LA DETECTRICE A REACTION
UN SCHEMA RELATIVEMENT SIMPLE ...
... MAIS UN PRINCIPE ASSEZ COMPLIQUE
AMPLIFICATION HAUTE FREQUENCE - LA REACTION
L'ACCROCHAGE
DETECTION
AMPLIFICATION BASSE FREQUENCE
VARIANTES
CONCLUSIONS - DEMO
Ce montage a connu un grand succès en raison de sa simplicité et de ses performances. Il permet, à
l'aide d'une seule lampe, de réaliser un récépteur trés sensible et très sélectif.
Les bobines LA et LR sont mobiles.
Le montage est très sensible et peut être déréglé par la
simple approche des mains de l'utilisateur, la position des
bobines est réglée par l'intermèdiaire de longs leviers en
ébonite.
Les bobines L et LA constituent le circuit de couplage à
l'antenne en "TESLA" dèjà rencontré sur les postes à
galènes.
UN SCHEMA RELATIVEMENT SIMPLE...
Le circuit de couplage à l'antenne peut aussi être de type
"OUDIN", avec bobine à prise(s) intermédiaire(s).
Il n'y a plus alors qu'une seule bobine mobile : LR . C'est
le cas du poste GODY photographié en haut de cette page.
Comme pour un poste à galène on retrouve la tension VL
induite par l'émetteur, aux bornes du circuit d'accord LC.
Détectrice à
réaction GODY
1923
... MAIS UN PRINCIPE ASSEZ COMPLIQUE
Ce schéma relativement simple cache un fonctionnement assez complexe, car la triode a trois fonctions différentes .
Dans la suite de cette page, chacune de ces trois fonctions correspond à un schéma associé à une couleur.
Ces trois fonctions sont :
- l'amplification de la tension VL (Haute Fréquence) : couleur rouge,
- la détection, pour extraire le signal sonore VD : couleur orangée,
- l'amplification de la tension détectée VD ( amplification Basse Fréquence) : couleur verte.
Le schéma général est la superposition de ces trois schémas.
La tension VL à amplifier est appliquée entre la grille et le
filament (circuit en bleu).
Le courant amplifié traverse la bobine LR.
Le gain obtenu avec une seule triode est assez faible.
On peut espérer augmenter le gain en prélevant le signal, déja
amplifié dans le circuit de plaque (en rouge), pour le réinjecter
dans le circuit d'entrée (en bleu).
Cette liaison entre le circuit d'entrée (bleu) et le circuit de sortie
(rouge) est réalisée par le couplage magnétique entre les bobines
L et LR (flèche rouge).
Cette boucle de retour entre la sortie et l'entrée, destinée à
augmenter le gain, a valu à ce montage le qualificatif de : " à
réaction".
On dose la réaction en écartant plus ou moins les deux bobines
LR et L.
Le sens d'enroulement des bobines est important.
S'il n'est pas correct, le couplage entre L et LR viendra, au
contraire, affaiblir le signal. Il suffit alors d'inverser les connections
de l'une des deux bobines.
AMPLIFICATION HAUTE FREQUENCE - LA REACTION
L'ACCROCHAGE
Par un principe de "réaction en chaine" le gain du montage peut devenir infini. Le montage est alors "instable" et
produit des oscillations à Haute Fréquence : c'est l'accrochage.
Le phénomène est bien connu dans les installations de sonorisation : c'est l'effet Larsen.
Ici, la boucle de réaction est due au couplage sonore entre
le haut-parleur et le microphone .
Si ce couplage est trop important (microphone et haut-
parleur trop proche) l'accrochage a lieu et se traduit par des
oscillations à une fréquence audible, en général très
désagréable.
Sur la détectrice à réaction, l'accrochage se manifeste par des sifflements et des bruits divers dans les écouteurs.
Il faut aussi remarquer que le montage, qui produit des oscillations à Haute Fréquence, est devenu un vériatable
émetteur et peut donc apporter des perturbations au voisinage.
Tout l'art du réglage de la réaction, consiste à se tenir très proche l'accrochage sans le provoquer. Le gain est
alors considérable et la sélectivité trés "pointue".
Le condensateur d'accord C doit posséder un vernier ou une grande démultiplication pour obtenir un réglage très
fin.
Les bobines LA et LR doivent être déplacées par de leviers isolants
pour éviter les "effets de mains".
Toujours à cause des "effets de mains" on manoeuvre parfois le
condensateur d'accord C par un long manche isolant.
LA DETECTION
La très forte amplification, due à la réaction, fait apparaître aux bornes du circuit LC une tension VL de "grande"
amplitude (de 0,1 à 1 volt).
Comme pour le poste à galène, il faut maintenant détecter (redresser) cette tension, pour faire apparaitre le
signal sonore à Basse Fréquence (50 Hz à 5000 Hz).
C'est l'espace Filament-Grille, qui joue le rôle de diode. En effet les électrons ne peuvent circuler que du
filament vers la grille (flèche verte sur le schéma ci-dessous).
La tension Basse Fréquence VD , produite par la détection, apparait aux bornes du circuit RD CD
Pour plus de clarté on peut remplacer l'espace Filament-Grille par le symbole actuel d'une diode .
Remarque : le symbole de la diode indique le sens conventionnel du courant, qui est opposé au sens de
déplacement des électrons.
On remarque aussi que la tension détectée VD est négative (signe "-" coté grille).
On admettra que la présence du circuit RD CD
affecte peu le fonctionnement de l'amplification HF
décrit plus haut. En effet le condensateur CD "laisse
passer " les courants Haute Fréquence (voir
ANNEXE).
AMPLIFICATION BASSE FREQUENCE
Le montage est maintenant très classique.
- la tension détectée VD, que l'on veut amplifier, se
trouve appliquée entre la grille et le filament de la triode.
- l'écouteur placé dans le circuit de plaque reçoit le
signal amplifié.
Les bobines L et LR ne sont pas représentées sur ce
schéma. Elles n'ont aucune influence en Basse
Fréquence et sont équivalentes à de simples fils
conducteurs.
Problème : L’écouteur ainsi placé gêne le
fonctionnement du montage en tant qu’amplificateur
Haute Fréquence.
On doit placer un condensateur CE aux bornes de
l'écouteur pour laisser passer le courant Haute
Fréquence.
La valeur de ce condensateur résulte d’un compromis.
Il doit laisser passer facilement la HF mais ne pas
détourner la BF destinée à l’écouteur.
Sa valeur habituelle était CE = 2 nF
VARIANTES
Il existe de nombreuses variantes de la détectrice à réaction.
La variante ci-dessous est connue sous le nom de "montage Reinartz".
Les bobines LA, L et LR sont maintenant fixes. Pour
changer de gammes d'onde, leur nombre de spires est
modifié par des contacteurs à plots (non représentés).
Le dosage de la réaction se fait par le condensateur
variable CVR qui joue le rôle d'un véritable robinet de
réglage pour la Haute Fréquence.
La bobine Lx, s'oppose au passage de la Haute
Fréquence, sert à mieux séparer les signaux :
- la HF vers la bobine de réaction,
- la BF vers les écouteurs.
Cette bobine Lx dont la valeur n'est pas critique, est dite
"bobine d'arrêt" ou "self de choc". On lui demande
simplement d'avoir une valeur importante pour empêcher le
passage du courant à Haute Fréquence.
Pour éviter que le signal HF ne traverse la bobine Lx par
les condensateurs parasites que forment entre-elles, les
spires voisines, cette bobine est souvent fractionnée en
plusieurs éléments.
Self de choc
CONCLUSIONS - DEMO
Ce montage très populaire pour sa simplicité de mise en oeuvre et sa sensibilité a fait le bonheur de tous les
amateurs de TSF pendant de nombreuses années.
Pour une écoute sur Haut-Parleur, on devait ajouter un amplificateur Basse Fréquence à 1 ou 2 triodes.
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