PROCÉDÉ LODGE ET MUIRIIEAD
lieu de deux plaques de ciel on peut employer deux plaques de terre ; au lieu d'un seul conducteur entre les
Fig. 243. — Poste transmetteur et poste récepteur.
deux stations on peut prendre deux fils et supprimer les plaques. Si le conducteur k est interrompu, les extrémités en reoard des deux tronçons doivent être reliées à de larges plaques de terre.
)) i4- Une station complète devra contenir en outre un commutateur pour faire d'une station transmettrice une station réceptrice ou inversement. La figure 244 indique la Ibnction du commutateur. Pour la transmission on relie i h 6 et 5 à 4^ ^n même temps on met 2 et 3 en court-circuit pour protéger le cohéreur. Pour la réception on réunit i et 1, 3 et 4, et, si l'on veut, 5 et 6.
» i5. La plaque de ciel, au lieu de servir simplement
Fig. 244. — Commutateur pour utiliser le même appareil comme collecteur ou comme radiateur.
Fig. 245. — Collecteur ou radiateur de période déterminée.
a envover ou à recueillir les ondes, peut être un radiateur ou un résonateur de période déterminée, ainsi (jue le montre la figure 245, dont toutes les autres parties sont identi([ues à celles de la figure 244- Dans ces condi-
tions les oscillations de période délerminée mises en jeu dans le résonateur agissent sur le cohéreur dès qu'elles ont acquis, par suite du phénomène de la résonance, une puissance suifisante.
» i6. En certains cas, nous employons deux connexions \\ la terre ou deux fils partiellement isolés, et, dans ces cas, auxquels se rapporte la figure 246, nous connectons
Fig. 246. — ïransmissioii des ondes par fils parliellement ou coniplèteiiient isolés.
la l)ol)ine de l'appareil transmetteur aux deux interrupteurs jj (^dont les longueurs d'étincelles peuvent être modifiées à volonté) reliés eux-mêmes aux conducteurs kk et nous disposons le circuit du cohéreur, soit en série, soit en shunt avec la [)ile et le récepteur aux autres extrémités des conducteurs, (^uand la pile et le détecteur sont en série, il est bon de disposer un condensateur en dérivation. »
Les revendications qui terminent cette description sont au nombre de huit ; ce sont :
1. L'emploi, dans le circuit récepteur d un svstème de télégraphie à ondes hertziennes, de deux ou d'un plus grand nombre de cohéreurs réunis en arc multiple et les moyens par lesquels ces cohéreurs sont successivement décohérés.
2. L'invention d'un cohéreur construit comme 1 indique en principe la figure 235.
3. L'invention d'un système télégraphique comprenant un ou plusieurs conducteurs métalliques nus ou non isolés entre les deux stations emplovés pour transmettre les effets d'ondes électriques ou de courants discontinus ou
BREVET LODGE
intermittents capables cFexciter un cohéreur clans un circuit comprenant ce dernier appareil.
4. L'emploi clans le circuit du cohéreur diin condensateur/; ou de tout autre appareil é(j[uivalent pour le but lndi([ué précédemment.
5. L'utilisation de circuits de cohéreur disposés conune il est indic[ué dans les figures 238, 239 et 240.
6. L'utilisation d'un circuit de cohéreur comprenant un pont de AYheatstone dont lune des branches contient le cohéreur et dont une autre branche contient un électroaimant produisant la décohésion.
". Celle dune disposition lormée de trois circuits parallèles contenant respectivement : une pile et une résistance variable ; un appareil récepteur et un condensateur ou autre appareil écjuivalent ; entin un cohéreui'.
8. Les movens indkjués ci-dessus de déceler et d'inscrire les variations d'intensité de courant se produisant dans un circuit de cohéreur.
Perfectionnements au système synthone de télégraphie sans fîl, par (). Lodcîe. Brevet anglais n° i i j-5 du 5 février 1898, accepté le 10 août 1898. — Comme il est dit clans le paragraphe i5 du brevet précédent, les placrues de ciel servent non seulement à envover ou
Fig. 247. — Radiateur de période dolcrminée.
recueillir des ondes cjuelconcjues, mais de radiateur et de résonateur d'ondes de période déterminée.
La figure 247 représente une de ces dispositions. En h et //j sont deux placjues conductrices c|ue l'on peut dis-
35o DISPOSITIFS DE rÉLÉGRAPIIIE S A?: S FIL
poser parallèlement de manière a ce qu'elles forment les deux armatures d'un condensateur, mais qu'il est préférable de disposer l'une à la suite de l'autre. A ces plaques, dont l'une peut être reliée à la terre, sont connec-tées deux boules li.^ et It.^ entre lesquelles jaillissent les étincelles excitatrices, et qu'une cage en verre protège
contre l'influence des rayons ultra-violets. Le fil reliant l'une des boules //, à la plaque correspondante // est enroulé en bélice, de manièie à introduire dans le circuit de décharge une self-induclion convenable pour produire des ondes de période déterminée ; ces spires sont placées dans un récipient li.. rempli d'huile. Les fils h^ servent à relier les plaques du radiateur à la source électrique.
aiS355?C5SÇ'îS!
Fig. 248. — Radiateur et col Icctetir coniques.
t'ig'. •i.^\). — Radiateur avec plaque verticale.
Fig. 25û. — Radiateur avec phu^i horizontale.
Une autre disposition est indiquée sur la figure 248, qui représente une station de départ et une station d'ar-
BREVET LODGE
rivée. Les plaques sont remplacées par des cônes supportés par un poteau placé suivant leur axe commun.
L'une des plaques peut être supprimée et remplacée par la terre ; c'est la disposition représentée par la figure i^().
Les dispositions précédentes ont l'inconvénient d'ofirir une très grande surface à l'action du vent. Pour éviter cet inconvénient on peut constituer le conducteur isolé
l-'ig. 23t. — Radiatinii- avec plaque de ciel en forme de toit.
par un toit métallique supporté par des poteaux munis d isolateurs /«,,, comme l'indiquent les figures aao et 25i.
La source d'électricité peut être une bobine Ruhmkorff, une bobine de Teslaou une machine à influence. Sa liaison au radiateur peut s'efï'ectuer de trois manières différentes:
La plus simple consiste à relier les fils Ji^ directement
•Ig. 232.
Connexions du radiateur ou du collecteur aux appareils de transmission et de réception.
au radiateur. \:n(i seconde manière, indiquée sur la figure 202, consiste à placer deux interrupteurs à étin-
352 DISPOSifiFS DE fÉLÉGRAPIIIE SASS FIL
celles /ig et li. sur le trajet des fils de jonction. Les conducteurs Il et ]^^ se trouvent ainsi chargés plus soudainement et Ion peut faire varier la durée de la charge eu modifiant Tintervalle séparant les boules des interrupteurs. Suivant une troisième manière, un condensateur j (fig. 253) est intercalé sur chacun des fils de jonction; ces
Fig. -iWi. — Autre iiiovie de connexions.
condensateurs sont chargés et déchargés par suite du passage des étincelles entre les houles //^^ et //,, d'un excitateur relié aux deux pôles de la source ; il en résulte des étincelles en h^. et //. et, par suite, des charges périodiques des conducteurs // et h^. Les armatures externes des deux condensateurs peuvent être reliées par un fil /i, mais dans ce dernier cas on doit intercaler sur le circuit une bobine ayant une self-induction suffisante pour que les oscillations produites par les décharges entre li^^ et /<,, ne puissent prendre le chemin k et donnent lieu il des décharoes en h. et h..
Les deux dernières manières de charger les deux conducteurs // et A, ont sur la première l'avantage de ne nécessiter aucune liaison permanente entre ces conducteurs et la source d'électricité. Les décharges qui se produisent entre les boules h^ et h^ ont, dès lors une période ne dépendant que de la capacité et de la self-induction des conducteurs //j et A,, et de leurs accessoires, mais ne dépendant pas de la source d'électricité ni des connexions.
La bobine de self-induction //, placée entre lune des boules de décharge et le conducteur correspondant
BREVET LODGE
(fig. '^47 6t 202) est constituée par un fil ou un ruban de haute conductibilité isolée, soit par de l'huile comme il a été dit, soit par une couche d'épaisseur suffisante d'un isolant solide, soit tout simplement par l'air. Sa forme peut être quelconque, plate, cylindrique ou en fer ii cheval. Elle peut être divisée en deux parties placées de chaque côté des boules de décharge comme il est indiqué sur la figure 253. Elle peut être à noyau d'air ou à noyau en fils de fer (fig. 254).
Si l'on vent modifier la période des ondes émises par le radiateur on doit pouvoir modifier la self-induction de cette bol)ine. Plusieurs procédés permettent d'arriver à ce but. L'un consiste à disposer sur les spires de la
Fig-. a:')4. — Dispositif de réglago de la self-induction.
bobine des commutateurs s,, s.^ (fig. 254) qwi, suivant que leurs manettes sont relevées ou al)aissées, mettent hors du circuit ou dans le circuit de décharge un plus ou moins grand nombre de spires. Un autre moyen consiste à pren-
Vig. 255. — Autre dispositif de réglage de la self-induction.
dre plusieurs bobine /<.,, ]l\^ ]i'\ (fig. 255) de self-inductions différentes munies de ho\x\e?, ]i,Ji\,]i",^ et qui sont reliées à des interrupteurs à godets Aj, Bj, C.,; au moyen du cavalier représenté par la figure 256 on introduit l'une ou
TuRPAi.x. Ondes électriques. 2'J
DISPOSITIFS DE TELEGRAPHIE SAXS FIL
Fig. 2.56. — Interrupteur.
lautre des bobines clans le circuit de décharge. Enfin un troisième procédé consiste à rapprocher ou a ék)igner les spires d'une bobine, en exerçant sur l'hélice une pression ou une tension modifiant son pas; ce procédé
est particulièrement satisfaisant pour achever le réglage.
Le résonateur chargé de recueillir les ondes émises par le radiateur est semblable à ce dernier appareil. Il n'en difî'ère qu'en ce que l'interruption hji^ existant entre les deux parties de celui-ci est supprimée. SI en un même poste le même appareil doit servir successivement comme radiateur et comme résonateur, on doit, lorsqu'il sert comme résonateur, établir une communication métallique entre les deux parties li et/i^; une clef semblable à celle de la figure 2 56 remplit ce but.
L'établissement de cette communication suffit pour transformer un transmetteur en récepteur, si la charge des plaques, lorsque l'appareil fonctionne comme transmetteur, s'effectue par lune des deux dernières des trois manières indiquées précédemment. Mais si la source d'électricité est reliée aux plaques directement (fig. 247), il faut effectuer, outre la mise en communication des plaques, leur déconnexion d'avec la source.
Comme cohéreurs, M. Lodge emploie soit des cohéreurs à limaille, oenre Branlv, soit des cohéreurs à contact unique dont il a été question dans le brevet précédent. Pour construire les premiers il se sert de poudres ou de limailles de dimensions bien uniformes; il préfère des limailles de fer enfermées dans un tube vide, les électrodes étant constituées par des fils de platine très fin scellés dans le verre et dépassant à peine la face interne du tube. Le cohéreur à contact unique est représenté par
BREVET LODGE 355
la figure 25 j. Il se compose d'une pointe n en acier ou en platine appuyant légèrement sur une languette flexible o
Fig. 25;. — Cohéreur à contact unique.
en aluminium ou en acier, fixée en p et reposant en <y sur
une vis de réslage ; une
roue t a denture très fine,
entraînée par un mouvement d horlogerie /.s. im-
prime à la languette une
série de petites vibrations ;
d'autres dispositifs peuvent, comme on la vu dans
le brevet précédent, être
emplovésdansle même but.
La disposition la plus
simple du circuit récepteur est indiquée par lafigure 202.
[^^ La figure 208 en repré-
^^ '^^--^^^ sente une autre où les
bornes de l'appareil récepteur sont reliées par un shunt u-. Dans une autre disposition, représentée par la figure 259, ce sont les oscillations induites par la bobine //•, dans
V]g. aJS. — Poste récepteur.
Fig. 259.
Poste récepteur, autre disposition.
la bobine 11 qui agissent sur le cohéreur ; le résonateur
i56 DISPOSITIFS DE TÉLÉGRAPHIE SANS FIL
peut alors vibrer électriquement sans que les oscillations dont il est le siège soient troublées par les fils de connexions avec le circuit de réception.
Appareil multiple pour télégraphie sans fil, par Bertram Cohex et Ph.-H. Coli:. Brevet anglais, n" 5 543 du i4 mars 1899, accepté le 10 mars 1900. — Ce système permet à plusieurs stations munies d'appareils de télégraphie sans fil de communiquer entre elles simultanément deux il deux sans se troubler les unes les autres ni mêler leurs transmissions.
L'arrangement qui permet ce partage met les stations successives en instance de réception ou de transmission pendant Tintervalle de temps de une minute, si bien que s'il y a 10 stations le cycle complet se répète toutes les dix minutes. Durant cet intervalle de temps toute station a pu soit recevoir, soit tiansmettre à toute autre station.
Chaque station possède un dispositif de réception propre ii enregistrer les ondes électriques. En outre il se trouve à chaque station une série de clefs permettant d'actionner une bobine d'induction.
Un dispositif spécial et qui constitue la partie originale de l'invention met en communic.ation chaque groupe de deux stations. Ce dispositif que les inventeurs appellent sélecteur n'est autre qu'un distributeur. Un type de sélecteur est représenté par les figures 260 et 261. Il est constitué par des balais Ji. h, Ji qui, animés d'un mouvement de rotation, A'iennent frotter sur la suite de contacts /r, /•,, /lo,-.. l disposés suivant un arc de circonférence et isolés les uns des autres.
Le mouvement de rotation est commandé par un électro-aimant/"qui met en mouvement le mécanisme provo- ([uant la rotation par l'attraction d'un déclic. L'axe ])orte-balai peut faire un quart de tour avant d'être h
APl>AIU:iL MULTIPLE COIIES ET COLE
nouveau anèté par le jeu du déclic. Un des balais est alors durant ce mouvement venu en contact successivement avec tous les contacts s'étageant de />• à /.
Un antre type de sélecteur a pour organe mobile une gouttelette de mercure (pu coule le long du tube incliné.
Fig. 2G0. — Appareil multiplo Cohen et Cole. Coupe verticale du séleclour.
Fier. 2(ii. — Appareil multiple Cohen et Cole. Coupe transversale du séleeteui".
Ce sélecteur est représenté ainsi que tous les organes nécessaires au montage d'un poste par la figure 262.
La figure suppose le cas de quatre stations. Le dispositif et les connexions sont identiques pour toutes les stations. Une des stations, celle dite station syiichroniscuite est dépourvue de quelques connexions supplémentaires. Ces connexions sont représentées en pointillé dans la figure. C'est cette station qui commande et règle le débit et par là le volume de la goutte de mercure qui, à chaque station, parcourt le tube incliné.
Sélecteur ou distributeur. — Un réservoir de mercure a est muni à sa partie inférieure d'un robinet h qui permet au mercure d'avoir accès dans l'ampoule c. Un second robinet d permet de diviser le mercure contenu en c en gouttelettes qui suivent le tube incliné i,'. Ce tube est en
matière isolante, sauf une bande ]>. disposée dans le sens d'une génératrice et mise en relation avec la borne h' . Des pointes métalliques équidistantes k, l\, k.,,... l tra- A^ersent le tulje jjerpendiculairement à son axe et sont étagées suivant une génératrice diamétralement opposée à la bande conductrice.
Ces pointes sont au nombre de neuf, c'est-à-dire une de plus que le double du nombre de stations.
Synchronisme. — Etudions d'abord le jeu du synchronisme.
A la station svncbronisante on abaisse une première
Fig. 2G2. — Appareil imiltij)lo Cohen et Cote avec sélccleiii" à gouttes lie meroure.
fois a la main le levier e. Le robinet d s'ouvre, une gouttelette de mercure pénètre dans le tube. L'action du ressort antaofoniste e' referme le robinet d.
La goutte suit le tube et avant de tomber dans le vase /;/, elle met en relation les bornes / et h' . A la station synchronisante le circuit h' R C t f l se trouve donc fermé. La pile R actionne alors la bobine dinduction C et
APPAREIL MULTIPLE COHEX ET COLE BSg
rélectro-aimant f. Cet électro-aimant agit sur le levier e et permet h une seconde goutte de mercure de pénétrer dans le tube incliné.
Quant à la bobine d'induction elle entretient pendant la durée du contact l'excitateur D. Une émission d'ondes électriques part donc de l'antenne d'émission A. Quel effet va-t-elle produire aux trois autres stations? Reçue par l'antenne de réception B elle rend leur cohéreur G conducteur. A chaque station le circuit G LKML,A> ^^ W G se trouve donc fermé et le relais T est actionné. Alors à chacune des trois stations le circuit T .v f.i\ e s p .v., h' R T est fermé. La pile R actionne l'électro-aimant /' et le robinet d se trouve ouvert à chaque station en même temps et le même laps de temps. La durée d ouverture du robinet d est celle du contact de la goutte de mercure avec le contact / de la station synchronisante.
Ainsi donc au même instant une oouttë de mercure
est introduite ii la partie supérieure du tube incliné de chaque station et cela tant a la station synchronisante qu'aux trois autres stations.
Comment le svnchronisme se maintient-il et comment obvie-t-on aux différences inévitables entre les volumes des quatre gouttes de mercure contemporaines ? A cet effet, aux trois stations synchronisées, le contact l n'est pas constitué par un simple fil mais il se trouve lormé dune petite bande représentée en pointillé par l' .
De cette manière la communication assurée par la goutte de mercure entre les bornes l et /i est prolongée ; elle commence un peu avant que la goutte atteigne la pointe l et se prolonge un peu après qu'elle a cessé de toucher la pointe l.
Si donc il arrive que la goutte de mercure qui a eu précédemment accès dans le tube par le jeu du robinet d, ouvert sous l'action des ondes, est en retard ou en avance sur celle (|ui est émise ii la station synchronisante, la 1er-
36o DISPOSITIFS DE TELEGRAPHIE S AXS FIL
metiire du circuit à travers l'électro-aimant f ne s'en produit pas moins. Cette fermeture ne pourrait être obtenue si le contact avec la ])orne / ii'élait ainsi prolongé et que la goutte eût cessé de toucher la pointe / ou ne leùt pas atteint. En effet, aux trois stations synchronisées le premier mouvement du levier c ])rodnlt la snj)pression de la communication de ce levier avec le ressort s, qui demeure dans la position s' . La fermeture du circuit à travers l'électro-aimant ne peut donc plus être produite que par la réunion des bornes / et A par la goutte de mercure.
Le synchronisme étant ainsi réglé au même instant à chaque station, une goutte de mercure fait communiquer la bande conductrice Ji avec la même pointe. Xous allons examiner la manière dont les communications simultanées sont assurées entre les stations.
Tiunsmission. — Supposons que la station synchronisante n° I transmette à la station n** 2. On doit pour cela abaisser le levier IL Le circuit H /.-, A' R C / II se trouve fermé au moment du passage de la goutte de mercure en face de la pointe /.^ (Les axes II. Il|. II, sont en effet reliés ii toutes les stations avec la borne t. Cette connexion a été omise pour ne pas surcharger la figure). A ce moment une émission dOntles a lieu en A. Cette émission reçue par les trois antennes B des stations synchronisées, a rendus conducteurs les cohéreurs G et les relais T ont été actionnés aux trois stations. Alors le circuit T O /»• j A' R T a été fermé ii la station n" -i, et le récepteur 0 de cette station a été actionné. A la station n'^' 3 les connexions sont telles que c'est le galvanomètre P qui y a été actionné par le passage de la goutte de mercure en face de la pointe k.. A la station n" 4, le galvanomètre P a également été actionné de la même manière. Ces galvanomètres P, Pj, P,, sont placés pour indiquer par leur mouvement quelles stations reçoivent des ondes afin qu'on ne puisse venir intempestivement troubler la réception.
RELAIS COl.E ET COU EX j6i
Dans le eus actuel les stations 3 et 4 seront averties par le mouvement (les galvanomètres P que la station i reçoit. On ne devra donc pas toucher au manipulateur réservé à la transmission à la station 2.
Cela n'empêchera pas les stations 3 et 4 ^'^ communiquer entre elles. Elles profiteront pour cela du passage de la goutte de mercure en face de la septième et la huitième pointe. La septième pointe étant par exemple réservée à la transmission de \\ vers 4 ^^ 1'^ huitième à celle de 4 vers 3.
11 est une particularité au sujet de laquelle les inventeurs ne donnent aucun détail. C'est la manière dont on opère pour abaisser le manipulateur convenable au moment même où la goutte de mercure touche la pointe qui doit assurer la communication dérivée. Ils ne s'expliquent pas non plus sur le procédé qu'ils emploient pour pouvoir utiliser les sionaux Morse dans leur système multiple. Chaque goutte de mercure restant le même laps de temps en contact avec une des pointes on ne s'explique pas comment l'abaissement plus ou moins prolongé d un manipulateur, peut donner naissance, tantôt w une émission longue d'ondes électriques, tantôt èi une émission brève.
Perfectionnements à la télégraphie par ondes hertziennes permettant aux signaux d'être transmis à toute distance au moyen de relais intermédiaires, par Ph.-ll. CoLE et Bi;itTii.vM Cohen. Brevet anglais n° 7641, du II avril 1899, accepté le i~ mars 1900. — Pour atteindre ce but, on place aux stations intermédiaires des relais ([ui, fermant un circuit local à travers une bobine d'induction, déterminent ainsi une nouvelle émission d'ondes qui atteint la station suivante.
Un inconvénient est à prévoir : si la quatrième station répète un signal, l'émission d'ondes produite afTecte les
DISPOSITIFS DE TELEGBAPHΠSA.XS FIL
troisième et cinquième stations qui à leur tour agissent sur chaque couple de stations voisines, si bien que les ondes, tout en se propageant de stations en stations reviennent éoalement à la station d'émission.
Parmi les divers movens qui permettent d'obvier à cet inconvénient, nous citerons les suivants :
Un premier moyen consiste h arranger l'armature du relais de chaque station, de telle sorte que lorsque l'onde émise revient h cette station, elle trouve l'appareil de réception incapable d'enregistrer encore une onde. Ce moyen est un peu lent et ne se prête guère à l'expédition des messages.
Un autre moyen utilise un airangement de commutateurs svnchronisés de telle manière que, lorsqu'un signal vient d'ètie envoyé, le circuit de l'appareil de réception
est coupé à la slation d'émission et ne peut ainsi être adecté par les ondes de retour provenant de la staiion voisine.
Ainsi, si la deuxième station envoie des ondes, le récepteur de la première station est hors du circuit et de même pour le récepteur de la deuxième station quand la troisième station transmet.
Le troisième moven consiste à employer coiiime antennes deux (ils verticaux à chaque station. Chaque antenne est garantie contre les ondes émises par sa voisine à l'aide d'un demi-cylindre de métal qui la suit dans toute sa longueur et est terminé au sommet par un capuchon de telle sorte que les signaux peuvent être
Fip. 263. — Système Cole cl Cohen. Antennes d'une station intermédiaire.
