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L ELECTBICITE
1 lies vis V, V, relie éleciriquenient les^j La pièce médiane N' resie isolée.
■ Sur ta planchciti; rectangulaire qui supporte l'appareil (fig. 177) sont fixés :
• A la partie supérieure, pour recevoir la bobine maÎRicoucpar des vis deserragc, trois viroles N, N', N".
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Par leur intermédiaire la partie gauche de la bobine communique avec la ligne, la partie miidiane avec la terre, la partie droite avec les appareils.
Tout courant venant de la ligne doit donc traverser le fil recouvert de soie de la bobine avant de se rendre aux appareils. L'électricité des piles peut circuler dans ce fil sans l'endommager; mais il n'en est pas de même du courant atmosphérique, dont la tension est considérable : il rougit le fil et brûle l'enveloppe de soie. Les parties extrêmes N, N" de la bobine se trouvent alors
réunies à la section médiane N', communiquant avec la lerre, et la décharge atmosphérique s'écoule par cette voie;
2" Au centre un pivot P, autour duquel est mobile une tige de laiton recourbée / guide'e par une manette M ;
3° A gauche un plot T' relié d'une part à la virole du milieu N', de l'autre à la terre; à droite un plot A' communiquant avec la virole de gauche N ;
4" Ala partie inférieure trois bornes en relation :
A avec la virole de droite N" ;
L avec le pivot P;
T avec le plot T'.
A ces trois bornes s'attachent respectivement les fils d'appareil, de ligne et de terre.
Ce support est un véritable commutateur à manette, au moyen duquel la ligne est mise k volonté soit sur appareil par le bloc A', en traversant le fil de la bobine du paratonnerre, soit directement h la terre par le bloc T'.
La première de ces positions est celle du temps normal ; l'instrument ne doit occuper momentanément la seconde que si la violence d'un orage fait craindre des décharges atmosphériques dangereuses.
Ce paratonnerre est très sensible; son efficacité est surtout précieuse pour les bobines des électro-aimants que ne garantissent pas suffisamment les paratonnerres à pointes. «
Dans les paratonnerres basés sur les effets mécaniques de l'électricité sous tension, deux plaques métalliques s'appuient l'une sur l'autre, mais sont séparées par une mince feuille de matière isolante, gutta-percha, mica, ou papier huilé. Le courant atmosphérique, arrivant dans la plaque de ligne, perce la lame isolante et s'échappe h la terre par la seconde plaque en communication avec le sol.
Ce dernier genre de paratonnerres n'avait pas, jusqu'il été considdré comme le plus efficace. Des expériences très re'centcs ont montre que les paratonnerres à plaques, non plus séparées par une feuille de gutta-percha, de mica ou de papier, mais simplement par une couche d'air d'un demi-millimèire à un millimètre d'épaisseur, offrent une sécurité beaucoup plus grande que tous les autres, quels que soient le nombre des pointes, la faiblesse de l'épaisseur des couches ou feuilles de matière isolante et même la Ténuité des fils préservateurs.
Il faut remarquer, en effet, que les paratonnerres à fil, instruments d'une grande sensibilité, présentent l'inconvénient de laisser parfois la ligne isolée quand le lîl préservateur a été brûle. Dans ces conditions, tout danger pour les appareils semble écarte, mais il n'en est pas de même pour le personnel, car une décharge aimosphérique, amenée par la ligne, peut parfaitement atteindre les employés d'un poste télégraphique, puisqu'elle ne trouve pas d'issue immédiate et suffisante pour la conduire à la terre. Il est donc désirable que les expériences ci-dessus mentionnées aient pour conséquence l'adopflon d'un nouveau paratonnerre à plaques séparées par une couche d'air.
Diagramme d'ane installation. — Un bureau télégraphique pourrait à la rigueur fonctionner sans les accessoires qui viennent d'être indiqués, mais, s'il en était privé, la transmission des télégrammes serait très difficile et bien souvent impossible.
Le diagramme (fig, i ;^8) ci-après, de l'installation d'un poste télégraphique simple avec l'appareil Morse, complétera les indications données sur le fonctionnement des appareils.
2l6 L ELECTRICITE
Les instruments sont toujours placés dans l'ordre suivant :
i« A l'entrée du poste, le paratonnerre ;
2° Le galvanomètre ;
3® Le commutateur ;
4** Le manipulateur ;
5** Le récepteur.
Après avoir traversé successivement ces appareils et fait fonctionner le récepteur, le courant du poste correspondant, venant de la ligne, s'écoule à la terre.
Lorsque, à l'aide du commutateur, la ligne est mise en communication avec la sonnerie, le manipulateur et le récepteur sont hors du circuit; la sonnerie seule peut fonctionner ; le courant du correspondant la traverse pour aller à la terre.
La pile est toujours reliée d'une part à la terre, de l'autre au manipulateur ; mais ce n'est que pendant la transmission des signaux que le jeu du manipulateur ferme le circuit par intermittences; les courants émis tra~ versent alors les appareils successivement, dans un ordre inverse à celui de la réception.
Ordinairement, dans chaque poste, il n'y a qu'un seul gros fil de terre formé de plusieurs brins de cuivre tordus, ensemble, auquel viennent se rattacher tous les autres fils de terre des instruments et de la pile.
Installation d'un poste à deux directions. — Dans l'appareil à cadran de Bréguet, le commutateur fait partie du manipulateur, tandis que dans le système Morse, il est indépendant des autres instruments. Le manipulateur à. cadran que montre la figure 169 ci-dessus, est à deux directions. Il est construit pour desservir deux lignes.
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: — LES TÊLÉGRAPHrS SIMPLES 2I7
Le socle porte de chaque côte un commutateur qui permet d'établir à volonté la communication de l'une quelconque des deux lignes avec le récepteur tandis que l'autre est reliée à la sonnerie. Ce même appareil permet aussi de relier directement les deux lignes en amenant les deux commutateurs sur la bande métallique ponant l'indication communication directe. Dans ce cas, les deux postes extrêmes peuvent correspondre sans que leurs signaux passent dans le récepteur du poste intermédiaire.
Avec l'appareil Morse on réalise facilement une installation semblable : il suffit de deux commutateurs réunis par Un fil, sur lequel on dirige simultanément les deux lignes.
D'une manière générale, quel que soit le système employé, quand deux ou plusieurs lignes aboutissent au même poste, il faut toujours autant de paratonnerres, de galvanomètres, de sonneries et de commutateurs qu'il y a de lignes. Dans quelques installations, particulièrement dans celles des bureaux télégraphiques des gares de chemins de fer, une seule sonnerie dessert plusieurs lignes, j is alors on fait usage de tableaux indicateurs analogues! à ceux qu'on emploie dans les hôtels ou les bureausn d'administrations.
XXIII — Le téléphone
Propagation du son. — Ondes sonores. — Quand on frappe un corps sonore, un tambour, une cloche, les vibrations causées par le choc se transmettent à l'oreille par une succession de mouvements ondulatoires qui se propagent dans l'air environnant. Les ondulations se succédant avec une certaine vitesse, frappent l'oreille de l'auditeur et y produisent des ébranlements qui se succèdent avec la même vitesse. Ces ébranlements, transmis au cerveau par le mécanisme de l'oreille, y produisent la sensation du son. La hauteur du son correspond à la rapidité de succession et son intensité à l'amplitude des ondes sonores excitatrices.
Mais les ondes sonores ne se propagent dans l'air qu'à des distances relativement petites ; elles s'affaiblissent promptement et au delà de certaines limites elles cessent d'impressionner l'oreille qui ne perçoit plus rien.
Téléphone Bell. — Un téléphone est un instrument qui permet d'entendre les bruits en général, et plus particulièrement la voix, à une distance plus grande que la portée ordinaire de l'ouïe, par l'intermédiaire d'un circuit électrique.
La première conception d'un système de ce genre, basé sur ce principe, est due à un Français, M. Ch. Bourseul (i),
(i) M. Bourseul était récemment encore Directeur des Postes et Télégraphes à Alby.
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LE TELEPHONE 219
qui publia l'expose de ses vues en 1854. Si l'auteur ne réalisa pas son projet qui, à l'époque, paraissait une utopie, il n'en a pas moins la priorité de l'idée et peut revendiquer à juste titre une large part dans la paternité de l'invention qui rend de si merveilleux services aujourd'hui.
Le premier téléphone pratique qui ait été construit est celui de Bell, breveté aux Etats-Unis d'Ame'rique en 1876. Il est resté le type de tous ceux qui ont paru depuis, car ils n'en diffèrent que parleur construction : le principe n'a pas varié.
■ La figure 179 représente le téléphone Bell en coupe. Il se compose de trois parties principales: 1° un barreau aimanté N S ; 2" un fil conducieur en cuivre isolé a b, enroulé et formant une bobine E dont le noyau en fer doux est vissé à l'extre'mîté N du barreau aimant,é; 3° une plaque de fer mince et élastique M, fixée par ses bords audessus de la bobine, de manlÈre à pouvoir, en vibrant, s'approcher et s'éloigner du pôle du barreau aimanté prolongé par le noyau de la bobine E. Une embouchure est de plus disposée en avant de la plaque M, à une distance convenable pour permettre à celle-ci de vibrer librement. La bobine E est enfermée dans une caisse résonnahtc b ; une vis V sert à régler la distance entre le noyau aimante de la bobine' et la plaque vibrante. Le tout est revêtu d'une enveloppe protectrice en bois, qui sert de poignée à l'appareil.
Fonctionnement du téléphone transmetteur. — Houvement vibratoire. — Quand on parle très près de l'embouchure du téléphone, la voix fait vibrer l'air, qui communique à la plaque ses mouvements vibratoires. Or, cette plaque est placée à une très petite distance de l'aimant
( «njfn «en*', i^uand. au conii-aire, elle s'en âcngne, i ffdi'fnt m4f{n^iit)UG4 K>nt inverses et le courant dérel
' «t( (ic «en* ttppt^. C'nt là ce qui se passe iaos Pîm m*ni ir»n*mcitcur.
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LIî TELEPHONE 221
Circuit téléphonique. — La figure 1 80 montre comment le transmeiteur et le récepteur sont disposes en circuit et comment les courants induits, produits par les vibrations de la plaque du premier, peuvent parvenir dans le second. A est la bobine du transmetteur, B celle du récepteur. Deux fils de ligne, l'un pour l'aller, l'autre pour le retour, prolongent et réunisseni en un circuit complet les
Fio. 180. — Cifciiil léléphonlque.
deux bobines. Ces fils, séparés l'un de l'autre par une enveloppe isolante de soie ou de coton, forment ordinairement un cable à deux conducteurs dont la longueur peut atteindre un certain nombre de kilomètres.
Dans la pratique, le fil de retour est quelquefois supprima et remplacé par la terre ; mais, pour des causes qui seront indiquées plus loin, l'efïicacitij du système Ven trouve amoindrie.
Fonctionnement du récepteur, — Reproduction des sons. — Si l'on parle dans le iransmetteur^A (fig. 181), la personne qui approcfie le récepteur B de son oreille entend distinctement ce qui se dit en A. En parlant en A, on détermine des mouvements vibraioires de la plaque aimantée qui correspondent aux vibrations de la voix. Ces mouvements sont plus ou moins rapides, ont'plus ou moins d'amplitude selon l'acuité ou la sonorité de lavoix et sont reproduits en B.
Pour mieux précixT ou peu
ua moarci
«impie dit U plaiioe de A, ccloî qui la rapp r o che da f
de Fumant et de la bobîoe :
En se rapprochant elle produit daas le cîrcaît i ani induit qui traverse la bobine da récepteur B, dont! augmente la puissance magnétique. La plaque de B i ' donc plus puissamment attirée au moment du passage t I courant et se rapproche de l'aimant.
Si, aa contraire, la plaque de A s'éloigne de l'aimanti elle produit un courant de sens contraire au précédent, i diminue la force magnétique de B dont la plaque, se ti
: moins attirée, obéit à son élasticité et s'éloigne i l'aimant.
Le mouvement de va et vient causé dans le transmetten par la voix se reproduit donc dans le récepteur et l'on pej entendre eu B tout ce qui se dit en A.
Courants électriques ondulatoires. — D'après explications qui précèdent on voit que ce qui est ii et qui circulu dans une ligne téléphonique, ce n'est pas '. voix, miiis une succession très rapide de courants électi] ques, ou plutôt un courant électrique ondulatoire ;
lant la durée des émissions ou des arttculatioa
LK TELEPHONE 333
-Vocales, ce courant ne ccssu pas, il ne fait que varier d'intensité en reproduisant toutes les inflexions, toutes les ondulations sonores qui frappent la plaque de l'instrument I transmetteur. Et ce n'est pas seulement la voix qui peut se ' reproduire ainsi dans le récepteur, mais aussi tous les bruits, quelle qu'en soit la nature, le plus simple comme le ^plus complexe. C'est ainsi qu'on peut reconnaître dans un iTCle'phone les sons simultanés de tous les instruments d'un orchestre.
Ainsi qu'on le voit, il y a similitude entrela propagation dans le fil conducteur des ondulations électriques et la ssion dans l'air des ondes sonores.
Ëtablissemont d'une communication téléphontqae.
■ Dans une communication téléphonique trois choses. mt à distinguer :
2° La ligne téléphonique;
3° L'instrument récepteur.
Le transmetteur et le récepteur peuvent être absolument! semblables. A l'origine de la téléphonie il en était tou-l jours ainsi, mais la distance entre les points de communi-J cation était assez restreinte; aujourd'hui le transmetteur^ diffère très souvent du récepteur et permet de franchir de^fl distances considérables.
Il y a deux manières d'établir une communication télé-^ phonique :
i" En faisant usage d'un conducteur double formant un circuit métallique complet, comme il a été indiqué cidessus ;
1" En se servant d'un conducteur isolé simple, comme «n télégraphie, et en fermant le circuit par la terre qui
lient lieu de fil de retour. Dans ce cas, la ligne est souimse"^
à diverses influences et en particulier à l'induction cause'e par des lignes télégraphiques ou d'autres conducteurs électriques voisins. On entend alors, dans le téléphone, à chaque extrémité de la ligne, un bruit assez semblable à celui de la grêle tombant sur des vitres ; on désigne vulgairement ce bruit sous le nom de friture.
Cet inconvénient peut Être supprimé, ou atténué, par l'emploi de divers systèmes plus ou moins efficaces ; mais le meilleur moyen d'établir une bonne communication téléphonique est encore de faire usage d'un double conducteur.
Enfin, à chaque extrémité de la ligne, il faut un système avertisseur, sans lequel les correspondants ne pourraient se prévenir. Ce système fait quelquefois partie du téléphone lui-même, comme dans le téléphone Gower, décrit ci-après ; mais le plus souvent, et c'est encore ce qu'il y a de plus efficace, l'avertisseur est constitué simplement pai une sonnerie trembleuse ordinaire.
Téléphone Ader.
Le téléphone Bell n'est p très puissant : il n'empl»
qu'un seul des pôles l'ainiam. Parmi ceux i utilisent les deux pôles 4 peutciterletéléphoneAd™ adopté par la Société ) nérale des téléphones i Paris (fig. 182).
Dans ce téléphone, l'd
