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(2) L'auteur applique la dénomination d’étincelles éteintes, aux étincelles de Wien et aux étincelles soufflées (Vote du Traducteur).
vorm. J. Berliner, Vienne; C. Lorenz A.-G., Berlin: Syndikat für Poulsen-Radiotélégraphie A.-G., Copenhague). Il revient au montage primitif de Marconi, le générateur étant intercalé directement dans l’antenne. Il en résulte que l'énergie est rayonnée sur une onde absolument unique, et qu'il est possible, à l’aide de variomètres et de condensateurs variables, de modifier simplement et rapidement la longueur d'onde. La petitesse des maxima de tension permet en outre de produire des ondes plus longues qu'avec aucun système par éuincelles. Cette circonstance n’est pas seulement importante au point de vue militaire; elle est aussi intéressante pour toutes les régions (régions tropicales) où l'expérience montre qu'on atleint des portées plus grandes avec des ondes longues. Les oscillations qui prennent naissance n'étant pas amorties, c'est-à-dire présentant une amplitude constante, l'accord à la réception est excessivement aigu, ce qui permet, si l’on est troublé par d’autres postes qui travaillent en même temps, d'éliminer toutes les transmissions qu’on ne veut pas recevoir : pour cela, on se sert d’une série de circuits intermédiaires accordés les uns sur les autres et l’on établit, entre l’antenne et le dispositif de réception, un couplage très lâche. Cela est d'autant plus important que les signaux envoyés ne sont pas reçus comme des sons caractéristiques, mais comme des bruissements. En effet, les courants qui prennent naissance dans le système récepteur n'étant pas amortis, il faut, pour qu’on puisse les entendre au téléphone, utiliser un dispositif qui trouble la continuité des ondes. C'est ce qu’on fait à l’aide d’un interrupteur {tikker), qui, comme on le verra plus loin, cause un désaccord périodique des circuits. Le fait que la réception des signaux venant du poste d'émission ne peut être faite par des stations étrangères que si celles-ci possèdent des dispositifs convenables au point de vue de la longueur d'onde et du mode de réception fait ressortir la valeur des oscillations entretenues non seulement au point de vue militaire, mais aussi pour le fonctionnement des grandes stations. Si, en effet, ces grandes stations, équipées avec des systèmes d'émission musicale, travaillent avec des oscillations amorties, les petites stations qui se trouvent dans leur voisinage ne peuvent à moins de posséder à l’émission et à la réecption de très grandes qualités au point de vue direction des ondes, avoir entre elles un fonctionnement convenable pendant que la grande station travaille. L'expérience a montré
qu'il n’y a que les oscillations entretenues qui permettent au trafic entre les autres stations de n'être pas troublé, grâce à l’acuité de Paccord qu'on peut avoir avec elles et à ce fait que leurs signaux ne peuvent pas ètre entendus avec les dispositifs de réceptuon ordinaires. Si l’on pourvoit l'émission et la réception d’un système de télégraphie rapide, on obtient une station qui semble avoir un vaste champ d'utilisation commerciale. Enfin, un autre avantage des oseillations entretenues, c’est que l'absorption dans le milieu où les ondes se propagent est moindre que pour les systèmes amorts. Mais on manque encore de données expérimentales suffisantes à cet égard. D'un autre côté, lintroduction directe du générateur à arc dans l’antenne entraîne parlois certaines difficultés de fonctionnement, dues à ce qu'il est difficile d'obtenir un isolement parfait de l’antenne. Si par suite de conditions atmosphériques défavorables, cet isolement vient à diminuer, l'amortissement de l'antenne peut augmenter considérablement, et alors on n’est plus sûr de produire des ondes
totalement dénuées d'amortissement.
4. Système de la machine à haute fréquence Goldschmidt. — Il y a longtemps qu'on a eu l'idée (Tesla) de produire des courants de haute fréquence entretenus non à Paide d’un arc, mais au moyen d’une machine. Mais les difficultés particulières qui sont inhérentes à ce problème, et sur lesquelles on reviendra plus loin, se sont opposées longtemps à la réalisation d’une machine pratiquement utilisable. On n'y est arrivé qu’à l’aide d’un dispositif indiqué par R. Goldschmidt (CG. Lorenz A.-G., Berlin) :1l consiste à muluplher, à l'aide de circuits oscillants montés aux bornes du rotor et du stator et convenablement réglés, la fréquence fondamentale d’un alternateur, jusqu'à ce qu’on obtienne une fréquence utilisable en Radiotélégraphie. On trouvera plus loin des détails sur le principe de l'installation d'émission. Signalons seulement ici que tout ce qui à été dit au sujet des oscillations entrelenues pour le système Poulsen est encore vrai pour les machines à haute fréquence. Mais alors que, quand on se sert d’un générateur à arc, 1l n’y a aucune difficulté à faire varier la longueur d’onde d’une façon simple et rapide, il est difficile d'y arriver avec une machine. En outre, la période du courant obtenu mécaniquement doit toujours être en résonance avec l'onde propre de l'antenne : l'établissement de cet accord constitue
une complication par rapport au système à arc. Par contre, l’alternateur permettrait de mettre en jeu plus d'énergie et pourrait être constitué de facon à donner une émission musicale.
5. Système à sons multiples. — On a été amené, pour assurer la sélection des signaux envoyés par le poste d'émission, au système à sons multiples réalisé par l’auteur de cet Ouvrage (C. Lorenz A.-G., Berlin; Telephon-Fabrik A.-G., vorm. J. Berliner, Vienne). La particularité consiste en ce que les signaux peuvent être télégraphiés sur n'importe quel son. Alors les signaux du poste d'émission ne sont plus seulement caractérisés par la longueur d'onde employée, mais aussi par leurs propriétés acoustiques, de sorte que, à la réception, on peut, en se servant de monotéléphones, superposer à la résonance électrique une résonance acoustique. On peut aussi faire varier le son d’une manière simple et rapide au moyen d’un clavier, ce qui permet de transmettre par radiotélégraphie des signaux déterminés, des airs simples ou choses analogues : cela peut être très utile pour compléter les signaux Morse. On y arrive pratiquement en se servant d’un éclateur (!) donnant une excitation par choc parfaite, aux bornes duquel est monté un autre circuit oscillant, dit cercuit de son, dont la capacité et la self sont réglées de telle sorte que son oscillation propre ait la période d’un son perceptible à l'oreille. Ce dispositif permet d’abord une mise en Jeu automatique, avec le rythme de ce son, de l'énergie de haute fréquence. En outre, tit l'avantage que la hauteur du son est indépendante de la période de l'alternateur et de celle des oscillations de haute fréquence : ce fait a son importance, en particulier dans les petites installations, où il est difficile de maintenir constante la vitesse de rotation du générateur de courant. Le couplage du circuit de choc avec lantenne étant serré, et l'excitation par choc employée étant parfaite, les deux circuits de haute fréquence n'ont pas besoin d’être rigoureusement accordés, ce qui simplifie beaucoup la construction des appareils et leur fonctionnement. De plus, ce procédé permet d'employer n'im-
(1) L'auteur emploie un terme général pour désigner, dans tous les systèmes, l'appareil où se produit la décharge, que ce soit un éclateur ordinaire, un éclateur de Wien ou un arc. Aussi ne faudra-t-il pas s'étonner si, dans la suite, un arc est souvent désigné sous le nom d’eéclateur. (Note du Traducteur.)
ET 2 CONS rer si | L LA
porte quelles antennés, même si elles sont à très fort rayonnement, sans nuire par là à l’acuité de l’accord à la réception n1 à la pureté du son. À ces différents avantages s'oppose cet inconvénient, que les pertes dans l’éclateur sont plus grandes qu'avec des étincelles rares, en raison de la rapidité avec laquelle se succèdent les chocs; cependant il faut considérer que le travail de désiomisation pour chaque décharge est beaucoup plus faible dans le premier cas. De plus, l’accroissement de la longueur d'onde est limité, non plus à cause de la tension, mais par ce fait que, si la fréquence est faible, les différents groupes de décharges ont tendance à se recouvrir, de sorte que, si l’on ne reçoit pas les signaux Morse au tikker, mais avec un détecteur à contact, les sons sont brouillés. Get effet est d'autant plus sensible que l'antenne est plus faiblement amortie.
IT. — La rÉcEPTION.
À mesure que les installations d'émission se transforment, 1l faut naturellement que les installations de réception les suivent, le choix du détecteur d'ondes et de son montage étant déterminé par la nature des oscillations incidentes. Avec l’ancien système d'émission par éuncelles, qui produit une succession lente de chocs de courant à amplitude rapidement décroissante, il y a lieu d'employer un cohéreur qui, lorsqu'il est touché par les ondes, déclenche un relais agissant sur un appareil Morse d’après le procédé bien connu. Si l’on veut se contenter de recevoir au son, on peut le faire en introduisant dans le circuit un détecteur magnétique (Marcomi) ou électrolytique (Ferrié, Fessenden, Schlôümilch). Le système récepteur étant mis en action par un choc, il en résulte qu'il n'y a pas un accord aigu entre les stations et que, par suite, toute perturbation étrangère peut gêner le trafic, ou même l’interrompre complètement. On a, par suite, été amené à produire à l'émission des trains d’ondes aussi peu amortis que possible, et à se servir à la réception de détecteurs d'énergie, sensibles à la valeur intégrale des oscillations incidentes. Ainsi, en établissant un couplage lâche entre l’antenne et l’indicateur, on peut éliminer de plus en plus l’acuion des perturbations dues à l’atmosphère ou aux stations étrangères. C’est avec des oscil-
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lauons entretenues qu’on arrive à ce résultat de la manière la plus parfaite : car alors il y a d’abord un temps d'accumulation, pendant lequel les amplitudes dans le système récepteur s'élèvent à une valeur assez élevée; et ce n’est qu'ensuite que l’appareil permettant de recevoir au son est mis en circuit automatiquement. On voit, d’après ce coup d'œil général, qu’on a abandonné la réception écrite primitive et que presque partout on en est venu à la récep- Uon au son. C’est aussi ce qui se passe, jusqu’à un certain point, dans la télégraphie avec fil. Cependant, dans ces derniers temps, on s’est beaucoup occupé de la construction d’appareils inscripteurs, car 1l faut absolument se servir d’un instrument de ce genre, si. l’on veut arriver à faire de la télégraphie rapide. L'inscription photographique connue depuis longtemps, mais rarement employée, est un point de départ sur lequel pourront se baser des progrès techniques.
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Les condensateurs utilisés dans la construction des postes radiotélégraphiques d'émission ou de réception diffèrent par leur capacité, par la tension qu’ils peuvent supporter, par l'importance des pertes diélectriques, des pertes par dérivation et par rayonnement sur les bords. Comme c’est la destination d’un condensateur qui doit guider dans sa construction, il y a deux sortes de condensateurs : ceux qui servent exclusivement à l'émission et ceux qui servent à la réception.
I. Les condensateurs employés pour l'émission diffèrent à leur tour par nombre de points; tout d'abord, leur capacité peut être fixe
Free
ou variable; ensuite, le condensateur peut être destiné à agir sur la période du circuit oscillant, c’est-à-dire à provoquer une augmen-
tation ou une diminution de la longueur d'onde; ou bien ce peut n'être qu’un simple condensateur d’arrêt ayant pour but d’empécher les courants continus ou les courants alternatifs de basse fréquence de pénétrer dans les circuits de haute fréquence; ou enfin la capacité peut être soit concentrée en un point, soit répartie tout le long d’un conducteur. Les figures suivantes en montrent des exemples,
La figure 2 montre une réalisation pratique d’une bouteille de Leyde, de capacité constante, constituée par deux cylindres métalliques concentriques isolés l’un de l’autre, l’espace intermédiaire élant rempli avec de l’huile de paraffine. La figure 3 reproduit
Free 3:
Condensateur à capacité fixe, d’après Rein, sorti de sa cuve métallique remplie d'huile (C. Lorenz A.-G., Berlin).
une autre forme qui peut servir comme condensateur d’arrêt ou comme condensateur d’un circuit d’excitation par chocs; elle montre un système de condensateurs à lames, suspendus à un couvercle métallique et pouvant être groupés en série ou en parallèle, suivant le besoin. Les figures 4 et à représentent deux tvpes de condensateurs dont la capacité est variable d’une facon continue. Pour mieux utiliser l’espace dont on dispose, on y a, comme l'a proposé Marconi,
constitué le système mobile ainsi que le système fixe par deux moiliés isolées l’une de l’autre, chaque pôle du condensateur étant ainsi formé par le groupement d’une partie fixe et d’une partie mobile reliées entre elles. Pour la plus petite capacité (position 0°),
Condensateur dans l'huile à capacité variable (Emission) (Hans Boas, Elekt. Fabrik, Berlin).
les groupes de même polarité sont l’un dans l’autre, tandis que dans la position 180° (capacité maxima) les systèmes de plaques fixes et mobiles qui se trouvent en face l’un de l’autre ont des charges élec triques de signes contraires. Enfin, on peut considérer, comme exemple d’un condensateur dont la capacité est à peu près unifor-
mément répartie, une antenne quelconque : la terre constitue alors l’autre armature. :
Les dimensions des condensateurs d'émission sont telles qu'ils
Condensateur dans l'huile à capacité variable (Emission } (C. Lorenz, A.-G, Berlin).
puissent supporter de fortes intensités de courant el que, d’autre part, leur rigidité diélectrique soit suffisante. On n’a pas à se préoccuper de cela dans la construction des condensateurs de réception.
IL. Pour classer ici encore, d'après certains points de vue, les multiples condensateurs existants, on peut reprendre exactement le groupement fait pour les condensateurs d'émission. Un point est peut être particulièrement important à signaler, c’est que les appareils doivent être le plus possible exempts de fuites. Les condensateurs à rotation se prêtent particulièrement bien à l’accord des circuis oscillants, car cette condition y est facile à réaliser, même pour les types qui possèdent une capacité à variation continue, Les
- figures 6 à 9 représentent des dispositifs de ce genre, qui sont des
perfectionnements du condensateur de Kôpsel. IT faut remarquer
Va P LÉ 2 F2 Tr La. g LOPR D.
: , 4 bed y D nr md
que les appareils représentés par les figures 6 et 7 ont leur partie
Fig. 6.
Condensateur à capacité variable, d’après Scheller (C. Lorenz, A.-G. Berlin).
mobile munie d’un collier grâce auquel, dans toute position du con-
Hisne:
Condensateur à capacité variable : à droite premier réglage; à gauche réglage définitif (C. Lorenz, A.-G. Berlin).
densateur, on peut maintenir fixe la valeur de la capacité. Les
figures 5 et 9 représentent un dispositif dû à Seibt et caractérisé par le fait que le système mobile ainsi que le système fixe sont tirés d’un seul bloc de métal; pour une capacité donnée, ils présentent, grâce à la faible distance des lames, des dimensions extérieures excessivement réduites.
La capacité C d’un condensateur à variation continue dont les
one:
Condensateur de Seibt tiré d’une masse de métal ; comparer avec le condensateur | de construction ordinaire.
lames sont taillées en forme de demi-cercles, peut se calculer avec une grande approximation, en fonction de l’angle + de la graduauon en degrés, à l’aide de l’équation
OC = f(a) = a + ba.
La courbe d'étalonnage est une droite.
Pour beaucoup de mesures, il est désirable d’avoir des condensa-
teurs dans lesquels le taux de variation de la capacité reste constant.
PTS 7 CRT ET TI ds A ep
Tandis que dans les types précédents les lames mobiles étaient limi-
tées par des demi-circonférences, représentées en coordonnées olaires par
à ra (4) =IConsSt
il faut, dans ce dernier cas, limiter ces lames par des spirales loga-
rithmiques
ra (a) GE",
si l’on veut qu’à ces angles de rotation égaux correspondent des
Fig. 9.
Condensateur de Seibt tiré d’une masse de métal.
variations de capacité égales. Si les bords des lames du système mobile ont la forme d’une spirale de Fermat, c’est-à-dire si 7, est donné par l'équation
ra=fta)= a Va
on obtient un condensateur qui, ainsi qu’on le verra plus loin, peut
être employé avec avantage dans la construction des ondemètres. Les méthodes de mesures décrites dans ce Chapitre ne s'ap-
phquent pas seulement aux condensateurs dont les formes sont
CAPACITÉS. (Ee
données par les figures 2 à 9. Elles peuvent également servir à mesurer la capacité propre des appareils les plus différents, grandeur dont la connaissance est très importante pour l'explication de nombreux phénomènes. IL faut alors ajouter aux deux groupes de condensateurs qu’on a déjà vus un troisième groupe.
HT. Ce groupe comprend tous les appareils qui possèdent une capacité propre. Citons entre autres :
a. Toutes sortes de bobines de haute fréquence et de bobines de réaction, de variomètres et de transformateurs :
b. Les connexions, l’ensemble des dispositifs de montage ;
c. Certaines espèces de détecteurs (par exemple les cohéreurs, les tubes à gaz luminescents, les détecteurs à contact);
d. Isolateurs de guidage ou de traversée, isolateurs d'antenne, isolateurs de suspension.
Pratiquement, on peut mesurer les capacités par deux méthodes :
a. On compare directement une capacité inconnue C4 avec une capacité étalon C, (méthode directe):
6. On calcule la capacité d’après des grandeurs électriques qu’on a mesurées : intensité, tension, fréquence, etc. (méthode indirecte ).
La comparaison de deux condensateurs peut se faire en basse fréquence ou en haute fréquence; sous basse tension ou sous haute tension; au pont (méthode du zéro) ou en se servant de deux circuits oscillants (méthode de résonance). On choisira la méthode d’après la grandeur et la destination du condensateur.
1. Étalonnage au pont d’un condensateur variable, en basse fréquence et sous basse tension. — Le montage des appareils ressort
Fig. 10.
de la figure 10. Pour élever la tension aux bornes des condensateurs, il est souvent bon d’intercaler un transformateur entre le ronfleur
HR
et le pont. Pour obtenir au téléphone un minimum bien marqué, 1l est nécessaire d'employer un pont très résistant, dénué autant que possible de self-induction et de capacité (Jig. 11). L’oreille étant
Pont pour la mesure des capacités (Radiotelegraphisches Praktikum der Techn. Hochschule Darmstadt.
particulièrement sensible aux sons musicaux purs, On aura avantage à prendre comme interrupteur un ronfleur musical (fig. 12). On
Ronfleur microphonique de Larsen ( Dänische Telegraphenfabrik A.-G., Copenhague).
cherche le point pour lequel le son du ronfleur disparaît dans le téléphone, et l’on üre alors la capacité statique du condensateur de
la relation
Cr = + Cn = f (division de la graduation du condensateur).
