I. TllANSMISSIONS SIMULTANÉES DANS DK8 DIRECTIONS OPPOSÉES

C'est à M. Gintl, physicien allemand, compatriote de Timmortel Ohm, que revient l'honneur d'avoir découvert le premier le système des transmissions simultanées dans un sens opposé, et c'est en 1853 qu'a été faite cette découverte intéressante. A cette époque elle fit beaucoup de bruit dans le monde savant, car outre qu'elle était la solution ingénieuse d'un problème qu'on aurait pu croire insoluble, on pensait qu'elle allait amener une révolution dans l'organisation télégraphique des différents réseaux européens. Mais les essais pratiques qui furent faits alors, n'amenèrent pas des résultats assez avantageux pour qu'on dut penser sérieusement à modifier les systèmes télégraphiques en usage, et, malgré les perfectionnements 4gu'apporta M. Siemens à cette ingénieuse invention, elle fiit à peu près abandonnée dès sa naissance. Ce ne fut que quelques années plus tard que ces systèmes furent de nouveau essayés et perfectionnés, en Holande, par M. Wan-Kebach. Us furent même appliqués sur certaines lignes de ce pays. Mais malgré tous les résultats avantageux qu'avait obtenus le télégraphiste hollandais, cette question ne préoccupa sérieusement les administrations télégraphiques que depuis les expériences importantes foites sur une grande échelle, en Amérique, par M. Stearns. On commença alors à trouver que ce système télégraphique valait bien la peine d'une étude sérieuse, et aujourd'hui nous le voyons adopté non-seulement par deux des administrations télégraphiques les plus importantes de l'Amérique et en Angleterre, mais encore préconisé dans la plupart des publications télégraphiques du monde entier. Espérons que les grandes administrations télégraphiques d'Europe ne fermeront pas plus longtemps les yeux à la lumière, et qu'elles adopteront bientôt ce système de transmission aujourd'hui déclaré possible même par les plus récalcitrants.

Pour qu'on puisse se faire une idée du principe sur lequel repose le sys« tème des transmissions simultanées, imaginons que le fil partant du pôle positif d'une pile placée à la station A, je suppose, s'enroule autour de deux électio*aimants £, E', placés, l'un à la station A, l'autre à la station B. La communication avec le sol étant établie, d'une part avec le relais de la station B, de l'autre avec le pôle négatif de la station A, le courant circulera à travers les deux électro-aimants, et partant, ceux-ci deviendront actifs. Mais si les deux pôles d'une seconde pile placée à la station A, on finit partir deux conducteurs oommimiquant avec un second fil dont l'électro-aimant E sera entouré, de manière que le courant issu de cette nouvelle pile traverse

rélectro-aimant en sens inverse du premier, il arrivera que les deux courants tendront à développer une action magnétique opposée, et s'ils sont mis simultanément en action et équilibrés au moyen d'un rhéostat introduit dans le circuit le plus court ou par la diminution de la puissance électrique de la pile additionnelle, l'électro-aimant £ deviendra complètement inerte, et il n'y aura que l'aimantation de Pélectro-aimant B' qui se maintiendra.

Admettons maintenant qu'à la station B on établisse un second circuit à travers l'électro-aimant £', comme on Ta fait à la station A, et que les pôles positifs des piles de ligne des deux stations étant mis en rapport avec le fil de ligne, les courants locaux de ces stations soient mis en action en même temps que les courants de ligne : il arrivera quand B enverra son courant à la station A sans que la pile de cette dernière soit mise en action, que le relais F de B sera inerte, tandis que le relais E de A sera actif, absolument de la même manière que quand A, envoyant son courant à B, B, ne transmettait aucun courant. Ainsi, par cette combinaison, le courant envoyé isolément par l'une ou l'autre des stations, ne peut réagir que sur le relais de la station opposée. Voyons maintenant ce qui arrive quand les courants sont transmis en même temps.

Puisque par suite de la disposition précédemment décrite, disposition qui nécessite pour les transmetteurs un double contact ou un système rhéotomique équivalent, le courant envoyé par l'une des deux stations à travers son propre relais ne le met pas en action, il devra forcément en résulter que, si par une cause quelconque le courant envoyé sur la ligne se trouve annulé, le relais en question devra être actif sous l'influence du courant local qui lui fait équilibre et qui devient alors prépondérant. Quand donc la station A, dans la transmission de sa dépêche, fermera son double courant en même temps que la station B fermera les siens, ceux de ces courants appelés à traverser la ligne se trouveront annulés en présence l'un de Tautre, et les deux courants locaux, n'ayant plus leur action masquée, pour-* ront réagir individuellement de manière à mettre les deux relais en action, absolument comme si les courants de ligne avaient pu passer et produire simultanément leur action. On comprend d'ailleurs que le même résultat pourrait être obtenu, si au lieu de demander à des piles spéciales ces courants locaux, on les avait empruntés aux piles de ligne elles-mêmes par rintermédiaire d'une dérivation.

Il est facile de comprendre que, quand bien même la durée de l'un des courants serait plus longue que celle de l'autre, les effets résultant de celte inégalité d'action se maintiendraient, car celui des relais sur lequel la fermeture de courant devrait être prolongée serait influencé par le courant de III 28

434 TËLËGRÀPHfiS A TRANSMISSIONS MULTIPLES.

ligne envoyé de la station opposée, courant dont Faction succéderait à celle du courant local alors inlerrooipu. Ainsi, quelque soit le jeu des majcipulateurs aux deux stations, un signal, par ce système, est toujours sûr d'être transmis avec sa valeur réelle, soit directement soit indirectementf soit à la fois directement et indirectement, et, par conséquent, la transmission simultanée des correspondances peut être effectuée sans confusion.

Nous remarquerons, toutefois, que les raisonnements que nous avons faits jusqu'ici, supposent que les courants reçus et envoyés sont exactement égaux, et par suite, que les courants équilibrants peuvent aussi bien annihiler les courants envoyés que les courants reçus ; mais ce cas ne peut se présenter que sur les circuits parfaitement isolés et avec des piles invariables; or, dans la pratique télégraphique, il est loin d'en être ainsi, car les lignes télégraphiques sont afifectées, comme on le sait, par des dérivations nombreuses, dont Tefifet est vaiiable suivant le temps : elles sont de plus parcourues par des courants accidentels également très-variables ; d'un autre côté, les piles sont loin d'être constantes et varient continuellement de force électro-motrice et de résistance. Il arrive donc toujours, qu'avec la disposition décrite précédemment, Tefifet neutralisant des deux courants opposés sur le circuit de ligne est incomplet, et que les appareils sont affectés par un courant différentiel plus ou moins énergique. Mais ce courant différentiel peut être sans action fâcheuse, si les appareils sont réglés en conséquence; car les courants locaux étant prépondérants, pourront toujours fournir les signaux voulus, et ces signaux seront aussi bien marqués que dans le cas d'une transmission simple, puisque Taction différentielle qui se produira alors sera à peu près la même que celle qui résultera de Faction directe du courant venant de la station opposée.

Nous remarquerons encore qu'il n'est pas nécessaire que les deux cou* rants transmis des deux bouts de la ligne soient dans des directions opposées ; ils pourront être dans le même sens, et Faction différentielle, au lieu de se faire en moins, quand ils seront transmis en même temps, s'effectuera alors en plus ; de sorte que les signaux, au lieu d'être marqués sous l'influence des courants locaux, seront alors le résultat de la prédominance des courants de ligne superposés, laquelle pourra fournir, pour un r^ement convenable des appareils, une action à peu près la même que celle de l'action directe des courants simples aux extrémités de la ligne.

Enfin on observera que les électro*aimunts des relais,, au lieu d'être enroulés avec deux fils exactement de même longueur et de même grosseur, pourront avoir des fils de longueur et de résistance très-différentesi si

TÉLËGIUPHES A TRANSMISSIONS MULTIPLES. 435

la batterie locale est éonfposée d'un petit nombre d^éléments ou si le circuit de cette batterie est un peu court; il suffira seulement que les spires de rhélice correspondante à ce circuit soient combinées de manière à fournir une force magnétique inverse égale à celle produite par le courant de ligne.

Théoriquement parlant, ce système ne semblait laisser rien à désirer, mais, comme nous l'avons déjà dit, il en a été tout différemment quaixd on est venu à l'appliquer pratiquement sur les lignes. Gela provenait, suivant M. Preece, de beaucoup de causes dont il énumère ainsi les principales :

« 1« Il s'écoule toujours un intervalle de temps au moment des ruptures du circuit, c'est-à-dire au moment où Taction des courants de ligne ou des courants locaux équilibrants s'évanouit, et au moment où les traces doivent cesser d'apparaître.

1 2« Les batteries électriques sont essentiellement variables dans leur résistance comme dans leur force électro-motrice, et il est impossible de les rendre assez constantes pour avoir un équilibre d'une certaine durée.

» 3<» La résistance du circuit équilibrant est^ il est vrai, constante, mais ceUe de la ligne est essentiellement variable et change presqu'à chaque heure du jour. U devient alors essentiel d'avoir recours à des rhéostats pour &ire la compensation; or, les rhéostats étaient» en 1853, dans de mauvaises conditions et d'un maniement difficile.

» 4* Les effets d'induction statique se produisent manifestement sur les lignes de terre comme sur les lignes sous-marines, et ces effets n'étant pas alors connus, il était impossible d'en prévenir les résultats contraires.

9 5* Enfin les effets de l'inertie magnétique ou de l'induction magnétique sur les appareils étaient également ignorés à cette époque, et on ne pouvait pas davantage se prémunir contre eux.

« Quelques-unes de ces causes d'irrégularité ont pu être atténuées, il est vrai, par le principe de l'action différentielle dont nous avons parlé, maisce n'est, comme nous l'avons dit, que dans ces derniers temps qu'on a attaché à ces systèmes l'attention qu'ils méritaient et qu'on a pu les placer dans de bonnes conditions. »

Pour être juste, nous devons direque la combinaison électrique du système des transmissions simultanées n'est pas nouvelle; M. Wheatstone, dès l'origine de ses recherches sur la télégraphie, l'avait mise à contribution dans un de ses appareils chronographiquespcfnr son apphcation aux expériences de balistique) et depuis cette époque elle a été souvent mise en usage pour des applications- du même genre, par MM. Martin de Brottes et Navez.

Nous allons maintenant étudier les différents systèmes qui ont été proposés et dans iewxuels l'effet équilibrant peut résulter, soit de l'action de detut»*

courants opposés, soit de l'action de deux dérivations issues d'une pile et disposées d'après le système du galvanomètre différentiel, soit de l'action d'une combinaison de circuits analogue à celle constituant le pont de Wheatstone, soit de Tinégalité de l'action électrique aux différents points dHm circuit dérivé.

Système de H. Gintl. — Les premières expériences du système télégrapliique à double transmission, appelé dans ces derniers temps système télégraphique DupUx^ furent exécutées, ainsi que je Tai déjà dit, en 1853, par M. Gintl directeiur des télégraphes autrichiens, sur la ligne de Prague à Vienne. Les appareils furent d*abord installés dans le système que nous avons décrit plus haut, puis dans un système plus simple pour s'adapter aux télégraphes électro-chimiques, dette dernière disposition fut

Fig. 157.

celle qui donna les meilleurs résultats. Dans ces conditions, les courants égaux et opposés étaient employés à empêcher la décomposition des sels électrolysés sur le papier chimique. Toutefois on dut combiner plus tard des dispositions particulières pour éviter les inconvénients résultant : 1* de la difficulté de maintenir pendant un certain temps en équilibre deux piles différentes ; 2® de Timpossibilité dans laquelle on était de produire et de fiiire cesser à la fois les deux contacts du transmetteur, au moment où la double clef passait du contact de réception à celui d'émission. Ces dispositions ont consisté à supprimer d'abord la pile locale et à régler le rhéostat de telle sorte, que le courant qui y passait ne pouvait produire de marque électrochimique qu'à la condition d'être renforcé par le courant venant de la station opposée; en second lieu à relier métalliquement Fenclume de la clef du transmetteur au contact de repos. Grâce à cette combinaison les courants reçus pouvaient passer en terre alors même que la clef du transmetteur était abaissée pour transmettre de son cdté *, mais comme par suite de

TÉLÉGRAPHES A TRANSMISSIONS MULTIPLB8. 431

cette disposition, le circuit de la batterie était fermé lorsque la clef était au repos, M. Gintl supprimait cette liaison métallique quand la correspondance était terminée. (Voir la note de M. Gintl-Zeitschrift des télégraphen vereins, § 136, 1855.)

La disposition de M. Gintl fut perfectionnée en 1855, par M. Preece, qui, au lieu de chercher à obtenir les effets par des courants équilibrés, ne chercha à réagir que par des actions différentielles. On peut se faire une idée de son système appliqué aux télégraphes électro-chimiques par Tinspection de la figure 157. Les deux piles sont en P, P', p, p', les transmetteurs en T, r, les récepteurs en R, R'. Quand la station A envoie un courant au moment où B est au repos, le courant de la pile p augmenté d'une grande partie de celui de la pile P est envoyé à travers la ligne ; une petite partie tendrait bien à se dériver à travers le récepteur R, mais il rencontre là une dérivation de la pile P qui est plus forte et qui Tempéche de passer, et, comme cette dérivation circule dans un sens qui ne peut produire i'efiet chimique voulu, aucune trace n'eut laissée sur le récepteur R; mais il n'en est pas de même en R' où les deux courants réunis de P et de p qui ont traversé la ligne peuvent vaincre facilement le courant de la pile F, ne subissant pas alors de dérivation en T, Quand les deux stations transmettent en même temps, les courants combinés envoyés de chaque station sur la ligne se rencontrent, et ne trouvant pas, par conséquent, par cette voie une issue facile, ils se dédoublent; les courants des piles P et P', dont les circuits se trouvent alors coupés sont arrêtés et il n'y a que les courants des piles p, p' qui peuvent passer en traversant localement les récepteurs R, R'. Mais, comme, dans ces conditions, ces courants locaux sont dans un sens convenable, ils peuvent laisser sur le papier chimique des traces, et ces traces se trouvent effectuées sous une influence électrique à peu près de même énergie que dans le premier cas, car la dérivation qui tend alors à s'établir à travers la ligne, par suite de sa mauvaise isolation, affaiblit le courant effectif à peu près de la même manière que les pertes le long de la ligne dans les transmissions directes.

Système de M Wartmaim. — M. Wartmann est un de ceux, qui dès le début, ont cherché à perfectionner les télégraphes à double transmission des dépêches. Son système, qui se rapproche beaucoup de celui doDt nous avons exposé le principe en commençant, est représenté fig. 158.

8, 6', sont les cleb des télégraphes des deux stations A et B; elles possèdent deux contacts isolés M et L, auquels aboutissent, d'une part (au contact M], le pôle positif de la pile de ligne P, de Tautre (au contact L), le pôle négatif de la pile locale Y. Les vis H et F isolées également Tune

m TÉLÉGRAPHES À TRANMISSIONS MULTIPLES,

de Tautre, et correspondant aux contacts M, L, communiquent. Tune H à Tun des fils 0 du relais T, par un conducteur extensible, Tautre F avec le fil de ligne. Un troisième contact K établit, quand la clef ne fonctionne pas, une relation électrique entre le relais et le circuit de ligne. Enfin des liaisons métalliques P D, T G, 0 G R Y relient les deux fils des relais aux deux piles, et à deux rhéostats R, R', destinés à régler la compensation des circuits; elles achèvent ainsi le circuit additionnel. Voici quelle est la marche des courants quand les transmetteurs fonctionnent isolément : quand la clef & est abaissée à la station B, le courant de la pile de ligne va de P' en L', de U en F', de F' en I à la station A, puis de I en K, de K au relais T à travers le fil N, et revient à la pile par le sol, le relais T' de la station B et le fil F D'. En même temps le deuxième contact M' de la clef S', fait circuler le courant de la pile V, de M' en H', de H' à travers le relais par le fil 0', de là dans le

rhéostat R' et du rhéostat à la pile ; d*où il résulte la mise en action du relais T et l'inertie du relais T'.

La même marche des courants a lieu quand la clef S de la station A est mise en fonction séparément.

Quand les deux clefs sont abaissées simultanément, les courants envoyés sur la ligne se trouvent annulés, et il n'y a d'effective que l'action des courants locaux qui suivent, d'un côté le chemin Y L H 0 G R V, de Tautre côté le chemin V M' H' 0' R' V.

On remarquera qu'avec cette disposition des appareils, Pannulation Tun par l'autre des deux courants envoyés des deux stations, n'est pas nécessaire quand les défis fonctioiment simultanément; car alors ces courants ne peuvent plus passer à travers les relais, puisque les vis I ne touchent plus les contacts K. Ce système, comme on le comprend aisément, était

déjà un perfectionnement eu égard au système primitif. {Voir la Bibliothèque de Genève^ de mars 1856.)

Système» âe MM. Friscben et Siemens. ^ Ce système imaginé un an après celui de M. Gintl (mai 1854), et dont Tinvention a été faite simultanément et indépendamment par ces deux savants, est fondé, non pas sur Téquilibrement des courants, mais bien sur une action différentielle.

Dans ce système, le double contact des transmetteurs n'existe pas, et on n'emploie que des clefs ordinaires avec les seules piles de ligne. De plus, les appareils sont disposés de manière à prévenir les effets des charges et des variations de résistances des lignes. C'est dans ce même système, mais avec quelques perfectionnements nouveaux, qu'a été combiné Tappareil de M. Stearns, dont nous avons parlé.

Gela posé, admettons qu'aux deux stations en correspondance, soient

Fiff. 159.

établis deux relais de Siemens A, A', disposés de manière à réaliser les effets d'inertie et d'activité dont nous avons parlé soient C et G', les récepteurs; M et M', deux manipulateurs de télégraphes Morse ordinaires ; S et 8' les piles de ligne des deux stations ; D et D', deux appareils de résistance introduits dans les circuits locaux : il est certain que si les communications électriques sont établies comme elles sont indiquées sur la fig. 159, chacun des relais sera introduit dans un double circuit issu des pôles mêmes de la pile correspondante et complété, d'un côté par la ligne, de l'autre par le fil correspondant au rhéostat de la station.

Bien que la disposition imaginée par M. Siemens, pourrait être parfaite ment applicable au système de relais à deux fils enroulés parallèlement

440 TÉLÉGRAPHES A TRANSMISSIONS MULTIPLlsS.

que nous avons déjà décrit, M. Siemens, on raison de la construction particulière de son relais, a préféré employer à cet usage un électro-aimant simple, en isolant Tune de Tautre les deux bobines, et en les introduisant séparément dans chacun des deux circuits. C'est ainsi que les bobines supérieures de A et de A' sont introduites dans le circuit de ligne, et les bobines inférieures dans les circuits locaux. Avec cette disposition de relais, les armatures ont une forme particulière ; elles se composent de deux parties. Tune fixe formant comme l'épanouissement d'un des pôles de Télectro-aimant, l'autre mobile pivotant sur le second pôle et pouvant être attirée ou repoussée suivant la polarité développée en elle par l'hélice correspondante. Les contacts de ces relais se distinguent aisément sur la figure, et les piles locales destinées à animer les récepteurs, sont en H et H'. Voici maintenant comment fonctionnent ces appareils :

{• Quand le manipulateur M est abaissé alors que le manipulateur M' est soulevé, le courant de la pile S passe à travers les deux bobines du relais A en se dirigeant d'un côté vers le relais A' par la ligne télégraphique, et en s'écoulant de Tautre en terre par le rhéostat D et le fil de terre correspondant à celui-ci. La pailie de ce couradt dirigée sur A' s'écoule ensuite en terre par le contact de repos du manipulateur M' et le levier interrupteur qui communique directement à la terre. La pile 8 se trouvant alors mise en communication avec le sol par le levier du manipulateur M, alors abaissé sur le contact de pile (correspondant au pôle négatif de la pile 6), les deux circuits se trouvent complétés, et si celui qui correspond au rhéostat D a sa résistance convenablement équilibrée avec celle du circuit de ligne, le relais A est inerte alors que le relais A' est actif.

Les mêmes effets se reproduisent, mais en sens inverse, quand la clef M' est abaissée alors que la clef M est soulevée.

^0 Quand les deux manipulateurs M, M' sont abaissés en même temps, les deux courants envoyés à travers la ligne ne trouvant pas d'issue pour s'écouler en terre, puisque les leviers des manipulateurs alors séparés de leur contact de repos, sont annihilés, ou du moins à peu près, et dès lors les courants dérivés à travers les rhéostats D, D', en réagissant seuls sur les relais, peuvent les rendre actifis, absolument comme si les deux courants de ligne eussent pu arriver seuls à leur destination.

d^ Quand l'un des manipulateurs. M, par exemple, envoie un courant à travers la ligne alors que le second jnanipulateur M', étant un peu soulevé, n'a pas encore rencontré le contact de pile qui lui. correspond, le relais A' ne s'en trouvé pas moins mis en activité, car le courant envoyé à travers la ligne, passe alors dans un sens différent à travers les deux bobines de ce

TÉLËGRAI'HES A TRANSMISSIONS MULTIPLES.

relais, pour s'écouler de là en terre. Dès lors, au lieu d'un effet contradictoire des deux bobines, il se produit un effet conspirant. M. Siemens a indiqué encore une autre disposition que nous représen-

Fig. iSO.

tons, fig. 160, et sur lequelle M. Preece, attire particulièrement Tattention. Elle se rapporte davantage à la disposition ordinaire de nos lignes, mais les effets sont toujours les mômes. Dans cette nouvelle disposition, M. Siemens emploie son relais polarisé ordinaire que nous avons décrit page 407^

et son élôctro-aiiDant est enroulé ayec deux fils comme dans le système Wartmann. Les bouts de ces fils sont en i et 2, pour Tun, et en 3 et 4 pour Tautre. Les récepteurs sont en M, les piles locales en L, les rhéostats en R, les manipulateurs en K, et les piles de ligne en b.

U est facile de voir, d'après les communications électriques indiquées sur notre dessin que, quand la station A transmet seule, le courant envoyé va de ^ en K et de là en a, où il se bifurque pour se partager à travers le relais, entre le circuit de ligne qui s'y rattache aux points 1 et 2, et le circuit local qui se relie également aux points 3 et 4. Si ce dernier circuit est convenablement équilibré, ces deux courants n'auront aucune action sur le relais, et aucun signal ne sera marqué en B ; mais il n'en sera pas de même du relais de l'autre station qui deviendra actif sous Tinfluence du courant allant de 1 à 2/puis à a, à A' et à E. Quand les deux stations enverront leur courant en même temps, les deux coiuramts de ligne se trouveront sinon totalement annihilés dans les circuits de ligne, du moins assez affiiiblis pour que les courants locaux réagissent sur les appareils par l'excédent de force qu'ils auront alors. Théoriquement les courants de ligne devraient être, dans ce cas, complètement annihilés ptdsque les circuits sont coupés en k*, mais à cause des dérivations, il n'en n'est pas tout à fait ainsi, et les appareils ne réagissent que sous l'influence d'un courant différentiel dont l'énergie dépend de la résistance rhéostatique interposée sur les circuits locaux, mais qui dans tous les cas est à peu près équivalente à celle que les courants de ligne possèdent à leur arrivée dans le relais*

Les avantages de ces systèmes, par rapport à ceux de MAC. Gintl et Wartmann, sont : !• que le courant n'est pas interrompu pendant l'abaissement des clefs, comme nous l'avons déjà fait remarquer pour le premier système, et comme cela existe également pour le second : 2* Que chaque station n'ayant qu'une batterie, les variations que celle-ci peut éprouver sont inoffensives, puisqu'elles agissent de la môme manière sur les deux circuits.

Toutefois, ces avantages n'ont pas résolu les difficultés provenant des conditions inégales dans lesquelles se trouvent placés les deux circuits, dont l'un est parfaitement isolé, et l'autre soumis à toutes les vicissitudes du temps, aux effets des courants terrestres, aux variations de température, aux réactions d'induction, etc., etc., et c'est ce résultat qu'a réalisé le système dont nous allons maintenant parler.

Système du pont de Wheatetone. •— Pour qu'on puisse bien se faire une idée de ce système, nous allons le réduire à sa plus simple expression dans la fig. 161. K K', sont les cle& généralement adoptées ; elles sent

TÉLÉGRAPHES A TRANSHISSIONS MULTIPLES.

reliées au circuit de la manière ordinaire. P» P' sont les relais ; B, R\ les r6sistances introduites dans les circuits locaux; enfin a (î, ac^b c\ b C des résistances que nous supposerons d'abord é^les^ et représentant une fraction assez grande de celle de la ligne.

Gomme on le voit, ce dispositif renferme les éléments d'un pontde Wheatstone, et, par conséquent, on doit y retrouver les rapports géométriques qui relient entre elles les résistances qui le composent

Supposons maintenant que A voulant transmettre à B, on abaisse la clef K alors que la clef K' est au repos à la station B. Le courant arrivé eu Gy se partagera entre deux circuits, Tun complété par la résistance a C, la

Flg. 161.

ligne, l'appareil de B et la terre, l'autre par la résistance a e, le Rbéostat R et la terre. Cîonmxe les deux résistances aC^ac sont égales, que R a la même résistance que le circuit de ligne entre G et la terre en B, les tensions seront les mêmes en 0 et en c, et en conséquence, aucun courant ne passera à travers le relais P. On obtient ainsi la première condition de la double transmission, c'est-à-dire le moyen de transmettre un courant à travers un relais sans l'influencer. Maintenant, ce courant, en raison des deux jcbemins'qui lui sont ouverts, pourra faure fonctionner plus ou moins énergiquement le relais P', suivant les valeurs relatives qui seront données à C C', C' &, c' E, C 6, et 6 E :

Si les résistances des deux branches du pont C be%& b sont égales entre elles, et à (^ E, le courant dérivé à travers G' C sera bien prêt d'être égal à celui qui passe par G' b, et il lui serait tout à &it égal si la résistance du relais ' était moitié de la résistance G' b. Mais comme il n*est pas nécessaire que les deux branches du pont soient égales pour obtenir un effet donné, pourvu qu'on respecte l'égalité des rapports qui résultent de Téquation du pont de Wheatstone, on peut faire prédominer à volonté le courant dans la déri-

yation C c\ en diminuant sa propre résistance ou celle de c ^ ; ce qui en« traîne naturellement la diminution de la résistance a c, et celle des résistances R et R\ si Ton veut maintenir les effets d'annihilation du courant sur le relais de la station qui transmet. Il est toutefois des limites qui ne doivent pas être dépassées pour ces réductions, car si la résistance G' c' était trop petite par rapport à G' 6, on ne pourrait pas équilibrer les actions du courant au poste expéditeur, et la double transmission serait impossible ; il en serait de même si la résistance (f E était trop petite, car il feut toujours

b& Cb que Ton ait : -rg- = r — -. D'un autre côté, il faut considérer que si la réduction des résistances & E et c b est favorable à Taction des courants de la station A, elle est défavorable aux courants envoyés de fi, qui traverseraient alors la ligne moins facilement qu'ils ne se perdraient en terre. Il faut donc que les résistances de toutes les parties constituant la combinaison se trouvent entre elles dans un rapport convenable pour fournir Teffet maximum sur les relais, et ce rapport variera suivant la nature des circuits, et même suivant les piles que l'on emploie. On peut dire d'une manière générale : 1* que plus la résistance de la batterie sera faible, plus les résistances 6 (T, c' E pourront être réduites, et par conséquent plus la portion de courant passant à travers les relais sera grande; 2* que plus la résistance (fb sera grande par rapport à GV, plus le courant aura d'énergie à travers ces. mêmes relais. Examinons maintenant ce qui se passe, quand avec ce système bien organisé, on transmet simultanément des stations AetB.

Nous avons déjà vu que quand A envoyait son courant à B, son propre relais n'était pas affecté, et que le relais do B en subissait seul l'effet. Il en est de même quand B envoie son courant à A, puisque la disposition du système est symétrique aux deux stations; mais quand A et B envoient en même temps leur courant, les tensions électriques aux points G, c; G', c'ne sont plus égales, car la ligne entière qui, avec les résistances G a, C b, réunit en quantité les piles des deux stations, fournit une charge statique unifdrme sur tout son parcours, et par conséquent une même tension aux points G,^, tandis que les parties de courant qui passent par les dérivations a c R, b <f R' pour se perdre en terre, ne fournissent que des charges dynamiques et par suite des tensions aux points c et c' moitié moindres. Il doit donc se produire à travers les relais, aux deux stations, deux courants exactement égaux qui font fonctionner ces relais, absolument dans les mêmes conditions que si les stations correspondaient séparément.

Un avantage capital de ce système, c'est qu'il permet de télégraphier

TÉLÉGRAPHES A TRANSHISSIONS MULTIPLES. 445

avec un appareil quelconque sans nécessiter ime disposition particulière des organes électriques. Il peut donc être aussi bien appliqué aux télégraphes automatiques qu'aux télégraphes Morse ordinaires, et même aux télégraphes à miroir.

Système de M. Preeee. — Ce système essayé en 1856, entre Southampton et Cowes, et qui n'avait fourni alors que des résultats médiocres, a été perfectionné dans ces derniers temps, et cette fois la réussite a couronné l'œuvre.

Le principe de ce système, difière essentiellement de ceux basés sur la méthode différentielle et sur celle du pontde Wheastone. Il est fondé sur l'inégalité d'intensité des courants dans les différentes parties d'un circuit soumis à des dérivations. Supposons qu'à une station A, flg. 162, soit intercalée dans

Fig. 162

le circuit de ligne, Thélice d'un électro-aimant PF à armature polarisée de Siemens, et que le fil reliant l'une à l'autre les deux bobines de cet électroaimant, se trouve mis en communication avec la terre par un fil £D d'une résistance égale à la partie du circuit de ligne en dehors de cette dérivation : il est clair que Tintensité du courant dans la partie du circuit du cdté de la pile, partie dans laquelle se trouve comprise. Tune des bobines P de i'électro-aimant, sera deux fois plus forte que dans le circuit de ligne de l'autre cdté, y compris la seconde boUne F du même électroaimant.

Gonséquemment, l'action de l'un des pôles de I'électro-aimant sera infiniment plus forte que celle de l'autre, et, comme ces deux actions sont inverses, le rdais tendra à fonctionner sous l'influence du pôle le plus rapproché de la pile; toutefois, en disposant convenablement Taimature par rapport aux pôles magnétiques, on pourra faire en sorte d'égaliser les deux actions, et de rendre le relais inerte.

Cela posé, imaginons qu'aux deux stations A et B soient installés deux

446 TËLË6RAPHES Â TRANSMISSIONS MULTIPLES.

relais ainsi réglés, et que les piles destinées à les animer se trouvent disposées d*une manièro symétrique, eu égard aux pôles mis en communication avec les électro-aimants; voyons ce qui doit arriver, suivant que A et B transmettent séparément et simultanément.

Dans le premier cas, puisque les actions exercées par Télectro-aîniant du relais sur son armature sont égales et de signes contraires, aucun effet ne sera produit sur le relais de la station qui transmet, mais le courant passant à travers la ligne animera Télectro-aimant de Fautre station, qui n'est parcouru par aucun courant, et il se perdra en terre, partie par la dérivation établie en G entre ses bobines, partie par le contact déterre du manipulateur qui est relié à celle des bobines qui est au-delà de la dérivation; mais, comme l'action polaire de cette bobine est déjà réduite par la disposition que nous avons précédemment indiquée, et que la dérivation ne fait que TafTaiblir davantage, le relais fonctionnera sous Tinfluence de la bobine placée en deçà de la dérivation.

Admettons maintenant que les deux stations, A et B fonctionnent simultanément, et pour qu'il n'y ait pas confusion dans les bobines, appelons celles qui sont directement en rapport avec la ligne bobinés de ligne, et les deux autres (de l'autre côté des dérivations), bobines locales. Il est clair qu'au moment de rémission des deux courants aux deux stations, les deux bobines de ligne auront leur action considérablement affaiblie, puisque les deux courants se trouveront opposés sur la ligne, et les armature ne pourront fonctionner que sous Tinâuence des bobines locales, dont le courant se trouvera encore renforcé de tonte la partie du courant dérivé qui n'aura pas passé sur la ligne. Gomme ces bobines agissent en sens contraire des bobines de ligne, et que les courants qui animent les bobines locales sont de sens contraire à ceux qui animent les bobines de ligne quand les stations transmettent isolément, Teffet produit sur les relais reste alors exactement le même dans les deux cas.

Nous avons supposé que la dérivation établie à partir de chaque électroaimant était égale en résistance au circuit de ligne, au«>delk. de la bifurca*tion ; mais il est aisé de comprendre qu'elle pourrait être de moindre lé* sistance sans qu'il en résultât aucun dérangement dans le jeu du relais que nous avons étudié; ce n'est qu'une question de réglage de Tarmature de ce3 relais; toutefois, on rend par ce moyen les appareils plus sensibles, car Taffaiblissement d'action des bobines de ligne, dans le cas des transmissions simultanées^ se trouve plus complet^ et leur énergie s'en trouve accrue dans le cas des transmissions simples. D'un autre côté, pour la même raison et aussi pour rendre les résistances égales dvns le circuit

TËLfiGRAPHBS A TRANSMISSIONS. MULTIPLES. 447

local au moment de la réception et de la tranamiasion^ il est néceaaùre que le fil qui joint au sol le contact de repos des manipulateurs, soit d'uûe résistance à peu prés égale à celle de la pile correspondante. L'effet maximum est produit quand ces trœs résistances sont égales.

Avec ce système, le choix des appareils n'est pas indifférent, ainsi que pour les systèmes dont nous avons parlé précédenunent, le relais polarisé de Siemens est nécessaire, et plusieurs autres dispositions accessoires doivent en assurer le fonctionnement régulier; toujours est-il que, suivant M. Preece, le principe sur lequel est fondé le système en question, remédie à tous les défauts signalés dans la solution primitive de M. Gintl. Ainsi le circuit n'est jamais interrompu, car il est toujours en communication avec la terre par les dérivations des électro-aimants. H n'y a qu'une batterie et qu'un seul courant de mis à contribution; enfin les résistances intercalées sont constante^. Il est vrai que M. Zetzsche, fidèle à son principe de ne trouver bien que ce qui vient d'Allemagne, ne reconnaît pas ces avantages. Ainsi, il prétend que Tégalisatlon des trois résistances dont il a été question est une idée malheureuse, car, à cause de cette disposition, les piles se trouvent moins bien utilisées que dans le système Siemens : « A la station d'arrivée, dit-il, le courant de bifurcation après être entré dans la ligne isolée, passe, il est vrai, tout entier par la bobine de ligne du relais, mais il se partage ensuite au point de bifurcation G, en deux parties également fortes qui se contrarient Tune et l'autre et, en conséquence, les Vs ^^ courant primitif de la pile ne peuvent produire tout leur effet dans le récepteur. Pendant le moment de la suspension du manipulateur à la station de réception, la partie du courant venant de la station correspondante passe, il est vrai, tout entier par la bobine de ligne P', mais son intensité ne s'élève plus qu'au tiers de celle du courant total émis actuellement, et au '/lo de celle du courant total qui agissait précédemment. Getinconvénimt s*accrolt eacoce quandla résistance à Intercaler entre D et A, est placée entre l'axe du manipulateur et P, parce que cette résistance vient encore affaiUir davantage le courant total. Au lieu d'adopter cette disposition, M. Preece aurait dû plutôt fûre infiniment grande la résistance entre le contact de repos du manipulateur et le point D, ou en d'autres termes, il aurait dû supprimer entièrement cette communication ; dans ce cas, le courant de bifurcation qui doit agir no passerait que par la bobine de ligne, pendant le repos et la suspension du levier du manipulateur de la station d'arrivée ; mais quand les deux manipulateurs des deux stations fonctionneraient simultanément, en supposant aux piles des deux stations des forces égales et la ligne complètement isolée^ un courant d'une intensité double, il est vrai

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agirait sur ie levier du relais, mais par rintermédiaire d'une armature plus éloignée (1).

a M. Preece, continue M. Zetzche, signale comme im avantage de sa méthode, que toute variation anormale de résistance dans la ligne télégraphique affaiblit ou augmente, en même temps que la force du courant de bifurcation circulant dans la ligne, non-seulement Teffet de ce courant dans rhélice de ligne du relais, mais aussi, et dans le même sens, celui qu'il produit dans rhélice locale, et il croit que pour cela le fonctionnement de son système est moins affecté par les variations d'isolement de la ligne par suite des effets atmosphériques. Mais, M. Preece n'est pas le seul à avoir indiqué le moyen de compenser au moins partiellement, chaque variation semblable de la résistance et de la force du courant dans Tun des circuits de bifurcation, par un changement simmtané d'intensité du courant dans le circuit donnant passage au courant non divisé. J'ai exprimé moi-même cette idée, d'abord dan^le journal de VUnion télégraphique AtAStro Allemande (XII année, p. 29), etc... »

Système de M. Wlnter. — Dans ce système qui date de Tannée 1873, l'auteur se propose d'intercaler les piles pour la transmission en sens opposé, de façon à ce qu'elles émettent des deux côtés un courant de repos à travers la ligne, et à ce que ces deux courants annulent réciproquement leur effet, aussi longtemps que les manipulateurs se trouvent à l'état de repos. Les piles, en conséquence, doivent être de force égale et doivent conmiuniquer à la terre par les pôles de même nom. Le relais est un relais ordinaire, seulement une liaison électrique a été établie à l'intérieur des bobines, de manière à isoler au besoin de la masse quelques-unes des couches de spires supérieures. Le nombre des spires ainsi distraites doit être la neuvième partie de leur nombre total. Les communications électriques de ce relais avec la ligne et les appareils sont établies de telle sorte que Taxe de la clef du manipulateur soit en rapport direct avec le fil de jonction introduit à l'intérieur des bobines du relais, lequel fil représente le fil d'em* branchement dans les autres systèmes. Le bout extérieur du fil du relais aboutit au pôle positif de la pile, par l'intermédiaire d'une résistance qui

(1) si Ton supprime le Ûl de communication entre A et D, Ton pourrait aussi relier à la terre les piles des deux stations par leurs pôles opposés, et faire alors usage d*un relais ordinaire, au lieu d'un relais polarisé. Avec la résistance en G, égale à ccUe de la ligne, la force efficace du courant se modifie trés-sensiblement pendant le niomeiit oit le manipulateur passe d'une position à Tautre.

rÉiiWRAPHfiS A TRAN8inS6]!H98 MULTIPLES. 44*

lepréseote la 0« partie de œUe de la ligne. L'autre ptflo de la pile eom* muoique à la terre et tu contact de transmission de la clef. Bnfin, le bool intérieur du fil du relais correspond directement à la ligne.

8i Ton considère attentivement cette disposition, on reconmdt que le reliais, au moment où la clef est abaissée, constitue, quoique simple^ un relais àdouUe hélice dont l'une, qui est à Tinlérieur, a 9 fois plus de spires que Tautre qui lui est superpos&e. Quand au contraire la clef est au repos, il constitue un électro-aimant simi^e iaolé de la terre, et qui est reHè d^nn côté à la li^e, de l'autre côté à la pile. Or, examinons ce qui doit résulta de cette disposition : !• quand les deux cleb sont au repos ; 2* quand Tune d'elles seulement est abaissée : Z^ quand toutes les deux sont abaissées. . Quand les deux cleb sont au repos, les courants des deux piles, si Ton suppose la ligne parfaiteomitisolée, auraient une tendanceàtraverser lesdeux idais sans se bifurquer, et par conséquent à détermina une action oàaxima : mais comme ces courants sont égaux et opposés, et que les circuits locauex sont symétriques de part et d'autre, ils s'annulent et ne peuvent produire aucun effet. Maintenant, si l'on abaisse l'un des manipulateurs, le relais qui cooununique avec celui-ci par le fil d'embranchement dont nous avons parlé se dédoublera, l'hélice courte sera mise dhrectement en rapport avec la terre et constituera un court circuit qui écoulera en presque totalité le courant delà pile du poste, en déterminant une action magnétique repré--

V t IR t

sentée par x — <>^ P^^ — r » ^û supposantque les lettres

L, r, tt et E représentent la résistance de la ligne, la résistance du reWs, le nombre des tours de spires et la force électro-motrice de la pile. £n même temps Thélioe longue n'étant plus parcourue par le courant de la pile du poste, pourra donner issue à celui de la station jéloignée, puisque cette hélice se trouve être alors en communication avec la terre. 8i ce dernier courant traversait seul le relais, il y déterminerait une force magnéti* que qui aurait pour expression

£ t soit à peu près -= — - — ; mais comme dans le cas qui nous occupe les

courants des deux piles circulent simultanément et en sens coi;itraire k

travers ce relais, les deux actions magnétiques développées se trouvent, à

peu près neutralisées; car en raison des dimensions plus petites des spiiea