S; entre E et F, on applique une tension continue proportionnelle à la.
puissance débitée, fournie par le second cris tal K'; enfin, l'anode est alimentée par une tension continue à travers la résistance de charge r; ,le condensateur CZ a toujours pour rôle d'éliminer les tensions alternatives et le conducteur il relié à l'anode est, con necté, d'autre part, à l'électrode de régula tion GR; la résistance Rl, bien entendu, sert à polariser positivement la cathode.
La fig. 5 représente une autre variante; la pentode P est. substituée à cerne de la fig. 1. Les différences avec le montage de la fig. 4 sont seulement les suivantes:
Sur la seconde grille, la tension de la source S, connectée entre<I>C et D,</I> est appli quée directement, sans interposition d'une résistance, et une tension continue t% est mise en série avec elle; d'autre part, une capacité C, est ajoutée aux bornes de R,; le reste du montage est identique nu précédent.
Dans le cas où la fréquence fournie par le générateur G de la fig. 1 est elle-même mo dulée directement par la source alternative à basse fréquence, la modulation de la cavité peut être supprimée, les boucles B et b subsis tent seules; bien entendu, on prélève sur la dite source la tension à appliquer aux grilles- écrans des pentodes des fig. 1, 4 et 5 et aux anodes des pentodes de la fig. 3.
Device generating stabilized high frequency oscillations. It is known that the frequency of the oscillations supplied by certain short or ultra-short wave generators is influenced by the value of the supply voltages of one or more electrodes. For example, the variation, over a certain range, of the direct voltage applied to the reflector of a klystron reflex causes a variation in frequency of the voltage collected at the output of the apparatus.
This fact can make it possible to stabilize the frequency by proceeding as follows: A small fraction of the power is taken at the output of the generator, which is directed to auxiliary devices which react to the generator by applying to it, on an electric suitably chosen trode, a regulating voltage; if, for example, the frequency tends to increase, this regulating voltage will vary in such a way that it will cause a decrease in said frequency, and vice versa.
The present invention, due to. <B> Al. </B> Denis, relates to a device generating stabilized high frequency oscillations which is based on this principle and comprising a generator of short or ultrashort waves including. the frequency is always maintained at a normal value f, This device in which a high frequency generated is stabilized by means of a regulating voltage applied to a regulating electrode of the.
frequency of a generator included in this device, this voltage being variable as a function of the difference <B> <I> f -f, </I> </B> f being the frequency of the generator at an instant and f (, its nominal frequency, is characterized by the fact that it comprises a resonant cavity coupled to said generator and an auxiliary source of alternating voltage at low frequency f 1, means being provided which are arranged so that it is produce, at the output of said cavity, a voltage of frequency f amplitude modulated at frequency f 1, the phase of this modulation, counted from an arbitrary origin,
varying from 180 when the difference ff o changes sign, the output of this cavity being connected to a first detector, the output of this first detector being connected to a second detector which, on the other hand, is connected to said auxiliary source so that the latter produces said regulating voltage.
In one embodiment, said means are arranged so as to make the resonant frequency of said resonant cavity periodically variable, and this on either side of an average value f (, by means of said auxiliary source; this cavity is, on the other hand, excited by a fraction of power taken at the outlet of the generator;
at the output of this resonant cavity, an amplitude modulated signal is collected, the intensity of which depends on the deviation of the frequency f of the generator from f i); said signal, after detection and amplification, is returned to the electrode chosen to play the role of regulator. The system therefore operates in the manner of a conventional counter-reaction assembly; any variation in frequency tending to occur is immediately reduced and divided by a regulation coefficient K, greater than unity.
The device which is the subject of the invention moreover makes it possible in particular to obtain the following effects: 1 The regulating voltage, that is to say the variation in direct voltage applied to said electrode of the generator, is zero when the generator output frequency has exactly its normal value.
2 Regulation is equally effective in both directions, with the decreasing tendency corrected as well as the increasing tendency.
The following description, given with reference to the appended drawing, relates to embodiments of the device which is the subject of the invention, these embodiments being given by way of example.
It can be seen in FIG. 1, a schematic overview of a first embodiment. At G is the generator, for example a reflex klystron, the frequency of which is to be stabilized by acting on the voltage applied to the reflector electrode GR.
In V is a resonant volume, for example constituted by a box in silver inva.r, so as to be little; sensitive to temperature variations.
The natural resonant frequency of this resonant volume V is equal to the normal frequency f (, of the generator G; it is at this value fo that we always propose to reduce the operating frequency of G, in case where she would deviate from it for whatever reason.
A loop B 'takes a small fraction of the power delivered by Klystron Island; this loop is formed of a .conducteur folded back on itself and one end of which is welded to the wall of the device; the extension of this conductor constitutes with a suitable envelope a coaxial cable Dl ensuring the connection with the volume V where the other end of the conductor ends with another loop B. The high frequency power taken by B 'in G comes . thus exciting the resonant volume V.
On the other hand, a frequency modulator m is supplied by a low-frequency current source S, via the secondary 1 of the transformer Ti; the generator G working on short or ultra short waves, the frequency of said source S is small compared to the possible accidental variations of the frequency supplied by this generator. .
Indeed, if the generator G operates normally on a frequency f ,, of 1000 11Hz and if this frequency varies by one thousandth of its value, and. thus becomes such that <B><I>f</I> </B> -f,> = 1 MHz, it is precisely this variation that the assembly described must cancel; however, the frequency f 1 of the source S is. a low frequency, for example that of a distribution sector, or possibly. a musical frequency. It is obvious that the. difference f f ,, will, in general, be very large with respect to <B> <I> f l. </I> </B>
The modulator m is connected to V by means of a coaxial cable D, also terminated by two loops b1 and. b.,; the. modulation thus produced by na has the effect. to vary periodically, on either side of its normal value, the reactive part of the impedance of V, and therefore its resonant frequency. This modulation of the. resonance frequency of V can moreover be effected either electrically or mechanically (mechanical variation of a geometric dimension of V).
An output loop b, placed at the end of a coaxial cable D, supplies a crystal rectifier K, placed on the central conductor of the cable; thus, at the output of said cable, provided, of course, that the frequency f of the generator has varied, a periodic and non-sinusoidal signal at the frequency of the source S and of which. the amplitude depends on the. variation in frequency of G. Capacitors C short-circuit the. output says cable D, so as to. remove very high frequency residues. The capacitance of these capacitors is too small to bypass the signal at the low frequency of the. source S.
On the other hand, a loop b 'excited inside the hlystron, discharges into another coaxial target D' also comprising a crystal rectifier <I> Ii 'and </I> capacitors C' for the elimination. high frequencies; at the output of this assembly, a direct bias current 1 "is collected which reacts on the flow rate of the crystal K and makes the regulation substantially independent of the power supplied by the generator. An inductance L1, associated with an ac capacitor cord C "prevents signals at the frequency of the source S from being diverted to K '.
The capacitor Co stops the direct currents coming from one or the other of the rectifiers K or K ', and lets the useful signal pass through the resistor R.
The voltage collected at the terminals of R, of the same frequency as that of the source S, must first be filtered in a suitable network followed by a selective amplifier, so as to extract a sinusoidal signal at the frequency of the source S; the whole is represented schematically in AF. This signal is then directed to a second detector in electrical connection, by its input, with the first detector.
The second detector must be provided in such a way as to supply a detected DC voltage which increases or decreases according to whether the value of the frequency produced by the generator G varies in one direction or the other. For this purpose, several combinations can be used, a first example of which can be seen with the assembly comprising the pentode P.
The output voltage of the AF assembly is applied to the. control grid; the cathode is., according to current use, positively polarized by the average anode current passing through a resistor P; the second grid is excited by secondary 2 of transformer T, passing through a resistor R .; the third grid is connected to the cathode;
finally, the pla that is supplied by a direct voltage Z ';, in. passing through a load resistor r. The role of the capacitor <B> <U> C., </U> </B> is to eliminate, at the output of the, pentode, the alternating voltages, and a continuous voltage is collected on the conductor -l the variation of which depends, in magnitude and in sign, on the variation in frequency of the voltage induced in the loop R '. ; Finally, the conductor .1 is connected to the electrode GR, the voltage of which acts on the frequency of the generator G.
The role of the resonant cavity V is illustrated by FIG. 2, on which C is the resonance curve g of this cavity, that is to say the variation of the voltage U available at its output, for a certain high-frequency excitation, as a function of the frequency f of the generator G. The summit. of the curve corre- sponds to the normal frequency f o of the generator G.
If the frequency f of the generator decreases, for example to the value f ,, the modulation imposed by the source S of the fi. 1 will oscillate the peak value of the. output voltage Lr between extreme values corresponding to the ordinates 31m and Nn of curve C, the <I> JIN </I> segment being located at.
left of f ,,. If, on the contrary, f increases, to f 2 for example, the same modulation will cause the peak value of U to oscillate between values their extremes corresponding to the ordinates V'm 'and N'n'. Now, because of the shape of the curve, we see that Nn is greater than JZni; on the contrary, N'n 'is smaller than J1'ni'. It follows that a displacement of the operating point. from <I> J1 to N </I> will cause an increase in the voltage at the output of the cavity V;
a displacement in the same direction, from <I> J1 'to N', </I>: on the contrary, will cause a decrease in this same voltage. So, depending on whether the en is to the left or to the right of that is to say depending on whether f a. decreased or increased, the voltage supplied by the secondary 2 of T "on the one hand, and the periodic variation of the output voltage L1, on the other hand, will be in phase or in opposition to each other , or vice versa, depending on the direction of winding of said secondary.
The voltage applied to the second gate of P passing through resistor R. will ultimately be either in phase or in opposition with the voltage coming from AF and applied to the first gille, and that. according to the direction of the deviation of f with respect to f o.
In the event that a permanent parasitic phase shift is introduced by one of the elements, in particular by the amplifier-AF filter, which would prevent the two aforementioned voltages from being, sometimes exactly in phase, sometimes exactly in phase. oppo sition, their zero crossings will be reconciled by means of an auxiliary device; we can, for example, insert a suitable phasor network, not shown, between the secondary? and R ..
Ultimately, the following result is obtained: For a certain direction of the variation of the frequency of C, the voltages respectively applied to the first two gates of the pentode P will be. exactly in phase; if this variation takes place in reverse, these two voltages will be. exactly in opposition. It is assumed that the current detected in the anode circuit will increase in the. first hypothesis and will decrease in the second; this obviously means that the DC voltage finally applied to the CR electrode will undergo a variation, the sign of which will depend on the frequency variation tending to occur in the generator C. This frequency is therefore regulated.
The variable DC voltage applied to CR could possibly. add to. a fixed voltage placed in series.
Note that in the diagram. .of fig. 1, any key frequency variation tending. to occur is immediately reduced and divided by a regulation coefficient E greater than unity, which varies little as a function of the difference between the. instantaneous value born from Iii. frequency and. its normal value.
In addition, the coefficient K remains practically constant when the power supplied by the generator varies greatly.
The fi-. 3, -1 and 5 represent variants of the second detector. The assembly of the. fi-. 3 uses two bridge mounted pen todes .; two arms of this polish are formed by the internal resistances of: these tubes P, and P ,. The pairs of resistances R, R '"<I> R. </I> R'_, R., F' .; and.
RI 1t'4 are intended to make P, and P, as similar as possible for large variations in filament heating and voltage applied to the anodes.
Between the terminals: 11 and N of the primary of the transformer l ',, the output voltage of the assembly of the filter-amplifier AF of the fi is applied. 1. The secondary comprises two symmetrical windings, respectively connected to the gates Ci and C .. Between the terminals C and D, we apply the alternating voltage of the secondary \? of the <U> fi-. </U> 1.
Finally, between E and P, a DC voltage is applied proportional to the power output by the ultra-short wave generator; a power-independent reaction is obtained, thus completing the action of the device already. described. for this purpose.
The detected voltage collected between -1 and B is added to the voltage of the suitable electrode of the generator.
If we consider the assembly of this fig. 3, it can be seen that the voltages applied to the control gates of the tubes P, and P, are inversely phased with respect to each other.
Now, depending on whether the frequency f supplied by the generator C increases or decreases, the voltage applied between C and D will be, for example, in phase with the voltage of the control grid of P, and in opposition with the. control gate voltage of P, "or vice versa .; it is assumed that in the first case, the average anode current of P, will increase, while the average anode current of P., will decrease .; it will be.] the reverse in the second case.
If the frequency f of generator C is exactly equal to sa. normal value f o, the two average anode currents will be equal. It follows that the. regulating voltage available between -l and B will be. in a certain sense if f increases, in the opposite direction, if f decreases and zero if f = f, Fig. 4 represents another variant; the monta; @e comprises a pentode P which can be substituted for that of the fi-. 1 as follows:
The end 7I of the input resistor R. is connected to the output of the assembly AF; between ('and D, the secondary 2 of the transformer is inserted, so as to apply to the second gate the low-frequency alternating voltage of S; between E and F, a direct voltage is applied proportional to the.
power output, supplied by the second cris tal K '; finally, the anode is supplied with a direct voltage across the load resistor r; , the capacitor CZ always has the role of eliminating the alternating voltages and the conductor it connected to the anode is connected, on the other hand, to the regulation electrode GR; the resistor R1, of course, serves to positively bias the cathode.
Fig. 5 represents another variant; the pentode P is. substituted for the ring in fig. 1. The differences with the assembly of fig. 4 are only the following:
On the second gate, the voltage of the source S, connected between <I> C and D, </I> is applied directly, without the interposition of a resistance, and a direct voltage t% is placed in series with it; on the other hand, a capacitor C i is added to the terminals of R i; the rest of the assembly is identical to the previous one.
In the case where the frequency supplied by the generator G of FIG. 1 is itself modulated directly by the low-frequency AC source, the modulation of the cavity can be eliminated, the loops B and b remain alone; of course, the voltage to be applied to the screen gates of the pentodes of FIGS. 1, 4 and 5 and to the anodes of the pentodes of FIG. 3.