CURB-SENDER AUTOMATIQUE ET SIPIION-RECORDER. — Malgré

l’emploi des courants inverses pour les deux espèces de signaux de la transmission, la ligne ne se décharge pas complètement et à l’arrivée il se produit des difficultés de lecture, surtout après l’émission de plusieurs courants de même sens.

On peut faciliter la lecture et augmenter la vitesse de transmission en recourbant (eurb-sending) les signaux, ce qui consiste à toujours envoyer dans la ligne successivement deux courants de sens contraire, le second étant de moindre durée que le premier. On peut se représenter graphiquement (fig. 462) le résultat de cette double action en indiquant par une courbe les variations de l’intensité du courant à l’arrivée : le contact étant établi à la station de départ, l’elfet ne commence à se produire à l’arrivée qu’après un temps 0 dépendant des conditions d’établissement de la ligne. L’intensité qui atteint promptement une valeur constante peut être représentée par la courbe I, d’une manière générale.

Supposons qu’on mette la ligne à la terre après un temps moindre que celui qui est nécessaire pour que la valeur maxima soit atteinte, la courbe d’intensité sera représentée par II et l’on voit que le

Fig1. 461. — Manipulateur inverseur.

courant se prolonge pendant très longtemps; il faudrait au contraire qu’il cessât le plus vite possible pour que le signal que l’on enverra ensuite soit bien distinct.

Imaginons que, après un certain temps, 40, par exemple, on fasse passer dans la ligne un courant inverse, mais de durée 3 0; seul il donnerait à l’arrivée des intensités dont la courbe III montre les variations, mais, en réalité son action se superpose à celle représentée par la courbe II et l’intensité observée est caractérisée par la courbe résultante 1Y qui montre que l’intensité diminue beaucoup plus rapidement, ce qui permet de hâter l’émission du signal suivant.

On pourrait arriver à des résultats analogues mais plus satisfai-

sants encore par une troisième émission de courants directs, mais l’expérience montre que deux émissions suffisent dans la pratique.

Pour que les signaux soient lisibles, il faut que les durées des deux courants envoyés successivement aient bien les valeurs que nous avons indiquées ; on ne saurait donc arriver aune transmission convenable par une manipulation directe. MM. Thomson et Jenkin ont inventé un appareil destiné à faire automatiquement le travail, appareil qui a reçu le nom de curb-sender automatique. Nous ne le décrirons pas et nous nous bornerons adiré qu’il repose sur un principe analogue à celui du transmetteur automatique de YVTieatstone emploi d’une bande de papier doublement perforée, sur deux lignes parallèles; les perforations d’un côté correspondent à rémission

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

des courants directs, celles de l’autre côté à l’émission des courants inverses. Si donc ces perforations se succèdent dans un ordre et à des distances convenables, la ligne sera parcourue par des courants tels que chaque courant correspondant à un signal sera suivi d’un courant inverse de moindre durée.

592. — La lecture des signaux par l’image lumineuse fournie par le galvanomètre est fatigante et présente d’autre part l’inconvénient que les signaux sont fugitifs, ne laissent aucune trace. Sir William Thomson a inventé un appareil récepteur, le siphon-recorder qui donne des signaux écrits. La difficulté principale consistait en ce que la production d’un trait matériel entraîne généralement un frottement, et diminue la sensibili té de l’appareil. On pouvait même craindre que le frottement n’arrêtât complètement les mouvements.

Nous indiquerons seulement le principe de l’appareil.

Une bobine G (fig.463) très légère (un cadre plutôt) est suspendue

Fig. 463. — Siphon-recorder.

entre les pôles d’un puissant électro-aimant et prend une position d’équilibre parallèle à la ligne des pôles quand le courant ne passe pas; mais elle tend à tourner lorsqu’elle est parcourue par un courant et le sens de la rotation est lié au sens du courant.

Ces mouvements sont communiqués directement à un siphon EFG constitué par un tube de verre très finement étiré à la lampe, et présentant une branche horizontale autour de laquelle il peut tourner; la courte branche plonge dans une encre très fluide qui sortirait par la grande branche si elle n’était retenue par la capillarité.

Cette longue branche recourbée à sa partie inférieure se termine près d’une bande de papier e^t se déplace perpendiculairement à la longueur de celle-ci quand le siphon oscille sous l’influence des mouvements de la bobine. En même temps le papier est entraîné

uniformément dans le sens de sa longueur par l’action d’un moteur électrique qui, en même temps, fait fonctionner une machine électrique analogue au replenisher (313); par l’action de cette machine, l’encre est électrisée fortement; il jaillit alors entre la pointe du siphon et la bande de papier une série continue de très petite étincelles qui entraînent des gouttelettes d’encre, de telle sorte que les mouvements du siphon s’inscrivent sur le papier par un trait ponctué sans qu’il y ait frottement.

La ligne obtenue ainsi présente des sinuosités dans un sens et dans l’autre, sinuosités qui correspondent aux mouvements dans un sens et dans l’autre du siphon et du cadre et par suite qui correspondent aussi à l’émission de courants dans un sens et dans l’autre, de telle sorte que la lecture se fait comme celle des déplacements de l’image lumineuse du miroir.

Ajoutons enfin que la transmission dans les longs câbles est grandement améliorée par l’adjonction à la ligne de condensateurs convenablement choisis; mais nous n’insisterons pas sur la théorie de leur emploi, non plus que sur l’indication de diverses dispositions particulières qui ont été adoptées.

693. Appel d’incendie de la ville de Paris. — Les sonneries et cloches permettent évidemment, à l’aide de conventions spéciales, de transmettre certaines indications d’un point à un autre : dans le but de répondre à des besoins très divers, on a inventé de nombreux appareils susceptibles de faire parvenir rapidement certaines indications déterminées en un point donné. Nous décrirons seulement quelques-uns de ces appareils.

Nous prendrons comme premier exemple les appareils qui sont employés depuis quelque temps à Paris pour appeler les pompiers en cas d’incendie. Les conditions à remplir étaient les suivantes :

Plusieurs boutons d’appel sont montés sur un même circuit qui aboutit au poste d’où doivent venir les secours demandés: il faut que, au poste, non seulement on soit averti par une sonnerie de la demande, mais en outre que l’on puisse reconnaître immédiatement d’où l’appel a été fait. Il faut, d’autre part que, au point où se fait l’appel, on puisse être assuré que le signal a été transmis au poste et que l’on soit averti qu’il a été entendu.

Il existe une pile unique au poste, pile dont un des pôles est mis à la terre tandis que l’autre communique avec l’appareil récepteur; celui-ci est relié à la ligne; chaque appareil transmetteur est, d’autre part, relié à la ligne et à la terre.

Dans le transmetteur (fig. 464), le circuit est interrompu; il est

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rétabli lorsque l’on appuie sur un bouton B qui déclenche le système que nous allons décrire sommairement. Le circuit se divise en deux dérivations d’égale résistance; l’une comprend une sonnerie S qui se mettra en mouvement dès que le courant passera, et cette action prouvera que la ligne est en bon état et que l’appareil récepteur est bien traversé par le courant.

L’autre dérivation comprend les organes qui assurent l’établissement du courant, qui produisent l’envoi d’un nombre limité de courants, nombre qui caractérise précisément l’appareil transmetteur, puis qui maintiennent le passage continu du courant jus-

qu’au moment où, le circuit étant rompu au poste de réception, l’appareil est ramené à sa position initiale.

Un treuil T mû par un poids porte sur son axe un doigt A qui vient buter contre un arrêt B' et s’oppose à tout mouvement jusqu’à ce qu’en appuyant sur un bouton B on vienne à le dégager. Sur le même axe se trouvent deux cames G et D et une roue portant un certain nombre de dents. En face de cette roue, se trouve un contact métallique E porté par un ressort F et que les dents poussent contre une pièce métallique G qui est reliée au fil d’un électro-aimant H. La came D agit sur un levier 1 relié métalliquement au ressort et qui lorsqu’il est déplacé vient fermer le circuit de la ligne L. Enfin devant l’électro-aimant est une palette M constituant avec une tige N un levier coudé mobile autour de 0.

Lorsque l’on veut faire un appel, on presse sur le bouton B, le doigt A est dégagé, la roue commence à tourner, les dents viennent rencontrer le contact E et le pressent contre G en même temps que, en K, le circuit se trouve fermé : le courant passera donc autant de fois qu’il y a de dents à la roue régulatrice. En même temps l’électroaimant H entre en action, le levier MON se déplace et la tige N arrête la came G; le mouvement est donc interrompu et la roue s’arrête à une position telle que la dernière dent reste en contact avec la pièce E ce qui maintient la fermeture du circuit ; le courant continue à passer. Pendant tout ce temps, le courant dérivé passe dans l’électro-aimant S de telle sorte que la sonnerie continue à tinter.

Ce tintement continuera jusqu’à ce que, à la station d’arrivée des signaux, on rompe le circuit. Le courant est alors interrompu ; la sonnerie cesse, ce qui avertit que le signal a été entendu; d’autre part l’ électro-aimant' II cesse d’agir, le levier MON obéit au ressort R; la tige ON dégage la came G, la roue recommence à tourner et le mouvement se continue jusqu’à ce que le doigt A revienne au contact avec l’arrêt B'; en même temps la came D abandonne la lame I, le contact cesse en K, l’appareil se retrouve donc à la position de repos et prêt à fonctionner à nouveau.

594. — Le récepteur qui se trouve au poste des pompiers comprend une sonnerie et un appareil à cadran qui, à quelques détails près, est analogue au télégraphe à cadran (558). Dans ce télégraphe, une aiguille se déplace sur un cadran divisé avançant d’une case chaque fois que l’appareil est traversé par un courant : ce récepteur est placé entre la ligne et la pile.

Lorsque tous les appareils transmetteurs sont au repos, aucun courant ne passe ; lorsque l’un des transmetteurs entre en action, le courant s’établit, la sonnerie du récepteur fonctionne, et l’aiguille se déplace sur le cadran avançant d’un nombre de cases égal à celui des dents de la roue du transmetteur. Chaque transmetteur présente un nombre different de dents, de telle sorte que l’arrêt de l’aiguille sur une case indique immédiatement quelle est la station qui a fait le signal.

En appuyant sur un bouton on rompt le circuit et on arrête le courant, ce qui fait cesser la sonnerie au récepteur, arrête en même temps la sonnerie du transmetteur et ramène l’appareil au repos comme nous l’avons dit.

Outre ces dispositions, on a adopté d’autres qui permettent de vérifier à volonté l’état du"1 circuit.

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

Au transmetteur, une communication est établie directement entre la ligne et la sonnerie S, communication qui, normalement est interrompu en P. Quand on veut essayer la ligne, l’agent pousse un bouton P, qui est hors de portée pour le public, ce qui ferme le circuit, fait fonctionner la sonnerie S et fait marcher la sonnerie et l’aiguille du récepteur. Pour que ce signal ne produise pas une fausse alerte au poste où est le transmetteur, le nombre de dents de la roue régulatrice est de 3 pour la station qui en a le moins ; d’autre part, sur le cadran, les deux premières cases portent un signe spécial et ce n’est qu’à la troisième case que correspondent les indications des stations. Lors donc que l’on fera une épreuve en ap-

Fig. 465.

puyant sur le bouton P du transmetteur, on n’enverra qu’un courant ce qui ne pourra amener l’aiguille que sur la case réservée ; il en serait de même si, par erreur, on établissait deux contacts successifs.

D’autrepart,on peut également vérifier le circuit de lastation réceptrice. A cet effet, voici la disposition générale du circuit. La pile P (fig. 465) communique à la terre par un pôle ; le fil qui aboutit à l’autre pôle est relié à l’appareil récepteur R où il y a, au repos, comme nous l’avons dit une série non interrompue de conducteurs, et d’où part la ligne XYZ sur laquelle viennent prendre naissance en divers points les fils qui aboutissent aux divers transmetteurs S,, S2, S15,

le circuit se continue jusqu’à revenir en Z à la station de départ et se relier au fil de la pile ; mais il y a en Q une interruption, de telle sorte que, au repos, le courant ne passe pas. Mais si on appuie sur un bouton qui établit en Q la fermeture du circuit, le courant passe, et l’appareil récepteur fonctionne, la sonnerie tinte et l’aiguille avance d’une case. Si ces effets ne se produisent pas, c’est que la ligne présente quelque part un défaut, une interruption.

Nous ne nous arrêtons pas aux détails purement mécaniques concernant le remontage des poids qui font mouvoir la roue régulatrice des transmetteurs et l’aiguille du récepteur, non plus qu’à celui qui permet de ramener au point de départ cette aiguille. Disons d’ailleurs que ce dernier est analogue à la remise à la + du télégraphe à cadran.

595. Télégraphes de quartier; avertisseurs. — Des appareils basés sur un principe analogue à celui que nous venons de décrire ont été proposés et employés pour faire parvenir en un point déterminé des signaux limités en nombre ayant une signification prévue à l’avance. C’est ainsi qu’on peut les employer pour transmettre d’un poste à un autre, d’une gare à une autre sur une ligne de chemin de fer, des dépêches se rapportant aux circonstances qui peuvent se présenter. le plus souvent dans l’exploitation. C’est ainsi encore qu’on a proposé des dispositions de ce genre comme télégraphes de quartiers : des appareils sont disposés de distance en distance sur la voie publique et sont reliés au poste de police le plus voisins: ils permettent de transmettre des signaux faisant connaître la nature d’un accident qui s’est produit, de manière à ce que l’on puisse envoyer les secours convenables le plus tôt possible. Il est aisé de concevoir que des communications restreintes en nombre peuvent être utilisées dans un très grand nombre de cas.

Sans vouloir décrire des modèles particuliers qui ont été construits, nous ferons remarquer que le principe général de l’appareil précédent peut-être utilisé en le modifiant un peu ; la question est plus complexe puisque le récepteur doit, dans ce cas, enregistrer deux signaux caractéristiques différents, le premier indiquant la station qui fait un appel et le second faisant connaître la nature même de la communication. Il suffit évidemment de disposer l’appareil transmetteur de la façon générale suivante :

Après l’appel fait par la sonnerie et la réponse que l’appel a été entendu, un déclenchement fait marcher une roue dentée partiellement; à chaque dent correspond une émission de courant qui, comme dans l’appareil précédent, par exemple, fait marcher une

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

aiguille sur un cadran divisé, le nombre d’émission de courants et par conséquent le nombre de cases dont avance l’aiguille du réceptions fait connaître le numéro de la station.

Le transmetteur présente un cadran divisé portant des indications déterminées sur lequel on déplace une manette qui, par l’intermédiaire d’une roue dentée produit un nombre d’émissions de courants correspondant à l’avancement de la manette. Au récepteur, l’aiguille se meut de la même façon sur le cadran qui porte les mêmes indications (comme dans le télégraphe à cadran) et s’arrête sur la case où la manette du transmetteur a été fixée.

En Amérique, où un système de ce genre est appliqué dans plusieurs villes, le récepteur est analogue, non à un télégraphe à cadran, mais à un récepteur Morse; le premier signal fait connaître le numéro de la station d’après le nombre de traits inscrits ; puis, après un espace, de nouveau traits correspondent au deuxième signal et leur nombre a une signification déterminée d’avance.

596. Appareils pour l’exploitation des chemins de fer. Blocksystème. — La rapidité de transmission de l’électricité a été utilisée pour obtenir la réalisation d’un grand nombre de conditions propres à assurer la sécurité dans l’exploitation des voies ferrées : des appareils très variés répondant à des indications diverses ont été imaginés et plusieurs sont d’un usage courant. Nous en décrirons un avec quelques détails, l’appareil Régnault, qui permet la production des signaux qu’exige l’application du block-syüème.

On sait que, dans ce système, la ligne est divisée en diverses sections aux points de séparation desquelles sont des postes et des signaux; soit une section et soient A et B les postes extrêmes. Lorsqu’un train est passé devant A se dirigeant vers B, le passage d’un autre train dans la même direction doit être interdit absolument tant que le poste A n’est pas averti que le train précédent a dépassé la station B et qu’il est entré dans la section suivante ; on évite de cette manière certainement les rencontres.

Ajoutons que normalement, la voie doit être fermée à chaque station, c’est-à-dire qu’il doit s’y trouver un signal qui commande l’arrêt. Un poste ne doit ouvrir la voie, en effaçant le signal, que lorsqu’il est prévenu qu’un train a pénétré dans la section précédente et qu’aucun train n’est dans la section suivante :

Voici donc, en les résumant aux points essentiels, les conditions qui devront être réalisées.

Le poste A devra avertir le poste B qu’un train pénètre dans la section A B et, comme garantie, il devra être informé que le poste B a

bien reçu la communication ; il faut d’ailleurs que ces indications soient fournies par des signes matériels subsistant jusqu’au moment où ils doivent être remplacés par d’autres. Le poste B lorsque le train annoncé sera arrivé devra d’une part prévenir le poste suivant, et d’autre part annoncer à A que le train est arrivé et que la section cesse d’être bloquée.

L’appareil Régnault donne ces indications à l’aide d’un tableau sur lequel se meuvent deux aiguilles (pour chaque voie) ; l’une nommée aiguille indicatrice annonce au poste l’arrivée d’un train qui pénètre dans la section précédente, l’autre aiguille réceptrice indique que le signal envoyé par le poste a bien été reçu par le poste suivant. Ces aiguilles sont verticales lorsque l’appareil est au repos, la mise en action du signal se manifeste par une inclinaison notable.

L’appareil comprend deux transmetteurs qui consiste simple-

ment en boutons que l’on pousse : l’un appelé bouton de départ est destiné à prévenir la station suivante de l’entrée d’un train dans la section ; l’autre, bouton d'arrivée , efface tant à la station même qu’à la station précédente le signal qui indiquait que la voie était bloquée, le passage étant rendu libre par l’entrée du train dans la section suivante.

Ajoutons que, pour plus de sûreté, un poste ne peut ramener à la position du repos ni l’aiguille indicatrice du poste suivant lorsqu’il l’a déplacée, ni sa propre aiguille réceptrice qui a été inclinée par le mouvement même de l’autre aiguille indicatrice : le retour au repos ne peut être produit que par la station suivante.

597. — L’appareil Régnault réduit à ses éléments essentiels com-

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

prend deux parties distinctes : l’une correspondant à l’aiguille réceptrice, l’autre à l’aiguille indicatrice. La pièce essentielle de chacune de ces parties est analogue au relais polarisée Siemens et comprend par conséquent un électro-aimant A (fig. 466) à armature aimantée et une palette en fer doux DOB mobile autour du point O et aimantée parce qu’elle repose en ce point sur un pôle de l’aimant. Comme nous l’avons dit, il en résulte que la palette appliquée sur une des bobines y reste jusqu’à ce qu’un courant de sens convenable change l’aimantation du noyau de cette bobine en renforçant l’aimantation de l’autre, ce qui provoque le déplacement de la palette. A l’extrémité libre B se trouve un secteur denté qui engrène avec un pignon; sur l’axe de ce pignon est montée une aiguille qui est verticale ou s’incline suivant que la palette s’applique contre le pôle ay ou contre le pôlea2.

La palette se prolonge de l’autre côté de l’axe de rotation O jusqu'en D où elle s’articule avec une pièce métallique DE mobile

autour de E et susceptible, par conséquent de s’incliner dans un sens ou dans l’autre. Dans ses positions extrêmes cette pièce vient buter contre des parties métalliques et sert à établir des communications. (Dans le modèle que nous décrivons, la pièce DE' sert seulement à cet usage et la pièce DE n’est pas utilisée; mais celle-ci sert dans d’autres modèles et même on emploie également une autre pièce analogue à D'E' et mue par le mouvement de la même palette.)

On a en KH et K'H' deux ressorts mobiles autour des points K et K' et communiquant avec les deux fds de ligne L et L' qui relient le poste considéré au suivant : au repos ces ressorts appuient sur les contacts métalliques F et F'; lorsqu’ils sont déplacés par l’action des poussoirs, ils s’appliquent contre les contacts métalliques G et G'G".

Ces diverses parties sont reliées entre elles comme l’indique la

figure 466 dans laquelle G représente le pôle d’une pile, Z le pôle d’une autre pile, ces piles étant mises à la terre par les pôles opposés : S représente une sonnerie et T indique une communication à la terre.

Pour nous rendre compte du fonctionnement de cet appareil, considérons deux postes consécutifs, X et Y et supposons qu’un train se meuve de X vers Y. Les appareils placés aux deux stations

sont absolument symétriques l’un de l’autre : la partie indicatrice de l’un est relié par un fil de ligne à la partie réceptrice de l’autre ; le second fil sert pour la liaison des autres parties dont nous n’avons pas à nous occuper.

Soient (fig. 467) les appareils au repos : les palettes 0B4et O'B' sont appuyées sur les bobines et a\ les deux aiguilles sont verticales;

aucun courant ne passe, car les pôles des piles des deux stations sont isolés en G, G' et N'.

Le train passe à la station Xet l’employé appuie sur le poussoir P; le courant s’établit dans le circuit CGFKL (fig. 468) de l’appareil de cette station, parcourt la ligne parvient à la station Y, suit le chemin L'K'H'E'M' et se bifurque en I' : une partie traverse la sonnerie S

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

qu’elle met en jeu, l’autre partie traverse l’électro-aimant A' pour aller à la terre T; ce courant a pour effet de polariser en sens contraire la bobine a\, ce qui fait basculer la palette D'OB', inclinant l’aiguille correspondante : par suite de ce mouvement les contacts changent ; D'E' quitte M' et s’appuie sur N' (fig. 469). 11 résulte de la première action que la station X ne pourra envoyer aucun courant dans les bobines de l’appareil de Y et ne pourra par suite changer la position de l’aiguille. La seconde action, amenant D'E' au contact de N' produit l’émission d’un courant qui va de Y vers X en suivant le chemin G'N'E'H'K'L', traverse la ligne, puis, arrivant en X, parcourt le trajet LKH et arrive à l’électro-aimant A dans un sens tel qu’il déplace la palette l’amène contre la bobine a2 et incline l’aiguille.

Il est facile de reconnaître que, à la station X, il est impossible de déplacer l’aiguille, car on ne peut provoquer le passage d’aucun

Fig;. 470.

courant dans l’électro-aimant; nous avons déjà dit que cette station ne peut non plus agir sur l’aiguille de Y.

Mais, quand le train passe en Y, l’employé appuie sur le poussoir P', déplace le levier K F' (fig. 470) et provoque un courant qui passe en partie dans l’appareil de Y même et en partie dans l’appareil de X; mais c’est un courant inverse; il part de Z' et arrive en G'F', puis se bifurque en G"; une partie arrive à la sonnerie, l’autre à l’électroaimant A'; enfin une dernière partie suit le trajet G"K'L'LKI1F et arrive à l’électro-aimant A. Ce courant inverse produit nécessairement un effet opposé à celui du courant direct, c’est-à-dire qu’il ramène les palettes à leurs positions primitives en al et et les aiguilles à la verticale. L’appareil est prêt pour une nouvelle opération en même temps que la voie a cessé d’être bloquée.

Les autres moitiés des appareils reliés par le deuxième fil de ligne servent aux indications correspondant aux mouvements des trains dans la section qui précède X et dans celle qui suit Y.

Cet appareil dont nous nous sommes borné à indiquer le principe général se prête à des modifications correspondant à des besoins divers; c’est ainsi qu’on peut par l’adjonction de contacts métalliques et de communications l’utiliser pour l’exploitation à voie unique, qu’il est possible de le relier électriquement aux signaux qui couvrent les stations de manière que les mouvements de ces signaux ne puissent être produits ou effacés que lorsque les indications fournies par les aiguilles sont bien en concordance avec ces mouvements; etc. Mais il suffit des explications que nous avons données pour montrer l’utilité et la commodité de cet appareil.

598. Correspondances télégraphiques avec les trains en marche. — On a cherché à diverses reprises à établir des relations télégraphiques entre un train en marche et les stations ou entre deux trains en marche sur la même voie; on comprend que ces communications assureraient l’exploitation et rendraient impossibles les rencontres de train.

Plusieurs systèmes ont été proposés et même essayés, ils n’ont pas paru donner des résultats vraiment pratiques et ils n’ont pas été réellement appliqués. La principale difficulté consiste dans les liaisons à établir entre les appareils, emportés par le train en mouvement, et la ligne, qui est un conducteur immobile; la nécessité d’obtenir et de maintenir un contact continu s’impose et est difficile à réaliser.

Un nouveau système qui ne présente pas cette difficulté a été imaginé par M. Phelps et a donné en Amérique, paraît-il, d’importants résultats. Il repose sur la production des courants induits et n’exige aucune liaison matérielle entre le conducteur fixe et les appareils mobiles. Le principe général consiste en ce que la production et la cessation de courants dans un conducteur font naître des courants induits dans un circuit voisin : l’effet n’est pas modifié par les mouvements que peut avoir le circuit parallèlement au conducteur fixe. Peut-être le phénomène serait-il profondément modifié si la vitesse de déplacement du circuit était du même ordre de grandeur que la vitesse de propagation de l’électricité ? Mais il ne se présente rien de semblable dans la pratique.

Le système Phelps comporte un conducteur fixe bien isolé et placé au milieu de la voie, à une certaine distance au-dessus du sol: à la gare, ce conducteur est relié à une station dont la disposition est celle d’une station télégraphique ordinaire. Des appareils, pile, sonnerie, transmetteur, récepteur sont placés dans un fourgon attelé au train et sont reliés à un fil constituant une vaste bobine,

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

ou pour mieux dire un vaste cadre rectangulaire dont un côté est placé parallèlement à la voie et le plus près possible du conducteur fixe; ce côté doit avoir la plus grande longueur possible; le côté opposé doit être assez éloigné du conducteur; il peut par exemple passer sur le toit du wagon. Il est facile de voir que les côtés verticaux sont sans influence.

On conçoit que si de la station on émet des courants interrompus dans le conducteur fixe, ces courants feront naître dans la bobine des courants induits qui pourront être mis en évidence par les appareils placés dans le fourgon; et inversement d’ailleurs, car il y a évidemment réversibilité dans ce système.

Les courants induits qui prennent naissance dans ce cas sont très faibles et ne peuvent agir directement sur les récepteurs; il faut intercaler un relais très sensible; M. Phelps en a d’ailleurs disposé un spécialement dans ce but.

On peut également faire la réception par l’intermédiaire d’un téléphone, et on reçoit directement l’impression, même quand le fil conducteur fixe est isolé de plusieurs mètres du cadre mobile.

Nous ne pouvons qu’indiquer le principe général de cet intéressant système qui n’a pas encore été essayé en France1.

597. Du téléphone; généralités. — Bien qu’il ne soit pas douteux que Reis ait construit un appareil susceptible de transmettre à distance par l’intermédiaire des courants électriques non seulement des sons musicaux, mais encore la parole articulée, ce n’est que depuis l’invention par Graham Bell du merveilleux appareil auquel il a donné le nom de téléphone que la transmission de la parole à distance est entrée dans la pratique ; il serait sans intérêt de décrire l’appareil de Reis non plus que de discuter si l’invention du téléphone ne peut pas être revendiquée par Elisha Gray; il semble d’ailleurs sur ce dernier point que la discussion est terminée et que Graham Bell a la priorité.

Malgré la complexité du phénomène qu’il s’agit de transmettre, le téléphone est un appareil d’une remarquable simplicité qui possède la propriété intéressante de la réversibilité : sous l’influence des sons, de la parole, il donne naissance à des courants électriques et, dans des conditions convenables, sous l’influence de courants, il reproduit des sons.

Le téléphone est constitué (fig. 471) par un barreau rectiligne

1. Pendant l’impression, on annonce d’Amérique que M. Edison a inventé un système ayant le même but, mais reposant sur un principe différent. Les détails manquent encore et nous ne pouvons le décrire.

aimanté placé dans une garniture en bois ; une bobine recouverte de fds isolés entoure Tune des régions polaires au-dessus de laquelle se trouve un diaphragme de fer mince, maintenu par sa circonférence, serré dans la garniture en bois qui supérieurement est creusée au centre et forme une sorte de cornet ou entonnoir très évasé au fond duquel apparaît le diaphragme.

Cet appareil sert à volonté de transmetteur et de récepteur; pour

Fig. 471 . — Téléphone.

l’utiliser on réunit les fils de deux téléphones par deux conducteurs de manière à former un circuit complet; on peut encore n’employer qu’un seul fil en mettant en communication avec la terre les autres extrémités du fil de chaque téléphone. Si l’on vient alors à produire des sons, à chanter, à parler en approchant la bouche du cornet de l’un des téléphones un observateur placé à l’autre extrémité du circuit et mettant le téléphone à son oreille entend très distinctement

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

les sons émis, reconnaît le chant et distingue les paroles. La reproduction n’est pas absolument parfaite et l’on observe une légère modification dans le timbre.

600. — Quels sont les phénomènes qui se produisent dans ces conditions? Ils ne sont pas absolument connus et sur certains points il y a des doutes qui n’ont point encore été levés.

Lorsque Ton produit un son devant le téléphone transmetteur, on met l’air en vibration et, par suite, la plaque du téléphone vibre synchroniquement devant le barreau aimanté; il se produit dans celui-ci, par influence, des variations magnétiques dans la région polaire, les lignes de force se déplacent périodiquement et synchroniquement aux vibrations de la plaque et, comme conséquence, des courants induits prennent naissance dans la bobine et se propagent dans le circuit, courants induits dont la périodicité est déterminée par celle des vibrations de la plaque.

Ces courants induits parviennent au téléphone récepteur; on avait pensé d’abord que les phénomènes qui se produisaient dans cet organe étaient identiques, à l’ordre près, à ceux qui se passent dans le transmetteur; les variations des courants induits auraient pour effet de faire varier l’aimantation du barreau, l’augmentant et la diminuant périodiquement suivant le sens de ce courant, augmentant et diminuant, par conséquent, la force attractive avec laquelle il agit sur la plaque de fer et celle-ci soumise à des attractions variant périodiquement entrerait en vibration; son mouvement vibratoire serait communiqué à l’air, puis à l’oreille de l’auditeur.

Mais cette explication simple ne paraît pas pouvoir être acceptée; sans nier que la plaque ne joue un rôle et ne serve à renforcer le son produit, on s’est assuré qu’elle n’est pas nécessaire au fonctionnement de l’appareil. Il a été possible d’entendre les sons produits, à l’aide d’un téléphone récepteur constitué uniquement par le barreau aimanté et la bobine.

L’explication qu’il convient de donner dans ce cas s’appuie sur une expérience ancienne de Page dont d’ailleurs la théorie n’est pas déterminée. Page a montré que si dans un électro-aimant constitué par une tige rectiligne de fer entourée d’une hélice, on fait passer des courants périodiquement et rapidement intermittents, la tige métallique rend un son. On ne pense pas que ce son soit dû à un mouvement vibratoire que prendrait la tige de fer comme si on agissait sur elle à l’aide d’un archet et l’on serait disposé à penser qu’il s’agit d’un mouvement vibratoire moléculaire produit et entretenu par les courants intermittents. Mais quelle qu’en soit l’explication

le fait existe : on conçoit dès lors qu’il puisse être invoqué dans la théorie du téléphone, le son produit est dû au barreau aimanté même sous l’influence des courants interrompus qui traversent la bobine, les autres pièces, le diaphragme notamment n’ayant d’autre effet que de renforcer le son.

601 . — M. Mercadier a montré par des expériences variées que les actions qui se produisent dans le transmetteur ne sont pas aussi simples qu’on l’avait pensé tout d’abord et que ce n’est pas, comme nous l’avons dit, le mouvement vibratoire du diaphragme qui agit pour faire naître les courants induits. 11 a montré par des considérations d’acoustique appuyées par des expériences directes que les diaphragmes employés ne vibrent pas effectivement sous l’influence des sons émis : ils transmettent seulement le mouvement vibratoire comme le font les corps élastiques, mais sans vibrer eux-mêmes.

Recherchant alors la cause et les conditions du fonctionnement des téléphones, il a trouvé qu’il fallait produire un changement dans les lignes de force du champ magnétique, des déformations mécaniques directes.

Etant donné un téléphone dont le diaphragme en fer est remplacé par une lame quelconque, une feuille de papier, par exemple, il a reconnu que l’appareil ne peut fonctionner; mais il devient susceptible de -transmettre un son si l’on projette sur le papier une quantité même très faible de limaille de fer qui dessine précisément les lignes de force. L’intensité du son transmis dépend, jusqu’à une certaine limite de la quantité de limaille de fer employée. Ce" téléphone est d’ailleurs réversible et peut servir de récepteur ; l’intensité du son recueilli est faible, il est vrai, mais on peut l’augmenter en augmentant l’intensité du champ magnétique.

602. — La transmission d’un son musical, sa reproduction au point de vue de la hauteur se comprend aisément étant donné le mode de fonctionnement du téléphone ; les vibrations du récepteur sont nécessairement synchrones de celles du transmetteur; le son reçu a par suite la même hauteur que le son transmis. 11 n’y a pas plus de difficulté à concevoir que l’on puisse apprécier des intensités relatives; l’intensité dépend de l’amplitude des vibrations; il est aisé de comprendre que, dans le transmetteur, les actions magnétiques et électriques seront d’autant plus énergiques que la plaque vibrera plus fort et, naturellement, dans le récepteur, les actions qui reproduisent le son sont en rapport avec la grandeur des courants électriques qui traversent l’appareil.

Il est moins aisé de s’expliquer comment sont transmis les carac-

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

tères qui permettent de distinguer les diverses lettres, les voyelles, comment est transmis le timbre, en un mot ; les idées de Graham Bell sur ce qu’il appelle les courants ondulatoires qui existeraient dans le téléphone et qu’il oppose à ce qu’il nomme les courants d’impulsion, ces idées ne nous paraissent pas fort claires, nous ne croyons donc pas devoir y insister, car nous voyons de sérieuses objections à cette théorie.

Pour comprendre cette transmission du timbre, il faut d’abord rappeler de quoi dépend cette qualité. Les travaux d’Helmholtz ont conduit à admettre que le timbre d’un son est dû à la sensation inconsciente de sons accessoires s’ajoutant au son principal, se fondant dans le son principal, pour ainsi dire. Peut-être n’est-ce pas là tout ce qui détermine le timbre, mais c’est certainement un élément important. Transmettre un timbre, c’est donc transmettre simultanément le son principal et les sons accessoires qui l’accompagnent de manière qu’ils coexistent dans le récepteur comme ils coexistaient dans le transmetteur. Mais la coexistence, au départ, du son principal et des sons accessoires correspond à un mouvement vibratoire de forme déterminée et c’est cette forme de mouvement vibratoire qu’il faut reproduire : ilfaut que, à l’arrivée, la loi du mouvement vibratoire soit la même qu’au départ. On peutconcevoirqu’i] en soit ainsi dans le téléphone de Bell : non seulement il y a synchronisme entre les courants induits produits, mais il existe une relation plus directe. Le courant induit qui prend naissance à un moment quelconque est évidemment lié comme intensité à la vitesse de la variation magnétique de l’aimant et celle-ci dépend nécessairement de la vitesse au même instant de la plaque vibrante. Il y a donc une relation directe entre la loi du mouvement vibratoire de la plaque, entre la forme de sa vibration, et la loi que suivent les courants induits qui prennent naissance.

Dans le récepteur une relation du même genre existe certainement et la loi du mouvement vibratoire qui prend naissance et produit le son dépend de la loi du courant qui traverse l’appareil ; il résulte de là que, en somme, la loi du mouvement vibratoire du récepteur dépend nécessairement de la loi du mouvement vibratoire dans le transmetteur. Cette dépendance est forcée, mais on ne pouvait prévoir absolument qu’elle consisterait dans la reproduction à peu près identique à l’arrivée, à l’intensité près, de la loi du mouvement vibratoire qui existait au départ. C’est cette reproduction suivant la même loi et non suivant une autre loi qui est le caractère spécial, particulier du téléphone.

On comprend que cette reproduction puisse exister; elle serait même presque nécessaire si, comme on l’avait pensé d’abord, le son était produit dans le récepteur par les vibrations de la plaque : la réversion des actions n’aurait pas existé seulement alors par l’effet, comparé à la cause, mais elle se serait manifestée dans tous les détails et la reproduction identique eût été presque certaine a priori. Il n’en est pas de même en réalité, puisque le phénomène à l’arrivée n’est pas tout à fait de même nature que celui qui existe à la transmission, et l’on n’aurait pu prévoir réellement, ou l’on ne pourrait expliquer complètement le fait de la reproduction identique que si l’on connaissait les lois qui régissent le phénomène de Page, ce qui n’est pas.

Il est d’autres appareils qui sont susceptibles de transmettre le son sans pouvoir transmettre la parole : cela tient à ce qu’ils reproduisent bien un mouvement de même période, mais non un mouvement ayantlamême loi. Cette différence ne dépend pas de l’intermittence des courants élémentaires qui naîtraient brusquement pour cesser instantanément, comme Graham Bell l’a indiqué, car dans tous les cas il y aura au début une période de croissance (108) et à la fin une période de décroissance avant que le courant ne cesse; ce seront de véritables courants ondulatoires. Seulement leur loi ne sera pas sous la dépendance de la loi du mouvement vibratoire, ou inversement ce sera dans le récepteur que la transformation modifiera la loi, toujours sans modifier la périodicité. Prenons des exemples pour faire comprendre cette idée.

603. — Dans un certain nombre d’appareils, le transmetteur est constitué par une membrane présentant en son centre une pointe métallique placée à peu de distance d’un contact, métallique également : lorsque ces pointes se touchent, le circuit est fermé, il est ouvert lorsqu’elles se séparent. Si l’on produit un son devant la membrane il y aura un contact à chaque vibration et par suite un courant; mais la loi que suit ce courant, loi qui déterminera la loi de vibration dans le téléphone récepteur, cette loi n’est pas liée à la loi de vibration de la membrane, elle est seulement la loi qui régit les états variables de fermeture et de rupture. Le timbre du son perçu dans le téléphone récepteur n’aura donc aucune relation avec le timbre du son transmis puisque la loi des vibrations ne sera pas la même; seule, la hauteur sera conservée. On reconnaîtra donc une mélodie, on ne pourra reconnaître la parole, car on ne pourra, par exemple, distinguer les diverses voyelles.

Dans d’autres cas, les courants qui prennent naissance lors de la

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transmission sont bien liés dans leurs variations à la loi des vibrations sonores ; mais les courants servent, plus ou moins directement, à charger un condensateur qui se décharge ensuite à travers un circuit spécial; ce sont ces charges et ces décharges qui produisent le son. Elles sont évidemment synchrones aux vibrations qui produisent des courants et reproduisent, par conséquent la hauteur du son ; mais les vibrations auxquelles elles donnent naissance, produites par un mécanisme tout autre que celui qui a fonctionné à la transmission, obéissent à des lois propres qui président à ces charges et décharges du condensateur ; elles ne sont plus régies par les lois qui caractérisent les vibrations initiales, le timbre du son est modifié, l’appareil ne peut transmettre la parole. Disons cependant que, par l’emploi de dispositions spéciales, on a pu obvier à cet inconvénient et qu’il a été possible d’obtenir un condensateur parlant. Mais cela n’enlève rien à la valeur de la remarque que nous venons de faire sur la disposition simple qui constitue le condensateur chantant.

604. — Nous reviendrons plus loin sur quelques modifications de forme et de détails qui ont été appliquées au téléphone et nous allons passer en revue les principes différents qui ont été utilisés pour améliorer les conditions de la transmission téléphonique.

Gomme il est facile de le concevoir par le mode de fonctionnement du transmetteur, les courants qui prennent naissance sont excessivement faibles; d’après les recherches de Warren de la Rue, ils auraient une valeur de l’ordre des cent-millionièmes d’ampère. Ce sont ces courants extrêmement min imes qui suffisent pour mettre en action le téléphone récepteur; comme nous l’indiquerons, cette sensibilité extraordinaire du téléphone récepteur a été utilisée dans diverses circonstances.

On conçoit que l’effet obtenu, dans les conditions que nous avons indiquées, soit de peu d’intensité, que les sons recueillis dans le récepteur soient peu intenses; ils ne sauraient représenter toute l’énergie dépensée dans le transmetteur, parce qu’il y a perte à chaque transformation de l’énergie, et parce que le passage du courant dans le circuit correspond, en vertu dse la loi de Joule, à une dépense d’énergie. On peut même prévoir, etl’expérience le confirme, que, cette dernière dépense augmentant avec la longueur du circuit, l’intensité du son recueilli diminuera lorsque la distance augmentera; il pourra s’affaiblir assez pour que l’audition cesse d’être nette. La distance peut cependant atteindre plus de 10 kilomètres sans que les sons cessent d’être perceptibles.

On conçoit que cet inconvénient pourrait être évité et que rien ne limiterait la distance à laquelle la transmission est possible si l’on pouvait utiliser un courant ayant une origine extérieure au système, et que le téléphone transmetteur eût seulement à régler, à distribuer l’intensité du courant suivant la loi correspondant aux vibrations des sons émis. L’appareil de Graham Bell ne peut satisfaire à cette condition, que l’on a réalisée de diverses façons ; nous nous arrêterons seulement à celle qui, sous des formes variées, est entrée dans la pratique. Un nouveau principe dont l’application possible avait à peine été entrevue a servi de point de départ au téléphone à pile d’Edison et au microphone de Hughes; ce principe consiste dans l’utilisation des variations de résistance qui se produisent au contact de corps médiocrement conducteurs : lorsqu’un corps médiocrement conducteur, comme un fragment de charbon, est en contact avec un autre conducteur, le moindre déplacement qui produit des variations de position imperceptibles suffit pour faire changer la résistance dans des proportions très notables.

Voici comment M. Edison appliqua ce principe à la construction d’un transmetteur : l’appareil comprend une embouchure évasée derrière laquelle se trouve une plaque vibrante comme dans le téléphone Bell. Au centre de la plaque est fixée une petite lame de platine par l’intermédiaire d’un support mince en ivoire, la lame de platine appuie contre une pastille de charbon, charbon artificiel de constitution spéciale, et la pastille repose d’autre part sur une pièce métallique que l’on peut avancer ou reculer â l’aide d’un pas de vis, ce qui permet le réglage de l’appareil en produisant un contact plus ou moins intime. L’appareil est intercalé dans le circuit, de manière que le courant passe d’une lame métallique à l’autre à travers la pastille de charbon ; le circuit comprend en outre une pile dont la puissance doit être proportionnée à la distance à franchir et un récepteur qui est un téléphone Bell (ou un téléphone basé sur le même principe).

Le courant passant d’une manière continue, tant que le transmetteur ne fonctionne pas, le récepteur n’agira pas et restera silencieux, puisque les vibrations ne peuvent s’v produire qu’à la suite d’interruptions ou au moins de variations d’intensité. Mais lorsque l’on vient à produire un son devant le transmetteur, la plaque entrant en vibrations, le charbon se trouvera pressé plus ou moins, alternativement, entre les pièces métalliques ; la résistance du circuit variera et, par suite, l’intensité du courant variera aussi périodiquement, le récepteur entrera donc en action.

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On conçoit aisément que les variations de résistance étant produites par les vibrations de la plaque du transmetteur soient synchrones à ces vibrations et que, par suite, les vibrations du récepteur soient synchrones également et qu’elles reproduisent par conséquent un son de même hauteur que le son transmis ; on eût pu le prévoir. Mais il n’en est pas de même du timbre, car l’action qui se produit dans le transmetteur étant d’une nature tout autre que celle qui se manifeste dans le récepteur, on ne pouvait affirmer que la loi de vibration de la plaque du transmetteur serait reproduite dans la vibration du récepteur. Cette conservation de la formé du mouvement vibratoire est très remarquable et met en évidence l’extrême sensibilité de l’organe constitué par le contact à charbons.

D’autres modèles de téléphones à charbon ont été imaginés, ils

présentent quelques variations de détails, mais appliquent en somme le même principe que l’appareil que nous venons de décrire : nous ne nous y arrêterons pas.

605. — Il est nécessaire, au contraire, d’insister sur le microiphone de Hughes, appareil qui utilise également les variations de résistance des charbons en contact, mais qui diffère cependant sur un point essentiel du téléphone d’Edison. Le microphone, sous sa forme classique la plus simple, consiste en trois morceaux de charbon; deux d’entre eux A, B (fig. 472) sont fixés à une planchette verticale ; sur les faces en regard ils présentent des cavités dans lesquelles pénètrent les extrémités taillées en pointes du troisième charbon G qui est placé verticalement ou à peu près. Les charbons sont intercalés dans un circuit comprenant une pile et un récepteur, un téléphone Bell par exemple. Tant que les charbons resteront immobiles abso-

lument, le courant conservera la même intensité et l’on n’entendra aucun son dans le téléphone ; mais si, directement ou indirectement, des secousses, des vibrations sont communiquées à la planchette qui supporte les charbons, il se produira de légers déplacements du charbon mobile, déplacements qui, modifiant les contacts, feront varier la résistance et par suite produiront des changements dans l’intensité. La planchette pourra être mise en vibrations par un son que l’on produira dans le voisinage ; ce son sera reproduit dans le téléphone récepteur et, comme nous l’avons dit pour le transmetteur à charbon d’Edison, non seulement avec sa hauteur, mais encore avec son timbre, de telle sorte que la parole pourra être transmise par le système de la pile, du microphone et du téléphone récepteur. Comme dans l’appareil d’Edison, l’intensité du son recueilli par le récepteur ne dépend pas seulement de l’intensité du son émis, mais de la grandeur des variations de l’intensité du courant; cette grandeur dépend elle-même de l’intensité du courant et de l’importance des variations de la résistance ; de telle sorte que non seulement le son reçu n’est pas nécessairement plus faible que le son émis, mais que même il peut être plus fort et même dans une proportion notable. Aussi, on peut entendre un son dans le téléphone récepteur alors que les secousses, les vibrations communiquées au microphone sont tellement minimes qu’elles ne produisent pas un son directement perceptible.

Ainsi, il suffit de frotter la planchette du microphone aussi légèrement que possible avec un corps dur pour donner dans le téléphone un son, un bruit très net; il suffit d’un insecte marchant sur la planchette d’un microphone sensible pour donner dans le récepteur un bruit distinct. On peut dire que dans ces circonstances il y avait un bruit ou un son qui était produit, mais avec une intensité trop faible pour être perçue par notre oreille; le microphone amplifie le son ou plutôt le remplace par un autre son beaucoup plus intense. C’est cette propriété qui, dans une certaine mesure, établit une analogie entre le microscope et le microphone qui a fait donner le nom à cet appareil.

La forme que nous avons indiquée pour le microphone, forme qui est des plus simples, a été modifiée de diverses manières sans apporter de changements au principe même. Nous décrirons par la suite quelques-uns des modèles adoptés dans diverses circonstances ; mais nous indiquerons d’abord quelques points importants qui ne sont pas particuliers à un système spécial de téléphones, mais qui se rencontrent dans tous les systèmes.

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606. Influence de la distance sur les transmissions téléphoniques. — L’intensité du son recueilli dans le téléphone récepteur dépend de la grandeur des variations du courant qui le traverse et, comme nous le disions plus haut, celle-ci est liée à l’intensité du courant et à la valeur des variations de résistance qui se produisent dans le microphone ou dans le téléphone à charbon; mais ce n’est pas le seul élément et il est nécessaire de tenir compte en outre de la résistance totale du circuit, et, par conséquent, de la distance qui sépare le transmetteur du récepteur. Pour un son donné, en effet, les variations de résistance sont toujours les mêmes; mais elles produisent des effets différents suivant la valeur de la résistance totale. Supposons, en effet, que la résistance totale soit représentée par 10 et que la variation de résistance ait une valeur égale à 1, cette variation représente de la valeur totale. La variation

restant la même, si la résistance totale est devenue dix fois plus grande, si elle est représentée par 100, la variation de résistance

sera alors -10Q de la valeur totale. Lors même que l’on aurait

augmenté la force de la pile de manière que le courant ait la même valeur dans le second cas que dans le premier, la variation d’intensité du courant se trouverait réduite à peu près à de ce qu’elle était précédemment l. L’intensité du son produit, qui dépend de la

1. Dans le premier cas I et I' étaient les intensités, on avait

et

d’où l’on' déduit

si V est la valeur après l’augmentation de résistance, on a

et il vient

valeur h peu près dix fois moindre que la précédente.

il.— 23

grandeur de la variation, sera donc notablement diminuée. Dans la transmission téléphonique directe, il faut donc, pour les grandes distances, avoir des courants très puissants ou employer des transmetteurs d’une grande sensibilité.

607. — On est parvenu à correspondre téléphoniquement à grande distance en modifiant les conditions de la transmission : le transmetteur n’est alors plus relié directement au récepteur, le circuit qui le comprend contient la pile P (fig. 473) et le fil inducteur, fil gros et court, de peu de résistance, d’une bobine d’induction B; d’autre part le fil induit de cette bobine et le récepteur T constituent un autre circuit. Le circuit du transmetteur ayant une assez faible résistance, les variations de résistance et, par suite, les variations d’intensité du courant auront une grande importance relative. Les courants induits qui prennent naissance dans la bobine, dépendent, pour une bobine donnée, de ces variations relatives; ils

dépendent aussi de la bobine elle-même, du nombre de spires du fil induit et, quelle que soit la distance (jusqu’à une certaine limite, au moins), on peut obtenir que des variations données produisent des courants induits de même intensité. Il faudra donc, toutes choses égales d’ailleurs, augmenter le nombre des spires induites au fur et à mesure que la distance deviendra plus grande.

Nous ferons ici la même remarque quejnous avons déjà indiquée précédemment. Il semble naturel que, dans cette transmission indirecte, la hauteur du son soit conservée puisque chaque variation du courant inducteur, qui correspond à une vibration dans le transmetteur, produit une variation et une seule dans le circuit du récepteur; que, par suite, la hauteur des sons puisse ainsi être transmise. Mais il est remarquable que, dans ces transformations multiples, la loi de la vibration soit conservée, sinon dans son intégrité, du moins d’une manière suffisamment complète pour que le timbre soit conservé, ce qui est prouvé non seulement parce que l’on peut transmettre très nettement la parole articulée, mais encore par ce

Fig. 473,

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fait que prouve l’expérience journalière, c’est que, dans les communications téléphoniques, même à grande distance il est aisé de reconnaître, par le timbre de la voix, la personne qui parle.

608. Induction dans les fils téléphoniques. — Le téléphone récepteur entre en action, nous l’avons dit sous l’influence de courants extrêmement faibles, c’est un appareil d’une excessive sensibilité et, comme nous le disons, cette propriété a été mise à profit dans diverses circonstances. Mais, à certains égards, cette sensibilité présente des inconvénients. C’est ainsi que lorsque l’on fait usage comme transmetteurs de microphones extrêmement sensibles, comme il est nécessaire dans certaines recherches, il faut soustraire cet appareil aux excitations extérieures, en le plaçant, par exemple, sur une pierre scellée dans un gros mur; il convient également que son support soit muni de pieds en caoutchouc qui évitent que les vibrations ou secousses du bâtiment ne lui soient communiquées.

Mais c’est surtout l’induction provenant de fils voisins qui est un obstacle sérieux dans les communications téléphoniques telles qu’elles se présentent dans la pratique. Pour une communication téléphonique il suffit comme nous l’avons dit de relier le récepteur au transmetteur par un fil et de mettre, d’autre part, chacun de ces appareils en communication avec la terre. Supposons, et c’est le cas ordinaire dans la pratique, que sur tout ou partie de la la ligne, du fil de communication, il y ait à une certaine distance, quelques centimètres, quelques décimètres même, un autre fil téléphonique ou un fil télégraphique. Lorsque ce second fil servira à transmettre une conversation ou une dépêche, il sera traversé par des courants, non des courants continus, mais des courants interrompus ou variables : ces courants produiront, par induction, des courants dans le premier fil considéré et le téléphone correspondant entrera en action faisant entendre des bruits ou des sons plus ou moins distincts. Si l’induction est produite par une transmission télégraphique, on entendra des bruits sans suite; mais il pourra n’en être pas de même si l’induction est produite par une transmission téléphonique, les courants induits, dans leurs variations, suivront les courants inducteurs et donneront dans le récepteur du premier circuit les mêmes effets, à l’intensité près, que donnent les courants inducteurs dans le récepteur qu’ils parcourent. Si l’intensité est faible, il pourra n’en résulter qu’un bruissement indistinct qui aura seulement pour effet de gêner la transmission directe que l’on établirait dans le premier circuit; mais l’intensité pourra être suffisante pour que dans le premier récepteur on entende distincte-

ment la conversation qui est transmise dans le deuxième circuit. Dans l’un et l’autre cas, il y a un inconvénient grave auquel il est nécessaire de remédier.

609. — Divers systèmes ont été proposés; le seul qui, dans la pratique, ait donné des résultats satisfaisants, consiste à supprimer les communications des appareils avec la terre et à les réunir par un double fil de manière à former un circuit complet, les deux fils qui le constituent étant voisins l’un de l’autre; dans la pratique même, on construit à l’aide de ces fils convenablement isolés un

Fig. 474. — Téléphone Gower. ( Bréguet .

cable qui souvent comprend également d’autres couples de fils répondant à autant de circuits distincts. On comprend que les actions d’induction qui prendront naissance se manifesteront également sur l’un et l’autre fil dans des conditions identiques; mais ces fils étant reliés à leur» extrémités, ces actions de même sens par rapport à l’inducteur, seront opposées les unes aux autres dans le circuit et se détruiront respectivement, faisant disparaître ainsi dans les téléphones toute action résultant de l’induction.