Systèmes divers de téléphones. — Sans rien changer au

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principe même du téléphone qui ne sert guère d’ordinaire que comme récepteur, divers savants ont cherché à l’améliorer de manière à augmenter l’intensité des sons produits; nous ne saurions songer à décrire tous les modèles et nous nous bornerons à signaler ceux qui ont donné des résultats satisfaisants.

Le téléphone de Gower (fig. 474) est disposé de manière à utiliser l’action des deux pôles du barreau aimanté 0; à cet effet celui-ci est recourbé et présente la forme demi-circulaire, les parties polaires N, S étant dirigées suivant le diamètre qui termine cette demi-circonférence et s’arrêtant à quelque distance du centre; cet aimant est placé dans une boîte circulaire et près de l’une des bases qui est constituée par la plaque vibrante. Aux pôles sont adaptées des pièces polaires de section allongée et sur lesquelles sont

Fig. 475 et 470. — Téléphone Ader; élévation et coupe. ( Société générale des téléphones.)

enroulés les fils où circuleront les courants induits, les spires de ces bobines étant ainsi parallèles à la plaque vibrante.

Dans cet appareil, l’embouchure est disposée à l’extrémité d’un tube flexible. Il y a, de plus, une disposition pour produire un appel perceptible à distance : en soufflant dans ce tube, on met en vibration une anche métallique dont les mouvements se transmettent au diaphragme qui vibre alors assez énergiquement pour que, dans le téléphone récepteur, il se produise un son d’une grande intensité.

Dans le téléphone Ader (fig. 475, 476) l’aimant A a une forme circulaire et sert de poignée à l’appareil ; sur ses deux pôles sont fixés deux noyaux B en fer doux perpendiculaires au diaphragme et recouverts de fil : ce sont les bobines qui agissent ainsi près du

centre, comme dans l’appareil précédent. Mais ce qui caractérise cet appareil c’est la présence de l’autre côté du diaphragme d’un anneau circulaire de fer doux XX qui, polarisé par l’aimant, modifie le champ magnétique et concentre dans un espace restreint les lignes de force qui, sans sa présence, iraient en divergeant ; celte augmentation du champ magnétique dont les variations pro-

Fig. 477. — Téléphone d’Arsonval. (La Lumière électrique.)

duisent les sons, a en somme, naturellement pour effet d’accroître leur intensité.

M. d’Arsonval a disposé le téléphone d’une manière très rationnelle dans le hut déconcentrer autant que possible tout le champ magnétique, toutes les lignes de force, dans la partie où se trouvent les spires de la bobine. A cet effet, il obtient un champ magnétique circulaire à l’aide de deux pôles concentriques : l’aimant A (fig. 477) a une forme spiroïde; à une extrémité il porte un noyau de fer doux n sur lequel est enroulé le fil B ; l’autre extrémité porte un

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cylindre creux de fer doux T qui entoure la bobine B de telle sorte que toute l’étendue du fil se trouve entre les deux pôles.

Le téléphone de M. Golson présente quelque analogie avec la disposition précédente quant à la forme des aimants qui constituent le champ magnétique; mais le diaphragme (fig. 478) est placé entre le noyau constituant le pôle central et le cylindre évidé qui représente l’autre pôle périphérique. 11 semble que, dans ces conditions, les lignes de force et la plaque doivent avoir des actions réciproques plus énergiques que lorsque les deux pièces polaires sont d’un même côté du diaphragme.

Nous signalerons encore le récepteur de M. Ochorowicz (fig. 479) qui fait partie d’un système microtéléphonique reproduisant la

Fig. 478. — Téléphone Colson. (De Branvïlle.) Fig. 479. — Téléphone Ochorowicz. (Barbier.)

parole à haute voix. D’après l’inventeur : « Le récepteur magnétique diffère de tous les appareils de ce genre : 1° par l’emploi de deux plaques vibrantes, également polarisées par le même aimant et embrassant les deux extrémités des bobines; 2° par le mode d’attache de la boîte téléphonique, qui, au lieu d’être immobile, vibre tout entière en même temps, étant fixée seulement par le milieu de la seconde plaque vibrante. »

611. Transmetteurs microphoniques. — Bien que les téléphones magnétiques puissent servir à la réception et à la transmission, en général, ainsi que nous l’avons déjà dit, la transmission se fait par l’intermédiaire d’un microphone. On a imaginé de nombreuses formes de microphones, sans que, au fond, on ait introduit aucun principe nouveau, mais seulement des dispositions variées : nous

décrirons seulement quelques modèles, parmi les plus usités.

Le transmetteur Ader (fig. 480 et 481) se compose dune planchette en sapin fixée sur un support quelconque et sous laquelle sont maintenus trois charbons B, G, D placés parallèlement; dix crayons de charbon A disposés sur deux rangées s’appuient sur

ces traverses dont les deux extrêmes sont reliés au circuit. Lorsqu’on parle devant la planchette, celle-ci reçoit les vibrations et les transmet aux charbons, ce qui modifie la résistance des contacts.

Dans le transmetteur microphonique de MM. Paul Bert et d’Arsonval, il y a une série de petits cylindres nickelés enfilés par une, extrémité sur un axe commun et pesant par l’autre extrémité sur

une baguette de charbon qui est fixée sur une planchette de bois léger; la planchette peut s’incliner plus ou moins, ce qui permet de faire varier la pression qui produit le contact. Les fils du circuit sont reliés d’une part à l’axe métallique commun, et, d’autre part, à la baguette de charbon, de telle sorte que tous les contacts sont montés parallèlement dans le circuit.

Fig. 480 et 481. — Plan et coupe du microphone Ader.

Fig. 482. — Microphone de M. Boudet de Paris.

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Une des questions importantes consiste à pouvoir régler le microphone, c’est-à-dire à pouvoir changer la pression qui produit le contact; nous venons de voir ce problème résolu dans le microphone précédent en changeant l’inclinaison, on peut arriver à une très grande sensibilité.

Afin d’arriver à avoir une pression faible sous l’action d’un corps élastique permettant de légers déplacements, M. le docteur Boudet de Pâris prend pour pièce mobile un charbon D (fig. 482) traversé par un axe autour duquel il est en équilibre indifférent : ce charbon

Fig. 483 et 484. — Transmetteurs Berthon, coupes. (La Lumière électrique.)

est maintenu appuyé sur une pièce fixe H, un autre morceau, une pastille de charbon à l’aide d’un petit morceau de papier I plié et formant ressort. Cette disposition a donné de bons résultats dans quelques cas spéciaux.

La Société générale des téléphones emploie de nouveaux transmetteurs formés par deux disques de charbon de cornue BB (fig. 483) sertis dans un anneau de métal C ; entre ces deux disques se trouve une petite galette de charbon pulvérisé l maintenue en place par un anneau d’ébonite c collé sur un des disques de charbon.

On peut remplacer les disques de charbon par des plaques métal-

liques DD (ûg. 484), sur Tune desquelles est collée une lame de charbon E.

612. — M. de Locht-Labye a imaginé divers appareils destinés à la transmission téléphonique; nous décrirons son téléphone à marteau qui peut servir comme transmetteur et comme récepteur.

Il comprend un aimant en fer à cheval CG (fig. 486 et 487) fixé verticalement sur une planchette : sur les régions polaires, qui sont à la partie supérieure, on a disposé deux bobines D dont les noyaux en fer doux se trouvent ainsi polarisés. Devant les extrémités libres de ces noyaux se trouve un contact en fer doux f qui en est à une

très petite distance; ce contact est une traverse horizontale montée à l’extrémité d’un levier rigide oscillant autour de l’axe o ; à l’extrémité inférieure, ce levier porte un petit marteau métallique II fixé sur une vis régulatrice Y.

Ce marteau poae sur une pièce rigide M à laquelle on a donné la forme circulaire qui, d’ailleurs, paraît indifférente, et qui est fixée par trois points de sa circonférence. Un pavillon acoustique est placé devant cette pièce.

L’émission de la parole devant cet ensemble cependant si peu mobile suffit pour déterminer des mouvements du levier et pour

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produire des courants induits. D’après M. de Locht-Labye, il n’y a pas, dans ce cas, variation dans l’intensité du courant, mais il se produit des ruptures de contact qui amènent des interruptions de courant.

613. Emploi du téléphone comme galvanoscope. — Le téléphone, à cause de son excessive sensibilité qui lui permet de fonctionner sous l’influence de courants très faibles est un galvanoscope très précieux qui peut, directement ou indirectement, remplacer le galvanomètre dans un certain nombre de cas.

Pour reconnaître l’existence d’un courant dans un circuit, il ne

Fig. 486 et 487. — Téléphone à marteau. (La Lumière électrique.)

suffit pas d’intercaler un téléphone dans ce circuit : nous avons dit, en effet, que ce n’est pas le passage du courant, mais son interruption périodique ou ses variations périodiques, qui produit le son dans le téléphone. Ce ne sera dès lors que dans le cas où le courant considéré sera intermittent ou périodiquement variable que le téléphone ainsi employé directement pourra, en produisant un son, déceler l’existence du courant ; encore faudra-t-il que la durée de la période d’intermittence ou de variation soit très courte, une petite fraction de seconde. Si ces conditions ne sont pas réalisées, le téléphone ne produira aucun son.

Pour pouvoir utiliser le téléphone dans tous les cas, il faut placer, dans le circuit où on l’introduit, un interrupteur de courant, par exemple, un électro-diapason ou un mécanisme d’horlogerie produisant un effet analogue. On arrive au même résultat plus simplement encore en intercalant un microphone sur lequel on place une montre. Dans l’un et l’autre cas, le téléphone mis à l’oreille ne fera entendre aucun son si le circuit n’est pas traversé par un courant; mais on entendra un son s’il passe un courant même très faible: nous avons dit qu’il suffit d’un courant de quelques cent-millionièmes d’ampère pour produire cet effet.

614. — M. d’Arsonval a cherché, par une comparaison directe, à montrer la supériorité du téléphone sur les autres galvanoscopes, sur la grenouille préparée notamment. Pour cela, il se servait de l’appareil à chariot de Du Bois-Reymond et cherchait quelle distance il fallait établir entre les deux bobines pour faire cesser les contractions de la patte de grenouille mise en communication avec la bobine induite et pour faire cesser la production d’un bruit dans le téléphone substitué à la grenouille. Il a trouvé que dans ce dernier cas la distance était quinze fois plus grande que dans le premier. « Si l’on admet pour l’induction, ajoute-t-il, comme pour les actions à distance, la loi des carrés inverses, on voit que dans cette circonstance, le téléphone est au moins deux cents fois plus sensible que le nerf. »

Cette sensibilité du téléphone permet dé l’employer très avantageusement à la place du galvanomètre toutes les fois qu’il s’agit de reconnaître l’existence ou la non-existence d’un courant, toutes les fois en un mot que l’opération consiste à la réduction au zéro. C’est ainsi que, par exemple, il peut être utilisé dans les expériences où l’on se sert du pont de Wheatstone ; on intercale le téléphone avec un interrupteur mécanique ou un microphone à la place du galvanomètre. La même substitution peut se faire avantageusement dans les recherches thermométriques où l’on utilise les actions thermoélectriques pour reconnaître l’égalité ou l’inégalité de deux températures.

Le téléphone peut naturellement être employé directement et sans interrupteur dans le cas où l’on a des courants intermittents ou alternatifs à très courte période ; ce serait, par exemple, le cas où l’on voudrait étudier le tétanos électrique d’un muscle.

615. Balance d’induction. — Mais si, employé comme nous venons de l’indiquer, le téléphone peut être utilisé pour reconnaître l’existence d’un courant, et remplacer le galvanomètre, il ne se

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prête pas à des mesures, si ce n’est d’une manière vague : on peut bien, lorsque le circuit et l’interrupteur sont les mêmes, avoir une idée de la valeur comparative de l’intensité de plusieurs courants d’après un son perçu; mais outre qu’il y a là une appréciation délicate, ce n’est pas une mesure à proprement parler. Une application très intéressante du téléphone, imaginée par M. Hughes, la balance d’induction, permet dans un certain nombre de circonstances d’utiliser le téléphone pour faire des mesures quantitatives de diverses natures.

Réduite à sa plus simple expression, la balance d’induction, appareil différentiel, constitue ce que Hughes a appelé le sonomètre électrique. Il se compose essentiellement de deux bobines B, B' (fig. 488) aussi identiques que possible, placées aux extrémités d’une règle divisée et faisant partie d’un circuit qui comprend une pile P et un interrupteur microphonique I; les communications sont établies

de telle manière que le courant traverse en sens contraire les bobines. Entre celles-ci se trouve une autre bobine d qui peut se déplacer le long de la règle divisée; cette bobine dans laquelle des courants induits peuvent prendre naissance sous l’influence des bobines fait partie d’un circuit qui comprend un téléphone T; ce téléphone placé à l’oreille fera entendre un son lorsque la bobine sera traversée par des courants induits. Si la bobine d est située exactement au milieu de la distance qui sépare les bobines B et B' et si celles-ci sont bien identiques, aucun effet ne se produira, les actions exercées par B et B' étant égales et de sens contraire : le téléphone ne fera entendre aucun son. Mais si on vient à déplacer la bobine d , les actions des bobines B' et B cesseront d’être égales, l’une d’elles deviendra prépondérante, la bobine d sera traversée par des courants induits et le téléphone produira un son. L’intensité de ce son, pour une même intensité du courant inducteur que l’on peut maintenir constant, dépendra nécessairement de la position de

la bobine d et sera caractérisée par cette position même. On pourra se servir de cette notion pour caractériser l’acuité de l’audition, cette acuité étant déterminée par la position occupée par la bobine mobile au moment ou le son commence à être perçu.

Dans l’appareil que nous venons d’indiquer, l’effet sera le même quel que soit le sens dans lequel on déplace la bobine induite à partir de la position médiane : en réalité, il suffit de déplacer cette bobine toujours du même côté. On peut réduire l’appareil à des dimensions moindres en ayant deux bobines inductrices inégales B, B' (fig. 489); leurs dimensions doivent être telles que, lorsque la bobine induite est dans le voisinage de la petite B', à une position déterminée, l’action de celle-ci soit exactement contrebalancée par l’action de l’autre bobine B, l’augmentation de dimensions com-

pensant ainsi la différence des distances. Cette position de la bobine induite est le zéro de l’appareil, c’est le point à partir duquel on évalue les déplacements de la bobine induite cl. Le mode d’emploi de l’appareil est d’ailleurs le même que pour l’autre disposition.

616. — La balance d’induction se présente aussi sous une autre forme qui répond à d’autres mesures. Considérons un circuit comprenant une pile P (fig. 490), un interrupteur I et deux bobines B et E aussi identiques que possible. Au-dessus de chacune de ces bobines plaçons une bobine induite ; ces bobines doivent également être identiques : réunissons-les entre elles et à un téléphone T de telle manière que les courants induits qui y prennent naissance à chaque instant tendent à parcourir le circuit en sens contraire. Si l’appareil a été construit avec la symétrie parfaite que nous avons supposée, les actions de ces courants sedétrui-

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sent à chaque instant, le téléphone ne fera entendre aucun son: on peut dire que la balance est en équilibre. Si cette condition n’était pas remplie immédiatement on chercherait à l’obtenir en faisant varier l’un des éléments qui déterminent l’intensité des courants induits. Pour y arriver, les diverses bobines sont plates et placées deux à deux l’une au-dessus de l’autre à quelque distance, chaque couple d’une bobine inductrice et de la bobine induite étant assez éloigné de l’autre couple pour qu’il ne puisse y avoir d’action de l’un à l’autre. Le réglage se fait alors en faisant varier la distance des bobines dans l’un ou dans l’autre couple.

Lorsque la balance est en équilibre, le téléphone silencieux par conséquent, il suffit de l’approche d’un morceau de métal dans le voisinage de l’un des couples de bobine pour détruire l’équilibre de telle sorte que le téléphone produit immédiatement un son; la hauteur du son est liée naturellement à la rapidité des interruptions, mais l’intensité dépend de la position, du poids et de la nature du métal que l’on approche ; le maximum d’effet se produit lorsque le métal est placé à l’intérieur de la bobine inductrice. Cette propriété a été appliquée pour s’assurer si la balle qu’avait reçue le président Garfield était restée dans la blessure; à cette occasion MM. Hughes et Graham Bell étudièrent les meilleures dispositions de détail qu’il convenait de donner à l’appareil, sans que, par suite de diverses circonstances, il pût être utilisé aussi fructueusement qu’on pouvait l’espérer.

Si, lorsque la balance est en équilibre, on vient à introduire dans les bobines deux morceaux de métal identiques et placés de la même façon, il est clair que l’équilibre ne sera pas troublé et que le téléphone ne fera entendre aucun bruit. Il n’en sera pas de même s’il existe une différence même légère entre les deux morceaux de métal : c’est ainsi que deux pièces de métal présentant entre elles une très minime différence de poids font entendre un son ; il suffit même qu’elles présentent une très faible différence dans la proportion des métaux constituants pour que, à poids égal, il se produise un son dans le téléphone. On conçoit comment cette propriété peut être utilisée directement si l’on a, à l’avance, une série de pièces étalons ayant des poids et des compositions variées et parfaitement communs. Étant donnée une pièce soumise à l’essai, on la place dans l’une des bobines et on cherche quelle pièce il convient de mettre de l’autre côté pour éteindre le bruit qu’avait naître l’introduction delà première pièce. On arrive ainsi à des résultats très précis.

Mais on peut opérer autrement que par la comparaison directe, ainsi que tout d’abord l’a indiqué Hughes ; pour cela, il faut joindre le sonomètre à la balance proprement dite et disposer un commutateur qui puisse envoyer le courant de la pile alternativement dans l’un et dans l’autre de ces appareils; le circuit qui contient le téléphone comprend à la fois les bobines induites de la balance et du sonomètre; mais bien entendu, un seul système fonctionne à un moment donné, puisque le courant ne passe qu’alternativement dans les deux systèmes de bobines inductrices. Étant alors placée une pièce dans l’une des bobines, on entend un son d’une intensité déterminée et on cherche quelle position il faut donner à la bobine inductrice du sonomètre pour que cet appareil donne le son de même intensité; la comparaison est d’ailleurs très facile puisque le courant passe successivement d’un appareil à l’autre, l’identité d’intensité est obtenue lorsqu’on ne perçoit aucune variation au moment où l’on tourne le commutateur. Pour chaque nature de pièce et pour chaque poids on note la position de la bobine induite, position caractéristique; lorsqu’on aura à opérer sur une pièce inconnue, on cherchera la position de la bobine inductrice qui produise le même son et en se reportant à un tableau précédemment obtenu par comparaison directe, on pourra déduire le poids et la nature de la pièce étudiée. L’opération se fait ainsi plus rapidement que par la comparaison directe, mais elle exige naturellement une graduation préalable.

617. Systèmes de correspondance téléphonique. — Le téléphone peut être employé dans un certain nombre de cas, comme nous en donnerons des exemples; mais c’est principalement pour la transmission de la parole qu’il est utilisé.

La communication par téléphone entre deux points exige, au minimum, deux téléphones dans le genre du téléphone Bell réunis par un fil et reliés d’autre part à la terre ou, mieux, réunis par un double fil, si la ligne se trouve dans le voisinage d’une autre ligne télégraphique ou téléphonique. Dans ce cas chaque expérimentateur peut être parleur et auditeur mais successivement.

Une disposition préférable consiste à avoir deux téléphones à chaque station installés sur la même ligne; chaque personne ayant un téléphone à l’oreille et un autre devant la bouche peut alors causer et écouter en même temps comme s’il s’agissait d’une conversation directe. Ajoutons que, s’il s’agit seulement d’écouter, on peut employer simultanément les deux appareils placés aux oreilles de manière à avoir l’audition binauriculaire.

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Une communication téléphonique comprend deux appareils qui sont le plus souvent un microphone transmetteur et un téléphone récepteur. Si la distance entre les deux appareils n’est pas grande, les deux appareils sont reliés directement entre eux et avec la pile; mais si la distance est grande, cette disposition est insuffisante, parce que la résistance totale augmente tandis que les variations d’intensité du courant, qui mettent le récepteur en action, diminuent.

Pour éviter cet inconvénient, on fait usage d’une bobine d’induction qui sert d’intermédiaire. Le microphone transmetteur est dans un circuit limité peu résistant qui comprend en outre la pile et le fil inducteur d’une bobine d’induction. Un autre circuit comprend le fil induit et le téléphone récepteur ; sa résistance, qui dépend de la distance des deux stations, n’a qu’une influence indirecte et peu notable sur le courant inducteur, d’une part. D’autre part, on peut compenser l’action de cette résistance en faisant varier convenablement le nombre des spires du fil induit de la bobine et du fil du récepteur, ce nombre de spires, -duquel dépend la force électromotrice au départ et l’action magnétique dans le récepteur, devant être d’autant plus considérable que la ligne est plus longue, et par suite plus résistante.

Ajoutons que l’emploi de bobines d’induction a permis de résoudre un certain nombre de problèmes qui se posent dans les applications de la téléphonie et dans le détail desquels nous ne pouvons entrer.

En réalité, dans la pratique il faut satisfaire, en outre, à d’autres conditions; il faut en effet que de chaque station on puisse appeler l’attention des personnes situées à l’autre station afin de pouvoir entamer la conversation. Bien que quelques téléphones permettent de produire à la réception des sons présentant une certaine intensité (comme le téléphone Gower disposé spécialement à cet effet), en général on ne peut se servir des appareils téléphoniques euxmêmes. La solution la plus simple consiste à joindre à chaque station une sonnerie et une pile : les appareils sont disposés de telle sorte que, au repos, les téléphones sont hors circuit tandis que les sonneries et les piles sont reliées aux fils do ligne, d’où résulte qu’en appuyant sur un bouton à une station on met en mouvement la sonnerie de l’autre station. Lorsque après un appel de la station A par exemple, la station B a répondu par une sonnerie à l’aide d’un commutateur quelconque, on rompt les communications des sonneries avec la ligne et on relie celle-ci aux téléphones : la conversation peut alors s’établir.

Mais, dans ce cas, l’emploi d’une pile étant nécessaire, il est préférable d’employer comme transmetteur, non un téléphone magnétique, mais un microphone qui donne des sons plus distincts. Il

Fig. 491. — Poste de la Société générale des téléphone.

existe des appareils très commodément disposéspourlapratique ; nous décrirons un modèle disposé par laCompagnie des téléphonesàParis.

Fig. 492. — Poste de la Société générale des téléphones.

G 18 . — L’appareil comprend un microphone Ader en forme de pupitre fixé au mur (fig. 491) ou monté sur un pied (fig. 492); à la planchette qui sert de support ou au pied se trouvent des bornes

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auxquelles aboutissent les différents fils. Sur le côté sont les points d’attache de conducteurs souples qui sont reliés d’autre part à deux téléphones qui servent à l’audition binauriculaire. Lorsque l’appareil ne fonctionne pas, ces téléphones sont suspendus à des crochets qui se trouvent de chaque côté. L’un de ces crochets D (fig. 493) est susceptible de se mouvoir; lorsque le téléphone y est suspendu, il s’abaisse par l’action de ce poids, et, à l’intérieur ce mouvement, par une disposition aisée à concevoir met hors circuit le microphone M et les téléphones tt' et met au contraire la sonnerie S dans le circuit LAREKQST; lorsque l’on saisit le téléphone pour une conversation (fig. 494), le crochet D remonte sous

1 action d’un ressort R et change les communications : la sonnerie S est mise hors circuit, tandis que le microphone et les téléphones se trouvent prêts à fonctionner : le microphone transmetteur M est dans le circuit local CIMGBHZ et peut mettre en action la bobine d induction I, tandis que d’autre part s’établit l’autre circuit, comprenant la ligne, le fil induit de la bobine et les téléphones, circuit formé par LARFIOT.

Ajoutons enfin qu’il y a en outre un bouton P (fig. 493) qui, lorsque l’appareil est en repos, ferme le circuit et provoque la sonnerie à l’autre station.

Dans les liaisons à établir entre les deux postes et les deux piles il faut tenir compte de ce que, en général, le courant destiné à actionner la sonnerie doit être plus énergique que celui qui doit

servir à la transmission téléphonique, de telle sorte qu’il faut employer un nombre d’éléments differents pour l’un et l’autre usage.

On fait usage le plus souvent d’éléments Leclanché; trois éléments suffisent pour la transmission ; le nombre nécessaire pour la sonnerie varie avec la distance.

Les figures schématiques 495 et 496 permettent de suivre aisément la marche des courants.

La figure 495 représente le circuit des sonneries des deux stations loxsque les appareils sont dans la position du repos : on reconnaît aisément que si l’on presse à l’une des stations sur un des boutons P,

la sonnerie de l’autre station entre en action. La figure 496 correspond au cas où la conversation est établie; on voit alors les deux circuits locaux (en lignes ponctuées) comprenant la pile, le microphone transmetteur et le fil inducteur de la bobine I, et le circuit générai réunissent les deux stations et comprenant les fils induits des bobines et les téléphones

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La Société générale des téléphones emploie également des appareils plus ou moins semblables, mais dans lesquels le transmetteur Berthon est substitué au microphone Ader. Dans certains modèles (fig. 497) la disposition générale ne diffère en rien; pour de petites distances on a un modèle simplifié (fig. 498) dans lequel la bobine d’induction est supprimée et où l’audition se fait à l’aide d’un seul téléphone.

619. — L’importance réelle, sociale peut-on dire, du téléphone consiste dans la possibilité d’établir un système permettant la com-

Fig. 497 et 498. Nouveaux appareils de la Société générale des téléphones. (Transmetteur Berthon.)

munication directe entre un grand nombre de personnes habitant les diverses parties d’une même ville ou habitant même des villes différentes. Occupons-nous d’abord du premier cas.

Il est à peu près impossible de songer à unir deux à deux toutes les personnes qui, possédant un téléphone, veulent pouvoir entrer en communication avec les autres personnes ayant également un téléphone : s’il y a n personnes dans ce cas, il faudrait que chaque appareil pût être relié à chacun des n — 1 autres. Non seulement chaque appareil devrait être muni d’un commutateur très compliqué dès que le nombre n serait un peu grand (à Paris il dépasse

4000), de plus le nombre des fils nécessaires serait très grand 1 : cette solution eût été irréalisable.

La difficulté a été levée par l’emploi des bureaux centraux. Considérons le cas où le nombre des appareils à relier n’étant pas très grand il suffit d’un seul bureau central ; ce cas se présente dans les établissements ou usines où il existe des appareils disposés en divers points, il peut également se rencontrer dans des villes où le nombre des abonnés ayant un téléphone n’est pas très considérable.

Lorsque ces conditions se présentent, chaque appareil est relié par un fil (en réalité, presque exclusivement un double fil) au bureau central, de telle sorte que le nombre des fils est seulement égal au nombre des appareils. Dans le bureau central, à l’aide de dispositions spéciales dont nous indiquerons le détail plus loin, on peut réunir deux quelconques de ces fils et établir ainsi une communication directe entre les appareils correspondants.

11 va sans dire que des dispositions particulières doivent être prises : il faut que l’abonné A par exemple puisse, par un signal déterminé, prévenir le bureau central qu’il désire une communication ; il faut qu’il puisse indiquer à quel abonné il veut parler, à B par exemple ; il faut que le bureau central puisse appeler B, puis, prévenant A, établir la communication entre A et B. Il faut enfin que lorsque la conversation sera terminée, ces abonnés puissent prévenir le bureau central qui remet toutes les communications à l’état de repos et soit préparé à recevoir un nouvel appel de A ou de B ou à mettre l’un ou l’autre en relation avec un autre abonné qui le demanderait.

620. — Si le nombre des abonnés est très grand et que les distances soient considérables, comme il arrive à Paris, l’emploi d’un bureau central est insuffisant : outre qu’il y arriverait un nombre de fils très grands, ce qui rendrait le service peu aisé, les fils venant des points éloignés auraient une grande longueur et seraient fort coûteux. On a alors divisé la ville en un certain nombre de régions ayant chacune un bureau central, auquel correspondent tous les abonnés de la région ; de plus tous les bureaux centraux communiquent entre eux.

Gomment alors vont s’établir les communications? Deux cas peuvent se présenter :

1° L’abonné A veut causer avec l’abonné B qui est dans la même

1. Pour n appareils ainsi reliés, il eût fallu ^ fils, soit, pour Paris,

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région, qui correspond par conséquent avec le même bureau central. Les conditions sont les mêmes que dans le cas simple étudié plus haut, les opérations à exécuter seront donc les mêmes, il n’y a pas lieu de s’y arrêter.

2° L’abonné A correspond au bureau X tandis que l’abonné B est relié au bureau Y ; aux opérations précédentes il en faudra évidemment joindre une autre : établir la communication entre les bureaux X et Y.

621. — Entrons maintenant dans quelques détails: nous prendrons pour exemple le système qui a été adopté à Paris ; mais ce n’est pas la seule disposition que l’on puisse imaginer, d’autres ont été choisies dans d’autres villes.

Il existe à Paris dix bureaux (1886) qui doivent être reliés ensemble : on aurait pu les réunir par des conducteurs allant de chaque bureau à chacun des neuf autres, le nombre des conducteurs étant d’autant plus considérables entre deux bureaux déterminés que la communication entre les abonnés de ces bureaux sont plus fréquentes, ce que la pratique montre rapidement. En réalité on a préféré opérer autrement'; tous les conducteurs destinés à relier les bureaux entre eux passent parle bureau central principal de l’avenue de l’Opéra ; cette disposition qui allonge nécessairement les lignes reliant deux bureaux, présente l’avantage très réel au point de vue pratique de permettre de changer les liaisons des lignes et de régler exactement le nombre des lignes qui relient deux bureaux sur la fréquence des communications qui existent entre eux.

On comprend que si matériellement les fils qui réunissent deux bureaux passent par le bureau de l’avenue de l’Opéra, les deux bureaux n’en sont pas moins reliés directement au point de vue électrique de telle sorte que, dans les communications qui s’établissent entre eux, le bureau principal n’intervient en aucune façon. Au point de vue des transmissions téléphoniques, ce bureau ne comporte rien de particulier.

622. — Indiquons maintenant les dispositions qui permettent de réaliser les diverses opérations que nous avons énumérées précédemment : supposons d’abord qu’il s’agisse du cas le plus simple, d’établir une communication entre deux abonnés A et B reliés au même bureau.

Le téléphone de chaque abonné présente à peu près la disposition que nous avons indiquée plus haut (618). Les téléphones sont accrochés et mis hors circuit ainsi que le microphone ; l’abonné pousse le bouton d’appel et envoie dans la ligne un courant provenant de la

pile jointe à l’appareil. C’est ce courant qui doit produire un appel au courant central et indiquer quel est l’abonné qui fait cet appel.

Pour suivre les opérations qui vont se produire, il faut indiquer comment sont établies les communications au bureau central.

Les deux fils qui constituent le câble correspondant à l’appareil de chaque abonné aboutissent à un commutateur spécial désigné sous le nom de Jack-knife. Ce commutateur (fig. 499) se compose de deux lames métalliques C, D appliquées l’une et l’autre contre une lame isolante qui les sépare (sur le dessin schématique, les plaques sont supposées éloignées pour permettre de suivre plus aisément la marche des courants : en réalité elles sont très rapprochées. Sur ces dessins, les parties noires représentent les substances isolantes, les parties couvertes de hachures verticales

indiquent les lames conductrices fixes et celles couvertes de hachures obliques correspondent aux chevilles conductrices qui seront signalées).

Le fil A de l’abonné aboutit à la plaque métallique C qui porte inférieurement un ressort I qui vient buter contre un contact F; la plaque est percée de deux ouvertures circulaires E et F ; une cheville isolante K fixée au ressort I pénètre dans l’ouverture E.

Le second fil B de l’abonné aboutit à la plaque métallique postérieure D qui présente également un ressort inférieur J butant contre un contact isolé F et est percée de deux ouvertures G et H situées en face de E et F mais d’un moindre diamètre. Une cheville isolante L fixée au ressort J pénètre dans l’ouverture H.

Ces diverses parties sont reliées à un électro-aimant M qui fait partie de F indicateur ou annonciateur à l’aide des fils F M J' comme

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

le montre la figure. Au-dessus de l’électro-aimant se trouve une palette reliée à un levier mobile autour d’un axe horizontal et dont l’extrémité opposée présente une partie recourbée. Au repos, cette partie maintient relevée une plaque verticale mobile autour d’un axe horizontal inférieur.

Avant d’entrer dans le détail du fonctionnement de ces diverses parties, il faut décrire les chevilles qui sont destinées à pénétrer dans les Jack-knives.

623. — Ces chevilles sont constituées par deux cylindres métalliques creux A, B (fig. 500) placés concentriquement et présentant des fentes latérales de manière que, pénétrant dans une ouverture un peu étroite ils fassent ressort et pressent contre les parois. Le cylindre intérieur A est plus long et dépasse le cylindre extérieur B d’une longueur égale à l’épaisseur de la plaque isolante et de la lame métallique postérieure : ils sont d’ailleurs maintenus dans une position invariable par une partie isolante G faisant poignée;

enfin chacun d’eux est relié à un fil métallique ; ces deux fils isolés sont réunis en un câble de lm,50 de longueur environ et vont aboutir soit aune cheville analogue, soit à un système de téléphone destiné à servir aux employés du bureau.

L’appareil étant au repos, lorsqu’un abonné fait un appel, il ferme le circuit en pressant sur le bouton d’appel et envoie dans la ligne le courant de sa pile ; l’électro-aimant M devient actif, la palette est attirée et l’extrémité opposée du levier se soulève, ce qui laisse tomber la plaque qui bascule en démasquant une plaque qui porte le nom ou le numéro de l’abonné. En même temps cette plaque vient buler sur un bouton métallique et ferme le circuit d’une pile locale qui met en jeu une sonnerie ; l’employée est avertie par le bruit qu’un abonné appelle et elle voit immédiatement le numéro ou le nom de la personne qui appelle. L’indicateur fait ainsi fonction de relais.

L’employée ainsi prévenue (à Paris ce sont des jeunes filles qui

font le service) relève l’indicateur et introduit dans le trou de droite du Jack-knife une cheville qui aboutit d’autre part à son téléphone. La cheville en pénétrant ainsi abaisse la pièce L, ce qui écarte le ressort J et met l’indicateur hors circuit; de plus, par le cylindre intérieur qui pénètre dans l’ouverture H et par le cylindre extérieur qui entre dans l’ouverture F, la communication se trouve établie entre l’appareil de l’abonné et le téléphone de l’employée.

Celui-ci comprend un transmetteur microphonique (système Berthon, par exemple) et un téléphone récepteur, montés ensemble de manière à être placés simultanément devant la bouche et devant

l’oreille de l’employée (fig. 501). L’employée envoie un courant dans le circuit ce qui met en action la sonnerie de l’abonné; celui-ci ainsi averti qu’il a été entendu prend les téléphones et par là même introduit le microphone transmetteur dans le circuit, l’employée en fait autant et la conversation peut s’établir; l’abonné indique alors avec qui il veut communiquer.

L’employée enlève alors la cheville et va la placer dans l’ouverture de droite du Jack-knife de l’abonné qui doit être appelé; le ucorant qu’elle envoie met la sonnerie en action; l’abonné averti prend les téléphones et indique par un signal convenu (. Hallo ) qu’il écoute; l’employée lui fait savoir avec qui il a à communiquer. Elle

SYSTÈMES TÉLÉGRAPHIQUES ET TÉLÉPHONIQUES

enlève alors la cheville de son appareil et en introduit une autre dans l’ouverture de gauche; cette cheville correspond par un câble aune cheville analogue qui est introduite dans l’ouverture de droite du Jack-knife de l’appelant. En suivant la marche des courants (fi g. 502), on voit que l’indicateur de l’appelant est hors circuit, et que le courant arrivant par A, traverse la cheville en F arrive à la cheville en En puis par la plaque C15 est conduit au fil At qui le conduit à l’appareil de l’abonné appelé. Le courant revenant par Bn arrive à la plaque Dn et par Gt, revient au câble, arrive en H, puis par la plaque D et le fil B retourne à l’appareil de l’appelé. Le circuit est donc complet et la conversation peut s’établir directement.

Il importe de remarquer que dans le Jack-knife de droite l’indicateur est en dérivation (aussi la lame I est-elle inutile pour les appareils ainsi disposés; mais elle est nécessaire dans d’autres dispositions que nous croyons inutile de décrire); cette dérivation est utilisée pour le rappel au bureau , c’est-à-dire pour prévenir le bureau que la conversation est terminée. A cet effet, à l’un des appareils communicants, on pousse le bouton d’appel, ce qui envoie dans la ligne le courant de la pile complète; le courant dérivé qui passe dans l’indicateur est suffisantpour faire fonctionner P électro-aimant, la plaque tombe et la sonnerie fonctionne. L’employée avertie enlève les chevilles et relève la plaque de l’indicateur ce qui ramène les deux Jack-knives au repos et rend possible un nouvel appel des deux appareils. Lorsque les deux abonnés qui doivent commu-

niquer ne correspondent pas au même bureau, il y a une opération supplémentaire. L’abonné A ayant appelé le bureau X et l’ayant prévenu qu’il veut parler à l’abonné B appartenant au bureau Y, il faut que le bureau X appelle le bureau Y puis mette le Jack-knife de A en communication avec un câble unissant X à Y ; le bureau appelle

Fig. 503. — Disposition d’un panneau dans un bureau central.

l’abonné B et quand il a répondu établit une communication entre ce câble et le Jack-knife de B; les appareils de A et de B sont alors reliés directement et la conversation peut s’établir. Lorsqu’elle cesse, et qu’on pousse sur l’un des boutons d’appel, l’indicateur tombe; on rompt alors les communications.