Médecin de formation, ses recherches lui valent d’être admis à l’Académie de médecine puis à l’Académie des sciences et de devenir titulaire de la Chaire de médecine du Collège de France. Génial touche-à-tout, il voit son nom associé à de multiples découvertes et appareils scientifiques.

«Utilisation des forces naturelles. Avenir de l'électricité», in La Revue scientifique, septembre 1881, n°12, p. 370-372.
«Utilisation des forces naturelles par l'électricité.», in La Revue Scientifique, octobre 1881, n°18, p. 550-556.
«Discussion de la commission d'électro-physiologie.», in La Revue Scientifique, décembre 1881, n°24, p. 725-729.
«Recherches expérimentales sur les piles hydro-électriques.», 1/2, in La Lumière électrique, mars 1881, n°13, p. 246-248.
«Recherches expérimentales sur les piles hydro-électriques.», 2/2, in La Lumière électrique, avril 1881, n°17, p. 300-303.
«Action physiologique des courants alternatifs», in: CR Soc Biol(1891), 43, 283-286.
«Recherches sur la décharge électrique de la torpille», in : J. Phys. Theor. Appl.(1896), 5(1), 149-154.
«Interrupteur électrolytique», in: J. Phys. Theor. Appl. (1899), 8(1), 206-209
«L'air liquide» in: J. Phys. Theor. Appl.(1898), 7(1), 497-504
«Discours prononcé à la séance solennelle de la Sorbonne», [S.l.] , [s.n.] [1933] Gauthier-Villars (Paris), 6 p., 8°, Extrait de la Plaquette du "Cinquantenaire de la Soc. franç. des Électriciens", novembre 1933.

D'Arsonval. Soixante-cinq ans à travers la Science de Louis Chauvois (de nombreux textes sont issus de cet ouvrage)

« Au point de vue du travail, l’être vivant est une véritable machine thermique. . .
... Le système nerveux, en excellent chef d'Etat, laisse aux cellules leur individualité et leur indépendance propres, tout en faisant concourir l'activité de chacune d'elles au bien commun de la république organique.
Un homme d'Etat puisant ses inspirations dans la physiologie générale, ferait à coup sûr d'excellente politique.
Ainsi pas une action dans l'organisme n'échappe à la surveillance du système nerveux, et chaque acte est précédé, accompagné ou suivi d'une manifestation calorifique. Me voilà, dira-t-on, bien loin de mon sujet; j'y entre en plein, au contraire. Ces préliminaires n'avaient pour but que de montrer l'immense intérêt qui s'attache à l'étude de la chaleur animale, et combien est important chaque perfectionnement instrumental qui permet d'aborder cette étude avec plus de précision.

. . . L'électricité constitue aujourd'hui le moyen d'étude le plus parfait et le plus délicat dont le physiologiste puisse disposer.
Cette circonstance motive suffisamment, par conséquent, la persévérance que je mets à perfectionner cette précieuse méthode, pour la voir sortir du laboratoire et s'introduire dans la clinique. D'après ce que j'ai dit ci-dessus, on comprend qu'il y ait un grand intérêt à pouvoir prendre la température des différentes parties du corps vivant, tant à la superficie même que dans les régions les plus profondes. . . Il faut que l'appareil thermométrique puisse pénétrer dans l'intérieur des organes les plus profonds, dans l'intimité des tissus, sans entraîner de douleur, lorsqu'il s'agit de l'application médicale.

Les soudures thermoélectriques se prêtent merveilleusement à ces exigences. On peut les faire d'une ténuité extrême, et leur sensibilité est telle, qu'on peut obtenir très facilement le centième de degré centigrade. C'est A-C. Becquerel qui employa le premier cette méthode pour l'étude de la chaleur animale. Claude Bernard la reprit plus tard pour l'étude de la température du sang. Le principe de la méthode est resté le même, mais les instruments ont été perfectionnés de manière à en faciliter l'emploi. . . Une installation thermoélectrique comporte trois parties bien distinctes :
1° Les soudures exploratrices;
2° Le galvanomètre ;
3° Les appareils accessoires pour avoir des températures constantes ou pour grouper de certaine manière les sondes exploratrices. . .

Les aiguilles thermoélectriques employées jusqu'en 1876 se composaient toutes de 2 fils hétérogènes soudés par leur extrémité qui se terminait en pointe aiguë. On vernissait ces fils avec soin ; car, au contact des liquides animaux, des fils nus de métaux différents auraient donné naissance à des courants hydroélectriques rendant toute observation impossible. Ce vernis était très sujet à s'enlever, comme bien on pense, et constituait un danger permanent.
J'ai supprimé cette difficulté en remplaçant l'un des fils par un tube qui entoure l'autre fil et le protège contre les liquides animaux. On n'a plus de la sorte qu'un seul métal à l'extérieur et le danger est évité. . .
La thermométrie ne s'occupe que de la répartition de la chaleur produite; à la Calorimétrie revient l'étude de la production. C'est certainement le point le plus important. Depuis quelques années, j'ai inventé des méthodes calorimétriques pour la physiologie qui permettent « de faire inscrire par l'animal lui-même, sans corrections et pendant un temps indéfini, la quantité de chaleur qu'il produit à chaque instant. »
Les renseignements que fournit cette nouvelle méthode, où l'électricité a sa part, sont de la plus haute importance pour la théorie et pour la pratique médicale. J'y reviendrai plus tard ».

Le Téléphone employé comme galvanoscope
En attendant la construction trois ans plus tard (1880) de son merveilleux instrument, l'ingéniosité de son esprit a tout de même trouvé moyen de réaliser un « révélateur de courant », un « galvanoscope » comme on dit, infiniment plus sensible que la patte de grenouille et d'affirmer la réalité des deux courants intra-musculaires, et c'est du téléphone électrique que GRAHAM BELL venait d'inventer qu'il a tiré ce moyen.
A litre de mémorandum, rappelons que le téléphone primitif de BELL était simplement composé de deux ensembles bobinaires semblables à la partie ZN de la fig. 40, bobines formant l’une transmetteur, l’autre récepteur, et où un courant continu de pile était modulé, au transmetteur, par des déplacements de la membrane vibrante devant laquelle on parlait. Ces modulations modifiaient alors, au récepteur, l'aimantation de la tige de fer doux centrale et donc attiraient plus ou moins la membrane de l'écouteur,
Cet appareillage primitif se trouva presque aussitôt perfectionné ir l'introduction, comme transmetteur, du « microphone à crayons de charbon » (fig. 40) de Hughes, devant lequel on parle et qui augmente considérablement les effets magnétiques par les variations de contact des charbons ébranlés.

Par la suite, le poste transmetteur et le poste écouteur se trouvèrent construits de pareille façon avec chacun leur microphone amplificateur dans le parleur et dans l’écouteur, ainsi que nous en usons actuellement dans nos « téléphones à grenaille ».

Donc, vers la fin de l’année 1877 , M. D'ARSONVAL se dit que s’il existe bien effectivement un courant continu émergeant de la nutrition d'un muscle au repos, ce courant il n'y a pour le révéler qu'à le dériver à travers un récepteur téléphonique.

Mais puisqu'il est supposé « continuellement uniforme », on ne pourra cependant ainsi — s'il existe — le déceler sans un artifice, étant donné que la membrane du récepteur téléphonique ne peut vibrer que sous l'effet de variations, de modulations, dans l'intensité du continu. Et alors M. D'ARSONVAL se dit qu'en intercalant un diapason en vibration dont l’une des branches va faire alternativement rupteur et rétablisseur sur le fil du circuit « muscle-téléphone », s'il existe bien effectivement dans ce circuit un courant la plaque téléphonique devra vibrer à l'unisson de ces variations. Il est bien évident que si, dans le circuit, il n'existe pas de courant venant du muscle, rien ne pourra porter à la plaque les interruptions et contacts de la branche du diapason. En un mot, le résultat de l'expérience va juger de la réalité ou de la non-existence de courants dans le muscle au repos.
Or, la plaque vibre et le jeune préparateur du Collège de France peut montrer que son « galvanoscope-téléphonique » est deux cents fois plus sensible que la « patte galvanoscopique » jusqu'alors employée pour déceler des courants de faible intensité.

Aussi voit-on tout de suite son invention passer dans les laboratoires de recherches et intéresser au plus haut point les expérimentateurs.
« Mes expériences — trouve-t-on écrit dans l'exposé des Titres et Travaux scientifiques de l'inventeur — furent répétées par divers savants, et notamment par M. TARCHANNOFF, à Saint-Pétersbourg, avec un plein succès, en suivant mes indications.
Ultérieurement, M. MARY fit usage de ma méthode pour l'étude de la décharge des poissons électriques et arriva facilement à prouver sa discontinuité. M. ROBIN employa également le téléphone pour l'étude de l'organe électrique rudimentaire de certains poissons.
...

Suivront de multiples expériences que l'on peut lire dans l'ouvrage D'Arsonval. Soixante-cinq ans à travers la Science de Louis Chauvois

Exposé de M. D'ARSONVAL dans le "Comptes rendus des séances de la Société de biologie et de ses filiales du 2 mars 1878" communique une expérience (en 1877) relative à la sensibilité des nerfs aux excitations électriques.

On croit généralement que le nerf est l'élément organique le plus sensible aux courants électriques, et qu'il est plus sensible à ces excitations que ne le sont.les appareils les plus sensibles. Il n'en est rien cependant, car le téléphone est plus sensible que le nerf aux courants induits interrompus. M. d'Arsonval a préparé à l'avance une grenouille galvanoscopique. Il excite les nerfs lombaires avec un courant induit interrompu, et constate le degré de l'appareil auquel ces nerfs sont insensibles, c'est-à-dire le degré d'intensité du courant qui cesse de pouvoir déterminer la contraction des muscles. Si alors on met le même courant en rapport avec un téléphone, on constate que la membrane de cet appareil entre en vibration. M. d'Arsonval se propose d'utiliser ce fait pour étudier différents phénomènes nerveux.

Exposé de Marcelin Berthelot présente l'expérience en détails à l'Académie des sciences le 1er avril 1878 :
Le téléphone est un instrument d'une sensibilité exquise. J'ai été amené à le comparer avec le nerf qui est considéré comme le réactif le plus sensible de l'électricité, depuis les célèbres expériences de Galvani. Il résulte de ces expériences que le téléphone le plus mal construit est an moins cent fois plus sensible que le nerf, pour-déceler de faibles variations électriques. Voici en quoi consiste l'expérience :
Je prépare une grenouille à la manière de Galvani. Je prends l'appareil d'induction de Siemens et Halske, usité en Physiologie sous le nom d'appareil à chariot; j'excite avec la pince ordinaire le nerf sciatique et j'éloigne la bobine induite jusqu'à ce que le nerf ne réponde plus a l'excitation électrique. Je remplace alors le nerf par le téléphone, et le courant induit qui n'excitait plus le nerf fait vibrer avec force le téléphone. J'éloigne la bobine induite, et le téléphone vibre toujours.
Dans le silence de la nuit j'ai pu entendre vibrer le téléphone en éloignant la bobine induite à une distance quinze fois plus grande que celle du minimum d'excitation du nerf; par conséquent, si l'on admet pour l'induction, comme pour les actions à distance, la loi des carrés inverses, on voit que dans cette circonstance le téléphone, cet instrument d'une si grande simplicité, est au moins deux cents fois plus sensible que le nerf.
J'ajoute que l'emploi de ces faibles courants d'induction est très commode pour régter le téléphone; on recule ou t'on avance l'aimant jusqu'à ce que la vibration entendue soit maximum.

Nous possédons dans le téléphone un instrument d'une sensibilité exquise. Il est, comme on le voit, beaucoup plus sensible que la patte galvanoscopique. J'ai songé à en faire un galvanoscope. On n'étudie que très-difficilement les courants musculaires et nerveux avec le galvanomètre de 3oooo tours de du Bois-Raymond, parce que l'appareil manque d'instantanéité et que l'aiguille, à cause de son inertie, ne peut manifester de variations électriques se succédant rapidement, comme celles qui ont lieu par exemple dans le muscle lorsqu'on le tétanise. Cet inconvénient n'existe plus avec le téléphone, qui répond toujours par une vibration à un changement électrique, quelque rapide qu'il soit. C'est donc un excellent instrument pour étudier le tétanos électrique du muscle. On peut être sûr d'avance que le courant musculaire excitera le téléphone, puisque ce courant excite le nerf qui est moins sensible que le téléphone. L'instrument nécessite pour cela quelques dispositions spéciales; j'ai entrepris par ce moyen une série d'expériences sur l'électricité animale, qui feront l'objet de Communications subséquentes.

Le téléphone ne peut servir qu'à constater les variations d'un courant électrique, quelques faibles qu'elles soient il est vrai; j'ai trouvé le moyen de constater, par son intermédiaire, la présence d'un courant continu, quelque faible qu'il puisse être. J'y ai réussi en employant un artifice très simple. Je lance dans le téléphone le courant supposé, et, pour obtenir des variations, j'interromps mécaniquement ce courant par un diapason. Si aucun courant ne traverse le téléphone, il reste muet, si au contraire le plus faible courant existe, le téléphone vibre à l'unisson du diapason.
Des courants hydro-électriques ou thermo-électriques très-faibles peuvent ainsi être constatés en employant une disposition spéciale de l'instrument pour chaque cas.
D'après ce qui précède, on voit donc que le téléphone est de tous les galvanoscopes le plus sensible pour déceler la présence, soit de faibles variations électriques, soit de faibles courants continus, en se servant de l'artifice que j'indique.
Je ne doute pas que son emploi ne fournisse des résultats intéressants dans l'étude de i'é!ectricité animale que je vais étudier par ce moyen nouveau. »

Téléphone employé comme galvanoscope Note de M. D'ARSONAL, présentée par M. Berthelot.

Entre les branches d’un aimant en fer à cheval et tout autour de la pièce cylindrique de fer doux rendue fixe, peut osciller le fin bobinage conducteur de courant rendu mobile et simplement suspendu par un fil de torsion extrêmement fin. L’interaction électromagnétique courant-aimant entraîne une rotation du cadre. Le cadre porte un miroir argenté qui permet, par réflexion d’un faisceau lumineux, de faire une lecture optique sur une échelle graduée avec une très grande précision.
« C’est en 1880 que j’ai introduit, en électrométrie, les galvanomètres à circuit mobile. Ces appareils ont trois avantages bien précieux :
- ils sont absolument apériodiques (Se dit d’un appareil de mesure qui atteint sa position de régime sans oscillation) ;
- la partie mobile n’étant pas magnétique ils sont soustraits à l’influence du magnétisme terrestre ou des aimants voisins; le couple moteur peut être rendu très grand puisqu’il est proportionnel au produit de l’intensité à mesurer par l’intensité du champ magnétique.»
A. d’Arsonval.

Associé avec des résistors (shunts) en parallèle, le galvanomètre est un ampèremètre, et avec des résistors en série il devient un voltmètre.
Selon les caractéristiques mécaniques et électriques du cadre mobile il est utilisé en mode continu, ou impulsionnel.
Dans les laboratoires il peut être aussi utilisé en galvanomètre balistique, en thermo-galvanomètre, en galvanomètre différentiel, en galvanomètre « de zéro ». Cette polyvalence donne au galvanomètre une place de première importance dans la mesure de « l’électricité ».

Le galvanomètre à cadre mobile Deprez - d’Arsonval
Le galvanomètre à cadre mobile (à fil unique) encore appelé galvanomètre à corde ou galvanomètre à vibration, a permis une avancée certaine, dans la recherche conduisant aux électrocardiographes, oscillographes . .

Dans les modèles suivants, nous avons supprimé le mercure et utilisé simplement la pesanteur comme force appuyant les contacts microphoniques.


En 1879, nous en avons trouvé un qui a le double avantage d'agir dans toutes les posilions et à distance ; c'est l'attraction magnétique.
Le réglage de l'effort exercé est rendu plus précis el peut s'appliquer à nombre d'instruments,
Le premier dispositif de ce réglage (celui décrit dans notre note à l'Institut) ne nous donna pas, en pratique, de bons résultats, Pensant bien que cela tenait, non au principe, mais au mode d'application, je me suis attaché uniquement à varier les modèles et j'ai complètement réussi en adoptant la disposition suivante :
Le microphone est un simple microphone Hughes vertical à quatre crayons de charbon montés sur pointes (fig. 58). Ces charbons sont entourés, ainsi que le montre le dessin, d'une chemise de fer blanc. Derrière eux se trouve un aimant en fer à cheval, qu'on peul approcher plus ou moins, et dont l'attraction magnétique règle à distance la pression des charbons.….
Des modèles spéciaux de ces appareils ont été étudiés pour résister aux chocs les plus violents ; et comme, grâce à leur réglage magnétique, ils fonctionnent dans toutes les positions, on a pu introduire le microphone dans le service des ports, des polygones d'artillerie, etc... J'ai combiné ces différents modèles sur la demande de mon éminent ami, le général BRUGÈRE, pour ses expériences de tir.
Malgré le mauvais état des hignes ils ont donné aux polygones de Vincennes, de Châlons et de Cercotles, des résultats complètement satisfaisants,
Ces mêmes appareils fonctionnent également au Palais de la Bourse, pour les transmissions téléphoniques à grande distance (Paris-Bruxelles, Paris-Reims, elc..….).

La figure ci contre représente un microphone composé d’une sérié de crayons de charbon, enfilés verticalement dans deux plaques percées de trous qui leur servent de guide. Dans une première version, la partie inférieure trempe dans un bain de mercure, contenu dans le tube, et ce liquide, en exerçant une poussée, égale sur chacun d’eux, constitue un ressort d’une grande douceur. La partie supérieure de ces mêmes charbons vient appuyer légèrement sur un diaphragme portant un disque de charbon et qui reçoit les vibrations de la voix. La pression des charbons contre le diaphragme et, par conséquent, la sensibilité de l’instrument est facilement réglée en faisant varier le niveau de mercure dans le tube, Dans les modèles, suivants, nous avons supprimé le mercure et utilisé simplemeut la pesanteur comme force appuyant les contacts microphoniques.

Le premier modèle février 1880 de la Société Ducretet et Cie

En 1880, Ducretet rencontre Bert et d’Arsonval et construit les premiers téléphones expérimentaux.

19 janvier 1881 premier Brevet N° 140 690 construit par Ducretet .

Extrait de la nature de 1880 Premier modèle 1881 Second modèle 1881

En 1882 Paul Bert devenu ministre de l'Instruction publique et des Cultes propose à A.d'Arsonval de créer un laboratoire de faculté pour honorer la mémoire de Claude Bernardet de lui en confier la direction ave Brown-Séquard. Paul Bert le 13 janvier 1882 crée au Collège de France le laboratoire de physique biologique rattaché à l'école pratique des hautes études. Peu de jours après le 26 janvier car le président Gambetta démissionne du gouvernement.

C'est un nouveau départ pour d'Arsonval qui va enseigner au Collège de France. Il s'installe dans les locaux rue de la Montagne Sainte-Geneviève juste à côté du magasin de la Société Lenczewsky, spécialisé dans la fabrication d'instruments de précision et d'électricité. Société qui qui vient d'obtenir une édaille d'argent à l'exposition internationale d'électricité de 1881.
En temps que voisin, d'Arsonval rencontre donc Ladislas Lenczewsky et son nouvel associé Paul de Branville qui deviendront tous deux les constructeurs des appareils conçus par d'Arsonval.

1882 Téléphone magnétique à pôles concentriques :

Un premier modèle est réalié à partir d'un aimant en fer à cheval ,mais il n'est pas assez puissant et d'Arsonval en revient aux formes usuelles comme cela est décrit dans La Lumière Electrique du 12 août 1882.

Il construit un nouveau prototype et dépose un brevet N° 148 598, le 21 avril 1882 appelé " Un nouveau système de téléphone".

L'appareil est solidaire de la planche de fond en bois. Une douille vient se viser sur la tablette pour le branchement des tubes acoustiques. C'est une solution simple et économique et restera en option sur d'autres modèles bien que les tubes acoustiques soient très peu utilisés à cette époque.

Le téléphone magnétique à pôles concentrés

Le 27 juillet 1882, d'Arsonval dépose un certificat d'addition à son brevet N° 148 598 afin d'améliorer son téléphone qui n'est plus fixé sur une planchette, l'aimant est spiroïdal et sert de poignée.Il est appliqué directement à l'oreille ou il est muni d'un double tube acoustique permettant d'équiper l'appareil que d'un seul récepteur.

Le récepteur (premier modèle sans bornes de raccordement) Cet appareil constitue un perfectionnement important du téléphone de Bell, au double point de vue de la simplicité de construction et des effets obtenus. J’ai démontré, contrairement aux idées reçues alors, que la Jorce portante de l’aimant n’entre pour rien dans les effets obtenus au point de vue de la netteté et de la force de la production de la parole par cet instrument. La seule chose qui ait de l’influence, c’est la longueur du fil noyé dans le champ magnétique, et le nombre de lignes de force qui coupent la bobine normalement son axe. Par conséquent, pour obtenir le maximum de force, il faut noyer complètement bobine dans un champ magnétique aussi intense que possible. Je suis arrivé à ce résultat en faisant un aimant annulaire dont un des pôles occupe le centre et dont le second se recourbe autour du premier ; la bobine se place entre les deux et tout le fil qui la garnit se trouve ainsi soumis l’action 4u champ magnétique.

Ainsi que le montre la figure 49, l’aimant se compose d’un élément de spire A dont une extrémité porte le pôle central n sur lequel sq place la bobine B, l’autre extrémité porte un cylindre de fer T, enveloppant, de toute part, cette bobine qui se trouve ainsi noyée dans un champ magnétique annulaire très condensé. Ce modèle a été adopté exclusivement sur les réseaux téléphoniques de l'Etat et pour les postes destinés à notre artillerie. Il a reçu différentes formes et différentes dimensions, suivant la destination
Voici l’opinion du célèbre électricien anglais M. Preece, au sujet de cet instrument (congrès de Southampton) :
« D’Arsonval a, de son coté, perfectionné le récepteur Bell. Il a placé la bobine dans'un puissant champ magnétique de forme annulaire, de façon à concentrer sur elles les lignes de force. La bobine induite est noyée entièrement dans le champ magnétique. Les effets sont considérablement augmentés. L’augmentation de l’ampleur de la voix ne s’accompagne nullement de la perte d’articulation, comme cela a lieu d’ordinaire, la parole est reproduite sans aucun changement du timbre »,
D’après l'éminent directeur du post-office de Londres, cet appareil était le seul, transmettant avec une parfaite netteté, les consonances si variées du the anglais .
Un deuxième certificat d'addition pris le 5 décembre 1882 présente une forme familière avec un pavillon en ébonite.

L’aimant du récepteur d’Arsonval (fig . 5) est un anneau brisé (fîg. 6). Sur l’un des pôles est vissé un noyau de fer doux qui supporte une bobine de 200 ohms de résistance. (Anneau brisé ou appelé anneau en fer à cheval)

Sur l’autre pôle est fixé un anneau de fer doux entourant la bobine, dont les spires sont ainsi comprises entre les deux surfaces polaires de l’aimant.
Le boîtier est en laiton nickelé; il supporte la plaque vibrante en tôle étamée, dont le diamètre est de 61 mm et l'épaisseur de 0,31 mm. Le couvercle est garni d’un pavillon en ébonite. Ce récepteur est construit par la maison L.Digeon et Cie ou par la maison Lenczwski.

Le poste micro-téléphonique mobile :

Le microphone est un simple microphone Hughes vertical à quatre crayons de charbon montés sur pointes.
En 1879 d'Arsonval et Bert doivent améliorer leur système pour rivaliser avec le microphone de Ader et espérer être présent lors de l'adjudication qui sera faite pour équiper le réseau de l'état.
Le 3 mai 1882 Bert et d'Arsonval déposent le brevet N° 148 748 pour "un nouveau système de transmetteur microphonique".

Les charbons sont entourés ainsi que le montre le dessin, d’une chemise de fer blanc.
Derrière eux se trouve un aimant en fer à cheval, qu’on peut approcher plus ou moins, et dont l’attraction magnétique règle à distance la pression de charbons.
Ce modèle est décrit dans la revue "La lumière électrique" du 11 novembre1882.


Paul Bert et d'Arsonval imaginent un nouvel appareil d'abord construit chez Lenczwski en été 1882 et présenté dans le brevet du 3 mai 1882, N° 148 748. C e poste est aussi conçu et construit par De Branville .
Les deux constructeurs proposent d'équiper l'appareil avec les nouveaux récepteurs, mais il est généralement livré avec les tubes acoustiques.
Le style rappelle un miroir orientable que l'on trouvait dans les chambres à cette époque.

D'Arsonval conserva l'appareil numéroté N° 2 et est encore conservé au musée d'Arsonval à la Porcherie, (donné par le Collège de France qui en avait hérité).
Parmi les collectionneurs il existe deux exemplaires le N°5 appartenant à Claude Fiengo en photo ci dessous et le N°11 celui de Jean Godi.
Modèle N° 5 Lenczwski 1882 , N° 11 De Branville 1882-1883
Détails du modèle N°5 Il est encore muni d'un écouteur interne posé sur le fond en bois et la pièce métallique filetée pour raccorder le Y des tubes acoustiques (il a été trouvé sans écouteurs, sans le Y et les tubes acoustiques).

MICROPHONES A REGLAGE MAGNETIQUE En commun avec PAUL BERT
Exposé à l'Académie des Sciences, 15 mars 1880, et La Lumière Electrique, 11 novembre 1882.
Dans tout appareil microphonique, les contacts doivent être appuyés l'un sur l'autre, avec une force plus ou moins grande, suivant le degré de sensibilité qu'on veut donner à l'appareil. Dans nos précédents appareils, nous avions, PAUL BERT et moi, employé, soit la poussée d’un liquide, soit la pesanteur,

modèle mural 1882 avec écouteur interne en fer à cheval et tubes acoustiques.
Fig. 58. — Premier microphone D'ARSONVAL-PAUL BERT, à crayons de charbon trempant dans un godet de mercure.

Ce système de réglage ne permet pas de placer indifféremment l'appareil dans toutes les positions alors d'Arsonval invente un système ou les charbons sont enrobés par des chemises métalliques et attirées par un aimant afin d'éviter qu'ils ne bougent et engendrent des "crachotements" .

Le microphone portatif

Le 27 juillet 1882, d'Arsonval met au point un système plus petit et dépose un Certificat d'addition à son brevet initial.
Le microphone est conçu pour fonctionner dans toutes les positions, le puissant aimant recourbé exerce une attraction sur les chemises métalliques supportant les charbons, évitant à ceux ci d'émettre des "crachements".
C'est un Sytsème qui tient dans la main , il est décrit dans "la lumière électrique" du 11 novembre 1882.
C'est un microphone à quatre charbons sur une plaque de vibrante de six centimètres de côté et qui ne pèse que 300 grammes, contenu dans une petite boite .

D'Arsonval pensait que cet appareil devrait intéresser les militaires et construit aussi un tout petit modèle de table.
modèle exposé au Cnam
Modèle détenu par le collectionneur Pierre Martin

Ces modèles ont été étudiés pour résister aux chocs les plus violents ; et comme, grâce à leur réglage magnétique, ils fonctionnent dans toutes les positions, on a pu introduire le microphone dans le service des forts, des écoles à feu, des polygones d’artillerie, etc.
J’ai (d'Arsonval) combiné ces différents modèles sur la demande de mon éminent ami le Général Brugère pour ses expériences de tir.
Malgré le mauvais état des lignes ils ont donné aux polygones de Vincennes, de Châlons et de Cercottes. des résultats complètement satisfaisants. Ces mêmes appareils fonctionnent également au palais de la Bourse pour les transmissions téléphoniques à grande distance (Paris-Bruxelles, Paris- Reims, etc.).

Les Combinés d'opératrice pour les bureaux centraux :

Lenczewski qui travaille aussi pour d'autres inventeurs : Golubitsky, Abdank, Maiche ... , est sollicité pour le marché du combiné pour équiper les "demoiselles du téléphone" des bureaux centraux.
Avec De Branville en ocobre 1882 ils mettent au point un appareil portatif sous le nom de "appareil d'opérateur pour central" et remportent le marché.

Il se compose d’un microphone et d’un téléphone accouplés sur le même manche, on a ainsi une main libre.
L'administration retient aussi le "commutateur à crochet" de Jules Sieur (comme sur la photo) pour le bureau de Reims. Rappelons que Sieur vient d'inventer le système téléphonique complet : tableaux, annonciateurs, conjoncteurs et clés, matériel plus simple que celui de la SGT ou de Brown utilisés avant sur les premiers centraux téléphoniques.

1888 Le transmetteur D’ARSONVAL

— Les trois prismes de charbon A, A,, D (fig. 39) sont boulonnés sur la planchette de sapin XY. Entre ces trois prismes sont placés quatre cylindres de charbon, tels que C, dont chacun est entouré d’une enveloppe de tôle nickelée c. Les quatre charbons cylindriques sont mobiles entre les prismes qui leur servent de support; ils sont montés par deux en dérivation et par deux en série.
Un aimant en fer à cheval NS est fixé sur le ressort R. Cet aimant a pour objet de régler la mobilité des charbons en agissant sur leur gaine de tôle c. Pour cela, il faut que. suivant les besoins, on puisse augmenter ou diminuer l'espace qui sépare l’aimant des cylindres de char bon.
A cet effet, le ressort R qui supporte l’aimant NS est commandé par une came excentrée B.
La came de réglage B est calée sur l’axe bb qui se prolonge d’une face à l’autre de l'appareil et qui est absolument indépendant de l’aimant NS. D’un côté, son extrémité est filetée et s’engage dans un écrou F fixé à l’ébénisterie du transmetteur ; de l’autre, l’extrémité b traverse une pièce métallique E, également fixée à l’ébénisterie ; mais, sur la face opposée, b se termine par une tête de vis masquée par une contre-vis Y, que l’on enlève pour opérer le réglage.
Si, au moyen d’un tournevis, on fait avancer ou reculer d'un pas de vis l’axe bb, ce qui ne déplace pas sensiblement la came B dans le sens latéral, on fait exécuter à cette came une révolution complète et, en raison de son excentricité, on passe par toutes les positions de réglage que le microphone est susceptible de recevoir ; ce réglage peut se faire pendant la conversation.
— La clé d’appel, à double fil, se compose de deux systèmes semblables à celui que représente la figure 40.
Sur la plaque d’ébonite E, fixée à la partie supérieure GG du boîtier, sont adaptés trois plots A, B, C ; l’autre face de la clé présente une disposition identique.
Dans chacun de ces deux groupes, le plot C représente le massif de la clé, A est le plot de repos, B le plot de travail.
Sur le bouton-poussoir P, sont montés deux ressorts parallèles r, r,, frottant l’un sur le groupe de plots CBA antérieur, l’autre sur le groupe postérieur. Ces deux ressorts sont isolés l’un de l’autre par la pièce d’ébonite E, ; leur extrémité rK n’abandonne jamais les plots C ; mais l’extrémité r passe des plots A sur les plots B, lorsqu’on appuie sur le bouton P. Ce dernier est ramené à sa position de repos par le ressort R. Les écrous F, F, F, servent à attacher les fils de communication ; il en existe également trois sur le groupe postérieur, qui n’a pas été représenté.

— La figure 42 montre le diagramme des communications intérieures; elles y sont représentées vues par la face postérieure de l’appareil, comme lorsqu’on démonte celui-ci ; les bornes sont donc retournées, et le crochet mobile dirigé vers la droite. Pour permettre de voir clairement les communications, le levier-commutateur a été figuré en plan ; il est dans la position de conversation ; de même, les ressorts de la clé d’appel ont été placés verticalement, bien qu’ils soient horizontaux. La communication L,N est un toron de fils de cuivre qui traverse le ressort antagoniste, formé par un long ressort à boudin. Dans la position d’appel, les plots j, h , m, n sont isolés ; les ressorts d, e, sont appuyés, sur le plot l, mais sans communication électrique. Les courants d'appel venant de la ligne passent par L1 ... S1 , sonnerie,. S2 ... L2 Pour répondre, on appuie sur le bouton-poussoir P ; les ressorts r1, r2 abandonnent les plots s1, s2 et prennent contact avec les plots p1, p2, tout en restant en relation avec les plots u1, ti2. Le courant de la pile CS, ZS va sur la ligne par CS, L2 ... p2, fait fonctionner la sonnerie du correspondant et revient a ZS par L2, A, c, b, i, â2, r2, p2. Pendant la conversation, le circuit primaire est ferme par : pile microphonique, CM ... z1, enroulement primaire de la bobine BL, y1,, ZM. Le circuit secondaire est constitue par L,, N, a, A, récepteur R2, Z3, c2, enroulement secondaire de la bobine B1 ...L2, ligne, poste du correspondant. On voit que, dans la position d'appel, l'indépendance absolue des circuits est assurée. Le circuit primaire étant isolé en m et en n, le circuit secondaire en j et en h. Pendant que le poste reçoit l'appel, sa pile est isolée en p1 et p.2 ; lorsqu'il repond, sa sonnerie est isolee en s1, et s2. L'indépendance est egalement obtenue pendant la conversation; il est facile de reconnaitre, en effet, que le circuit primaire est complètement separé des deux autres ; quant au circuit d'appel, il est isolé en p1 et p.2 pour la pile, et en f, g pour la sonnerie.

Enfin, en 1889, D'Arsonval perfectionnait le récepteur du téléphone BELL de telle façon que — sous le nom de « téléphone magnétique à pôles concentriques » — son invention méritait alors au Congrès de Southampton, du célèbre électricien anglais M. PREECE, l'éloge suivant :
M. d'Arsonval a, de son côté, perfectionné le récepteur BELL. Il placé la bobine dans un puissant champ magnétique de forme annulaire, de façon à concentrer sur elle les lignes de force, La bobine induite est noyée entièrement dans le champ magnétique. Les effets sont considérablement augmentés. L'augmentation de l'ampleur de la voix ne s'accompagne nullement de la perte d'articulation, comme cela a lieu d'ordinaire, la parole est reproduite sans aucun changement du timbre,
D'après l’éminent directeur du post-office de Londres, cet appareil était le seul transmettant avec une parfaite netteté les consonances si variées du the anglais.
Ce modèle de récepteur fut d’ailleurs à son tour adopté exclusivement sur les réseaux téléphoniques de l'Etat et pour les postes destinés à notre artillerie, et reçut différentes formes et différentes dimensions, suivant la destination.

ÉTUDES SUR LA RÉSISTANCE ÉLECTRIQUE DES CONTACTS EN CHARBON, PAR M. SHELFORD BIDWELL. — BATTERIES TÉLÉPHONIQUES DE M. JAMES MOSER. — NOUVEAU RÉCEPTEUR MAGNÉTO-ÉLECTRIQUE DE M. D’ARSONVAL.

Peu après l’apparition du téléphone de Bell, du transmetteur à charbon d’Edison et du microphone de Hughes, qui constituent trois inventions réelles et de premier ordre, surgirent un nombre incalculable d'appareils semblables, pour ne pas dire identiques, à ces créations originales, et les téléphones et microphones de MM. X, Y, Z, se comptèrent bientôt par centaines. C’est là un phénomène naturel, qui se retrouve à chaque invention nouvelle qui réussit, soit dans le domaine scientifique, soit dans le domaine industriel; c’est en quelque sorte la sanction obligée du succès. Heureusement qu’à côté des nombreux inventeurs du lendemain, des inventeurs de seconde main, pourrait-on dire, se trouvent quelques travailleurs modestes qui savent rendre hommage à l’invention originale et s’occupent seulement de la perfectionner sans exagérer outre mesure le mérite de leurs travaux : les uns en étudiant scientifiquement le mécanisme des phénomènes jusque dans les plus petits détails, en faisant varier tous les éléments du problème pour bien connaître l’influence de chacun d’eux, les autres en perfectionnant les dispositions et la construction des appareils pour les amener à l’état pratique, multiplier leurs applications, et résoudre les nouveaux problèmes posés chaque jour par le développement de ces applications.
C’est à quelques recherches et à quelques appareils de cette nature que nous voulons consacrer aujourd’hui une place dans La Nature.
Occupons-nous d’abord des transmetteurs microphoniques. Depuis Edison et Hughes, les innombrables transmetteurs à pile construits par les inventeurs sont constitués par des contacts en charbon, variables dans leurs dispositions, leur nombre et leur groupement.
Quelles tentatives faites avec des contacts métalliques, des poudres semi-conductrices, n’ont pas donné de résultats bien brillants et n’ont pas, jusqu’à présent, reçu d'applications. M. Shelford Bidwell a étudié le phénomène dans tous ses détails, et il vient de présenter le résultat de ses recherches à la Société Royale de Londres en janvier dernier.

Ses expériences ont eu pour but de déterminer quantitativement l’influence des variations de pression et des variations de courant sur la résistance des contacts en charbon et des contacts métalliques. Ne pouvant reproduire ce travail in ertenso, nous signalerons ici les résultats de ces recherches, tels que M. Shelford Bidwell les a résumés dans sa communication.

1° Contacts en charbon.
Les changements de pression produisent, des variations de résistance proportionnellement plus grandes lorsque la pression est petite que lorsqu’elle est grande. Les variations de résistance sont relativement plus grandes, avec des courants faibles qu’avec des courants puissants. Les changements d’intensité du courant produisent proportionnellement de plus grands changements de résistance avec de faibles courants et des pressions légères qu’avec des courants intenses et de grandes pressions. Lorsque la résistance d’un contact en charbon a été diminuée par une augmentation de pression, elle reprend très approximativement sa première valeur lorsque cette pression cesse.
Le passage d’un courant dont l'intensité ne dépasse pas une certaine limite dépendant de la pression produit une diminution de la résistance d’autant plus grande que le courant est plus intense. Lorsque le courant dépasse une certaine limite, la résistance du contact est alors augmentée d’une manière permanente, et d’une quantité d’autant plus grande que la pression est elle-même plus grande. A moins de dispositions spéciales qui maintiennent le courant constant, la diminution de résistance qui résulte de l’augmentation de pression est plus grande que celle due à l’augmentation de préssion seule; elle est due aussi en partie à l’augmentation d’intensité du courant. Il n’est pas prouvé que la diminution de résistance qui est la conséquence d’une augmentation de courant, puisse être attribuée à l’effet de la température.

2° Contacts métalliques.
Dans le cas du bismuth, et probablement aussi dans le cas d’autres métaux, la résistance est d’autant plus grande, pour une pression donnée, que le courant est plus faible. Une augmentation de courant est accompagnée d’une diminution de résistance, et si le courant est ramené à son intensité première, la résistance varie peu et ne reprend sa première valeur dans aucun cas. Une augmentation de pression produit une plus grande diminution de résistance avec des pressions faibles qu’avec de grandes pressions, et avec de faibles courants qu’avec des courants intenses. La résistance affaiblie par une augmentation de pression ne reprend pas sa valeur première lorsque l’excès de pression est enlevé. La manière si différente dont se comportent les contacts métalliques et les contacts en charbon sous l’action des variations de pression et de courant expliquent parfaitement la supériorité de ces derniers et leur emploi exclusif dans les transmel- leurs microphoniques aujourd’hui en usage. Les principes si simples mis en lumière par les expériences méthodiques de M. Shelford Bidwell permettront de grouper plus scientifiquement et plus rationnellement qu’on ne l’a fait jusqu’ici, les contacts multiples pour les placer dans les meilleures conditions de fonctionnement et utiliser le mieux possible leurs variations de résistance dans chaque cas particulier, suivant la nature de la source électrique, celle des sons à transmettre et la longueur de la ligne, éléments qui influent dans une si grande mesure sur les variations de résistance des contacts et sur l’intensité du courant qui les traverse.
On se rappelle les expériences d’auditions théâtrales téléphoniques faites par M. Clément Ader a l’Exposition d’électricité de 1881, expériences qui furent, sans contredit, le plus grand succès de cette Exposition. La transmission s’effectuait à l’aide de 10 transmetteurs Acier, et de 10 lignes doubles (20 fils), dans 80 récepteurs Ader, ce qui permettait de faire écouter quarante personnes à la fois. M. James Moser s’est proposé d’augmenter le nombre d’appareils récepteurs et de diminuer le nombre de lignes et il est arrivé au résultat suivant : transmettre la parole et la musique à cent téléphones à la fois à l’aide d'une simple ligne.
Les expériences ont eu lieu l’automne dernier entre l'Hippodrome et le bureau de la Société internationale des téléphones, place Vendôme. M. James Moser a obtenu ce résultat en construisant de véritables batteries de transmetteurs, de bobines induites et de téléphones récepteurs dont il fait varier à volonté le nombre et le groupement, suivant la nature de la ligne, le nombre de récepteurs, etc. Le diagramme ci-contre (tig. 1) montre comment étaient groupés les ap-pareils dans les expériences faites entre l'Hippodrome et la place Vendôme.

La source électrique se composait d’accumulateurs Faure, modèle Reynier, dont on pouvait faire varier le nombre à volonté à l’aide d'un commutateur ; les transmetteurs étaient du système Ader, au nombre de 25, et montés en dérivation. Sur le diagramme, les transmetteurs T sont représentés l’un à côté de l’autre, mais, en pratique, ils étaient disposés en cinq rangées verticales de cinq appareils, sur une planche d’environ 1 mètre de côté placée au-dessus de l’orchestre de l’Hippodrome dans une position un peu inclinée. Chaque transmetteur Ader se compose de 10 crayons disposés en deux séries en tension de b charbons en quantité, c’est-à-dire 20 contacts par transmetteur (4 en tension, 5 en quantité), soit en tout 000 contacts en charbon influencés simultanément et synchroniquement par les vibrations. Le circuit des accumulateurs et des 25 transmetteurs était fermé sur les fils inducteurs de 24 bobines d’induction identiques à celles employées par la Société générale des téléphones, montées en quantité. Le courant total dans le circuit inducteur était de 24 ampères, soit 1 ampère par bobine et l ampère environ par transmetteur Ader. Les 24 fils induits des 24 bobines d’induction étaient groupés en 6 dérivations de 4 bobines en tension et reliés, d’une part à la terre, d’autre part à la ligne unique qui établissait la communication entre l’Hippodrome et le bureau de la place Vendôme, en passant par le bureau central de la rue Neuve-des-Petits-Champs. Les 93 téléphones récepteurs Ader étaient groupés en 6 dérivations renfermant chacune 16 appareils en tension.
Le montage de tous les transmetteurs en quantité est dicté par cette considération, démontrée théoriquement et expérimentalement par M. J. Moser, que les variations du courant inducteur, et par suite celles du courant induit, sont proportionnelles à l’intensité du courant qu’on a intérêt à rendre le plus grand possible, sans cependant dépasser pour chaque contact microphonique, une certaine intensité au-dessus de laquelle il se produit des étincelles et des crachements. Un courant d’un ampère par transmetteur Ader correspond à 1 /5 d’ampère par contact, ce qui est une bonne moyenne pour les transmetteurs de ce type. Nous ferons remarquer, en passant, que M. James Moser est arrivé, par une voie et des considérations toutes différentes et d’une manière tout à fait indépendante, à mettre en pratique les principes posés par les expériences de M. Shelford Bidwell sur les contacts microphoniques. Pour le groupement des bobines induites et des récepteurs, on serait conduit, d’une part, à monter tous les appareils en tension, pour diminuer l’influence de la résistance de la ligne, et, d’autre part, à faire au contraire un montage en quantité pour marcher à des tensions peu élevées qui réduisent l’influence des fuites ou dérivations et des effets électrostatiques. En pratique, on choisit une disposition intermédiaire appropriée à la nature de la ligne sur laquelle doit s’effectuer la transmission. Le même système a permis à M. J. Moser de téléphoner entre Paris et Nancy sur une ligne aérienne de 350 kilomètres de longueur, mais en groupant les bobines induites d’une manière un peu différente : trois dérivations seulement renfermant chacune 8 bobines en tension et 2 téléphones Goloubitzky en tension au poste récepteur. Dans le premier cas, les effets d’induction dus à l’action des lignes extérieures sont, non pas détruits, mais affaiblis dans une grande mesure, parce que l’intensité de ces courants induits n’est qu’une fraction très petite comparée à celle des courants qui agissent effectivement sur les récepteurs et qui proviennent du transmetteur multiple employé par M. Moser.

Fig. 2. — Téléphone magnéto-électrique de.M, d’Arsonval.

Dans le cas de la ligne aérienne de Paris à Nancy, avec deux récepteurs, l’induction ne peut être vaincue que par l’emploi d’un double fil.
Les récepteurs téléphoniques ont aussi reçu quelques perfectionnements pendant ces derniers temps. Parmi ces perfectionnements, nous devons signaler ceux que M. d'Arsonval a apportés aux récepteurs magnéto-électriques, et qui l’ont conduit à faire construire par M. Leczensky l’appareil représenté ligure 2.
M. d’Arsonval reconnaît que l’expérience a montré que le principe du téléphone Bell devait être conservé, mais qu’on pouvait néanmoins apporter à cet admirable instrument certaines modifications de nature à en augmenter les effets et en faciliter la construction.
Le téléphone de M. d’Arsonval n’a pas d’autre prétention que de présenter quelques-unes de ces modifications.
Lorsqu'un fil, traversé par un courant ondulatoire ou interrompu, est placé dans le voisinage d’un aimant, son action sur le champ magnétique est d’autant plus grande que le fil est placé dans une partie où le champ magnétique est plus intense. On obtiendra le maximum d’effet en noyant complètement le fil dans le champ magnétique et en rapprochant les pôles le plus possible pour augmenter l’intensité du champ dans la partie où se trouve le fil. Pour arriver à ce résultat, et placer tout le fil dans la partie où le champ est le plus intense, M. d’Arsonval a pensé à faire un champ magnétique annulaire, comme dans les électro-aimants de Nicklès, en prenant pour centre un des pôles de l’aimant tandis que l’autre pôle vient l’envelopper circulairement : la bobine est placée dans l’espace annulaire ainsi ménagé entre les deux pôles, comme le représente la figure 2.
La boîte qui supporte le diaphragme est simplement pincée entre l’aimant et le noyau central; il suffit de visser l’embouchure pour fixer la plaque vibrante. Deux cordons souples amènent le courant à la bobine, sans que l’appareil présente aucune borne extérieure.
Le téléphone complet ne pèse que 350 grammes et présente autant de puissance qu’un Gower dont le poids est beaucoup plus grand ; il transmet très nettement la parole sans en altérer sensiblement le timbre, à cause des faibles dimensions de la plaque vibrante.
En le munissant d’un pavillon, on l’entend dans toute une salle, à la condition, bien entendu, de faire usage de transmetteurs à pile.
Ajoutons que M. Leczensky construit aussi des téléphones d’Arsonval avec de l’acier comprimé de M. Clémandot. Comme cet acier comprimé peut s’aimanter sans être trempé, et que la trempe a souvent pour effet de déformer les pièces qui la reçoivent, il en résulte que les téléphones en acier comprimé sont susceptibles d’un meilleur ajustement que les mêmes appareils en acier trempé ordinaire. Tel qu’il est construit, le récepteur d’Arsonval est très maniable, très simple et très portatif, qualités qui contribueront sans aucun doute à multiplier le nombre de ses applications.

E. Hospitalier