CHAPITRE II

Découverte du cohéreur. — Le résonnateur de Hertz est un détecteur trop peu sensible pour qu'on puisse en tirer des applications pratiques. Le problème industriel consistait à trouver un autre détecteur capable de déceler les ondes électriques aux grandes distances.

C'est dans un laboratoire de physique que ce merveilleux appareil fut découvert par un savant français, M. Branly, et quelques années plus tard, en 1899, un ingénieur italien, M. Marconi, l'appliqua à la télégraphie sans fil. Plusieurs mois auparavant l'ingénieur russe Popoff avait également tenté des essais de télégraphie par les ondes hertziennes.

Le détecteur de Branly est formé d’un tube de verre contenant de la limaille métallique entre deux fils ou deux pistons métalliques appelés électrodes. Ce tube est intercalé dans le circuit d’une pile. Les grains de limaille ne se touchent pas suffisamment pour que le courant puisse passer d’une façon continue. À cause du grand nombre de mauvais contacts entre les grains de limaille, la résistance offerte au : passage du courant est telle que même un qalvanoscope sensible n'indique aucun courant. Mais il suffit de produire à distance des étincelles oscillantes pour qu'aussitôt le courant passe. On peut expliquer ce phénomène en disant que deux grains de limaille voisins constituent un petit résonnateur de

Hertz. Une infinité d’étincelles éclatent entre les grains, les soudent entre eux et les transforment en un véritable conducteur. Ce qui semble confirmer cette façon de voir, c’est qu'il suffit de donner un choc au tube pour le ramener à son état primitif. Quand les grains sont soudés, on dit que le tube est cohéré.

Quand un choc l'a ramené à l’état primitif, on dit qu'il est décohéré et l'on appelle souvent le tube de Branly le cohéreur.

Différents genres de cohéreurs. — Pour les expériences de laboratoire on peut bien aisément construire des cohéreurs. Tous les contacts imparfaits en constituent de suffisamment sensibles.

Un large tube contenant des petites vis d’horloger est un bon cohéreur pour les démonstrations.

Des aiguilles posées en croix l’une sur l’autre constituent le détecteur de Fenyi.

Six ou huit billes de bicyclette, mises au contact dans un tube de même diamètre, où elles glissent exactement, présentent une excellente sensibilité.

Pour des expériences à grande distance, de véritables expériences de télégraphie, la construction exige plus de soin.

On emploie, en général, une limaille inoxydable, comme l'or, qui donne la plus grande sensibilité ;

Messe mise: + GOMMI- RES ES NNE SO En En Va En VS A SRE À re commu FA Fig. 12.

viennent ensuite l'argent et les alliages d’or, d'argent et de cuivre.

La quantité de limaille n’est pas indifférente ou, plutôt, les dimensions des pistons qui la compren-

nent ne semblent pas indiflérentes. M. Branly prenait un tube de 4 millimètres de diamètre et donnait aux pistons un écartement de o"®5. II constituait les pistons en métal oxydable et la limaille en métal inoxydable (fig. 12).

M. Tissot emploie des pistons et de la limaille oxydables, mais fait le vide dans le tube.

Il est bon de pouvoir régler la pression de la limaille, c'est pourquoi M. Ducretet construit les tubes démontables. Il règle la pression en déplacant un des pistons électrodes au moyen d’une: vis.

Enfin M.-Blondel à construit des cohéreurs munis d'une poche en verre contenant de la limaille (fig. 13) et permettant par un simple renversement

Fig. 13.

de faire varier la quantité de limaille comprise entre les pistons (1). Ce modèle a été perfectionné par

M. Ferrié (fig. 14).

(1) Le lecteur trouvera dans le Traité de MM. BOULANGER et Ferré, chap. XI, p. 228, la description complète des cohéreurs et des théories qui s'y rapportent. On indique simplement ici la

Installation du cohéreur. — Le cohéreur, qui doit fonctionner sous l’action des ondes, est placé entre l'antenne et le sol, et, en dérivation sur ses électrodes, on installe un circuit comprenant une pile et un appareil avertisseur. Ce sera simplement une sonnette électrique dans des expériences de démonstration, et le marteau de la sonnette même servira de frappeur pour décohérer le tube.

Si l’on veut faire fonctionner un télégraphe 1inscripteur de Morse, il faudra employer un artifice, car ce télégraphe ne peut être actionné que par une batterie de piles dont la force électromotrice serait trop grande pour le tube de Branly. On met alors dans le circuit du cohéreur un commutateur spécial | qui fonctionne sous l’action du courant et ferme un second circuit où l’on pourra disposer de telle force électromotrice que l’on voudra. C’est à ce commutateur que l’on donne le nom de relais.

Le montage est alors celui que la figure 15 indique.

Dans le circuit 1 est la pile P; et le relais R.

Dans le circuit 2 fermé par le commutateur R se trouvent la pile P, et le télégraphe Morse.

De plus, l’électro-aimant du frappeur F est en dérivation sur le télégraphe et le levier de ce frappeur sert d’interrupteur pour le circuit 2. Il résulte de ce montage que l’arrivée d’une onde occasionne la fermeture de R, le circuit 2 est fermé, le télégraphe fonctionne ; mais le levier du frappeur attiré interrompt le circuit du télégraphe, le courant cesse de passer dans le circuit 2; le levier du frappeur quitte l’électro-aimant et, en oscillant, vient doucement frapper le tube Branly. La décohération se fait et le circuit 1 est interrompu, le commutateur-relais se relève

description de quelques cohéreurs tels que peuvent en utiliser les lecteurs de cet ouvrage pour des expériences de démonstration sans vouloir faire de la T. S. F. avec appareils inscripteurs fondés sur le cohéreur. L'intérêt historique de cet appareil est d’ailleurs considérable.

On conçoit donc que sur la bande de l’appareil Morse on aura.des traits d'inscription correspondant à la durée de réception des ondes. Il suffit donc d'émettre des ondes pendant des temps variables pour per-

F | | Aréenne

Cohéreur

mettre à la station réceptrice de lire une dépêche par traits et points de l’alphabet Morse.

Tel est le principe de la télégraphie sans fil fondée sur le cohéreur. Le dispositif précédent peut être monté très aisément dans un laboratoire de physique.

Les appareils d’inscription sont encore employés dans un grand nombre de stations; mais l’inconstance du tube de Branly, les difficultés du réglage font que seuls les professionnels et les spécialistes s’en servent aujourd'hui. Nous ne décrirons donc pas les applications du tube de Branly en détail, nous contentant d'indiquer dans des chapitres ultérieurs son emploi pour le réglage automatique des horloges

À (Voir chap.IX et XIV), et pour la prévision des orages.

Même pour les expériences de démonstration, il est bon d’enfermer le tube de Branly dans une caisse métallique servant d'écran pour éviter l’action sur le tube des étincelles oscillantes produites au voisinage.

Relais. — Mais le relais dont on vient de voir l'utilité est un instrument de fond que doit posséder toute station d’études à cause des montages mul-. tiples qu’il permet d'exécuter (Voir chap. IX).

Il en existe plusieurs modèles. |

1° Le plus simple est celui qui est représenté dans la figure précédente; c'est une sonnette dont le marteau est remplacé par une pointe qui vient appuyer sur une enclume. |

2° Le relais polarisé est constitué par un aimant permanent dont les armatures sont prolongées par des noyaux de fer doux sur lesquels sont enroulées des bobines d’électro-aimant. Un faible courant circulant dans les bobines augmentera ou diminuera l’aimantation suivant le sens dans lequel il ciréule et une lame mobile en regard des noyaux sera déplacée dans un sens ou dans l’autre. En appuyant contre une pointe, elle fera l'office de commutateur.

3° En télégraphie sans fil on n'utilise plus guère que les relais à cadre mobile dont la sensibilité varie suivant la construction. Les plus ordinaires fonctionnent pour des courants de 10 microampères. On arrive aisément à la sensibilité de 5 microampères.

Les relais Claude fonctionnent pour 1 microampère.

Ces relais ne sont autre chose que des qalvanomètres à cadre suspendu sur des pivots de saphir ou par des fils de suspension amortissant les oscillations latérales du cadre. Le contact se fait par une pointe de platine entraînée par le cadre, venant appuyer sur un ressort flexible. Une vis permet d'agir sur un ressort antagoniste ramenant le cadre à la position initiale et d’effectuer le réglage