Dispositif électronique présentant un circuit de couplage. L'invention a. pour objet tin dispositif électronique présentant un circuit de cou plage qui peut. notamment être Lin amplifi cateur à large bande passante pour la télé vision ou pour d'autres usages. Ce dispositif peut également être utilisé dans d'autres buts, par exemple constituer un dispositif stabilisa teur de tension.
Son utilisation est. indiquée d'ans tous les cas où on a. besoin d'un dispo sitif électronique présentant un circuit de couplage du type dit direct.
Le dispositif objet de l'invention est caractérisé en ce que ledit circuit de cou plage comprend fine branche comprenant un dispositif à tension constante constitué par le circuit de décharge d'un tube à décharge à remplissage gazeux.
Le dessin annexé représente, à, titre d'exemple, trois formes d'exécution du dis- positif objet de l'invention.
Les fig. 1, 2 et 3 sont des schémas de dispositifs connus, reproduits dans des buts explicatifs.
La fi,--. 4 est le schéma d'une forme d'exé- ention comprenant. deux étages successifs d'un amplificateur à, large bande passante.
La fi-. 5 montre un schéma équivalent du dispositif représenté à la, fig. 4.
La. fig. 6 est le schéma. :d'une deuxième forme d'exécrition constituant un :dispositif stabilisateur de tension.
La fig. 7 est le schéma. de la troisième forme d'exécution qui comprend deux étages successifs d'un amplificateur à large bande passante.
L'amplificateur à large bande passante re présenté à la fig. 1 comprend .deux tubes élec troniques V1 et V2, de type approprié, qui sont directement couplés au moyen d'une ré sistance potentiométrique P reliée, d'une part, à l'anode A1 et, d'autre part, à la cathode CI.
du tube V1, et dont une prise intermédiaire T .est reliée à la grille de contrôle G2 du tube V2 de l'étage suivant. Un tel amplificateur présente de bonnes qualités en,ce qui concerne la largeur de bande qu'il est capable de transmettre, mais il a ).'inconvénient évident d'un gain réduit du fait que les variations de tension appliquées à,
la grille G2 du second tube V2 sont plus petites cl-Lie celles qui appa raissent à l'anode A1 .du tube Vl. A moins que le gain,du tube V2 soit plus grand que le rapport de la partie clu potentiomètre P qui se trouve dans le circuit de la grille du se cond tube à la résistance totale de ce poten tiomètre, on n'obtiendra :aucun gain global.
Cette difficulté peut être évitée de façon bien connue en supprimant le potentiomètre P et en s'arrangeant pour :connecter la grille G2 du second tube V2 :directement à l'anode 111 du tube Vl. Cette modification amène au schéma de la. fig. 2 et nécessite des sources de tension continue S1, S2 et S3 distinctes pour les deux étages.
Une autre possibilité de réalisation d'un tel amplificateur à couplage direct est représentée à la fig. 3.
Selon ce schéma., les deux étages sont alimentés par une source de tension, cont-inii e ,co mrnune@ et l'anode) A1 du pre mier tube V1 est reliée à la grille G2 du second tube par .l'intermédiaire d'une batterie GI3 qui diminue le potentiel continu de cette grille G2 de la, quantité requise. Ces disposi tions connues présentent cependant un désavantage évident d11 point de vue prati que,
du fait qu'elles nécessitent l'utilisation de sources de tension d'alimentation supplé mentaires.
Les dispositifs que l'on va décrire com prennent des circuits de couplage direct qui peuvent être .considérés .comme équivalents air point de vue de leur fonctionnement au cir cuit de couplage connu de la fig. 3, mais qui ne nécessitent pas de source de tension d'ali mentation supplémentaire.
Le schéma de la fi-. 4 représente une forme d'exécution qui comprend deux étages successifs d'un amplificateur à large bande passante de télévision ou autre. Le circuit de couplage que comprend cette forme d'exécu tion est constitué par deux branches para.l- lèles dont l'une comprend une inductance 1 de valeur L,
reliée en série avec le circuit de décharge d'un tube à .décharge à remplissage gazeux 2 présentant une impédance interne en courant continu de valeur R. L'autre bran che de ce ,circuit. comprend. un condensateur 3 de capacité C relié en série avec une résis tance ohmique 4 de même valeur R que l'im pédance interne du tube 2.
L'ensemble du eir- cuit est branché entre l'anode A1 d'un tube électronique Vl et la grille G2 d'un tube électronique V2.
Les valeurs L et C sont choi sies de manière que l'équation
EMI0002.0042
soit satisfaite. Dans cette équation, f o est la fréquence centrale de la bande passante dési rée et est égal à la racine carrée du produit oies fréquences limites -de cette bande pas- sante. Etant donné les caractéristiques de -dé- aharge à tension pratiquement
constante du tube 2, l'équivalent électrique du circuit 1, 2, 3, 4 est représenté à la fig. 5 dans laquelle cet équivalent comprend deux branches dont l'une est constituée par une inductance, une résistance et une source de tension continue reliées en série, l'autre branche étant consti tuée par une capacité et par une résistance reliées en série également.
Si l'on s'arrange pour que la racine carrée du quotient de l'in ductance L par la capacité C soit égale à la valeur R de la résistance 4 et de l'impédance interne du tube 2 en courant continu, l'im pédance que présente le circuit entre ses extrémités est indépendante de la. fréquence et constante à l'intérieur d'un large domaine de fréquences. Par .exemple, L pourra être égal à 400,uH, <I>C</I> à 0,0016 yF et R à 500 S2.
Dans la pratique, on s'est aperçu que l'im pédance encourant alternatif d'un tube à dé charge à remplissage gazeux aub nente avec la fréquence jusqu'à une fréquence de quelques centaines @de cycles par seconde, pour dimi nuer ensuite lorsque la fréquence continue à augmenter.
Si le tube est shunté par un con densateur de valeur convenable, une faible impédance comparable à l'impédance à basse fréquence du tube peut être maintenue, mais si l'on remplace le circuit décrit par ce sim ple arrangement, des oscillations peuvent se produire dans le circuit du tube à :décharge à remplissage gazeux. Dans le circuit décrit., au contraire, de telles oscillations sont. évi tées parce que le circuit du tube 2 est forte ment amorti par la résistance 4.
La, résistance 4 de la fig. 4, reliée en série avec le condensateur 3, n'est pas toujours indispensable, le circuit du tube 2 pouvant être suffisamment amorti par d'autres élé ments étrangers au circuit de couplage pro prement dit. Lorsqu'on se :contente d'un cir cuit présentant une impédance de couplage qui décroît e_n d essous de sa. valeur initiale à la. fréquence zéro lorsque la fréquence aug mente, on peut supprimer cette résistance.
C'est par exemple le cas pour les dispositifs stabilisateurs<B>de</B> tensio:n.
La fig. 6 est le schéma. d'une, deuxième forme d'exécution constituant un dispositif stabilisateur. de tension et comprenant un cir- cuit de couplage à impédance constante. La source de tension devant être stabilisée (non représentée) est reliée à l'anode Al d'un tube électronique Vl et, à,
travers l'espace anode-cathode Al-Cl de ce tube, à une des bornes d'une charge variable VL, aux bornes de laquelle on désire appliquer une tension constante. L'autre borne de la source de ten sion est reliée à l'autre borne de ladite charge. La borne positive de la source est reliée à l'anode .12 d'un second tube électro nique V2, dit tube de réaction, par l'intermé diaire d'une résistance 5.
La cathode C2 de ce même tube est reliée à la borne négative de la source à travers une autre résistance 6. La grille G1 du tube Vl est reliée à l'anode i12 du tube V2 par l'intermédiaire d'une ré- sistance 7 et la grille G2 du tube V2 est con- nectée à, une prise ajustable 8 .d'une résis tance potentiornétrique 9 branchée en paral lèle avec la charge.
La. cathode<B>CI</B> du .tube Vl est, en outre, reliée à la grille G2 du tube V2 à travers le circuit -de :couplage qui comprend un tube à décharge à remplissage gazeux. Le circuit de ,couplage représenté comprend une inductance 10 de 4 Henrys et un tube à décharge 11 présentant une résistance efficace de 500 n reliés en série et shuntés par un condensateur de 16 ,uF et une résistance de 500 ,i2 reliés en série également.
Un tel dispo sitif fournit une excellente stabilité, notable ment meilleure .que celle obtenue avec les dis positifs stabilisateurs de tension connus.
Le schéma de la fig. 7 représente une troisième forme d'exécution qui comprend deux étages successifs d'un amplificateur à large bande passante. Un tel amplificateur est prévu pour être ûtvlisé dans le modula teur d'un émetteur de télévision par exemple. Le circuit de couplage que comprend cette farane d'exécution est semblable, de faon<B>gé-</B> nérale, à celui représenté en fig. 4.
Il est branché entre l'anode Â1 d'un tube électro- nique 171 et la brille G2 d'un tube élect:roni- que V2 et il comprend un condensateur 3 de 0,02 ,ccF et, dans une branche parallèle, une inductance 1 de 400 yH reliée en série avec plusieurs tubes à décharge à remplissage ga zeux 2 (dont trois sont représentés).
L'ensem ble de ces trois tubes est shunté par un con densateur 31 de 0,01 @uF et par une résistance 41 de 100 kiloohtns dont une prise T est re liée à la, grille G2 à travers une résistance 12 de 5 kiloohms. L'extrémité de la série de tubes à décharge 2 opposée à l'inductance 1 est re liée au pôle négatif de la source d'alimenta tion en tension ,
continue à travers une résis tance 13 de 50 kiloohms. Les valeurs indiquées des différents éléments sont choisies pour des tubes Vl et V2 du type AC113 usuel en Grande-Bretagne et il va de soi que ces va- leurs ne sont données qu'à' titre d'exemple. La résistance 41, munie d'une prise T, four nit un potentiel continu .convenable à la grille G2,
et ce potentiel peut être réglé par rap port à celui de l'anode A1 sans atténuer de fa.e ,on appréciable le signal transmis à cette grille à partir de l'anode A1 du tube Vl. Un amplificateur construit selon le schéma de la fig. 7 a été essayé expérimentalement et on a
constaté que son amplification était prati quement linéaire depuis la fréquence zéro: jus qu'à une fréquence de plus de 10 Mc/s.