RÉSULTATS DE LA TÉLÉGRAPHIE PAR ÉTINCELLES
Disposant d'un révélateur d'ondes électriques suffisamment sensible, la télégraphie sans fil a trouvé, à ses débuts, dans les étincelles de décharges de condensateurs, des sources d'oscillations périodiques de haute fréquence et l'emploi de ces étincelles a conduit à la réalisation d'un procédé de communication entre deux postes qui n'ont entre eux aucune liaison apparente. Le développement de la télégraphie par étinceiles, ou par ondes ntermittentes plus ou moins amorties, a présenté trois étapes dans son organisation.
La première étape, à excitation directe, offre une installation fort simple, avec ses deux antennes verticales dont l'une comprend l’éclateur et l’autre le contact imparfait. Vu la faible capacité électrique du conducteur déchargé, la portée est médiocre comme l'énergie dépensée. La longueur d'ondulation est unique et connue aisément, mais un trop fort amortissement s oppose à toute résonance,
alors même que les deux postes ont été accordés. En déf.nitive, les divers groupes de postes ne restent pas indépendants les uns des autres.
Dans une deuxième étape, l'excitation est indirecte : : à l'émission, comme à la réception, une antenne est associée à un circuit fermé. Les antennes se sont étendues en hauteur et en surface : la longueur d'onde a grandi; la portée est devenue considérable, ainsi que l'énergie dépensée. Mais une liaison très accentuée de l'antenne d'émission et de son circuit d'excitation a imposé deux longueurs d'onde, entre lesquelles il faut choisir. La résonance reste fort incomplète, et, pour cette raison, les divers postes ne sont pas suffisamment indépendants. Les signaux parasites sont, comme dans la première étape, fort gênants.
La troisième étape apporte des avantages importants. L'excitation est encore indirecte, mais elle agit par choc sur l'antenne d'émission. On se trouve, alors, par des artifices bien étudiés, ramené à une onde d'émission unique et à une oscillation libre de l'antenne de réception, comme dans la première étape. L'amortissement est, cette fois, très réduit dans chacune des antennes, et la résonance est notablement améliorée. L'emploi des étincelles musicales, surtout à sons aigus, rend moins importunes les décharges parasites.
En résumé, en augmentant graduellement, considérablement, la puissance des décharges de condensateur à l'émission, en développant avec beaucoup d’ampleur la surface rayonnante et absorbante des antennes, on a réussi à franchir, sur la surface du globe, par télégraphie sans fil, directement, sans intermédiaire, de très grandes distances.
Cependant, de nouveaux progrès étaient encore attendus. Üne correspondance exclusive entre deux postes n'était pas
encore suffisamment obtenue. Même avec des étincelles agissant par choc, en excitation indirecte, un train d'osciliation de l'antenne d'émission s’amortissait encore trop vite pour établir une résonance parfaite. Afin que les appareils récepteurs ne soient pas impressionnés par des rayonnements provenant d'émissions à longueurs d'onde trop différentes, il était préférable qu'au lieu d'être mise en oscillations par saccades, l'antenne d'émission fût maintenue en oscillations entretenues, à amplitude constante, sans. éclateur et sans étincelles.
On doit faire remarquer, qu'avec les ondes entretenues, l'énergie dépensée, étant uniformément répartie sur tout le temps du fonctionnement de la source, l'énergie consacrée à un signal est, à puissance moyenne égale, moindre qu'avec l'emploi d'éclatements d’étincelles.
La longueur d'onde restant alors entretenue «et constante, on profitera de toutes les ressources que procure l'utilisation de la résonance, pour accorder d'une façon parfaite le circuit émetteur et le circuit récepteur.
Un rayonnement à ondes entretenues peut provenir d'une machine à courants alternatifs de haute fréquence. Dans une excitation directe, un des pôles de la machine est relié à une antenne d'émission, tandis que l'autre pôle communique avec la terre. Il n'y a plus ni éclateur ni étincelles. Dans la télégraphie par ondes entretenues, le poste de réception peut être, sans changement, celui de la télégraphie par étincelles.
La vitesse de rotation de la machine à courants alternatifs restant constante, la période du courant d'émission et sa longueur d'onde ne varient pas. Avec un manipulateur interposé entre l'antenne d'émission et le pôle de la machine qui est relié à cette antenne, des oscillations sont débitées régulièrement le long de l'antenne. Mais la source d’oscillations entretenues ne fournissant pas ellemême, comme un appareil à décharges intermittentes, des trains d'oscillations espacés dont le nombre est plus grand pour un trait que pour un point, la continuité des oscillations maintient, à la réception, après redressement par un contact imparfait, la plaque du téléphone attirée pendant toute une fermeture du manipulateur. Rien ne distingue plus alors, au son, une fermeture courte d’une plus longue. Dans ces nouvelles conditions, pour obtenir des signaux brefs ou longs, on doit adjoindre à la haute fréquence du courant oscillatoire de la source, une fréquence auxiliaire beaucoup
plus basse.
TIKKER
Un premier procédé consiste à interrompre le courant oscillatoire à des intervalles. très rapprochés et à laisser seulement passer, dans la suite des oscillations entretenues, des tranches égales, équidistantes, en nombre de 800 à 1.000 par seconde. Dans l'intervalle de deux tranches consécutives la membrane du téléphone revient à sa position d'équilibre. L'interrupteur vibrateur, appelé fikher, est placé, par exemple, dans le circuit du contact sensible et du téléphone. |
Dans ces conditions, si le manipulateur fées restait constamment ouvert, aucun courant ne circulant dans le circuit récepteur, le téléphone ne parlerait pas. Si le manipulateur restait constamment fermé, le contact imparfait de réception redresserait les courants successifs des tranches et le téléphone ferait entendre une succession de chocs équidistants, donnant la note de la fréquence de l'interrupteur automatique. Quand le manipulateur est fermé pendant un temps plus ou moins long, les tranches découpées des oscillations produisent, sur le téléphone, pendant les fermetures, une action semblable à celle des trains d'oscillations d'une transmission par étincelles séparées. Conformément à la durée du débit commandé par le manipulateur, le nombre des chocs au téléphone permet de distinguer les traits des points. L'énergie que l'antenne reçoit de la machine à ondes entretenues, dans les intervalles des tranches, est inutilisée,
HÉTERODYNE
On emploie de préférence un autre genre de superposition d'une fréquence plus basse à la fréquence de la source. La méthode consiste à installer, au voisinage de l'antenne de réception, une source spéciale d'oscillations entretenues, dite hétérodyne, qui émet elle-même des oscillations de haute fréquence, dont l'opérateur peut régler l'amplitude et la période. Si l’on a amené l'amplitude et la période de ces oscillations auxiliaires à être très voisines de l'amplitude et de la période des oscillations induites de l'antenne de réception, 1l y a, pendant chaque fermeture du mamipulateur, superposition, dans l'antenne de réception, d’oscillations induites dues au poste d'émission et d’oscillations induites dues à l’hétérodyne ; elles forment deux groupes qui ne sont pas perceptibles séparément, mais le résultat de leur superposition produit des baitements perceptibles.
(fig. 55).
En effet, sur un grand nombre d’osaillations provenant de deux mouvements oscillatoires distincts, l’un de fréquence n, l’autre de fréquence n/, d’amplitudes peu différentes, 1] y a, si n et n’sont assez voisins, des renforcements et des affaiblissements périodiques de quelques-unes seule-
ment des vibrations : ces renforcements et affaiblissements sont en nombre n—n! (fig. 55). Pour une différence de 500 oscillations par seconde entre les deux groupes d'oscillations qui sont induites dans l'antenne de réception, une note de fréquence 500 est entendue au téléphone tant que le débit se poursuit à manipulateur fermé. C'est, avec cette note des renforcements, que les fermetures du manipulateur, brèves ou longues, font entendre des sons brefs ou longs, qui représentent des points ou des traits. La manœuvre du manipulateur reste la même que pour la télégraphie avec fil de ligne en courant continu.
L'emploi de l’hétérodyne produit une amplification à la réception. L'énergie de cette amplification est empruntée à la source de l'hétérodyne, c'est une énergie locale additionnelle, étrangère au système d'émission. L'’héterodyne compose sa puissance propre avec celle des signaux. Les oscillations de l’hétérodyne, destinées à interférer avec les oscillations de l'antenne de réception, doivent leur être comparables au point de vue de l'amplitude : la source qui les entretient devra donc être faible par rapport à la source des oscillations entretenues qui parcourent l'antenne d'émission.
Un poste récepteur à hétérodyne ne reçoit pas les signaux dun poste émetteur à oscillations entretenues dont la longueur d'onde diffère sensiblement de la longueur d'onde de l’hétérodyne. La réception par battements produit donc des effets de sélection avantageux pour la correspondance exclusive entre certains postes.
1. Dans le cas de mouvements vibratoires sonores, les battements sont distingués par l'oreille, si n— n'est suffisamment petit. Lorsque la différence n — n° n'est plus très petite, l'ensemble des battements, alors très rapprochés, donne un son résultant, de fréquence n — n°.