Procédé et appareil pour la modulation d'oscillations électriques entretenues à haute fréquence au moyen d'oscillations de signalisation à basses fréquences. La présente invention se rapporte à un procédé et -un appareil pour la modulation d'oscillations électriques entretenues à haute fréquence au moyen d'oscillations de signali sation à basses fréquences, c'est-à-dire à un procédé et un appareil par lequel l'amplitude d'oscillations électriques entretenues à haute fréquence est variée en concordance avec des oscillations de signalisation de fréquences relativement basses et qu'il s'agit de trans mettre.
Suivant ce procédé, les oscillations électriques entretenues à haute fréquence, dites oscillations fondamentales, sont trans mises à deux circuits symétriques d'un relais double formé de deux parties symétriques, tandis que les oscillations de signalisation de fréquences relativement basses agissent en sens contraires sur l'amplitude des oscilla tions de haute fréquence produites dans les deux circuits susdits. Les oscillations à haute fréquence d'amplitude variable ainsi obtenues dans les deux circuits symétriques du relais double, sont enfin transmises en sens con traires sur un même circuit de transmission.
L'appareil pour la mise en oeuvre du pro cédé comporte un relais double comprenant deux parties symétriques par rapport à un conducteur commun, une source d'oscillations à haute fréquence agissant sur les deux par ties symétriques du relais, une source d'os cillations à basses fréquences agissant sur l'une desdites parties dans le même sens et sur l'autre en sens contraire que celui dans lequel agit; sur les deux parties, la source de haute fréquence, et un circuit de trans mission connecté aux deux dites parties de manière à ce que les oscillations parcourant ces parties agissent. sur le circuit de trans mission en sens inverses.
Le dessin ci-joint représente schématique ment, à titre d'exemple, deux formes d'exé cution de l'objet de l'invention. La fig. 1 montre la première forme d'exécution, et la fig. 2 montre la deuxième forme d'exécution.
Suivant la fig. 1, une source 40 produi sant des oscillations fondamentales à haute fréquence est comprise- dans le circuit de l'enroulement primaire 9 d'un transforma teur 41, dont l'enroulement secondaire 8 est placé dans un conducteur commun aux deux circuits d'arrivée de deux tubes du genre thermionique à trois électrodes, lesquels constituent dans l'exemple décrit le relais double. Chacun de ces tubes comprend une cathode 1 ou 2 émettrice d'électrons, une anode 5 ou 6 connectée au circuit de départ du tube respectif, et une grille 3 ou 4 ou électrode de commande reliée au circuit d'ar rivée du tube respectif. Les cathodes 1 et 2 sont portées à l'incandescence par la batte rie 7.
L'une des extrémités de l'enroulement secondaire 8 est connectée à l'un des pôles de la batterie 7, tandis que l'autre extrémité de cet enroulement secondaire est connectée aux grilles 3 et 4, respectivement à travers les condensateurs 12 et 13. Les circuits d'ar rivée de chacun des tubes comprennent les batteries ordinaires de polarisation.
Un circuit 42 comprenant une source d'oscillations de signalisation, non montrée au dessin, est associé aux circuits d'arrivée des deux tubes par le transformateur 44. L'enroulement secondaire 45 de ce transfor mateur a une de ses extrémités connectée à l'un -les circuits d'arrivée, entre le condensa teur 12 et la grille 3, tandis que l'autre extrémité de cet enroulement secondaire est connectée à l'autre circuit d'arrivée entre le condensateur 13 et la grille 4. L'enroulement primaire 43 de ce transformateur 44 est com pris dans le circuit 42.
Si l'onde à haute fré quence produite parla source 42 doit être mo dulée par des signaux téléphoniques, la source des oscillations de signalisation du circuit 42 peut consister en un microphone, et il sera expliqué plus loin que les variations de cou rant provenant ce cette source sont trans mises aux deux circuits d'arrivée de telle manière qu'elles agissent sur les tubes en sens inverses, tandis que les variations de courant de l'onde fondamentale agissent sur les deux tubes dans le même sens, de ma nière qu'en suite du fait que les courants des circuits de départ ne varient pas linéairement avec les potentiels des grilles, les oscillations de basses fréquences agissent en sens inverses sur les amplitudes des courants de haute fré quence produits dans lesdits circuits de départ.
Les circuits de départ connectés respec tivement aux anodes 5 et 6 comprennent, dans un conducteur commun aux deux cir cuits, la source ordinaire 17 fournissant aux tubes le courant continu d'alimentation. Le circuit de départ connecté à l'anode 5 com prend l'enroulement primaire 46 d'un trans formateur 48, tandis que le circuit de départ connecté à l'anode 6 comprend l'enroulement primaire 47 de ce même transformateur 48.
L'enroulement secondaire 49, commun aux deux enroulements primaires 46 et 47, est intercalé dans le circuit de transmission 50 qui conduit à travers des amplificateurs ou autres appareils, soit à une antenne trans- mettrice dans le cas de télégraphie ou télé phonie sans fil, soit à un circuit métallique dans le cas d'une transmission par fil. Les enroulements primaires 46 et 47 sont bobinés dans le même sens sur le noyau du trans formateur.
Il résulte de ce fait que lorsqu'au cune variation de courant ne se produit dans le circuit 42, ce qui est le cas en temps normal, les variations de courant créées dans les circuits de départ du dispositif translateur par suite des oscillations à haute fréquence transmises aux circuits d'arrivée par la source 40, se neutralisent dans l'enroulement secon daire du transformateur. En effet, les varia tions de courant, qui ont lieu dans les cir cuits d'arrivée, produisent alors des courants opposés et égaux dans l'enroulement secon daire 49, puisque des variations de voltage égales et de même phase s'exercent sur les grilles 3 et 4, amenant donc des fluctuations égales et de même phase dans les circuits de départ.
On voit donc que par suite de cette neutralisation dans l'enroulement secon daire 49, aucun transport d'énergie électrique ne se produit dans le circuit 50.
Quand les variations de courant, présen tant des fréquences utilisées pour la signali sation, ont lieu dans le circuit 42, elles sont transmises à l'enroulement secondaire du transformateur 44. Ces variations produisent à, chaque instant des actions opposées sur les deux grilles 3 et 4, de telle sorte que si sur l'une de ces grilles elles produisent un accroissement du potentiel dû aux variations à haute fréquence provenant de la source 40, elles produisent au même instant sur l'autre grille une diminution correspondante du po tentiel. Les variations de courant qui se pro duisent alors dans les deux circuits de dé part, et qui sont transmises à l'enroulement secondaire 49, ne s'équilibrent plus et il s'en suit que des oscillations résultantes parcourent le circuit 50.
L'amplitude de ces oscillations croit avec la valeur des courants de signali sation produits sur le circuit 42 au moment considéré. On voit donc que par cette instal lation les ondes fondamentales sont suppri mées dans le circuit de transmission 50 ex cepté quand des courants de signalisation sont envoyés, et alors les fluctuations de courant produites dans ce circuit de trans mission sont des oscillations modulées en concordance avec les ondes de signalisation reçues, nettes, c'est-à-dire dont l'amplitude tombe à zéro lorsqu'il n'y a pas de trans mission de signal.
La fig. 2 montre une deuxième forme d'exécution de l'objet de l'invention, dans laquelle le dispositif translateur est du type mécanique au lieu d'être du genre des tubes à vide thermioniques. Suivant cette forme d'exécution, deux circuits placés en parallèle, l'un par rapport à l'autre, renferment chacun une résistance variable 51 ou 52 et un con densateur 53 ou 54. Un conducteur commun à ces deux circuits contient l'enroulement secondaire 55 d'un transformateur 56 dont l'enroulement primaire 57 est placé dans le circuit d'une source 40 d'oscillations à haute fréquence.
Les enroulements primaires 46 et 47 du transformateur 48, compris respective ment dans chacun desdits circuits, sont bo binés dans le même sens sur le noyau du transformateur 48, comme dans le cas de la fig. 1. L'enroulement secondaire 49 de ce transformateur est placé dans le circuit de transmission 50.
Un relais mécanique comprenant une bo bine réceptrice 58 et une plaque mieropho- nique 61 est prévu. La bobine 58 est inter calée dans un circuit 42 conduisant à une source de courants modulants, c'est-à-dire de courants présentant des fréquences de signali- sation, comme, par exemple, des courants téléphoniques. Les électrodes 59 et 60 de la plaque microphonique sont connectées respec tivement aux deux circuits en parallèle, tan dis que la plaque 61 est connectée au con ducteur commun à ces deux circuits. En temps normal, c'est-à-dire quand aucune variation de courant n'a lieu sur le circuit 42, les oscillations à haute fréquence provenant de la source 40 sont neutralisées dans l'enroule ment secondaire 49.
Quand des variations de courant s'exercent dans le circuit 42, le récepteur 58 agit de manière à faire osciller la plaque 61, de telle sorte que la résistance dans chacun des circuits en parallèle est changée, mais ces changements ont lieu en sens inverses, c'est-à-dire que s'il se produit dans l'un de ces circuits, à un moment donné, un accroissement de résistance, il se produit dans l'autre circuit, au même moment, une diminution correspondante de la résis tance. IL en résulte que les oscillatibns dans l'un des circuits sont augmentées, et dimi nuées dans l'autre. Les oscillations des deux circuits ne se neutralisent donc plus dans l'enroulement secondaire 49, et des oscilla tions résultantes sont donc produites dans le circuit de transmission 50.
L'amplitude de ces oscillations croît avec les oscillations de signalisation qui parcourent le circuit 42.
On voit donc que le relais double méca= nique agit d'une manière analogue à celle du relais double thermionique de la fig. 1. Toute fois l'invention n'est pas limitée aux types particuliers décrits ici des moyens modifiant . en sens contraires les oscillations à haute fréquence produites dans les deux circuits accouplés au circuit de transmission.
A method and apparatus for modulating high frequency sustained electrical oscillations using low frequency signaling oscillations. The present invention relates to a method and apparatus for modulating high frequency sustained electrical oscillations by means of low frequency signaling oscillations, that is, to a method and apparatus by which the amplitude of sustained electrical oscillations at high frequency is varied in accordance with signaling oscillations of relatively low frequencies and which it is a question of transmitting.
According to this process, the electric oscillations maintained at high frequency, called fundamental oscillations, are transmitted to two symmetrical circuits of a double relay formed of two symmetrical parts, while the signaling oscillations of relatively low frequencies act in opposite directions on the The amplitude of the high frequency oscillations produced in the above two circuits. The high-frequency oscillations of variable amplitude thus obtained in the two symmetrical circuits of the double relay, are finally transmitted in the opposite direction on the same transmission circuit.
The apparatus for implementing the process comprises a double relay comprising two symmetrical parts with respect to a common conductor, a source of high frequency oscillations acting on the two symmetrical parts of the relay, a source of bone cillations. at low frequencies acting on one of said parts in the same direction and on the other in the opposite direction to that in which acts; on the two parts, the high frequency source, and a transmission circuit connected to the two said parts so that the oscillations traversing these parts act. on the transmission circuit in reverse directions.
The accompanying drawing shows schematically, by way of example, two embodiments of the object of the invention. Fig. 1 shows the first embodiment, and FIG. 2 shows the second embodiment.
According to fig. 1, a source 40 producing fundamental oscillations at high frequency is included in the circuit of the primary winding 9 of a transformer 41, the secondary winding 8 of which is placed in a conductor common to the two incoming circuits. two tubes of the thermionic type with three electrodes, which in the example described constitute the double relay. Each of these tubes comprises an electron emitting cathode 1 or 2, an anode 5 or 6 connected to the outlet circuit of the respective tube, and a grid 3 or 4 or control electrode connected to the inlet circuit of the respective tube. Cathodes 1 and 2 are heated to incandescence by battery 7.
One end of secondary winding 8 is connected to one of the poles of battery 7, while the other end of this secondary winding is connected to gates 3 and 4, respectively through capacitors 12 and 13 The incoming circuits of each of the tubes include the ordinary polarization batteries.
A circuit 42 comprising a source of signaling oscillations, not shown in the drawing, is associated with the incoming circuits of the two tubes by the transformer 44. The secondary winding 45 of this transformer has one of its ends connected to the transformer. a -the incoming circuits, between the capacitor 12 and the grid 3, while the other end of this secondary winding is connected to the other incoming circuit between the capacitor 13 and the grid 4. The winding primary 43 of this transformer 44 is included in circuit 42.
If the high frequency wave produced by the source 42 is to be modulated by telephone signals, the source of the signaling oscillations of circuit 42 may consist of a microphone, and it will be explained later that the current variations from this. this source is transmitted to the two incoming circuits in such a way that they act on the tubes in opposite directions, while the current variations of the fundamental wave act on the two tubes in the same direction, so that As a result of the fact that the currents of the starting circuits do not vary linearly with the potentials of the gates, the low frequency oscillations act in opposite directions on the amplitudes of the high frequency currents produced in said starting circuits.
The starting circuits connected respectively to the anodes 5 and 6 comprise, in a conductor common to the two circuits, the ordinary source 17 supplying the tubes with the direct supply current. The starting circuit connected to the anode 5 com takes the primary winding 46 of a transformer 48, while the starting circuit connected to the anode 6 comprises the primary winding 47 of this same transformer 48.
The secondary winding 49, common to the two primary windings 46 and 47, is interposed in the transmission circuit 50 which leads through amplifiers or other devices, or to a transmitting antenna in the case of wireless telegraphy or telephony. , or to a metal circuit in the case of transmission by wire. The primary windings 46 and 47 are wound in the same direction on the core of the transformer.
It follows from this fact that when no current variation occurs in circuit 42, which is the case in normal times, the current variations created in the starting circuits of the translator device as a result of high frequency oscillations transmitted to the incoming circuits by the source 40, are neutralized in the secondary winding of the transformer. In fact, the current variations, which take place in the incoming circuits, then produce opposite and equal currents in the secondary winding 49, since equal voltage variations and of the same phase are exerted on the grids 3 and 4, thus bringing about equal fluctuations of the same phase in the outgoing circuits.
It can therefore be seen that as a result of this neutralization in the secondary winding 49, no transport of electrical energy occurs in the circuit 50.
When the current variations, present in the frequencies used for the signaling, take place in the circuit 42, they are transmitted to the secondary winding of the transformer 44. These variations produce at each instant opposite actions on the two grids 3 and 4, so that if on one of these gates they produce an increase in potential due to the high frequency variations coming from the source 40, they produce at the same instant on the other grid a corresponding decrease in potential. The current variations which then occur in the two starting circuits, and which are transmitted to the secondary winding 49, no longer balance each other and it follows that the resulting oscillations run through the circuit 50.
The amplitude of these oscillations increases with the value of the signaling currents produced on circuit 42 at the time considered. It can therefore be seen that by this installation the fundamental waves are suppressed in the transmission circuit 50 except when signaling currents are sent, and then the current fluctuations produced in this transmission circuit are oscillations modulated in accordance with the signal waves received, which are clear, that is to say whose amplitude drops to zero when there is no signal transmission.
Fig. 2 shows a second embodiment of the object of the invention, in which the translator device is of the mechanical type instead of being of the type of thermionic vacuum tubes. According to this embodiment, two circuits placed in parallel, with respect to each other, each contain a variable resistor 51 or 52 and a capacitor 53 or 54. A conductor common to these two circuits contains the winding. secondary 55 of a transformer 56, the primary winding 57 of which is placed in the circuit of a source 40 of high frequency oscillations.
The primary windings 46 and 47 of transformer 48, included respectively in each of said circuits, are wound in the same direction on the core of transformer 48, as in the case of FIG. 1. The secondary winding 49 of this transformer is placed in the transmission circuit 50.
A mechanical relay comprising a receiver coil 58 and a microphone plate 61 is provided. The coil 58 is interlocked in a circuit 42 leading to a source of modulating currents, that is to say currents having signaling frequencies, such as, for example, telephone currents. The electrodes 59 and 60 of the microphone plate are connected respectively to the two circuits in parallel, while the plate 61 is connected to the conductor common to these two circuits. In normal times, that is to say when no current variation takes place on circuit 42, the high frequency oscillations coming from source 40 are neutralized in secondary winding 49.
When current variations are exerted in the circuit 42, the receiver 58 acts in such a way as to make the plate 61 oscillate, so that the resistance in each of the circuits in parallel is changed, but these changes take place in opposite directions, that is, if there occurs in one of these circuits, at one time, an increase in resistance, there occurs in the other circuit, at the same time, a corresponding decrease in resistance. tance. The result is that the oscillations in one of the circuits are increased, and decreased in the other. The oscillations of the two circuits therefore no longer neutralize each other in the secondary winding 49, and resulting oscillations are therefore produced in the transmission circuit 50.
The amplitude of these oscillations increases with the signaling oscillations which run through circuit 42.
It can therefore be seen that the double mechanical relay acts in a manner analogous to that of the double thermionic relay in fig. 1. However, the invention is not limited to the particular types described here of modifying means. in the opposite direction, the high frequency oscillations produced in the two circuits coupled to the transmission circuit.