CHAP. X. — ËTABLISSEMENT DES CIRCUITS

tilise avant que le fil de Télectro-aimant soit échauiFé d'une manière dommageable. Il anÎTe assez souvent que le tube de verre est brisé et projeté, on a même vu quelquefois les vis des armatures qui le portent arrachées et lancées au loin.

344 bu, TnuanniMtOB alaivllanée des dépéehes par le Même fli cC dans les denx aess opposés. — On s'est fort occupé de* puis quelque temps de résoudre la question suivante : Deux stations télégraphiques peuvent-elles se parler au même instant et par le même fil , sans qu'il en résulte aucune confusion dans les signes.^ Au premier abord on serait tenté de faire à cette question une réponse parfaitement négative , et cette négation devrait être en effet très-absolue , si elle se rapportait à des circuits disposés comme ils le sont habituellement. Mais plusieurs habiles télégraphistes ne se sont pas arrêtés devant cette impossibilité apparente, et, chose remarquable, ils sont parvenus, presque en même temps, à trouver que la question dont il s* agit peut être résolue affirmativement et qu'elle peut l'être de diverses manières plus ou moins élégantes, théoriquement, et plus ou moins sAres dans la pratique. M. Siemens , dont nous avons parlé p. 781, qui a été des premiers à faire preuve d'une rare habileté dans la construction des appareils télégraphiques, a été pareillement des premiers à s'occuper de la transmission simultanée; ses appareils, dont l'exécution ne laisse rien à. désirer, fonctionnent avec un plein succès sous les yeux du public depuis le commencement de l'Exposition , et je vais essayer de faire comprendre les principes sur lesquels îl« sont établis.

Le nouveau système pour lequel M. Siemens a des brevets, est un système complet , mais j'en détacherai d'abord , pour la faire connaître, l'une de ses pièces les plus importantes, que l'on ppelle le relais^ et qui est représentée àpart (Pl. 27a,Fig. 7).

La seule fonction du relais est ici de faire parler à propos Tappareil chargé d'exécuter les signes; car, dans cette combinaison, l'appareil qui fait les signes n'entre jamais dans le circuit général des stations; il a son circuit à part, composé exclusivement de lui-même et de la batterie spéciale qui le met en mouvement. D faut donc que ce circuit intra-muros soit constitué de telle sorte qu'une pièce mobile l'ouvre et le ferme , afin que le courant cesse de passer ou passe de nouveau dans l'exécuteur des signes. C'est là le rôle et le rôle exclusif de l'armature du relais. Dans la nouvelle forme que M. Siemens lui donne ,

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le relais est un électro-aimant Yertical , à deux branches distinctes a et b^ dont la figure 7 représente la vue en dessus; le» bobines sont de bois , à bases larges et épaisses, et solidement fixées sur la platine w\ dans Taxe de chaque bobine passe leqlindre de fer, soit en tube, soit en tige, qui doit être aknanté par le courant ; au heu d'être fixe comme à Tordinaire , il est porté sur pointe à ses deux extrémités, et peut aisément tourner sur lui-même, non pas pour décrire une circooférence entière, mais seulement une petite portion de circonférence. A cliaque bout du cylindre est fixée une armature qui tourne avec lui ; la figure ne fait voir que les armatures inférieures de a et de i ; les portions correspondantes %f el u qui doivent agir Tune sur Tautre se regardent par des faces parallèles, et sont distantes seulemeat de 2 ou 3 millimètres ; les armatures supérieures ont la même disposition, et se trouvent à la même distance. Le courant qui passe dans la bobine a n'est pas celui qui passe dans la bobine b] mais ces deux courants vont toujours dans le même sens , d'où il suit que les deux pôles inférieurs sont toujours de même nom, et les deux pôles supérieurs aussi de même nom entre eux. Cependant, s'il y a entre le courant de a et celui de b une différence d*intensité suflisante , on comprend que les armatures doivent s'attirer à la fois, en haut et en bas; alors si Tune d'elles a une position fixe, son cylindre ne peut pas tourner, et l'autre cylindre, obéissant à Tattraction qu'éprouvent ses deux armatures, pourra seul prendre un petit mouvement de rotation. L'armature u àe b a un prolongement de bronze u qui va se faire pincer entre deux vis au moyen desquelles on peut l'arrêter et exactement régler sa position ; l'armature i' de « est munie d'un prolongement pareil -s, qui, au lieu d'être pris entre deux arrêts, a la liberté de vibrer de l'un à l'autre . Un ressort /, dont' la force se gradue à volonté, retient Tarmatm^e contre l'arrêt x qui est fait de matière isolante ; . maïs aussitôt qu'une attraction assez vive se fait sentir, l'armature est entraînée contre la vis/ qui est de métal et conductrice. C'est ainsi que le relais ferme le circuit local , car l'une de ses extrémités aboutit en j par le fil y, tandis que l'autre aboutit à l'armature par le fil r, et pendant tout le temps que z s'appuie sur j, le coiu:ant passe au moyen de l'extrémité de l'armature elle-même. Ici on a deux choses à régler, savoir : l'étendue de la vibration, ce qui se fait au moyen de la vis/, et aussi la position des deux armatures

GHAP. X. — ËTABLISSBMENT i^ES CIRCUITS. 8li

mobile» de a par rapport aux deux armatures fixes de £, ce qoi se fait au moyen de la yis s^ qui déplace dans un sens ou dans Taotre le support commun / de :r et de j.

Ce relais à 4 armatures de M. Siemens me sentie être Tune des plus ingénieuses inTentions qui aient été fiiites pour outtit et fermer un circuit donné par l'effet d'un cocurant extérieur, sous la double condition d'aToir de rapides alternaûves et de varier cependant la dxirée , soit de la rupture , soit de la fermer ture , surtout si Ton tient compte de l'aTantage qu'il a d'agir à volonté par la somme ou par la différence des courants qui traversent les deux bobines ; car il suffirait de joindre convenablement les extrémités des fils pour avoir en haut et en bas deux pôles de noms contraires en présence, et par conséquent la somme des actions. Cependant, lorsqu'il s^'agit de la transmis-^ sion simultanée par le même 61, il agit toujours conune instrument différentiel.

La figare 8 représente le dispositif des appareils qui constituent cette double transmission*

A, fi, C, D, sont les cpiatre appareils de la première stationr S qui occupe la partie inférieure de la planche ;

A', B', C, D', sont les qnatre appareils semblables de la> deuxième station S' qui occupe la partie supérieure;

/ est le fil de la ligne , il peut avoir plusieurs centaines de kilomètres de longueur;

^, fi, f, /'i, sont les puits par lesquels A et D de Set A' et ly de S' communiquent avec la terre.

A se compose de la clef ou touche de bronze c, dont Taxe de rotation communique à la terre par le fil 3, de ses deux arrêts k et /*, auxquels aboutissent les deux pôles de la batterie rf, qui est la batterie de la ligne; au repos, le ressort g tient la touche en contact avec f; mais iL suffit de la presser da doigt pour qu'elle se sépare de /'et yienne firapper sur k,

B est le relais que nous venons de décrire ; les mêmes pièces portent les mêmes lettres, seulement nous n'avons désigné ici que celles qui sont indispensables pour faire comprendre la circulation électrique.

C se compose de l'appareil qui exécute les signes , de sa bat** terie spéciale A, et de ses deux fils qui vont au relais ; c'est en général un appareil du système de Morse , mais il pourrait ans» bien appartenir à un autre système ;- c est pour cela qu'il est

8fS LITRE III. — HAGNËTISHE ET SLECTRICITS.

simplement représente ici par un électro-aimant ayec son armature.

D est la résistance ; c'est un assemblage de bobines chargées de fils très-fins ; par le mouvement de Taiguille /, on peut successivement en introduire des longueurs graduées dans le a^ cuit, afin de composer par là une résistance égale à celle delà ligne. La position de Taiguille sur le cadran divisé dépend donc de la station plus ou moins éloignée avec laquelle on correspond.

Les mêmes lettres avec un accent désignent les mêmes choses pour la station S'.

Voici maintenant le jeu de ces appareils et la ciiculatioQ électrique qui s'y établit : premièrement, quand une seule station parle et que l'autre écoute; secondement, quand les deux stations parlent à la fois et écoutent à la fois.

Premièrement. La station S envoie une dépêche à la station S' qui la reçoit en silence, c^est-à-dire avec sa clef au repos. Ausr sitôt que la clef de S a quitté /*pour venir s'appuyer sur k^ le circuit de la ligne est fermé, le courant de la batterie nf, en suivant le fil 1, arrive en foùil se bifurque : une portion prend le fil 2, traverse l'électro-aimant &, la résistance D, passe dans la terre en /i, revient en t^ traverse le fil 3, le long bras de la def, et arrive en ^, c*est-à-dire au pôle négatif de la batterie; l'autre portion prend le fil 4 , traverse Télectro-aimant a, le fil / de la ligne, l'électro-aimant a'; le fil 5 passe par f dans la clef c et par le fil 6 dans la terre en /' pour revenir par r, par le fil 3, et par k à l'auti-e pôle de la pile , car il ne faut pas perdre de Tue que la clef c est séparée de f.

Ces deux circuits sont égaux puisque la résistance D a été faite égale à celle de la ligne, et que les résistances de la terre de / en r, ou de t^ en r, sont considérées conune insensibles. D en résulte : 1" que le relais ab ne ferme pas le circuit de C, puisque ses deux électro- aimants sont traversés par des courants égaux; ainsi aucun signe ne se fait à la station S ; 2" que le relais a' b' ferme le circuit de C, et fait parier Tappareil de la station S', puisque a' est seul traversé par le courant.

n est vrai qu'à la rigueur on pourrait dire qu'il passe aussi un courant par b' ; car le fil continu de b' et de IV a Tune de ses extrémités en f et Tautre en t\ il touche donc par deux points différents le circuit traversé par le courant de a et a ; mais la distance électrique de ces .deux points est insensible;

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d'ailleurs si ce courant dérivé était appréciable, il exercerait une action conspirante, puisqu'en traversant b' il aurait une direction contraire.

Ainsi, quand l'une des stations garde le silence, Tautre peut lui parler sans confusion et en toute liberté.

Secondement, Les deux stations parlent à la fois, c'est-à-dire que les deux deis c, c' sont séparées de /*, /*, et appuyées sur kj k ; qu'en même temps les deux batteries dy d! sont en activité. Alors, à la station S, se produira d* abord un courant local passant comme tout à l'heure par les fils 1 et 2, par Télectro-aimant &, par la résistance D, arrivant en /^, pour revenir en f, gagner le fil 3 et Tarrét k ; on peut Tappeler courant local parce que son circuit, tout en passant par la terre , s'accomplit dans la station elle-roéme. Il en sera de même exactement à la station S'. Il reste seulement à voir ce qui se produira dans le grand fil de la ligne ; or, il est évident que ce fil continu depuis le point fàe la première station jusqu'au point f de la deuxième est dans ce cas tout à fait pareil à un fil unique , au moyen duquel on va mettre en communication deux circuits fermés très-éioignés ou très-voisins appartenant chacun à une batterie différente ; ce fil unique ne peut être traversé que par des courants égaux et contraires , il est donc parfaitement incapable d'exercer une action magnétique quelconque. H en résulte que les bobines des électro-aimants a, al en laissent le fer complètement à l'état naturel ; mais b et b\ aimantés par leurs courants, exercent alors toute leur action pour mettre les relais en mouvement, Tun pour faire parler G, Tautre pour faire parler C. Alors, il est vrai, chaque station se parle à elle-même , mais elle se dit ce que Tautre lui dirait. Du moment où l'une des clefs aura quitté son arrêt >t, pour revenir en /*, les phénomènes se passeront comme dans le premier cas.

Ainsi, en définitive, dans la transmission simultanée, jamais le fil de la ligne n'obéit à la fois à deux actions égales et contraires , mais par la dispoûtion des appareils , ces courts moments d'insensibilité, ou plutôt d'inutilité du grand fil unique qui rattache les deux stations l'une à l'autre , se traduisent euxmêmes à chaque station par un signe qui est précisément celui que le fil devait transmettre à la fois dans les deux sens opposés.

Il résulte cependant des expériences de M. Faraday sur la lenteur relative avec laquelle les courants se propagent dans les

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c&bles sous^marins, qoe latransTnissîofi shnoltanée ne pourrait pas s'y faire sans conftBÎon, a moins qne les appareils ne fosseot manœuvres avec une lenteur tout à fait exceptionnelle.

Dans ce qui précède, j'ai essayé de simplifier autant que posstble les diverses circonvolutions des courants, afin d'en mieux fm saisir l'ensemble. 'C'est pourquoi je n-ai pas ^fu4é d'nn galvanomètre différentiel dont on se -seit ixnir ^bUr Végalité entre le circuit de la ligne et celui des rësistafiees D et B'; à chaque station il y m un de ces instruments, doM l'an desfik reocMtlecoa- Tant du fil 4, tandis que l'autre reçoit en sens oontinîre le eoa- Tant du fil â. 11 suffit donc de presser la tmiohe 'po«ir faire psoser le courant, et en même temps de (aire monvoxr TaigiitUle i de h résistance, jusqu'à ce que le galvanomètre reste imsnobile soos l'influence des deux courants contraires qui le traversent.