Application des ondes électriques à quelques problèmes simples de télégraphie. - Transmission duplex. - téléphonie et télégraphie simultanées

HAL Id: jpa-00240461

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00240461

Submitted on 1 Jan 1900

HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

Application des ondes électriques à quelques problèmes simples de télégraphie. - Transmission duplex. -

téléphonie et télégraphie simultanées

A. Turpain

To cite this version:

A. Turpain. Application des ondes électriques à quelques problèmes simples de télégraphie. - Transmis- sion duplex. - téléphonie et télégraphie simultanées. J. Phys. Theor. Appl., 1900, 9 (1), pp.444-449.

�10.1051/jphystap:019000090044401�. �jpa-00240461�

444

lement à l’abaissement considérable (le la température. L’étincelle oscillante au contraire donne ^un spectre d’uu éclat frappant ^et qui présente ^des particularités nouvelles. La température ^{est abaissée}

aussi un peu, mais ^{la camse} déterminante, ^{c’est le} caractère oscilla- toire. J’ai montré aussi qu’un noyau de fer détruit ^les oscillations, ^et par conséquent Thalén n’a jamais ^{observé un} spectre ^{d’une étincelle} oscillante lorsqu’il ^se servait d’un électro-aimant ci noyau de fer puissant.

APPLICATION DES ONDES ÉLECTRIQUES ^A QUELQUES PROBLÈMES SIMPLES DE

TÉLÉGRAPHIE. - TRANSMISSION DUPLEX. - TÉLÉPHONIE ET TÉLÉGRAPHIE

SIMULTANÉES;

Par M. A. TURPAIN.

Les expériences nombreuses de télégraphie ^{sans fil} entreprises ^au

cours de ces dernières années ont nlolltré que les ondes électriques

étaient susceptibles d’être utilisées avec succès dans le domaine des

applications pratiques.

Toutefois l’e111p101 des ondes électriques pour communiquer ^sans

conducteur interposé ^{entre deux} points doit évidemment être limité

anx communications à petite distance. Aussi les expériences ^entre- prises ^ne doivent-elles pas ^être considérées comme l’essor d’une nouvelle télégraphie, ^{mais bien} plutôt ^comme permettant ^{de résoudre}

d’une manière complète l’important problème des communications ^à

petite ^distance (communication des bateaux phares ^{avec la} côte,

des navires entre eux, des convois qui ^{se croisent sur les voies fer-} rées, etc... ) .

Si la télégraphie ^{sans fil doit se borner à résoudre ces} divers pro- blèmes et ne peut espérer ^{détrôner la} télégraphie ^avec conducteur, il ne s’ensuit pas que ^{les ondes} électriques ^ne puissent pas ^être utili- sées avec fruit dans la télégraphie ^avec conducteur. Bien au con-

traire, ^leur emploi permet ^{alors de réaliser de notables} simplifications

dans les dispositifs ^divers qu’utilise ^la télégraphie ordinaire pour résoudre les problèmes qui ^se présentent ^{dans la} pratique.

Laissant de côté l’application des ondes électriques ^au problème général ^{de la} multi-communication télégraphique, ^dont nous avons

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019000090044401

445 récemment (’ ) indiquer ^le principe, principe ^{basé sur} l’utilisation des champs interférents, nous nous bornerons dans cette note à montrer comment les ondes électriques peuvent ^être employées ^à

résoudre deux problèmes simples ^de télégraphie : ^le problème ^de5

transmissions duplex ^et diplex ^{et le} problème ^{de la} téléphonie ^{et de}

la télégraphie simultanées. Nous indiquerons ^en quoi ^{la solution}

basée sur l’emploi ^{des ondes} électriques ^est plus simple que ^les solu- tions diverses réalisées dans la télégraphie ^{par courants continus,}

et quel degré ^de généralité comporte la nouvelle solution proposée.

TRANSMISSION DUPLEX PAR ONDES ÉLECTRIQUES.

^Le problème

de la transmission duplex ^{consiste à} envoyer ^deux télégrammes ^{à la}

fois par ^{un même fil en sens} inverse. Un fil unique relie deux stations A et B,; ^il s’agit ^de permettre simultanément la transmission de ^A

vers B et celle de B vers A.

Indépendamment ^{des deux méthodes} classiques utilisees pour résoudre ce problème ^{dans la} télégraphie par ^courants continus, ^la

méthode différentielle ^{et la} méthode du pont ^de Wheatstone, ^un grand

nombre de méthodes particulières ^{ont été} indiquées par les télégra- phistes (lance, Edison, Vianisi, ll~l.uirhead, Ailhaud, etc...).

Toutes ces méthodes nécessitent la réalisation en A et en B d’une

ligne ^factice équivalente ^{à la} ligne ^{réelle en ce} qui ^concerne la capa- cité et la résistance. La construction de cette ligne ^{factice est} parfois

assez coûteuse, par exemple lorsqu’il s’agit ^de transmettre en duplex

au moyen d’un câble sous-marin ^ou souterrain. On ne peut ^alors

équilibrer ^la capacité du câble par l’emploi d’un seul condensateur de même capacité. ^{Il faut} poursuivre l’assimilation du câble et de la

ligne artificielle en constituant toute une série de résistances et de

capacités, c’est-à-dire faire pour chaque ^{élément de la} ligne ^factice

une reproduction ^{aussi exacte} que possible ^{de la} capacité ^{et de la}

résistance de l’élément correspondant ^{du câble.}

De plus ^{ces méthodes ne} permettent pas ^en général ^de transmettre

de, A ^vers B, ^{avec un} appareil télégraphique donné, ^un appareil imprimeur Hughes ^par exemple, alors que pour la transmission de B vers A on emploie ^un appareil différent du premier, ^un appa- reil de Morse.

(1) Ifechec~ches expé~~ir~2enlccles

les oscillations électriques, ^ch. vii; Paris ;

A. Hermann, ^1899.

^La AfulticoJnJnunication

lélé~g~°ccphie

7no~en des onde5

élect l’iques, ^Revue scientifique, ³

¹⁹⁰⁰

446

La solution basée sur l’emploi ^{des ondes} électriques ^{ne nécessite}

pas la construction de lignes ^{factices, elle} permet l’emploi ^{de deux} appareils télégraphiques différents.

Cette solution consiste à utiliser le courant d’une pile pour ^assurer la transmission des signaux ^{de A vers} B, ^alors qu’on emploie ^les

ondes électriques pour transmettre de B vers A. Un excitateur est

disposé ^en B ; ^{une clef de Morse} permet d’envoyer les ondes qu’il

émet sur la ligne. A l’arrivée en A, ^ces ondes influencent ^un réson- nateur à coupure. On intercale dans la coupure du résonateur le circuit d’une pile ^locale comprenant ^un appareil télégraphique récepteur. ^On peut employer ^un appareil quelconque, ^il suffit que le mécanisme transmetteur disposé ^{en B se trouve} invariablement lié ^à la clef de Morse qui commande l’émission des ondes sur la

ligne.

Quelques précautions doivent être prises pour ^assurer le bon fonc- tionnement du dispositif.

Comme le montre la fig. 1, les ondes produites ^en B par l’excita- teur E peuvent ^se propager ^non seulement sur la ligne, ^{mais aussi à}

travers le circuit du récepteur télégraphique

^{destiné à} enregistrer

les signaux qui ^{lui sont} transmis de A par ^courants continus. En dehors de la déperdition qui ^se produirait ^{de ce} chef, ^les ondes, ^en

traversant l’électro-aimant de r, sautent, de spires ^en spires ^et risquent d’endommager l’isolant. Pour opposer ^un obstacle aux ondes,

il suffit de disposer ^{avant le} récepteur

^{soit une bobine en fil de fer}

isolé à la paraffine, ^soit plus simplement ^{une cuve} d’eau rendue

légèrement, conductrice. Pour protéger l’électro-aimant de r contre les

447 actions des ondes, ^{on l’enferme dans une} petite ^enceinte métallique ^e

constituée par du papier d’étain, ^{mise en} communication avec le fil

qui ^{vient de c, et} que le conducteur qui ^{se rend à la} terre traverse

sans la toucher. On soustrait ainsi l’électro-aimant à l’action des

ondes, ^en utilisant le fait démontré par Hertz, que ^la propagation

des ondes n’intéresse que la surface des conducteurs qui ^{les con-}

centrent.

Nous avons expérimenté ^ce dispositif ^de transmission duplex ^uti-

lisant concurremment le courant continu et les ondes électriques

à l’entretien de transmissions entre deux postes distants de 350 mètres. Chacun des postes étaient munis d’appareils ^{de Morse.}

Pour rendre plus sensible le résonateur à coupure utilisé R, ^on disposait ^{entre les deux} pôles ^{de son} micromètre u. ^{un cohéreur.}

On n’a pas ^en effet à craindre dans le ^cas actuel que le cohéreur fonctionne sous l’influence d’ondes qui ^{ne lui} soient pas destinées,

’

puisque les ondes ne sont utilisées que pour la transmission dans ^un

sens.

,

Les signaux purent ^être échangés simultanément, ^et ils furent

enregistrés par les récepteurs ^{Morse sans} que la transmission par courant continu influàt sur celle par ondes électriques, ^{et sans} qu’il

se produisît d’influence inverse.

Les postes ^étaient situés, l’un dans la salle des machines de la Station centrale d’Electricité de Bordeaux-les-Chartrons, ^l’autre

dans une dépendance ^{de la station} située à 350 mètres du premier

poste ^{et reliée à ce} poste par ^un des fils qui ^{servent comme} fil pro- tecteur du réseau du secteur. Ce fil était isolé au moyen de cloches de porcelaine ^{sans autre soin} d’isolement que ^{ceux en} usage dans la

disposition ^des ligne~ télégraphiques ordinaires. Supporté par les mêmes poteaux qui soutiennent les fils de distribution du réseau, ^le

fil utilisé était donc, ^{tout le} long ^{de son parcours, au} voisinage ^des premiers ; malgré ^cette proximité, ^{il n’en} permit pas moins l’échange

simultanée de signaux ^{entre les deux} postes qu’il ^reliait.

Généi-alité de la solution proposée.

En dehors des af ant,ages que

présente ^{la solution} précédente ^sur celles habituellement usitées en

télégraphie, ^{elle est aussi} plus générale. ^Elle permet, ^en effet, d’échanger ^des télégrammes ^{entre deux} postes A, ^{B en} employant

le courant continu, ^{en même} temps que d’échanger ^des signaux

entre deux autres postes ^{C et D} disposés ^{sur la même} ligne ^{et utili-}

sant pour ^leur échange ^{des ondes} électriques. ^Les dispositifs ^associés

448

se trouvent en effet complètement indépendants; ^{ils ne se} compensent pas mutuellement ^et peuvent ^être séparés ^{l’un de} l’autre, ^ce que ^ne rendent _pas possible ^{les méthodes} utilisées dans la télégraphie

usuelle.

Tc~2~rnias~rm iij>1e./>.

^Le problème de la transmission diplex

consiste à envoyer deux télégrammes simultanément dans le même

sens. Il suffit évidemment, pour utiliser la méthode précédente ^{à la}

solution de ce problème, ^de placer ^{au même} poste ^{A les deux} dispo-

sitifs transmetteurs, ^{et au même} poste B les deux dispositifs récep-

teurs. Les ondes électriques ^{et le courant continu assurent alors}

concurremment la transmission simultanée de deux télégrammes

de A vers B.

Nous avons également ^{réalisé ce} dispositif de transmission diplex

sur la ligne ^{de 350} mètres, qui ^{a été} gracieusement ^{mise à notre dis-} position par 1~~. Renous, ^{directeur de} la Station centrale d’Electricité de Bordeaux-les-Chartrons.

TÉLEPH(3N IE OIIDINAIRE ET TÉLÉGRAPHIE PAR ONDES ÉLECTRIQUES

SIMULTANÉES. -Nous avons cherché si la télégraphie par ondes ^élec- triques pourrait ^être pratiquée ^{sur un fil servant à} l’échange ^{de trans-}

missions téléphoniques.

On éprouve quelques difficultés à soustraire d’une manière com-

plète ^un téléphone ^à l’action des ondes électriques. ^{Elles y} produisent

un bruit de friture qui ^rend l’usage ^de l’appareil ^des plus désagréables.

Il ne suffit pas d’enfermer les appareils téléphoniques ^{dans une}

enceinte métallique ^{e, à} la manière du récepteur

^{de la} fig. ^{1. Le} bruit de friture se trouve diminué, ^{mais non} supprimé.

Nous sommes parvenus ^à soustraire d’une manière complète ^le téléphone ^{à l’action des ondes en} disposant ^les appareils ^{de la}

manière suivante.

Les dispositifs téléphoniques ^{T sont} enfermés dans une enceinte

métallique qu’il ^est facile de réaliser à peu de frais ^en tapissant ^de

feuilles d’étain une cabine téléphonique ^ordinaire.

Le fil de ligne ^{traverse la} paroi de la cabine et est relié ^au télé-

phone ^{et au} microphone qui y sont contenus. Au lieu d’être en con-

tact direct avec la tapisserie métallique, ^{ce fil traverse une} ampoule

à air raréfié

(fig. 2) ^{dans une direction} perpendiculaire ^au plan

d’un anneau conducteur également ^{contenu dans} l’ampoule ^et qui

entoure le fil sans le toucher. Cet anneau est mis extérieurement en

449 contact avec la tapisserie métallique. ^{Grâce à ce} dispositif, ^{les ondes} électriques ^sont captées par l’enceinte métallique ^et transmises aux

appareils télégraphiques qu’elles ^doivent actionner, tandis que le courant téléphonique parvient ^au téléphone débarrassé des ondes qui

en troublerait le fonctionnement.

Les relations des divers appareils ^sont indiquées ^{dans la} fiy. ^2,

dans laquelle ^le dispositif

^{a été} agrandi pour plus ^{de clarté.}

Ce dispositif présente ^{sur ceux utilisés} jusqu’à présent ^{en télé-} graphie ^ordinaire (système ^van Rysselberge, ^système Cailho) ^l’avan- tage ^de permettre ^la disposition ^des appareils télégraphiques ^{t en}

un lieu A, alors que les appareils téléphoniques ^{T sont} placés ^{à une}

autre station C. Il permet ^donc d’échanger par ^{un même} fil des trans- missions télégraphiques ^{entre deux} postes A, B, ^{en même} temps que des conversations téléphoniques ^sont échangées ^{entre deux} postes C et D intermédiaires desservis par la ^même ligne.

Nous nous sommes bornés, jusqu’à aujourd’hui, ^{à réaliser ce} dispo-

sitif sur une petite longueur (15 ^{à 20} mètres) ; ^{nous nous} proposons

de l’utiliser en employant ^la ligne ^{de 350} mètres, que ^{nous avons}

actuellement à notre disposition.