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même sens, celle de l’autre étant de sens contraire. L'induit est plat et disposé entre les deux couronnes. Quand l'inducteur est excité, la force magnétique dans l’entrefer est alternativement maxima et minima, les maxima étant au milieu des dents, les minima au milieu des encoches. Si l’'inducteur tourne, chacun des points de l’induit est donc soumis à une force magnétique périodique qui produit un courant induit. Rien n'est d'ailleurs changé si l'enroulement inducteur étant fixe, le noyau et ses épanouissements polaires tournent seuls.

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Fig. 76. — Alternateur à haute fréquence.

Extrait de « The Electricien », avec autorisation.

Mais alors la pièce tournante est tout entière homogène et en fer ou en acier et l’on peut atteindre des vitesses périphériques de 300 à 400 mètres par seconde, ce qui, pour un diamètre de 30 centimètres, correspond à 300 à 400 tours par seconde (fig. 74 et 75). Une grande difficulté résulte de l'équilibrage des pièces tournantes pour des vitesses aussi grandes. Enfin, le rendement est extrêmement mauvais, à cause de l’énorme résistance que l’air oppose alors au mouvement.

On pourrait encore songer, pour accroître la fréquence, à augmenter le nombre de pôles de l'inducteur. Mais il est proportionnel à la circonférence, donc au diamètre, tandis que c'est l'inverse pour la vitesse angulaire admissible, et l’on voit que les deux moyens d'augmenter la fréquence se limitent l’un l’autre. Remarquons d’ailleurs que, plus le nombre de pôles est grand

pour une circonférence inductrice donnée, plus petite est la surface de chaque pôle, et plus faibles sont les phénomènes d'induction dans l’enduit, et par conséquent la puissance de la machine.

Toutes ces difficultés expliquent pourquoi le problème de la construction des alternateurs à haute fréquence est très difficile à résoudre.

En se basant sur les principes que nous venons d'exposer, Rübmer construisit en 1904 une machine à 300 000 périodes par seconde, mais avec une puissance très faible (moins de 0,001 watt), ce qui limitait beaucoup son intérêt pratique. Parmi les autres savants qui s’appliquèrent aussi à la solution du problème, nous citerons Duddell, qui atteignit ensuite 120 000 périodes avec une puissance de 0,2 watt, et surtout les physiciens américains qui travaillent en vue de l’application de l’alternateur de haute fréquence à la télégraphie et la téléphonie sans fil.

119. Alternateurs à haute fréquence d’Alexanderson. — En particulier Alexanderson a construit des machines qui peuvent débiter plusieurs kilowats pour la fréquence 200 000. Dans un de ces alternateurs à 100 000 périodes (fig. 76), la pièce tournante est un disque d'acier chrome-nickel portant trois cents dents réparties sur sa circonférence, et aimanté par l’enroulement inducteur de telle sorte que les dents se comportent comme de petits aimants ayant leurs pôles nord à droite par exemple et leurs pôles sud à gauche. L’enroulement induit est disposé de part et d'autre du disque tournant. La vitesse de rotation est de 20000 tours à la minute. Cette machine, employée avec un condensateur à la résonance, donne 30 ,ampères sous 70 volts. Un alternateur de 60 kilowats et 50 000 périodes a été construit récemment (fig. VIII, pl. IV).

120. Alternateurs en cascade. — On a proposé encore, pour obtenir de hautes fréquences, l’emploi d’alternateurs en cascade, l’'induit de chacun d’eux servant d’inducteur au suivant. Si en effet un alternateur à n paires de pôles tourne avec une vitesse de N tours par seconde et a son inducteur alimenté par du courant alternatif à la fréquence /, il se produit dans l'induit deux courants ayant comme fréquences respectives /— Nan et f + Nn. En ajoutant des capacités on peut par résonance, donner la prépondérance à la plus grande fréquence. Si »2 alternateurs identiques sont mis en cascade suivant ces principes, la fréquence du premier étant /,, la fréquence du n°" sera |

fn = f, + (nm —1) Nn—=m Nn puisque PRETNTE.

94 SA PAU Li

Des machines de ce genre ont été étudiées et construites par Marius Latour et Béthenod.

121. Alternateur R. Goldschmidt. — FR. Goldschmidt a concentré en une seule machine les différentes machines d’un alternateur en cascade. Son alternateur comprend un inducteur et un induit, comme un alternateur ordinaire. L'inducteur est excité par du courant continu. Il fait naître, par le mécanisme ordinaire, du courant alternatif de fréquence fondamentale K dans l’induit de la machine. Ce courant, réagissant sur l'inducteur de la machine, donne naissance dans cet enroulement à un courant de fréquence 2F qui, réagissant à son tour sur l’induit, y produit un courant de fréquence 3F et ainsi de suite. L'inducteur est done parcouru par des courants de fréquences 0, 2F, 4F, etc., et l'induit par des courants de fréquences F, 3F, 5F, etc. On amplifie par l'utilisation des phénomènes de résonance, dont nous donnerons le principe plus loin, le courant à utiliser, de fréquence F.

122.Transformateurs de fréquence. — On peut enfin, comme l'a fait Maurice Joly, obtenir de hautes fréquences en multipliant, à l'aide de transformateurs statiques de fréquence, la fréquence d’un alternateur ordinaire. C'est également sur ce principe qu'est fondé l'alternateur à haute fréquence du comte Arco, de la Société Telefunken. On trouvera, à la fin de l'ouvrage, une note détaillée sur le fonctionnement des transformateurs de fré-

quence.

123. Aternateurs L. Bouthillon. — Enfin L. Bouthillon a indiqué le principe d'un nouveau type d'alternateurs, dont la théorie est donnée dans la note II.

aUÉ 3° GÉNÉRATEURS A LAMPES.