II. Transmissions simultanées dans uns même direction

Le problème des transmissions simultanées au moyen de courants dans une même direction s'applique essentiellement à des transmissions effectuées simultanément à partir d'un même poste pour fournir des dépèches différentes sur plusieurs récepteurs établis sur des lignes différentes. Il a pu être résolu, soit par l'envoi de courants de différente puissance, soit en mettant à contribution les instants d'inaction des lignes pendant les transmissions ordinaires. Le premier système dont les types les plus connus sont ceux de MM. Duncker, Starcke et Wartmann est plutôt théorique que pra* tique, mais le second, grâce aux ingénieuses dispositions de M. Meyer, a pu fournir les résultats les plus avantageux.

Système de M. Duncker. — Dans le système de M. Duncker, les dépèches sont d'abord expédiées par des manipulateurs en communication avec des piles de force régulièrement croissante, comme les chiffres i, 2, 3, 4, etc; puis on établit à la station de réception, avant le relais des récep* teurs, un appareil auquel M. Duncker donne le nom de distributeur. Nous représentons p. 472 cet appareil.

Cet appareil consiste dans une série de marteaux de fer doux, a,6,c (fig. i6o et 168), en nombre égal à celui des stations avec lesquelles on doit correspondre, et qui sont interposés entre les pôles d'un électro-aimant E, de manière à pouvoir subir de leur part, une double réaction en sens contraire. Ces marteaux sont fixés à l'extrémité de tiges articulées oscillant entre deux appendices à ressort e et dy lesquels sont mis en relation, du moins pour le marteau a, l'un e avec la terre, l'autre d avec le relais correspondant. Des ressorts antagonistes et des butoirs d'arrêt rappellent ces marteaux dans une position fixe, mais la tension des ressorts est différente pour chaque marteau, et se trouve mise en rapport avec les forces croissantes des piles différentes appelées à réagir sur le distributeur. Il résulte de cette disposition que, si le fil de Télectro-aimant communique avec le fil de ligne et la tige de ces marteaux, ceux-ci pourront être attirés, mais dans des conditions différentes et dépendantes de l'énergie de la force électrique transmise. Ainsi a pourra être attiré lorsque la force de la pile électrique

sera représentée par 1, tandis que b ne pourra Tètre que quand cette force électrique sera représentée par 2. Dans tous les cas, par suite d'une disposition particulière que nous indiquerons, il n'y aura jamais qu'un marteau d'attiré à la fois, et la tige de ce marteau^ en réagissant sur Fappendice d, opérera les liaisons métalliques nécessaires pour la transmission simultanée. Comment cette tige pourra-t-elle atteindre cet appendice alors que le courant qui anime Télectro-aimant E aura cessé de circuler par suite de ^éca^

Fig. 166.

Fig. 167.

Fig. 168.

cCP::i:.3

Fig. 169.

tement du marteau de sa position initiale? C'est ce que l'on comprendra facilement si l'on considère que l'appendice d est très-rapproché de la tige des marteaux, et que l'appendice e accompagnant celle-ci dans une partie de sa course lui permet d'acquérir une quantité de mouvement suffisante pour vaincre la solution de continuité entre e et d.

Quant aux liaisons métalliques que doivent établir les tiges des marteaux a, b, c, etc., elles sont assez complexes, et nous ne les considérerons que pour trois marteaux seulement. Elles peuvent d'abord mettre la ligne en rapport avec le relais de là station où se trouve le distributeur, mais il faut pour cela qu'un commutateur particulier avec lequel les appendices d sont en relation permette leur liaison avec ce relais; autrement, en temps ordinaire, l'appendice d du marteau a correspondrait seul à ce relais, tandis que l'appendice d du marteau b correspondrait au ûl de ligne, et Tappendice d du marteau c à la fois au ûl de ligne et au relais. Sur cette dernière communi-

TÉLÉGRAPHES A TRANSHISSIONS MULTIPLES. 473

cation est interposée une bobine de résistance dont Tutilité sera expliquée plus tard.

Quand le courant envoyé représente une force électrique faible, on comprend fecilemcnt qu'il n'y aura d'attiré, par Télectro-aimant E, que le marteau dont la résistwice à Taction électro-magnétique sera en rapport avec la force électrique transmise. Mais quand ce courant est assez fort pour yaincre une beaucoup plus grande résistance, deux ou plusieurs marteaux peuvent être attirés à la fois. Or, nous avons vu qu'il était nécessaire qu'il n'y en eût jamais qu'un seul de suffisamment attiré pour réagir sur les appendices d. Pour obtenir cet efifet, M. Duncker avait pensé d'abord à adapter à ces marteaux un petit volet x, ûg, 167, placé du côté du marteau voisin le moins résistant, et devant s'interposer entre Télectro -aimant et ce dernier marteau ; mais pour des raisons sur lesquelles nous ne nous étendrons pas, M. Duncker a supprimé ces volets, et c'est un rhéotome combiné avec des piles locales ad hoc qui intervient pour arrêter ces marteaux en temps convenable. Nous ne nous arrêterons pas à ce système rbéotomique, car il peut être considérablement simplifié ; toujours est-il que par un moyen ou par un autre le problème peut être facilement résolu.

Pour terminer avec ce distributeur, il nous reste à expliquer les raisons de la dis})08ition des marteaux entre les deux pôles deTélectro-aimantE. Si on a bien saisi la description précédente, on aura pu comprendre que toute la régularité du jeu du distributeur çlépend du rapport exact existant entre rintensité des courants transmis et la résistance des marteaux à l'action magnétique. Or, nous savons qu'une intensité électrique d'une valeur constante est impossible à obtenir. 8i les marteaux n'avaient eu pour régler leur résistance que leurs ressorts antagonistes, l'appareil en question n'aurait donc jamais pu fonctionner d'une manière régulière. Mais par la disposition des marteaux entre les pôles de l'électro-aimant E, il n'en est plus ainsi ; car deux réactions contraires sont exercées sur eux. Il est vrai que, par suite du plus grand rapprochement des marteaux du pôle N, l'action de ce pôle est prépondérante ; mais la réaction du pôle 8 n'en intervient pas moins, et cette intervention s'effectue dans le sens des ressorts antagonistes. Si donc la force électrique destinée à agir sur le marteau 6, je suppose, est plus forte que celle qui aurait dû lui correspondre d'après le réglage de son ressort antagoniste, la force contraire, venant en aide à ce ressort, est aussi plus forte, et l'irrégularité se trouve corrigée. Si, au contraire, la force électrique est trop faible, la force antagoniste devient plus faible, et la cause d'irrégularité se trouve détruite. Ce système est, comme

on le voit, très-ingénieux et peut être appliqué d'une manière très-avantap geuse auv relais pour éviter le réglage des ressorts antagonistes.

Au moyen du distributeur que nous venons de décrire, une station intermédiaire peut donc, sans préjudice des autres avantages que nous allons étudier, recevoir directement une dépèche de diverses stations et savoir par le numéro d'ordre du marteau mis en action celle de ces stations qui a parlé ; car les piles de ces diverses stations peuvent être combinées par rapport aux diverses résistances de la ligne, de manière à réagir isolément sur les différents marteaux de l'appareil. Nous allons voir à l'instant que ce même système permet la transmission simultanée de deux dépêches. Mais auparavant il est essentiel d'étudier la forme du manipulateur que M. Duncker a combiné à cet eifet.

La fig. 169 Représente deux manipulateurs de ce genre, et ces manipulateurs ayant chacun leur pile doivent être en nombre égal à celui des stations avec lesquelles on veut correspondre simultanément. AB est un levier-cief de Morse dont rextrémité*© porte une vis-butoir isolée communiquant au pôle positif de la pile correspondante, et dont Textrémité A se termine par une tige a, a\ appuyant à l'état ordmaire contre un butoir métallique a en rapport avec le pôle négatif de la môme pile. Au-dessus de la vis D se trouve une touche à ressort G, rehée par uu fil à la tige aa\ laquelle est rdiée elle-même au second manipulateur et à la pile de ce manipulateur, comme on le volt sur la figure. Du reste, pour un plus grand nombre de manipulateurs, les liaisons métalliques seraient les mêmes, et c'est en X qu'aboutit toujours le fil de ligne.

La marche du courant dans ces appareils se comprend aisément. Quand ils sont à rétat de repos, le fil de ligne est en relation directe avec tes récepteurs et la terre par le circuit X Y Z W T, qui se trouve alors complet. Le récepteur interposé entre T et W peut donc recevoir les dépèches. Si on abaisse la clef AB au moyen de la touche G, le pôle positif de la pile n® 1 arrive en W par le contact de G avec B, et le courant suit le circuit W Z Y X, entre dans la ligne et revient à la pile par T; il réagit sur celui des distributeurs des stations échelonnés sur cette ligne, dont la résistance des marteaux est en rapport avec sa tension. Ce sera, je suppose, celui de la station B, et ce sera le marteau a, fig. 166, qui sera mis en jeu. .Supposons maintenant que la clef AB soit revenue à son état normal, et que la clef A' B' soit abaissée, le courant de la pile iv* 2 (deux fois plus forte que celte n<> 1) u>a de Y en X, et de là par le fil de ligne au distributeur de la station B, 011 il provoquera l'abaissement du marteau b\ comme ce marteau établit la communication directe avec la station suivante G, le courant réagira sur le

relais de cette station, sans exercer aucun effet sur celui de la station B, attendu que rabaissement du marteau b a empèciié le marteau a de fonctionner. Quand donc les deux clefs agiront séparément, les deux stations B et C pourront recevoir des signaux différents sans aucun dérangement. Yoyons maintenant ce qui arrivera quand les deux clefs fonctionneront en même temps : le courant envoyé résultera alors des deux piles 1 et 2 réunies en tension, car il suivra le circuit suivant -h (de la pile 1 WZ — (de la pile 2) -\- (de cette même pile) Y X fil de ligne T et — (de la pile 1 ; il aura donc pour effet de faire fonctionner le marteau c du distributeur de la station B. Mais ce marteau n'ayant pour effet que d'établir une dérivation du circuit sur le relais de la station B, une partie du courant ira en B, l'autre en G ; et si une résistance convenable est interposée dans la dérivation, les relais des stations B et G fonctionneront comme s'ils recevaient également le courant qui les avait mis en jeu, alors que les manipulateurs avaient fonctionné séparément. Ainsi quels que soient les mouvements exécutés en même temps par Tun ou par Tautre des manipulateurs, les réactions électriques produites ne peuvent se détruire réciproquement et arrivent forcément à leur destination.

Nous n'avons jusqu'ici raisonné que pour deux manipulateurs, mais il est facile de comprendre qu'il en serait de même pour 3, 4, 5 ; seulement les marteaux des distributeurs seraient plus nombreux, et les réactions produites seraient plus compliquées, pour se prêter aux combinaisons qui pourraient résulter des accouplements de piles plus nombreuses.

Système de M. Stareke. — Le système de M. Starcke est fondé sur le même principe que celui de M. Duncker, car il emploie également des manipulateurs ou clefs en nombre égal à celui des stations, des piles de tension différente et des relais dont les armatures sont inégalement résistantes à l'action électro-magnétique.

La disposition du système est indiquée, fig.170, et dans les expériences faites à Vienne en 1857, les stations desservies par le bureau de Vienne étaient Trieste et Graetz. Le but que se proposait M. Btarcke était de faire réagir les récepteurs de ces deux stations isolément ou simultanément en n'employant qu'un seul fil.

Au poste expéditeur, c'est-à-dire à Vienne, étaient placées deux clefs Morse disposées comme on le voit fig. 170, c*est-à-dire renfermant un second contact de travail disposé en rhéotome disjoncteur. Dans l'une de ces clefs T, le contact ordinaire du travail et celui du repos n'avaient aucune fonction électrique à remplir, et la pile était divisée de manière à constituer trois groupes de force différente et proportionnée aux distances de Graetz et de Trieste. L'un a corresp-^ndait à Graetz; l'autre, composé

des deux groupes e et h, correspondait à Trieste, et Tensemble de ces trois groupes pouvait faire réagir simultanément les deux stations. Pour peu qu'on suive la marche des courants sur la figure 170, on com-

Fig. 170.

prendra aisément, qu'en faisant fonctionner seul le manipulateur supérieur T|, le courant positif de la pile a était transmis à Graetz par le ressort fm, le rhéotome disjoncteur z k^ la ligne L et revenait au pôle négatif de la pile a par la terre et le ressort /es du 2" manipulateur T,. En manœuvrant seul ce dernier, le courant positif de la pile bcse trouvait transmis à Trieste par le contact de travail zz', le levier de la clef et son support, le ressort s h et la lame k du premier appareil, enfin par la ligne L. Puis il revenait au pôle négatif de la pile c h par la terre, le rhéotome disjoncteur kf dix second appareil et le ressort fm\ Enfin en manœuvrant simultanément les deux clefs, le courant de la pile entière traversait la ligne en passant parle ressort

TÉLÉGRAPHES A TRANSMISâlONS ifULTIPLES. k11

fm de la première clef, le rhéototne disjoncteur z k^ et revenait à la pile par la terre et les mêmes organes de la seconde clef.

Pour éviter toute confusion dans la réception des signaux, M. Starke employait à la station intermédiaire de Graetz trois relais, un pour cette station, un autre pour la station de Trieste et un troisième pour les deux stations réunies. Les deux derniers remplissaient donc les fonctions de translateurs, et le troisième n'agissait que sous l'action du courant que l'on obtenait en pressant simultanément sur les deux manipulateurs. Ce dernier n'avait donc par le fait qu'à foire fonctionner les deux autres relais, et tout le succès de Topération dépendait comme on le voit, de la différence d'intensité des courants, différence qu'on assurait au moyen d'un régulateur, et qu'on vérifiait au moyen d'un galvanomètre. Il fallait seulement que les relais fussent bien réglés pour ne fonctionner que sous Tinfluence électrique qui leur était attribuée. C'était une opération très-délicate et qui demandait des employés attentifs et habiles. Aussi ce système est-il plutôt théorique que pratique.

Système de M. Wartmann. — Le système de M. Wartmann réalise le même problème que celui que s'étaient proposés MM. Duncker et Starcke.

Pour transmettre simultanément un nombre quelconque de dépêches, le poste expéditionnaire doit être pourvu d'autant de manipulateurs qu'il y a de dépêches à envoyer. Les manipulateurs sont indépendants les uns des autres, et peuvent fonctionner, soit isolément, soit plusieurs à la fois.

Le premier manipulateur lance sur la ligne le courant d'une pile formée d'un nombre d'éléments a ; le second ferme le circuit d'une pile d'un nombre plus grand d'éléments, b, par exemple, b étant au moins égal à 2 a. La troisième clef ferme le circuit d'une pile d'un nombre c d'éléments, c étant au moins égal à 4 a, et ainsi de suite. Les manipulateurs sont disposés dételle manière, que les leviers de deux quelconques d'entre eux étant abaisssés, les piles auxquelles ils correspondent s'ajoutent en tension.

Le poste de réception doit contenir autant de relais qu'on peut établir de combinaisons avec les manipulateurs ; ces relais, placés tous dans le même circuit que la ligne, commandent autant d'appareils à signaux qu'il y a de dépêches à recevoir.

Ainsi, pour transmettre m dépèches simultanément, il faut, à chacune des stations, m piles, m manipulateurs, et un récepteur composé de m appa« reils à signaux et (2 m-i) relais.

Nous allons nous borner à examiner en détail le cas où le nombre des dépêches à envoyer simultanément est de deux; c'est, du reste, le seul que

M. Wartmann regarde comme matériellement applicable»

tÈLÊGAAtHËS A TRANMiSStONS MULTtPLËÔ.

La figure 171 ci-dessous montre deux stations S et S' réunies par un fil conducteur DD. Pour la première, on a représenté les deux manipulateurs M et N et les deux piles de la ligne A et B ; le récepteur Q est seulement indiqué.

Pour la seconde station, on a supprimé les deux manipulateurs, et Ton ne voit que le récepteur, composé de trois relais, R', R' et R", les deux appareils à signaux X et Y, et les deux piles locales R et U.

Le levier du manipulateur M, dont Textrémité est terminée par deux vis

Fig. 171.

As

platinées a et c, pivote autour du point / situé au tiers de sa longueur, à partir de la poignée %. La pression de la main sur cette poignée donne au levier un mouvement dont la rapidité est à son maximum au bout d'un instant très-court, avant qu'il ait dépassé le milieu de sa course. Le levier M appuie sur le ressort g qu'il déprime sur l'enclume cf, et ce ressort accompagne la vis c jusqu'à ce qu'il soit arrêté par le butoir p, quand le levier possède sa plus grande vitesse. Alors la vis a soulève le ressort k. La distance des extrémités de contact des vis a^\c est réglée de telle sorte, qu'elle équivaut à peu près à celle que les butoirs maintiennent entre les ressorts.

Ainsi) le circuit n'est ouvert que pendant une fraction de seconde si petite, qu'elle ne permet pas même le retrait de l'armature d'un relais ré* cepteur mis au point de sa plus grande sensibilité. Pour qu'au retour du levier la même condition se présente» il faut donner une tension suffisante au ressort x qui le ramène*

L'autre levier N est semblable à M, sauf le remplacement du butoir inférieur isolant 'p par une vis d'arrêt métallique z, nécessaire comme conducteur dans le cas où lés deux piles sont en activité. Les ressorts ft,^, ^V> ^^

TÉLÊ6IIÂPH£S A TRANSMISSIONS MULÎIPLËS. 479

les butoirs i, p, t et z sont fixés contre une paroi métallique verticale dont ils sont isolés.

£n suivant les communications sur la figure, on voit que^ lorsque les deux manipulateurs sont au repos, le courant de la ligne peut arriver au récepteur Q et se rendre à la terre après Tavoir traversé ; si le levier M est abaissé, le courant de la pile A passe seul sur la ligne ; si, au contraire, le levier N est abaissé, c'est le courant de la pile B qui est envoyé ; enfin, quand les deux leviers sont abaissés ensemble, le courant est produit par les deux piles, dont les pôles contraires sont réunis.

La pile B est composée de deux fois autant d'éléments que la pile A, de sorte que, si Ton désigne par I le courant obtenu dans le premier cas de la transmission, il sera 2 1 dans le second et 3 I dans le troisième.

Les trois relais R', W, R" du récepteur, sont tous dans le circuit ; ils sont réglés de telle sorte que l'armature de H"' ne peut être attirée que par un courant d'intensité égale au moins à celle que donnent les deux piles réunies ou 3 I, celle de R', par un courant d'intensité égale à 2 I,et enfin celle de R', par le courant I.

Lorsqu'on transmet à l'aide du premier manipulateur, le relais R' marche seul, ferme le circuit de la pile R, et fait fonctionner l'appareil écrivant X. 6i l'on abaisse le levier du second manipulateur, les armatures des relais R' et R' sont attirées, mais la pile R est enlevée du circuit de l'appareil X avant qu'il ait eu le temps de donner le signal. Pour obtenir ce résultat, M. Wartmann prolonge la tige de l'armature du relais R', de manière qu'elle vienne toucher le bouton V avant que l'armature de R' ait fermé le circuit de la pile locale; ce qui est toujours possible, bien que le mouvement de l'armature de R soit un peu plus rapide que celui de l'armature de R% dont la sensibilité est moindre.

Par suite de ce contact, le circuit de la pile R se trouve fermé directement par l'intermédiaire des leviers de R" et de R', et des boutons W et V ; le courant ne passe donc plus dans l'appareil X. Le circuit de la pile locale U se complète d'ailleurs à travers l'appareil Y par le prolongement m de Tarmature du levier R' et un bouton métallique placé en face.

Lorsque le courant 3 1 parcourt Je récepteur, les trois armatures de R\ R" et R", sont attirées, et les deux circuits des piles locales sont fermés à travers les appareils X et Y, la pile R étant rendue active par suite de la séparation de la tige du levier de R" et de la vis W.

On peut reconnaître qu'en passant d'une position des manipulateurs à l'autre, la transition s'opère tout naturellement dans les récepteurs, à part la rupture du circuit aux manipulateurs, rupture que M. Wartmann a rendue assez courte pour être sans influence.

iSÛ TÉLÉGRAPHES A tRANSMtSSlÔNS MULTIPLES.

M. Wartmânn iudique encore une autre disposition qui consiste à sup* primer un des relais, et à rendre la tige de l'armature assez flexible pour toucher une vis sous Tinfluence d'un courant plus intense que celui qui produit l'attraction ordinaire ; mais celle que nous venons d'indiquer nous paraît préférable.

L'appareil de M. Wartmânn a été essayé au bureau télégraphique de Genève par M. Berzin, chef de ce bureau, et l'on a pu transmettre simultanément deux dépèches en signaux Morse, distinctes et lisibles.

Le procédé de transmission de plusieurs dépèches dans une même direction peut se combiner, comme Ta fait observer M. Wartmânn, avec celui de la transmission simultanée en sens opposé. Il suffirait, pour réaliser cette double transmission, de placer le récepteur Q sur le parcours du fil de la ligne, et de disposer autour de chacun des électro-aimants dont se compose ce récepteur, deux fils enroulés en sens contraire, l'un d'eux étant destiné à recevoir un courant local pour paralyser celui qui est envoyé smr la ligne.

On pourrait ainsi arriver à transmettre par un seul Ûl quatre dépêches en même temps, deux allant dans un sens et deux en sens contraire ; et en étendant la combinaison proposée par M. Wartmânn à plus de deux appareils, on aurait la solution la plus générale de la transmission simultanée ; mais il est difficile d'y voir autre chose que la solution théorique d'un problème intéressant et sans application possible dans la pratique.