<B>Indicateur d'équilibre pour un pont de Wheatstone à courant continu.</B> L'invention est relative à un indicateur d'équilibre pour un pont de Wheatstone à courant continu, comme il est en usage, par exemple dans des systèmes de signalisation, dans lesquels des sélecteurs sont positionnés avec application de ce principe. Ces indica teurs font usage de quatre lampes et sont coû- teux.
L'indicateur suivant l'invention réalise le même effet que ceux mentionnés plus haut, en utilisant deux lampes seulement, de sorte qu'il en résulte non seulement une réduction des frais, mais aussi une diminution de l'encom brement. Cet indicateur est caractérisé en ce qu'il comprend Lin tube électronique d'entrée, à la grille de commande duquel est.
destinée à être appliquée la tension à contrôler, au moins un diviseur de tension (R,,, R5) dont les pôles sont reliés aux pôles d'une source de tension (V, + V2), et dont une prise mé diane est reliée, par l'intermédiaire d'une cellule redresseuse, à uné électrode d'un tube (le sortie, en ce que deux électrodes de chacun (les tubes sont reliées à deux pôles de ladite source de tension, l'une au moins desdites électrodes l'étant à travers une résistance, le tout de faon que lorsque la tension d'entrée varie de faon continue entre deux valeurs données, la valeur du courant de sortie varie en changeant au moins une fois de sens.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, et une variante de celle-ci.
La fig. 1 représente une forme d'exécution comprenant deux pentodes.
Les fig. la et 1b donnent quelques caracté ristiques du montage suivant la fig. 1.
La fig. 2 donne une forme d'exécution comprenant une lampe d'entrée avec électrode d'émission secondaire.
La forme d'exécution suivant la fig. 1 montre un indicateur d'équilibre avec appli cation de deux lampes à vide poussé normales pour lesquelles, dans l'exemple, des pentodes ont été choisies. Les bornes d'entrée A et B qui sont montées normalement dans la bran che de galvanomètre d'un pont de Wheatstone sont reliées à la lampe d'entrée B1 par une cellule redresseuse Gt et une résistance Ri (éventuellement avec une source non dessi née de basse tension pour bien positionner la caractéristique)
. La cellule redresseuse Gl et la résistance Rl protègent la lampe d'entrée B1 contre des tensions d'entrée qui rendent la borne A positive par rapport à la borne B.
La cellule redresseuse G1 est, conductrice pour des tensions d'entrée, qui rendent la borne A négative par rapport à la borne B, de sorte que la tension de grille de commande de la lampe d'entrée peut suivre la tension appliquée, tandis que la cellule redresseuse Gi se trouve dans la position non conductrice pour des tensions d'entrée de polarité inverse. Le courant anodique de la lampe B1 reste constant jusqu'à la valeur maximum admissi ble de la tension d'entrée.
La lampe B, a -une résistance anodique R2 et une résistance catho dique R3 comme dans les amplificateurs à cou rant alternatif ordinaires; l'anode et la cathode de la lampe d'entrée sont reliées par le diviseur de tension formée par les résistances R4 et R5, respectivement par le diviseur de tension formé par les résistances R5 et R7, à la source de tension totale (V1 <I>+ V2).</I> Les points de branchement X et Y des deux diviseurs de tension sont reliés, respectivement par les cellules redresseuses G; <I>et G3</I> à la grille de commande de la lampe de sortie B2.
Si la lampe d'entrée B1 se trouve dans la position non conductrice à cause d'une tension d'en trée négative suffisamment élevée, la tension des points<I>X</I> et<I>Y</I> est déterminée en premier lieu par le rapport des valeurs des résistances des diviseurs de tension qui sont choisies éle vées par rapport à la résistance anodique R2 et la résistance cathodique R3.
Si la tension du point X est positive par rapport à celle de la cathode de la lampe de sortie B2 et celle du point Y négative par rapport à celle de cette cathode, la tension du point X pourra devenir négative, quand la lampe d'entrée B1 devient conduc trice, et celle du point Y peut devenir posi tive par rapport à celle de la. cathode de la, lampe de sortie B2. IL en résulte que l'anode de la lampe d'entrée devient moins positive, tandis que la cathode de cette lampe devient alors moins négative. Ce changement de ten sion dépend du rapport des résistances des deux diviseurs de tension.
Les deux cellules redresseuses G2 et G;, forment ainsi un potentiomètre entre les points<I>X</I> et<I>Y.</I> Selon la polarité de la diffé rence de tension entre ces deux points, une cellule sera, conductrice et l'autre cellule ne le sera pas. Si la lampe d'entrée B1 se trouve dans la position non conductrice sous l'influence d'une tension d'entrée négative suffisamment élevée, la lampe de sortie se trouve également dans la position non conductrice sous l'in fluence de la tension du point Y transmise par la cellule conductrice G3.
La lampe d'entrée Bl deviendra peu à peu conductrice par la diminution de la tension d'entrée négative. Le diviseur de tension formé par Rs et R7 peut être positionné de telle façon que la lampe de sortie B2 devient rapidement conductrice par suite du fait que la tension du point Y devient moins négative, par exemple un peu au-dessus de la courbe in férieure de la caractéristique de la lampe d'en trée. La lampe de sortie suit pour ainsi dire la caractéristique du point Y. Si la diffé rence de tension des points X et Y change de direction, la cellule redresse-Lise G2 deviendra. conductrice, tandis que la cellule redresseuse G3 devient non conductrice.
A un passage ultérieur de la tension d'entrée à des valeurs plus positives, la lampe de sortie suit le chan gement de tension du point X. Si la tension d'entrée devient encore plus positive, la ten sion du point X peut devenir négative par rapport à la cathode de la lampe de sortie <I>B2,</I> de sorte que celle-ci devient de nouveau non conductrice sous la commande de la ten sion transmise par la cellule redresseuse con ductrice G2.
Les caractéristiques du courant anodique des deux lampes B1 et B2 sont re présentées à. la fig. 1a. En donnant des dimen sions correctes aux différentes résistances, on peut donner la même pente aux côtés de la ca ractéristique du courant anodique de la lampe de sortie B2, tandis que ces côtés peuvent être positionnés par rapport à la tension d'entrée à l'aide des deux diviseurs de tension pré cités.
Il est aussi possible de changer la direc tion des deux cellules redresseuses G2 et G3, de sorte que la lampe de sortie présente une caractéristique de courant anodique, repré sentée sur la fil. 1.u.
Dans ce cas, la tension cathodique de la lampe de sortie doit être différente que dans, le premier cas. Si, par suite d'une tension d'entrée négative suffisamment élevée, la lampe d'entrée B1 est non conductrice, le point X est positif par rapport à la cathode de la lampe de sortie, de telle faon que celle- ci et la cellule G2 deviennent conductrices. Si la tension d'entrée est rendue moins négative, la tension du point X deviendra moins posi tive, celle du point Y moins négative. Suivant les dimensions du diviseur de tension formé par R4 et R5, la grille de commande de la lampe B2 pourra avoir une tension négative par rapport à la cathode. Par conséquent, cette lampe devient. non conductrice.
Si la polarité de la diffé rence de tension entre X et Y change, la cel lule redresseuse G3 deviendra conductrice, la cellule 62 non conductrice. Si la tension d'en trée devient plus positive, la lampe de sortie B2 suivra la tension du point Y, laquelle changera de négative en positive par rapport à la cathode de la lampe de sortie. La lampe de sortie B2 redevient conductrice, comme il est indiqué dans la caractéristique suivant la fig. lb.
lia caractéristique suivant la fig. 1b a l'avantage qu'en utilisant l'indicateur zéro dans un système de signalisation dans lequel des sélecteurs sont positionnés à l'aide de l'équilibre d'un pont de ZVheatstone, on peut faire usage d'un relais test T monté dans le circuit anodique de la lampe de sortie. Ceci fournit en général un dispositif fonctionnant plus rapidement avec une lampe de sortie plus faible que celui dans lequel le relais de test doit exciter l'armature en trouvant l'équi libre du pont par le sélecteur à positionner.
La fig. 2 indique une variante de l'indica teur selon fig. 1. L'indicateur selon la fig. 1 a le désavantage que les sources de tension anodique V, et V2 ne peuvent pas servir corn- munément à plus d'un relais d'examen de tension zéro. Ceci est évité sur la fig. 2 par l'application d'une lampe d'entrée B1 avec une électrode d'émission secondaire. Le mon tage indiqué de façon schématique sur la fig. 2 est sensiblement le même que celui de la fig. 1.
On voit que les cathodes des lampes sont reliées directement. Les caractéristiques obtenues sont conformes à celles dessinées sur les fig. la et lb. Il peut être prévu des moyens pour déconnecter l'un des points x ou y de la cellule correspondante, ceci dans le cas où l'on veut mesurer si une tension est plus grande ou plus petite qu'une valeur donnée. Ces moyens peuvent être constitués par un inter rupteur, par exemple.
<B> Balance indicator for a direct current Wheatstone bridge. </B> The invention relates to a balance indicator for a direct current Wheatstone bridge, as it is in use, for example in signaling systems, in which selectors are positioned with application of this principle. These indicators use four lamps and are expensive.
The indicator according to the invention achieves the same effect as those mentioned above, using only two lamps, so that the result is not only a reduction in costs, but also a reduction in the bulk. This indicator is characterized in that it comprises Lin input electron tube, at whose control gate is.
intended to be applied to the voltage to be controlled, at least one voltage divider (R ,,, R5) whose poles are connected to the poles of a voltage source (V, + V2), and whose midpoint socket is connected , via a rectifying cell, to one electrode of a tube (the output, in that two electrodes of each (the tubes are connected to two poles of said voltage source, at least one of said electrodes being through a resistor, all in such a way that when the input voltage varies continuously between two given values, the value of the output current varies by changing direction at least once.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention, and a variant thereof.
Fig. 1 shows an embodiment comprising two pentodes.
Figs. 1a and 1b give some characteristics of the assembly according to FIG. 1.
Fig. 2 gives an embodiment comprising an input lamp with a secondary emission electrode.
The embodiment according to FIG. 1 shows an equilibrium indicator with application of two normal high vacuum lamps for which, in the example, pentodes have been chosen. The input terminals A and B which are normally mounted in the galvanometer branch of a Wheatstone bridge are connected to the input lamp B1 by a rectifying cell Gt and a resistor Ri (possibly with an unselected source. low voltage to position the characteristic correctly)
. The rectifier cell Gl and the resistor Rl protect the input lamp B1 against input voltages which make the terminal A positive with respect to the terminal B.
The rectifier cell G1 is, conductive for input voltages, which make terminal A negative with respect to terminal B, so that the control gate voltage of the input lamp can follow the applied voltage, while the rectifier cell Gi is in the non-conductive position for input voltages of reverse polarity. The anode current of the lamp B1 remains constant up to the maximum admissible value of the input voltage.
Lamp B, has an anode resistor R2 and a cathode resistor R3 as in ordinary AC amplifiers; the anode and the cathode of the input lamp are connected by the voltage divider formed by the resistors R4 and R5, respectively by the voltage divider formed by the resistors R5 and R7, to the total voltage source (V1 < I> + V2). </I> The connection points X and Y of the two voltage dividers are connected, respectively by the rectifying cells G; <I> and G3 </I> to the B2 output lamp control grid.
If the input lamp B1 is in the non-conductive position due to a sufficiently high negative input voltage, the voltage at points <I> X </I> and <I> Y </I> is determined in the first place by the ratio of the values of the resistances of the voltage dividers which are chosen high with respect to the anode resistance R2 and the cathode resistance R3.
If the voltage of point X is positive with respect to that of the cathode of the output lamp B2 and that of point Y negative with respect to that of this cathode, the voltage of point X may become negative, when the input lamp B1 becomes conductive, and that of point Y can become positive with respect to that of. cathode of the output lamp B2. As a result, the anode of the input lamp becomes less positive, while the cathode of this lamp then becomes less negative. This change in voltage depends on the ratio of the resistances of the two voltage dividers.
The two rectifying cells G2 and G ;, thus form a potentiometer between the points <I> X </I> and <I> Y. </I> Depending on the polarity of the voltage difference between these two points, a cell will be, conductive and the other cell will not be. If the input lamp B1 is in the non-conductive position under the influence of a sufficiently high negative input voltage, the output lamp is also in the non-conductive position under the influence of the voltage of the point Y transmitted by the conductive cell G3.
The input lamp B1 will gradually become conductive as the negative input voltage decreases. The voltage divider formed by Rs and R7 can be positioned such that the output lamp B2 quickly becomes conductive due to the fact that the voltage at point Y becomes less negative, for example a little above the lower curve. the characteristic of the input lamp. The output lamp follows, so to speak, the characteristic of point Y. If the voltage difference of points X and Y changes direction, cell straightens-Lise G2 will become. conductive, while the rectifier cell G3 becomes non-conductive.
On a subsequent change of the input voltage to more positive values, the output lamp follows the change in voltage at point X. If the input voltage becomes even more positive, the voltage at point X can become negative. relative to the cathode of the output lamp <I> B2, </I> so that the latter again becomes non-conductive under the control of the voltage transmitted by the conductive rectifier cell G2.
The characteristics of the anode current of the two lamps B1 and B2 are shown in. fig. 1a. By giving the correct dimensions to the different resistors, the same slope can be given alongside the characteristic of the anode current of the output lamp B2, while these sides can be positioned relative to the input voltage at the using the two aforementioned voltage dividers.
It is also possible to change the direction of the two rectifying cells G2 and G3, so that the output lamp has an anode current characteristic, shown on the wire. 1.u.
In this case, the cathode voltage of the output lamp must be different than in the first case. If, as a result of a sufficiently high negative input voltage, the input lamp B1 is non-conductive, the point X is positive with respect to the cathode of the output lamp, so that the latter and the G2 cell become conductive. If the input voltage is made less negative, the voltage at point X will become less positive, that at point Y less negative. Depending on the dimensions of the voltage divider formed by R4 and R5, the control gate of the lamp B2 may have a negative voltage with respect to the cathode. Therefore, this lamp becomes. non-conductive.
If the polarity of the voltage difference between X and Y changes, rectifying cell G3 will become conductive, cell 62 non-conductive. If the input voltage becomes more positive, the output lamp B2 will follow the voltage at point Y, which will change from negative to positive with respect to the cathode of the output lamp. The output lamp B2 becomes conductive again, as indicated in the characteristic according to fig. lb.
The characteristic according to FIG. 1b has the advantage that by using the zero indicator in a signaling system in which selectors are positioned using the balance of a ZVheatstone bridge, one can make use of a mounted test relay T in the anode circuit of the output lamp. This generally provides a device operating faster with a weaker output lamp than one in which the test relay must energize the armature by finding the balance of the bridge by the selector to be set.
Fig. 2 indicates a variant of the indicator according to fig. 1. The indicator according to fig. 1 has the disadvantage that the anode voltage sources V, and V2 cannot commonly serve more than one zero voltage examination relay. This is avoided in fig. 2 by applying an input lamp B1 with a secondary emission electrode. The assembly shown schematically in fig. 2 is substantially the same as that of FIG. 1.
We see that the cathodes of the lamps are connected directly. The characteristics obtained are in accordance with those drawn in FIGS. la and lb. Means can be provided for disconnecting one of the x or y points of the corresponding cell, in the case where it is desired to measure whether a voltage is greater or less than a given value. These means can be constituted by an interrupter, for example.