Les ondes électriques

On peut dire, qu'à l'heure actuelle, les radio-communica-tions sont entrées dans les mœurs: la radiotélégraphie a remplacé dans bien des cas, le câble sous-marin et, si la-radiotéléphonie ne semble destinée, pour le moment^

qu'à nous procurer d'agréables divertissements, on peut affirmer que, dans un avenir très prochain, elle remplacera le téléphone.

La plupart de nos lecteurs ont certainement entendu une transmission par radio; bien peu, cependant, arrivent à se figurer par quel moyen la parole ou la musique sont transmises à travers l'espace sans aucune ligne électrique^

Adressons-nous, pour nous former une idée de ce méca-nisme mystérieux, à un phénomène qui nous est plus fami-lier, la lumière. Celle-ci, comme les ondes électriques, se propage à travers l'espace sans aucun support matériel;

comme pour ces dernières aussi, l'énergie envoyée par une source lumineuse peut atteindre des miUiers de récepteurs, sans qu'aucun de ceux-ci ne constitue un obstacle pour ses voisins.

Remarquons qu'il y a plus qu'une simple analogie entre les deux phénomènes; la science nous apprend qu'ils sont rigoureusement de même nature. En effet, ils se propagent tous les deux à la même vitesse de 300 060 km. à la se—

conde et ils consistent, l'un et l'autre, en une vibration d'un milieu —• peut-être d'une substance — inaccessible jusqu'ici à nos sens et à nos moyens d'investigation. La seule différence, ou plutôt la seule distinction, que l'on puisse établir entre eux consiste dans la rapidité des vibra-tions: alors que les ondes lumineuses font de 400 à 700*

trillions de vibrations par seconde, les ondes électriques-utilisées pour les radiocommunications en font de 10 000*

à 50 000 000.

Une onde lumineuse isolée atteignant notre œil y

pro-duit l'impression d'une seule couleur qui dépend de la fréquence qu'elle possède c'est-à-dire de son nombre de vibrations par seconde. Par contre, un rayonnement tel que celui qui nous vient du soleil et qui est formé d'ondes lumineuses de toutes les fréquences nous donne l'impres-sion de la lumière blanche. En décomposant un faisceau de lumière blanche au moyen d'un prisme, on obtient un spectre dans lequel ont peut, au moyen d'un écran percé d'une fente, isoler à volonté n'importe quelle couleur c'est-à-dire une onde de n'importe quelle fréquence. No-tons que les ondes lumineuses sont accompagnées d'ondes invisibles de fréquence plus faible (400 à 30 trilhons et moins) qui transmettent uniquement de la chaleur.

Les ondes électriques, quoique très rapides, n'ont d'ac-tion ni sur l'œil ni sur le thermomètre : leur effet essentiel consiste dans le pouvoir de donner naissance à un courant électrique dans tout« circuit électrique » qu'elles atteignent:

boucle fermée, bobinage dont les deux extrémités sont soudées entre elles, bobinage de fil de cuivre isolé à la soie dont les deux extrémités Hbres sont rehées à deux plaques métalliques en regard l'une de l'autre et ne se touchant pas (condensateur).

Ce courant est, en général, extraordinairement faible et nos appareils de mesure, même les plus sensibles, sont incapables de le déceler. Cependant, lorsque le circuit ré-cepteur se compose d'un bobinage et d'un condensateur à écartement variable, il arrive que, pour une certaine posi-tion des plaques, le courant prend subitement une in-tensité appréciable qui subsiste si l'on conserve le même écartement et si la fréquence de l'onde reçue reste la même..

On dit alors que le circuit est « accordé » sur l'onde à rece-voir: il donne à cette onde une sorte de préférence au détri-ment de toutes celles dont la fréquence est différente. E a modifiant progressivement l'écartement des plaques, on vérifiera, par les élongations de l'appareil de mesure, que l'accord se réalise successivement sur les diverses stations d'émission. On comprend, dès lors, comment un appareil de réception peut nous donner l'audition de n'importe quelle station à l'exclusion d'une quantité d'autres qui émettent simultanément, autrement dit, comment on

peut « sélectionner » les postes d'émission par le simple jeu d'un condensateur variable dit « condensateur d'ac-cord ».

Voyons maintenant comment on produit les ondes élec-triques. Nous savons que le son émis par un diapason est dû à des vibrations de fréquence constante de ce diapason et qu'il suffit d'un choc répété à espaces réguliers (chaque 5 secondes par exemple) pour maintenir à ces vibrations une force, autrement dit, une amplitude à peu près cons-tante.

Un circuit électrique, composé d'une bobine de self-induction et d'un condensateur travaille dans des condi-tions tout à fait analogues : le choc est alors produit par une étincelle ou par toute autre perturbation électrique éclatant régulièrement dans le circuit qui devient le siège d'oscillations de courant ayant pour fréquence celle-là même qu'il favoriserait comme récepteur d'après les di-mensions de son condensateur et d'après le nombre et l'écartement des spires de sa bobine de self-induction.

Ce « circuit oscillant » engendre un ébranlement électrique de même fréquence qui se propage dans l'espace: c'est l'onde électrique.

On a trouvé qu'en reliant le circuit oscillant, d'une part, à un conducteur métaUique élevé, « l'antenne » (voir fig. 6), d'autre part, à une plaque métallique enfouie dans la terre,

« la prise de terre », l'énergie rayonnée est beaucoup plus considérable. De même, l'énergie captée par un circuit récepteur accordé est beaucoup plus grande si celui-ci est relié à une antenne et à une prise de terre. Il faut alors rétablir l'accord précédemment obtenu en modifiant le réglage du condensateur ou même les dimensions de la hobine de self-induction. En effet, au condensateur pro-prement dit du circuit est venu s'en ajouter un nouveau dont la terre — toujours un peu conductrice — et l'an-tenne forment les deux armatures.

Lorsque l'installation d'une antenne est impossible, on peut constituer le circuit récepteur par un cadre dont les extrémités sont reliées aux armatures d'un condensateur variable. Le cadre de dimensions courantes s'obtient en enroulant, sur un bâti de 70 cm. de diamètre, de 10 à 50

tours de fil conducteur bien isolé. Le cadre capte une puis-sance beaucoup plus faible que celle reçue par l'antenne mais il possède la très intéressante propriété d'être absolu-ment insensible aux ondes provenant d'une station si-tuée sur son axe tandis qu'il donnera son rendement maximum pour celle qui est située dans son plan. De plus, le procédé spécial d'amplification, dit superhétérodyne, que rend nécessaire la faible quantité d'énergie captée par le cadre, a l'avantage de rendre plus aiguë la sélecti-vité de l'appareil. Cette qualité, essentielle dans un appa-reil récepteur, fait que l'appaappa-reil à cadre est appelé à pren-dre une place prépondérante malgré son prix relativement élevé.