AUTORISATIONS POUR L'INSTALLATION DES POSTES
ci-dessus on pourrait, à mon avis, arriver à ce résultat, en adoptant une façon de faire que j'ai indiquée déjà dans un article précédent.
Dans chaque département, le président de la commission météorologique serait chargé de l’organisation des postes de réception. Il en contrôlerait l’installation et délivrerait à chacun des intéressés une self convenable, dûment poinçonnée par l’Administration des Postes et accordée sur la source à entendre, pour une antenne déterminée, par exemple un fil simple de 25 mètres.
De tels postes permettraient la réception des télégrammes météorologiques sans permettre de suivre les exercices militaires ou d'écouter des stations destinées à des échanges de correspondances.
Après avoir accordé libéralement les autorisations pour ces petits postes, le Gouvernement pourrait se montrer d'autant plus sévère pour les installations clandestines susceptibles de nuire à la sûreté de la défense nationale ou au secret des correspondances. Si facile que soit la réception des signaux F L, si simples que soient les dispositifs employés, les Français doivent s’habituer à respecter la loi sur la télégraphie sans fil comme toutes les autres lois du
pays:
Pour exécuter, en connaissance de cause, les différents montages qui ont été décrits dans la première partie de cet ouvrage, il est bon de pouvoir déterminer les valeurs des principales. grandeurs qui interviennent, c’est-à-dire des résistances, selfs, capacités, forces électromotrices.
Je vais indiquer ci-dessous les moyens les plus simples d'effectuer ces mesures avec un matériel très réduit, le plus souvent avec les appareils mêmes qui servent à la réception des ondes hertziennes (1).
|. — Mesure des résistances.
Principe. Théorème des points correspondants. — On sait que l'unité de résistance est l’ohm. L'’étalon est constitué par une colonne de mercure de 1063 de long et de 1 millimètre de section Ho C.
Considérons un circuit bifurqué ACB ADB(fg.5 L) Désignons par r:, r2, r3, r, les résistances AC, AD, CB, DB ; supposons que G et D soient des points correspondants, c’est-à-dire qu'ils aient le même potentiel, le fil CD ne sera parcouru par aucun courant ; les branches AC et CB seront parcourues par des courants de même intensité ?, les branches AD et DB
(1) Ces manipulations font partie des travaux pratiques de télégraphie sans fil exécutés par les élèves des cours d’aérodynamique de la Faculté des Sciences de Nancy.
LA
par des courants de même intensité £’. On sait qu’en appelant V,, V,, V., V, les potentiels en À, B, C, D,
on a les relations
(1) Vo V, =Tnt (3) V NET (INSEE NE =; Û (4) VEN
Si l’on remarque que V, — V,, on tire des égalités
(x) et (3)
È ? Ti l EN ou — = 7° T2 U De (2) et de (4) on tire 4 TA OL r; T1 — 14 l ou — —= 09 CHR
il vient par suite .
Le courant bifurqué est fourni par une pile Daniell (cuivre, zinc pur amalgamé, solutions de sulfate de cuivre et de sulfate de zinc de densité 1,1) ou encore un accumulateur.
Emploi d'un galvanomètre ou d'un téléphone. Pour constater que les points C et D sont bien des points correspondants, on peut intercaler entre eux un appareil qui indique le passage d’un courant électrique et qui devra rester inactif quand
le réglage sera atteint. Tout galvanomètre ou qgalvanoscope, même de modèle très ancien, peut convenir lorsqu'on emploie un courant continu fourni par des piles. Il fonctionne comme appareil de zéro, c'est-àdire qu’il reste au zéro quand C et D sont des points correspondants.
Mais on peut aussi utiliser comme appareil de zéro un des téléphones mêmes servant à la réception. Le téléphone vibre pour des courants de l’ordre du millionième d'ampère et, par suite, offre une sensibilité très grande. L'inconvénient est qu'il faut alors employer des courants interrompus. L’artifice le plus simple consiste à placer, dans le circuit principal de la pile, un interrupteur formé par une lime à grains moyens en communication avec un des fils et sur laquelle on fait passer rapidement l'extrémité du second fil.
On peut aussi intercaler dans le circuit de la pile
un vibrateur interrompant périodiquement et rapidement le courant. Un électro-aimant de sonnette peut suffire, à condition que les vibrations de la lame soient assez rapides. La maison Ducretet fabrique un vibrateur spécial pour le réglage des antennes, qui convient parfaitement.
Enfin, on peut encore produire les courants par une petite bobine médicale ou le transformateur de M. Jegou (voir page 68) en mettant dans le circuit primaire à 1 ohm, le vibrateur précédent.
Méthode du pont à corde. — Soit à comparer d’abord deux résistances à peu près de même ordre; on peut alors employer un dispositif extrêmement simple, celui du pont à corde. On tend, sur une planche, un fil de manganine bien calibré ayant partout la même section, alliage facile à trouver dans le commerce, de 1 mètre de long et de 1 millimètre de diamètre. On le fixe au-dessus d’un mètre du commerce divisé en centimètres. Les extrémités de ce fil
sont les points À et B (fig. 52). Un contact mobile constitue le point D. En dérivation sur le fil, entre les points À et B, on installe les deux résistances à comparer, dont le point d'attache est le point C. Cet D sont réunis aux bornes de l’appareil de zéro, À et B aux pôles d’une pile.
Soit æ la résistance à mesurer en fonction d’une
Fig. 5».
résistance connue R, le point C est déterminé. On cherche, par tâtonnements, le point D correspondant de C. Au moment où.tout courant cesse de passer
; Hé R dans le galvanomètre, on a la relation AS 2 4 Les résistances r, et r, sont proportionnelles aux LS. |:
longueurs /; et /, comprises en AD et DB : Re
La méthode présente le maximum de sensibilité quand æ et R ont des valeurs voisines. Alors D se trouve au voisinage du milieu du fil. Il est donc bon d’avoir à sa disposition une boîte de résistances étalonnées.
Boîte de résistances. —Il est facile d’en constituer une, si l'on n’en a pas à sa disposition. On se procure du fil d’alliage gardant à peu près la même résistance quand la température varie, du constantan ou encore du maillechort ou de la manganine. Le
diamètre sera 0%%25. On commencé par faire déterminer la longueur exacte correspondant à 1 ohm. On soude alors de grosses tiges de cuivre aux deux extrémités pour établir les contacts sans résistance appréciable dans de grosses bornes ou des godets à mercure, et, après avoir replié le fil sur lui-même, on l’enroule sur une petite bobine. En prenant des longueurs multiples de la précédente, on constitue ainsi des bobines étalons, deux de 2 ohms, une de 5 ohms, une de 10 ohms, deux de 20 ohms, une de 5o ohms, une de 100 ohms, deux de 200 ohms, une de 500 ohms, etc. On pourra, pour les grandes résistances, prendre aussi du fil plus fin.
Il est bien évident qu'il suffit d’avoir à sa disposition un seul étalon de 1 ohm pour arriver, de proche en proche, à ajuster toutes les résistances précédentes, car la première bobine faite et l’étalon donnent une résistance de 2 ohms et ainsi de suite.
Pont de Wheatstone. — Le théorème des points correspondants peut être appliqué autrement dans le pont de Wheatstone. Cette fois, on se donne à l’avance deux résistances, 7, r, dans le rapport 1, 10, 100, Où 1, 1/10°, 1/100°.
La résistance à mesurer æ remplace la résistance /;. 3
Le point C est donc donné. On cherche alors quelle résistance R il faut introduire à la place de r, pour que le point D soit le correspondant de C.
Tr On a donc x = KR. —-:
à Pi RC :
Comme = peut prendre les différentes valeurs ci-
dessus, on voit que la valeur æ cherchée pourra être égale à la valeur lue sur R, être dix ou cent fois plus grande, ou encore n’être que la dixième ou la centième partie. |
Si donc R peut varier de 1 ohm à 11.110 comme
cela a lieu dans la plupart des boîtes du commerce, on pourra mesurer des résistances comprises entre 1/100° d’ohm et 106 ohms environ.
Approximations.—En général, on n'obtient pas le repos de l'appareil de zéro pour une valeur R de la boîte de comparaison. En introduisant R — p ohms on a un écart dans un sens, R + q, un écart en sens inverse. La résistance cherchée est donc comprise
Pr Ti
entre (R — p = et. (R+ 9) a
Pi
(RD) RE RTE
et l'erreur commise dans l’évaluation de x est certai-
nement me Fe MTS ni $ 2 Pa DE
L'erreur relative est < 2R L'erreur sera la plus petite possible quand P Et q ee 12
et quand Lee —— Elle est alors de 1/200°. Elle ne
peut être atteinte que si l’on peut utiliser le rapport 1 SN Dre | x Re a RD est-à-dire si æ est inférieur à 111 ohms et la valeur de x s'obtient alors avec deux décimales. Si æ est inférieur à 1.110 ohms, on peut l'obtenir avec une décimale.
L’erreur relative minima est de 1/10.000° environ pour un galvanomètre sensible ; on ne dépasse pas le 1/1.000€ avec un téléphone.
Remarque importante. — Pour se placer dans les meilleures conditions possibles au point de vue de la sensibilité, il faut donner aux quatre bras du pont des valeurs aussi voisines que possible. On choisira parmi les bobines 10, 100, 1.000 des branches
de comparaison, celles qui, tout en donnant Île rap-
Lo te x, port — convenable, sont les plus voisines de la résis-
tance à mesurer.
Manipulation. — On installe un premier interrupteur dans le circuit de la pile, un second dans le circuit CD du galvanomètre. Il faut toujours fermer d’abord le circuit de la pile et, ensuite seulement, celui du galvanomètre et ne les laisser fermés que pendant la durée d’une expérience. Si l'on faisait l'inverse, on obticndrait fréquemment une déviation due à des courants de self-mduction. On commence par interrompre le circuit de R, ce qui revient à faire la résistance infinie. On note Je sens de la déviation de l’appareil de zéro, puis on met R en court circuit, ce qui revient à faire R — 0. On observe une déviation en sens inverse. On sait désormais quel est le sens de la déviation pour lequel la résistance est trop faible ou trop grande, et l’on commence les mesures en opérant systématiquement comme on a l'habitude de le faire dans une pesée.
Appareil du commerce. — Le dispositif le
FOR ER ZT Le , 1000 100 0 = x fésistance B
Pile : Ga Îv.
Fig. 53.
plus commode porte le nom de boîte à pont (fig. D): Entre des touches métalliques de résistances négli-
geables, isolées à l’ébonite, sont intercalées des bobines de résistances sans self. Sur la figure, on a. inscrit les mêmes lettres À,B,C, D que sur le schéma, et l’on a indiqué les mots Galv., Pile qui figurent aussi sur la boîte. Les connexions AD’ et DD’ sont marquées extérieurement en blanc sur la boîte. La connexion DD” qui existe n’est pas marquée en général.
Entre les touches, on introduit des fiches qui doivent être {rès propres, nettoyées au papier de soie, Jamais à l’émeri, et bien enfoncées, puisqu'elles sont destinées à mettre les bobines en court circuit.
Toutes les connexions doivent être faites en fil gros et court, et bien serré sous les bornes, afin de n'introduire aucune résistance supplémentaire.
Manipulation. — On débouche enr; et r,, que l'on appelle souvent les branches de proportion, des résistances égales et on fait varier ensuite la résistance R après avoir cherché, comme il a été dit précédemment, les sens de déviation correspondant à des résistances trop faibles ou trop grandes. R varie de 1 ohm à 11.110. Les branches de proportion sont formées par des résistances de 10, 100 et 1.000 ohms,
‘ Te ! ET:
ce qui permet de donner à — toutes les valeurs indi-
quées ci-dessus.
Il. — Mesure des forces électromotrices.
L'unité est le volt qui est à peu près la force électromotrice d’un élément Volta.
Méthode d'opposition. — On se sert du pont à. corde précédemment décrit (pourvu que l’on puisse produire, au moyen de piles ou d’un accumulateur, une intensité de 1 ampère dans le fil). On prend un fil de 1 mètre de long et de o""25 de diamètre, .
Entre les points A et D (fig. 54), il existe alors une différence de potentiel d'autant plus grande que le contact est établi plus loin du point A. En dérivation, aux points A et D du circuit, on établit un circuit auxiliaire comprenant un qalvanomètre servant d’instrument de zéro et une pile étalon, par exemple un Daniell (1"08). On attache le pôle positif de cet étalon au point À, par où entre le courant dans AD. On déplace ensuite le point D jusqu’à ce que le galvanomètre reste au zéro.
Si l’on désigne par e la force électromotrice de l’é- talon, par z l'intensité du courant circulant en AD,
Fig. 54.
par 7; la résistance de ce circuit, la différence de potentiel entre les points A et D est r; 1, et l’on a
Pile:
On remplace alors l’étalon par la pile dont on veut déterminer la force électromotrice æ. Pour ramener le galvanomètre au zéro, il faut déplacer le contact mobile, et la résistance entre les points A et D, devient r,. L'intensité z est toujours la même, car le circuit total formé par le fil AB et l’accumulateur P reste invariable, et l’on a
Pride T2
d’où L—= 0 —) Ti
ER ee le rapport des résistances = — 7, rapport des lon- I I ;
queurs AD et AD...
Méthode de M. Bouty. — Au lieu d'employer un fil comme potentiomètre à variations continues, on peut utiliser deux boîtes de résistances identiques en série.
On fait varier les résistances de chaque boîte en maintenant la somme constante. Au moment où l’équilibre du galvanomètre est atteint, l'intensité dans ces boîtes en série est toujours la même, puisque la résistance totale demeure constante.
Pour opérer commodément, on amène la boîte 1. à la résistance maxima, par exemple 11.110 ohms, et la boîte 2 à la résistance o, puis on diminue la première en augmentant la seconde de quantités égales. On établit donc en 2 les résistances qu'on enlève en 1, et la résistance totale des deux boîtes demeure constante. |
Ill. — Mesure des selfs.
L'unité employée est le Henry. Il existe dans les laboratoires des étalons de Henry.
Comparaison des selfs. Méthode d’'Anderson. — Il est d’abord nécessaire de connaître la ré- . sistance æ de la bobine à étudier.
Pour cela, on monte un pont de Wheatstone, en mettant æ en AC (fig. 55), une résistance connue R en BC, et dans les branches de comparaison AD, DB, deux résistances r, et r, qui seront, par exemple, les branches de comparaison d’une boîte à pont (bobines de 10, 100, 1.000 ohms). On mesure la résistance x et l’on a
T2 ones (1)
On substitue alors à la pile qui fournissait du courant continu dans la diagonale AB du pont, un vibrateur, par exemple, le vibrateur Ducretet (voir p. 179), qui fournit des courants fréquemment interrompus. Au galvanomètre, on substitue, dans la diagonale CD, un téléphone avec une résistance variable 7 en série aboutissant au point D.
Enfin, la seconde extrémité de cette résistance est. mise en relation avec l’une des bornes d’un condensateur g, dont l’autre borne est reliée à B.
On remarque que le condensateur q et la résis-
. tance r ne gênent en rien la mesure de la résistance æ
Fig. 55.
par le pont de Wheatstone. On peut donc établir à
l'avance le montage comme l'indique la figure 55. Un commutateur 1 permet de substituer rapidement le galvanomètre au téléphone. Un autre permet de remplacer le courant continu de la pile par les courants vibrés dans le circuit extérieur.
Soient les trois branches du circuit aboutissant en
B, BD, BF, BC, et soient au même instant é, di, AT TE
les valeurs des intensités.
Pendant un temps dt, le condensateur reçoit la charge ,dt. Au temps {, sa charge est f/idt et la différence du potentiel entre les armatures est
ein fe V= op j édt (1)
On a d’ailleurs V + ri = ri, d’une manière générale. Mais en agissant sur r, on peut arriver à ce qu'aucun son ne soit plus perçu au téléphone.
C’est qu'alors aucun courant n’y passe et les courants variables qui chargent le condensateur traversent r avec la même intensité z,, d’où
V+ri Titi OÙ. 0 [id + Pl = THON
D'autre part, le téléphone restant silencieux, les points C et F sont au même potentiel, ce qui conduit à la relation
Br ÿ fc (3)
Enfin, puisqu'il ne passe rien dans CF, l'intensité en æ est 1,, et l'intensité en r, est 5, + 5.
Écrivons que les différences de potentiel entre les points A et C d’une part, À et F d’autre part sont les mêmes. Nous obtenons
- Tai +) + ri = xt; + force électromotrice de self.
En désignant par L le coefficient de self de la bobine æ
: : à di; re HE) +rè = ai, + LE (4) En différenciant les deux membres de (3) ee “ | + Le UTP d’autre part (ee Ro dt d’où, en tirant de (2)la valeur de x, en fonction de z, Tage PTE De 15°; om rer dt + = RG) édit +6 ès
Mais d’après (1), les coefficients de fr,dt sont égaux. En égalant les coefficients de #,, on est conduit à la relation simple
RQ r+r. +ri| Ta
a dos |
Remarque. — Il est bon d'utiliser un condensateur de 1 microfarad, divisé en omicrof5, omicrofo, omicrof2, omicrof y, ce qui permet de faire varier la capacité par dixièmes de microfarads.
Exemple numérique. — Pour une bobine de 722 on trouve
LINGE T2—=1I10 fr;—=100 = D — 18/4
et le coefficient L — oh 00764.