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Submitted on 1 Jan 1957
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La modulation des courants continus par interrupteur à
transistors
J.L. Leroy, C. Mabboux-Stromberg
To cite this version:
135 A.
LA MODULATION DES COURANTS CONTINUS PAR
INTERRUPTEUR
ATRANSISTORS
Par
J.
L.
LEROY,
C.
MABBOUX,
Laboratoire de
Physique,
Faculté des Sciences de CaenPHYSIQUE
APPLIQUÉE
TOME 18, DÉCEMBRE 1957,On
sait que la résistance que
présente
untran-sistor à
jonctions
p
np, monté
encollecteur
ccmmun, entre ses
bornes
de sortie E
etC
(fig.
1)
FIG. 1.
est
beaucoup plus
petite
si
la tension de
base
estnégative
que si elle
estpositive.
Mais
unepartie
de
cette
tension
apparaît
à la sortie
et cecircuit
nepeut
servir
d’interrupteur
que pour des
signaux
supérieurs
aumillivolt.
Étude
d’un
interrupteur
équilibré.
-Pour
obtenir
unmodulateur
utilisable
avecdes
signaux
très
faibles,
onadoptera
les
dispositions
indiquées
précédemment
(1) :
porteuse
de forme
carrée,
mon-FIG. 2.
tage
à
deux transistors
enopposition,
dont
onpeut
améliorer
la
symétrie
àl’aide
d’un
potentiomètre
de 200 ohms environ
etd’une
résistance variable
de
l’ordre
de 10 000 ohms
(fig.
2).
On
arrive alors
àV (1)
LEROY(J. L.),
MABBOUX(C.),
J.Physique
Rad.(SuppL
Phys.
Appl.),
juillet 1957,18,106.
réduire
le résidu
de
porteuse
àla sortie
àl’équi-valent
d’un
signal
d’entrée de 5 microvolts environ
On
améliore
encorele
rapport
du
signal
modulé
aurésidu de
porteuse
en ne conservantque
le
fonda-mental
de la
tension
de sortie :
onélimine ainsi des
inductions
parasites
diverses
etdes
pics
du
résidu
de
porteuse
qui
résultent du
déséquilibrage
momen-tané de
l’interrupteur
àchaque
basculement.
Ce
résultat
estdifficile
àobtenir
avec unfiltre passe
bande
incorporé
aumodulateur,
carla modulation
doit
être
faite
àbasse
fréquence.
Une
capacité
en
parallèle
avecle
secondaire
du transformateur
de sortie
et uncircuit
résonnant ensérie
permet-tent tout
de
même de réduire le résidu de
porteuse
à
l’équivalent
d’un
signal
d’entrée
de moins
de
2 micro-volts.
La tension carrée
envoyée
surla
base
peut
être
obtenue
par
double
écrêtage
d’une tension
sinu-soïdale
à50
périodes. Cependant
il
estintéressant
d’avoir
unmodulateur
autonome :c’est
pourquoi
nous avons
utilisé
unmultivibrateur
àtransistors
qui,
alimenté par
unepile
de 4,5
volts - dont le
débit
estde 10
milliampères
-fournit
entreles
collecteurs
0,7
volt
de
tension
carréede
fré-quence
77,
sous500 ohms. Un
potentiomètre
permet
d’en
régler
la valeur
moyènne
qui
doit être
légèrement
négative
si l’on
veutque
l’impédance
d’entrée
du
modulateur
soit
suffisamment basse.
L’équilibrage
de
l’interrupteur
dépend
de la
température
des
transistors,
du niveau
etde la
fréquence
de la
porteuse. Après
2 heures de
fonc-tionnement les dérives de
zérodu
modulateur
sontde l’ordre
de
3 micro volts par heure. Les variations
de
gain
sontinférieures
à,1 % pendant
le
même
temps.
Les défauts
de linéarité
atteignent ji
4
%
pour
des
signaux
d’entrée
continus
compris
entre15
micro volts
et5 millivolts.
L’interrupteur
fonc-tionne
encore avecdes
signaux
de
0,5 volt,
mais la
modification des
polarisations
des transistors
devient
alors
sensible
etl’impédance
d’entrée
du
modulateur
augmente.
Cêlle-ci
nepeut
d’ailleurs
pas être
abaissée,
pour
des
signaux
inférieurs
à10
millivolts,
au-dessous d’une valeur
de
l’ordre
de 20
ohms,
carlorsqu’ils
sontdébloqués
les
trar,-sistors
présentent
encore entreémetteur
etcollec-teur une
résistance
de
l’ordre de
10 ohms que l’on
diminue
peu
enaugmentant
la
tension
négative
136 A
appliquée
surla base. Nous
avonsobtenu
une.impédance
d’entrée de 30 ohms
avecdeux
OC
71
alimentés par
uneporteuse
de
0,7 volt,
et untrans-formateur dont le
primaire
avait
uneimpédance
de
12,5
ohms
(celle
du secondaire
étantde
80 000
ohms).
Des transistors
àfort
gain
en courantpermettraient
d’atteindre
unevaleur
unpeu
plus
basse.
Ce travail
aété
exécuté
auLaboratoire de
Phy-sique Corpusculaire
de la Faculté des
Sciences
de
Caen
sousla direction de M. le Professeur Schérer
à
qui
nous tenons àadresser
nosremerciements
les
plus
sincères.
Manuscrit reçu le 9
septembre
1957.BIBLIOGRAPHIE BRIGHT
(R. L.),
KRUPER(A. P.), Electronics,
avril 1955.BRIGHT
(R. L.),
Com.Electron., 1955, 17,
111.MUNDY
(R.
C.N.),
A. T. E.J., G.-B.,
juillet 1956, 12,
n° 3.MOULON
(J. M.),
Les transistrons dans lesamplificateurs.
Éditions
du C. N. E. T.,1956 .REVUE DES LIVRES
RIGAL
(R.),
L’émission.(1
vol.,
16 x 25 cm, 210 pages, 227figures,
15photographies.
Éditions
Eyrolles,
Paris,
1957,
2 200F.)
Cet ouvrage constitue le
premier
livre du tome III ducours de Radioélectricité Générale de
l’École
NationaleSupérieure
des Télécommunications.Après
avoirrappelé
sommairement leprincipe
de fonctionnement des toutpremiers
émetteurs,
l’auteur étudie lesmontages
de base des oscillateurs hautefréquence
àlampes
et examine lescauses
qui
peuvent
donner naissance à des oscillationsparasites.
,Les maîtres-oscillateurs sont
toujours
constitués d’unquartz :
aussi est-il consacré tout unchapitre
auxpro-priétés
duquartz,
aux tailles leplus
souventutilisées,
à sonschéma
électrique équivalent
et à sonmontage
enstabi-lisateur. Son
emploi
dans les filtres se trouve aussimen-tionné. Il
faut,
une fois obtenue l’onde H.F.,
y inclure le. signal
àtransporter.
Troischapitres
sont consacrés à cesujet.
Lepremier
traite de laclassique
modulationd’ampxi-tude,
des différentsprocédés qui
laproduisent
et de leurs rendementsrespectifs.
Unparagraphe
met en lumière les mérites de la modulation à bande latéraleunique.
Lechapitre
IVcontient,
sous le titre modulation defréquence,
outre l’étude des deuxsystèmes
fondamentaux(Armstrong,
Lampe
àréactance)
et la discussion desavantages
de l’un et del’autre,
une études des organes propres aurécepteur
à modulation defréquence (limiteur, discriminateur).
Lechapitre
V,
d’unequarantaine
de pages comme lepré-cédent,
fait lepoint
de laquestion
de la modulation parimpulsions.
On y donne lesmontages
deprincipe
per-mettant de traduire unsignal
enimpulsions
modulées enamplitude,
enlargeur
ou enposition,
impulsions
dont onexamine ensuite les
spectres
defréquence.
Lesprincipes
de la modulation codées’y
trouvent aussiexposés.
Un résumé descaractéristiques
de liaisonsmultiplex
illustre cechapitre.
Comme il est souvent fait
mention,
dans cequi précède,
d’ondes de formes diverses(signaux rectangulaires,
dents descie), l’auteur,
dans lesvingt
dernières pages dulivre,
étudie lesgénérateurs qui
lesproduisent
etplus
spécia-lement les multivibrateurs. Nousrappelons
que ce livrefait
partie
d’un cours. Ilpeut
selire,
toutefoisindépen-damment des
autres,
mais il s’adresse à des techniciensdéjà
avertis.
Eugène
DIEULESAINT.GUINIER
(A.),
Théorie ettechnique
de laradiocristallo-graphie. (2e
édition, 1
vol. 16 x 25 cm, 750 p., 350fig.,
Dunod, Paris,
1956, relié 9 500F.)
La seconde édition de cet
important
traité - le seul enlangue française
de cetteimportance
et sur cesujet
- étaitvivement souhaitée par tous ceux
qui
ont eu à utiliser lapremière
édition,
en avaientapprécié
lecontenu
tout endéplorant
laprésentation.
Ils’agit
d’un très beauvolume,
relié
toile,
dontl’impression,
laprésentation
et l’illustrationne laissent rien à désirer. Par le nombre et
l’importance
des additions et remaniements. onpeut
presque direqu’il s’agit
d’un nouveau livre.
Tout en laissant
systématiquement
de côté le détail de la détermination des structures, pourlequel
l’auteur renvoie à d’excellents traitésspécialisés,
l’ouvrage apporte
unedocu-mentation abondante et
précise
à tous ceuxqui
utilisentles rayons X
(Physique
dessolides,
Chimie,
Métallo-graphie, etc...).
Ils’agit
deproblèmes
tels que l’identifi-cation desphases,
l’analyse
quantitative
d’unsolide,
le mode decristallisation,
lesimperfections cristallines,
etc... Parmi leschapitres
essentielsajoutés
à lapremière
édition ouamplement complétés,
citonsl’usage
des.comp-teurs
Geiger-Muller,
la diffusion des rayons X aux trèspetits angles,
ladiffraction
par les réseaux cristallinsimparfaits (divers cas
dedésordre,
agitation thermique,
métauxécrouis,
etc...).
Ce dernierchapitre, qui
constitueen fait une mise au
point
d’unsujet
enpleine
évolution,
sera
utile
non seulement au technicien éclairé et auchercheur,
auxquels l’ouvrage
s’adresseparticulièrement,
mais encore à l’étudiant et au
professeur.
Il en est de même de nombreuxchapitres
de celivre,
visiblementrédigé
avecautant de soin
pédagogique
que depréoccupations
scienti-fiques
ettechniques.
Les nécessairescomplications
mathé-matiques qui
ont dû être introduitEs pour traiter lesujet
avec
