Brevet FR2124264A1 — publié le 19720922

La présente invention concerne les appareils d'enregistrement et de reproduction de quatre canaux séparés d'information sonore sur un support matériel ou immatériel à deux pistes indépendantes. L'invention permet en particulier de perfectionner les 5 appareils d'enregistrement et de reproduction de manière que l'information sonore présentée sur quatre haut-parleurs donne à l'auditeur l'illusion d'un son provenant d'un nombre correspondant de courses indépendantes. Un système d'enregistrement et de reproduction quadriphonique de ce type est déprit dans la demande de 10 brevet français n5 71-20 765 du 8 juin 1971 et utilise comme support d'enregistrement un dis,que stéréophonique, une bande magnétique, ou autre à deux pistes indépendantes. Les canaux sonores gauche et droit, respectivement destinés à être reproduits par les haut-parleurs "avant-gauche" et "avant-droit" sont enregistrés 15 sur les deux pistes en même temps que des composantes en quadrature de phase, des canaux Bonores qui correspondent aux haut-parleurs "arrière-gauche" et "arrière-droit". Le signal "arrière-gauche" est en avance de phase sur le signal "avant-gauche" dans la piste de gauche, et le signal "arrière-droit" est en avance de phase sur 20 le signal "avant—droit" dans la piste de droite. La demande de brevet précitée décrit également un a/stème de décodage qui reçoit les deux signaux de sortie d'un disque stéréophonique ordinaire et, par diverses manipulations électroniques, sépare les signaux de manière à simuler quatre canaux indépendants destinés à être 25 reproduits par quatre haut-parleurs séparés. Chaque canal simule contient principalement l'information sonore du canal correspondant de l'enregistrement original et des composantes atténuées des autres canaux. Les systèmes d'enregistrement et de reproduction à canaux 30 multiples généralement appelés systèmes "stéréo-quadriphoniques" connaissent un in-Êrêt croissant, et l'on a proposé différents types de matrices pour combiner les quatre canaux d'information avant l'enregistrement sur un support à deux pistes et pour décoder l'information lue de façon à simuler la reproduction de quatre 35 canaux indépendants. Le principe d'une telle matrice de codage connue de la Demanderesse est illustré sur la figure 1 et les figures 2A, 2B, 3A et 3B sont des diagrammes de phase facilitant 72 02454 2 L U4264 la compréhension du fonctionnement du décodeur correspondant. La matrice de codage de la figure 1 combine en deux canaux composites L et R, les quatre canaux séparés d'un programme d'information X w respectivement appelés "avant-gauche" Lf, "arrière-gauche" L^, 5 "arrière-droit" R^ et "avant-droit" R^. Les quatre signaux sont respectivement appliqués aux bornBS d'entrées 2, 4, 6 et 8 de la matrice qui sont reliées de la manière indiquée aux entrées respectives de deux additionneurs 10 et 12. L'additionneur 10 qui peut Stre une matrice d'amplificateurs opérationnels et de résistances, 10 effectue la somme pondérée suivante t 0,924 L„ 2 0,924 L, - 0,393 R TDD + 0,383 R^., les différents factBurs de pondération étant indiqués à c8té des points de connexion correspondants. L'additionneur 12 de construction similaire, effectue la somme pondérée : 0,383 L^. - 0,383 L^ + 0,924 R^ + 0,924 R^. On notera que 0,383 15 est égal au sinus de 22,52, alors que 0,924 est égal au cosinus de 22,52. Les signaux composites L^. et R-j. respectivement fournis par les additionneurs 10 et 12 peuvent Stre appliqués aux transducteurs d'un appareil d'enregistrement tel qu'un magnétophone à deux pistes, 20 une tSte de gravure de disques stéréophoniques, etc. La figure 2A représente les vecteurs qui constituent le signal composite L^. enregistré par la piste "de gauche" et la figure 2B représente les vecteurs qui constituent le signal composite R-p enregistré sur la piste "dB droite". On notera que 1b signal L^. contient des fractions 25 égales des signaux L^. et L^ dont les amplitudes sont 0,924 et dont les phases coïncident, et des fractions des signaux R^ et R^ dont les amplitudes sont 0,383, mais dont les phases sont opposées. De mSme, le signal composite R^. contient deux signaux forts 0,924 R^, et 0,924 R^ en coïncidence de phase, et deux signaux faibles 30 0,383 L^ et 0,383 L^. en. opposition de phase. On remarquera au passage que les signaux L^., L^, R^ et R^. sont généralement de nature complexe et ne peuvent Stre représentés par des vecteurs de phase simple mais qu'à une fréquence donnée cette représentation vectorielle se justifie et a l'avantagB de fournir une explication 35 clairs du fonctionnement des circuits. Un programme enregistré sous la forme de signaux composites L.p et Ry peut Stre reproduit sur un appareil stéréophonique clas 72 02454 3 2124264 sique ou peut être décodé au moyen d'une matrice spéciale de résistances# Les détails d'une telle matrice ne sont pas nécessaires à la compréhension de la description qui suit et il suffit de dire qu'elle produit quatre signaux dans lesquels prédomine l'un des 5 signaux L^, L^, R^ et R^ associés à deux autres de ces signaux atténués de 3 dB, Dans la suite de la description, on verra qu'une telle technique des mélanges des signaux a de sérieux inconvénients du point de vue réalisme de la reproduction quadriphonique. Si l'on 10 considère par exemple le fonctionnement du circuit pour des signaux égaux L^. et R^, représentant un signal "central avant", appliqués aux bornes 2 et 4, on voit que le signal L^ a une amplitude importante A = 0f924 + 0,383 = 1 ,307. De même, 1b signal R-p a une amplitude importante B =1,307. Par contre, si l'on désire enregistrer 15 - un signal "central arrière" en appliquant des signaux égaux L^ et R, aux bornes 4 et 6, l'amplitude C du signal L_ devient b i 0,924 - 0,383 =» 0,541 et l'amplitude D du signal R-j. est également 0,541. On voit donc que le "rendement" de l'enregistrement varie sensiblement selon que le signal est appliqué aux bornes "arrière" 20 ou "avant" et ceci constitue un inconvénient sérieux de ce type de matrice. Pour améliorer certaines caractéristiques d,B ces matrices, on a pensé à introduire un déphasage relatif de.902 entre les signaux L.j. et Ry en branchant des réseaux déphaseurs passe-tout 14 et 16 25 aux bornes de sortie respectives pour produire une nouvelle paire dB signaux L^' et R-j.' appliquée à l'enregistreur. L'introduction de ce déphasage relatif de 90s, s'il améliore certaines performances du système, a d'autres inconvénients non négligeables. Par exemple, lorsqu'on applique à la matrice des signaux égaux L^et R^, (rapré-30 sentant un signal "central avant"), les amplitudes des signaux composites L'^ et R'-j.» respectivement A' et B' sur les figurss 3A et 3B, sont en quadrature de phase l'une par rapport à l'autre,œ qui crée une "image sonore virtuelle" floue et mal définie. De plus, le problème initial de l'annulation partielle du signal "central 35 arrière" n'est pas résolu. Dans une reproduction stéréophonique, pour que l'image virtuelle soit bien définie, il est important que les phases des deux signaux qui sont appliqués aux haut-parleurs 72 02454 4 2124264 soient aussi proches que possible. Il est an outre souhaitable que la matrice ait une fonction de transfert relativement uniforme pour tous les signaux appliqués individuellement ou collectivement à ces bornes d'entrée. 5 La présente invention a donc pour objet un procédé et un appareil perfectionnés de traitement des autre signaux avant l'enregistrement de façon à éliminer les inconvénients qui sont associés à la matrice de la figure 1. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la 10 matrice de codage établit les relations de phase voulues entre les quatre signaux originaux en les appliquant à des réseaux déphaseurs passe-tout avant l'addition finale qui produit les signaux composites L.p et Ry Plus précisément, pour réliser ceci avec un nombre minimal de réseaux déphaseurs, les signaux L^, et L^ 15 sont additionnés deux fois, un premier additionneur effectuant une somme 0,924 Lp + 0,924 L^, et un second additionneur effectuant la somme 0,383 L^. - 0,383 L^. De la mSme manière, les signaux R^ et R^ sont appliqués à un troisième additionneur effectuant la somme 0,924 + 0,924 R^, et à un quatrième additionneur faisant la 20 somme 0,383 R^ - 0,383 R.p. Les sorties des premier et troisième additionneurs sont appliqués à un cinquième additionneur après introduction dans le signal de sortie du premier additionneur d'un déphasage de 902 par rapport au signal de sortie du troisième additonneur* De la même manière, les sorties des deuxième et qua-25 trième additionneurs sont appliquées è un sixième additionneur après introduction dans le signal de sortie du quatrième additionneur d'un déphasage de 902 par rapport au signal de sortie du second additionneur. Les sorties des cinquième et sixième additionneur constituent respectivement les signaux composites L^ et Ry. Ces 30 signaux peuvent être soit directement appliqués à un système de haut-parleurs stéréophoniques, soit enregistrés sur une bande magnétique ou un disque stéréophonique pour être reproduits ultérieurement au moyen d'un appareil stéréophonique à deux canaux. Ce mode de combinaison des signaux originaux améliore la symétrie 35 entre les signaux "avant" et "arrière" et assure la relation de phase idéale pour les signaux "centraux". 72 02454 5 2124264 Un autre mode de réalisation de 1*invention utilise essentiellement la même matrice et permet d'améliorer la symétrie "avant-arrière" (ce qui est avantageux dans certaines applications en introduisant entre les signaux somme finaux un déphasage différent 5 de celui qui a été mentionné ci-dessus). Ces deux modes de réalisation améliorent la qualité de la reproduction à la fois sur un appareil stéréophonique ordinaire et sur un appareil quadriphonique simulant quatre canaux indépendants. D'autres caractéristiques et avantages dB l'invention 10 ressortiront de la description détaillée qui suit et des dessins sur lesquels t La figure 1 est un schéma d'une matrice de codage de type connu. Les figures 2A et 2B, 3A et 3B sont des diagrammes de phase 15 utiles pour la compréhension du fonctionnement de la matrice de la figurs 1. La figurs 4 est un schéma d'une matrice de codage utilisant les principes de l'invention. Les figures 5A et 5B sont des diagrammes de phase utiles 20 pour l'explication du fonctionnement du circuit de la figure 4. La figure 6 est.un shéma d'un système de décodage de signaux enregistrés au moyen de la matrice de la figure 4. La figure 7 est un schéma représentant une variante de la matrice de codage de la figure 4. 25 Les figures 8A et 8B sont des diagrammes de phase utiles pour l'explication du fonctionnement de la matrice de la figure 7. La figure 9 représente une partie d'un système de reproduction permettant de décoder les signaux que fournit la matrice de la figure 7. 30 La figure 4 illustre la forme préférée de la matrice de codage de l'invention qui est à certains égards semblable à celle de la demande de brevet précitée na 71-20 765, mais s'en distingue par la façon d'additionner les signaux et la constante de déphasage utilisée. Le programme d'information comprend quatre canaux séparés 35 L^., L^, et R^ représentant respectivement les signaux avant-gauche arrière-gauche, avant-droit et arrière-droit, qui sont appliqués aux bornes d'entrée 18, 20, 22, 24 du codeur. Les bornes 18 et 20 72 02454 6 2124264 sont reliées de la manière indiquée à une paire d'additionneurs 26 et 28, et les bornes 22 et 24 sont reliées de la manière indiquée à une autre paire d'additionneurs 30 et 32. Les additi nneurs 26 et 32 sont identiques et font la somme des amplitudes 63 leurs 5 signaux d'entrée multipliées par la fraction décimale 0,924. Les additionneurs 28 et 30 sont identiques et font la somme des amplitudes de leurs signaux d'entrée multipliées l'une par 0,363 et l'autre par - 0,383. Plus précisément, l'additionneur 28 effectue la somme algébrique 0,383 L^ - 0,383 L^ et 1'adltionneur 30 effectue 10 la somme algébrique 0,383, R^ - 0,383 R^. LeB sorties des additionneurs 26, 28, 30 et 32 sont respectivement appliquées à des réseaux déphaseurs passe-tout 34, 36, 38 et 40. Les réseaux 34 et 40 introduisent le même déphasage Les figures 5A et 5B représsntent raspectivement les diagrammes de phase des signaux composites L^ et Ry. On notera que 35 que le signal L^. comprend deux composantes prépondérantes de même phase, 0,924 L^. et 0,924 L^, et deux composantes affaiblies 0,383 R^ et 0,363 R_p qui sont de phase opposées et en quadrature avec les 72 02454 7 2124264 composantes et L^. De même, le signal Ry comprend deux composantes prépondérantes en phase 0,924 R^, et 0,924 R^ et deux composantes affaiblies 0,383 L. et 0,383 L, qui sont en opposition de f b phase et en quadrature avec les composantes R^, et R^. Cette relation 5 de quadrature entre les composantes prépondérantes et affaiblies est avantageuse car, pour un signal "avant" constitué de fractions égales des signaux R et appliquées à la matrice, les signaux résultant sont des vecteurs A et B représentés en tirets sur les figures 5A et 5B, qui, conjme on le voit, sont déphasés de 452. La 10 La condition énoncée ci-dessus d'identité des phases des deux vecteurs n'est donc pas totalement respectée, mais les résultats sont nettement meilleurs que pour des vecteurs en quadrature (voir figures 3A et 3B) fournis par une matrice classique. De plus, dans le cas d'un signal "arrière" formé defr^ctions égales des signaux 15 Lj^ et R^ appliquées aux bornes 20 et 22, les signaux composites sont représentés sur les figures 5A et 5B par les vecteurs en tirets C et D. On voit que les vecteurs C et D ont la mSme amplitude que les vecteurs A et B correspondant à un signal "central avant". Le codeur de la figure 4 réalise donc la symétrie sonore avant-arrière 20 et améliore la relation de phase des signaux centraux. Un aspect important du circuit de la figure 4 est que les paires de vecteurs de phase A et B sont d'amplitude égale, mais occupent des positions angulaires symétriques de celles des vecteurs C et D résultant de l'application d'un signal central arrière. Cette 25 caractéristique est avantageuse en ce qu'elle permet de différencier les signaux centraux avant et arrière, ce qui .était impossible dans les autres systèmes de décodage. On notera que les signes des entrées de l'additionneur 30 peuvent Stre inversés sans détérioration notable des performances du codeur, ce qui permet de ramener parfaitement en 30 phase les signaux Ly et Ry pour des signaux centraux avant ou arrière. Ce mode de codage ne permet cependant plus de différencier les signaux centraux avant et arrière au cours du décodage. Il est important de noter que le fait d'additionner les signaux L^., L^, R^ et R^ dans les additionneurs 26, 28, 30 Bt 32 35 avant de les appliquer aux réseaux déphaseurs 34, 36, 38 et 40 permet une économie de circuits» Dn pourrait en effet utiliser huit réseaux déphaseurs séparés suivis des additionneurs 42 et 44 effec 72 02454 8 2124264 tuant chacun la somme pondérée voulue de quatre vecteurs de phases convenables. On voit qu'en commençant par les quatre additions pondérées, le nombre de déphaseurs peut être réduit à quatre. La figure 6 illustre une forme de l'appareil d£ décodage 5 d'un signal stéréophonique traité par le codeur de la figure 4, pour produire quatre signaux dans lesquels prédomine l'information originale correspondante (qui est cependant "contaminée" par l'information affaiblie des deux canaux adjacents) reproduite par quatre haut-parleurs séparés. Les deux signaux Ly et Ry sont détectés sur 10 le support d'enregistrement au moyen d'un transducteur convenable (par exemple un pick-up stéréophonique ordinaire dans le cas d'un disque) et sont appliqués aux bornes d'entrée 50 et 52 de la matrice de décodage. Les signaux composites Ly et Ry sont tout d'abord appliqués à des réseaux déphaseurs 54 et 56 qui les mettent en 15 quadrature de phase l'un avec l'autre, conformément aux principes énoncés dans la demande de brevet précitée ns 71-20 765. A la sortie des réseaux déphaseurs 54 et 56, les signaux Ly et Ry ont les orientations relatives indiquées sur la figure 6. Ces signaux sont ensuite appliqués dans les proportions indiquées à quatre addi-20 tionneurs 58, 60, 62. et 64. Ainsi, l'additionneur 58 effectue la somme algébrique 0,924 Ly -0,383 Ry, l'additionneur 60 la somme algébrique 0,924 Ly + 0,383 Ry, l'additionneur 62 la somme algébrique 0,383 Ly + 0,924 Ry et l'additionneur 64 la somme algébrique - 0,383 Ly + 0,924 Ry. Sans entrer dans des considérations 25 trigonométriques détaillées, il est évident que l'adition de ces fractions de signaux produit quatre nouveaux signaux L ', L^' R^' et R_p' qui apparaissent aux bornes de sortie respectives 66, 68, 70 et 72 des additionneurs, comme indiqué par les diagrammes de phase adjacents. On notera que les signaux de sortie sont 30 composés principalement des signaux originaux respectifs L^., L^, R^ et R^ associés à des fractiohs des signaux des bornes adjacentes. Certains spécialistes considèrent que de tels signaux fournissent une excellente simulation d'un son quadrifihonique. Au contraire, si l'on inversait, comme décrit précédemment, les signes de l'une 35 des sommes algébriques, par exemple dans l'additionneur 30, les petits vecteurs de l'un des signaux composites des figures 5A ou 5B seraient inversés, c'est-à-dire que les vecteurs 0,383 R^ et 0,383R^ 72 02454 9 2124264 seraient inversés. Dans ces conditions, après décodage, chaque signal de sortie contiendrait la mSme composante prédominante que précédemment, mais des composantes affaiblies opposées, ce qui, au dire de certains auditeurs, donne de moins bons résultats. 5 On notera que les signas et les angles de phas'e des compo santes qui sont indiqués sur les figures 5A et 5B n'ont pas été conservés sur la,figure 6 pour clarifier le dessin et éviter les confusions. Sur la figure 6, le signe et la phase de chaque composante est représenté par l'orientation relative ds son vecteur. 10 A la fin du processus de décodage, il peut Stre souhaitable de réorienter les composantes principales L^, L^, et R^ apparaissant aux bornes 66, 68, 70 et 72, par exemple pour les mettre toutes en phase. Pour ceci, il suffit d'appliquer les signaux à des réseaux déphaseurs passe-tout 82, B4, 86 et 88 dont deux 15 introduisent un déphasage relatif de 902. A la sortie des réseaux déphaseurs, les signaux peuvent subir une correction de gain dans des amplificateurs variables 90, 92, 94 et 96 dont les gains respectifs sont réglés par une logique de commande et de commutation 102. A la sortie des amplificateurs, les signaux sont appliqués à 20 leurs haut-parleurs respectifs 98, 100, 102 et 104. Pour améliorer l'illusion de quatre sources sonores indépendantes, la logique 102 peut commander les gains des amplificateurs 90, 92, 94 et 96 en fonction de signaux dérivés des sorties des déphaseurs 54 et 56, comme décrit dans la demande de brevet français 25 n2 71-20 764. En résumé, la logique de commande et de commutation 102 tûte les signaux de sortie des déphaseurs 54 et 56 au moyen d'un circuit de réglage automatique de gain qui les maintient à un niveau constant prédéterminé. Ces signaux sont ensuite décodés dans un circuit semblable à celui que constituent les additionneurs 58, 30 60, 62 et 64 pour produire quatre signaux qui sont additionnés dans un réseau à constante de temps convenable, et le signal somme est réinjecté dans le circuit de commande automatique de gain pour maintenir la somme sensiblement constante. Les signaux individuels sont combinés par des additions et des soustractions linéaires 35 pour produire sur des lignes de sortie 104, 106, 108 et 110 des signaux de réglage individuel du gain des amplificateurs respectifs 90, 92, 94 et 96» Le système est conçu pour augmenter le gain du 72 U24i>4 10 Li Z4Z04 canal qui contient à un instant donné le signal dominant et pour réduire le gain des autres canaux de façon à amélirer l'illusion de quatre sources sonores indépendantes. Lorsque le sor diminue dans le canal renforcé et lorsqu'un autre son dominant apparaît 5 dans un canal différent, la logique 102 réagit rapidement pour affaiblir le premier canal et renforcer le canal dans lequel apparaît le nouveau son dominant. On peut ainsi réaliser une simulation presque parfaite de quatre canaux indépendants. De plus, la symétrie des diagrammes de phase permet 10 "d'étaler"un signal entre deux paires quelconques d'entrées adjacentes, par exemple L^-L^ i '~b~Fib * ^b~^f ' ^f""^"f ' sans variation sensible de niveau pendant l'opération. Par ailleurs, un tel enregistrement .reproduit au moyen d'un appareil stéréophonique classique à deux pistes, donnera des sons wperlésn; c'est-à-dire relativement 15 détachés et bien définis. La figure 7 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel la symétrie avant-arrière des signaux est modifiée, ce qui peut Stre préférable pour certaines applications. D'une manière générale, le codeur ressemble à celui de la figure 4, 20 mais la combinaison des signaux est différente, comme on le verra par la suite. Les quatre signaux originaux L^., L^, R^ et R^, apparaissant respectivement aux bornes 112, 114, 116 et 118 sont appliqués à quatre additionneurs 120, 122, 124 et 126 dans les proportions indiquées. Plus précisément, l'additionneur 122 fait 25 la somme algébrique 0,383 L^ - 0,383 L^ et l'additionneur 124 fait la somme 0,924 L^, + 0,924 L^. D'une manière analogue, l'additionneur 120 fait la somme 0,383 - 0,383 R^ et l'additionneur 126 fait la somme 0,924 R^ + 0,294 R^. Les sorties des additionneurs 120^ 122, 124 et 126 sont appliquées à des réseaux déphaseurs 128, 130, 30 132 et 134 qui les déphasent respectivement entre elles de 0a, 45®, 902 1352. l_B8 sorties des réseaux déphaseurs 128 et 132 sont additionnées en parties égales dans un additionneur 136 et les sorties des réseaux déphaseurs 130 et 134 sont additionnées en parties égales dans un additionneur 138. Les signaux composites 35 Ly et Ry qui apparaissent aux bornes de sortie 140 et 142 des additionneurs 136 et 138 peuvent 6tre enregistrés sur une bande magnétique à deux pistes ou sur un disque stéréophonique classique 72 02454 11 2124264 pour Stre ultérieurement reproduits par un système stéréophonique ou décodés en quatre signaux comme on le verra ci-dessous. Les diagrammes de phase des signaux composites L^ et R^. sont illustrés par les figures 8A et 8B. Pour simplifier; les 5 explications, ces diagrammes sont présentés dans un système géométrique de coordonnées dont les axes correspondent aux angles 02, 45s, 902, 1802f etc., bien que leur phase électrique réelle soit en fait mesurée par rapport à un axe électrique imaginaire 0'. Ainsi, sur la figure 8A, le signal 0,383 R^, qui subit le déphasaje 10 minimum ^ , coïncide avec l'axe 0', alors que le signal 0,924 L^ qui subit un déphasage relatif de + 90s, est en quadrature arrière avec le vecteur 0,383 R^, ce qui le place à 22,52 de l'axe géométrique 902. De même, sur la figure 8B, le signal 0,383 L^. qui subit un déphasage de f + 452f est à 45s de l'axe 0', alors que 15 le signal 0,924 R^, qui subit un déphasage relatif de + 902 es-fc m quadrature arrière par rapport au vecteur 0,383 L^., ce qui le met à 22 , 52 de l'axe géométrique 90e. On va maintenant parler d'un avantage important de la matrice de codage de la figure 7. On suppose qu'un signal "central-20 avant" est appliqué aux entrées 112 et 118 de la matrice sous la forme de signaux égaux L^ et R^.. On voit sur la figure 8A que, dans ce cas, le signal L^. est la somme vectorielle de 0,924 L^, et de 0,383 R^, qui donne le vecteur en tirets A exactement aligné sur l'axe géométrique 902. En même temps, le signal R-j. de la 25 figure 8B est la somme géométrique de 0,924 R^, et de 0,383 L^, qui donne le vecteur en tirets B dont la longueur est unitaire, et qui est exactement aligné sur l'axe géométrique 90a. Les signaux composites qui apparaissent aux bornes 140 et 142 sont donc égaux et en phase, condition pour que le signal central soit 30 parfaitement défini. Le processus est un peu différent dans le cas d'un signal central arrière appliqué aux bornes d'entrée 114 et 116 sous la forme de deux signaux égaux et en phase L, et R, . Comme le montre b b 35 la figure BA, le signal composite L^ est la somme vectorielle de 0,924 L^ et de 0,383 R^, c'est-à-dire un vecteur C aligné avec l'axe géométrique 452. Par contre, comme le montre la figure 8B, le signal composite R^ est la somme géométrique de 0,924 R^ 72 024b4 12 2124264 et 0,383 L^, c'est-à-dire un vecteur D dont la longueur est également unitaire, mais qui est aligné avec l'axe géométrique 1352. Dp voit donc que les vecteurs C et D sont en quadrature de phase l'un avec l'autre ce qui, comme on l'a vu précédemment,donne 5 image floue dans un système stéréophonique. Le codeur de la figure 7 fournira donc une image nette d'un signal "central avant" et unB image floue d'un signal "central arrière". Cet effet se révèle très avantageux pour différencier les signaux avant et arrière dans un système stéréophonique à deux haut-parleuts. Dans tous les 10 cas, les vecteurs A, B, C et D ayant la même amplitude unitaire, l'intensité des sons centraux avant et arrière est la même, ce qui correspond à la réalité. La figure 9 représnte la matrice de décodage des signaux composites que produit le système de la figure 7. Les signaux 15 composites L^ et sont appliqués des bornes d'entrée 144 et 146 à des réseaux dépha*eurs passe-tout 148 et 150 pour introduire un déphasage relatif de 45s entre les signaux. Ce déphasage oriente les vecteurs de phase des deux signaux de la manière voulue pour le décodage. Les diagrammes de phase des signaux L^ et R^, qui 20 sont identiques à ceux des figures 8A et 8B, sont reproduits à proximité des bornes d'entrée 144 et 146, à l'exception des angles de phase et des signas qui ont été omis pour plus de clarté. A la sortie des réseaux déphaseurs, les diagrammes de phase des signaux résultants L'^. et R'^ ont été représentés. Ces signaux sont ensuite 25 décodés au moyen de quatre additionneurs 152, 154, 156 et 158 qui effectuent les sommes algébriques dans les proportions indiquées. Ce processus de décodage, qui est généralement semblable à celui du circuit de la figure 6, produit aux bornes de sortie respectives 160, 162, 164 et 166 des additionneurs 152, 154, 156 et 158 des 30 signaux dans lesquels prédominent respectivement L^, L^, R^ et R^. Les diagrammes de phase de ces quatre signaux sont également représentés sur la figure 9 et l'on notera que dans chacun la composante prédominante est associée à deux composantes affaiblies des canaux adjacents pour produire le même effet quadriphonique 35 que le décodeur de la figure 6. Il va de soi que les sorties du décodeur de la figure 9 peuvent être appliquées à d'autres réseaux déphaseurs pour rétablir 72 02454 13 2124264 l'orientation relative optimale des composantes, comme on l'a vu pour le système de la figure 6. Il est en outre évident que les sortiès de ces réseaux déphaseurs (qui sont en 1aLt facultatifs) peuvent Stre transmises à des haut-parleurs séparés à travers des 5 amplificateurs de réglage de gain commandés par une logique de commutation, cette partie du circuit étant identique à la partie correspondante de la figure 6 et dBS demandes de brevet précitées. Il est évident que les modifications qu'apporte l'invention à la matrice de codage de la demande de brevet précitée, améliorent 10 la qualité de la reproduction à la fois pour un système stéréophonique ordinaire Bt pour un système à décodeur quadriphonique du type décrit. Ce dernier avantage résulte du fait que les matrices de codage de l'invention suppriment l'ambiguïté directionnelle qui existait dans la matrice de la figure 1 par suitB de l'impossibilité 15 de déterminer si les signaux codés proviennent des paires de haut- parleurs avant ou arrière. La topologie de la matrice de la figure 1 suggère l'existence d'au moins deux points d'ambiguiïté directionnelle et, en pratique, il existe une région d'ambiguiïté continue et large s'étendant le long de deux lignes qui passent par les haut-parleurs 20 arrière gauche et arrière droit. En d'autres termes, un son étalé entre les bornes d'entrée correspondantes à ces deux haut-parleurs semblera se déplacer entre les haut-parleurs arrière-gauche et arrière-droit, puis avant-droit, puis enfin arrièrB-droit. La matrice de l'invention permet d'éliminBr cette ambiguïté. 25 II va de soi que la description qui précède n'est nullement limitative et que l'on pourra y apporter toutes modifications ou variantes entrant dans 1b cadre et dans l'esprit de l'invention. 72 02454 14 2124264 Revendications 1. Appareil de codage pour combiner deux ou plusieurs signaux l-b» e"fc en deux signaux composites Ly et Ry susceptibles d'Stre enregistrés sur un support à deux pistes, ledit appareil étant 5 caractérisé en ce qu'il comprend quatre bornes d'entrée auxquelles sont respectivement appliqués les signaux Lp, L^, et R^., lorsqu'ils sont présents, deux bornes de sortie auxquelles apparaissent les signaux composites Ly et Ry, une série de réseaux déphaseurs passe-tout connectés auxdites bornes d'entrée pour déphaser les signaux 10 correspondants d'angles sensiblement indépendants de la fréquence, et une série de circuits additionneurs dont l'un est relié à la première borne de sortie pour produire le signal composite Ly qui comprend une proportion relativement grande des signaux et L, et une proportion plus faible des signaux R_ et R. , ces deux D T b 15 derniers signaux étant respectivement en quadrature avec les signaux L_ et L, , un autre circuit additionneur étant relié à la seconde f b borne de sortie pour produire le signal composite Ry qui comprend une proportion relativement importante des signaux R^ «t R^ et une proportion plus faiblecfes signaux L^ et L^, ces deux derniers signaux 20 étant respectivement en quadrature avec les signaux R, et R,,» b f 2. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que la proportion relativement importante est la fraction décimale 0,924 et en ce que la proportion plus faible est la fraction décimale 0,383* 25 3. Appareil de codage pour combiner deux ou plusieurs signaux Lp, L^, R^ et R^ en deux signaux composites Ly et Ry susceptibles d'Stre enregistrés sur un support à deux pistes, ledit appareil étant caractérisé en ce qiJil comprend quatre bornes d'entrée auxquelles sont respectivement appliqués les signaux L^., L^, R^ 30 et R^., lorsqu'ils sont présents, deux bornes de sortie où apparaissent respectivement les signaux composites Ly et Ry, quatre circuits additionneurs ayant chacun deux entrées et une sortie, les deux premiers circuits additionneurs fournissant à leurs sorties respectives la somme de leurs deux signaux d'entrée multipliés 35 chacun par le facteur 0,924, les deux autres circuits additionneurs fournissant à leurs sorties respectives la somme de leur premier signal d*entrée multiplié par un facteur 0,383 et de leur second 72 02454 15 2124264 signal d'entrée multiplié par un facteur - 0,383, des circuits reliant la première borne d'entrée à la première entrée des premier et troisième circuits additionneurs, des circiits reliant la seconde borne d'entrée à la seconde entrée des premier et 5 troisième circuits additionneurs, des circuits reliant la troisième borne d'entrée à la première entrée des second et quatrième circuits additionneurs, des circuits reliant la quatrième borne d'entrée à la seconde entrée des second et quatrième circuits additionneurs, des cinquième et sixième adiLtionneurs ayant chacun 10 deux entrées et une sortie et fournissant à ladite sortie la somme de leurs signaux d'entrée, des circuits reliant les sorties des cinquième et sixième circuits additionneurs aux première et seconde bornes de sortie, des circuits transmettant des signaux da sortie des premier et quatrième circuits additionneurs aux deux entrées 15 du cinquième circuit additionneur avec entre bux un déphasage relatif de 90-t et des circuits transmettant les signaux de sortie des second et troisième circuits additionneurs aux deux entrées du sixième circuit additionneur avec entre eux un déphasage relatif dB 902. 20 4. Appareil selon la revendication 3 caractérisé en ce que les circuits de liaison entre les sorties des premier et quatrième circuits additionneurs et les entrées du cinquième circuit additionneur comprennent un premier réseau déphaseur passe-tout connecté à la sortie du premier circuit additionneur, et un second réseau 25 déphaseur passe-tout connecté à la sortie du quatrième circuit additionneur, les circuits dB liaison entre les sorties des second et troisième circuits additionneurs et les entrées du sixième circuit additionneur comprenant un troisième réseau déphasBur passe-tout connecté à la sortie du second circuit additionneur et un 30 quatrième réseau déphaseur passe-taut connecté à la sortie du troisième circuit additionneur, les réseaux déphaseurs passe-tout introduisant entre les signaux des premier et quatrième circuits additionneurs, d'une part, et entre les signaux des second et troMème circuits additionneurs, d'autrB part, un déphasage de 90s 35 dans le même sens. 5. Appareil selon la revendication 4 caractérisé en ce que les premier et second réseaux déphaseurs modifient la. phase relative 72 02454 16 2124264 des signaux qui leur sont appliqués d'un angle de référence + 902, les troisième st quatrième réseaux déphaseurs modifiant chacun la phase relative des signaux qui leur sont appliqués dudit angle de référence. 5 6. Appareil SBlon la revendication 4 caractérisé en ce que les quatrB réseaux déphaBeurs modifient la phase relative des signaux qui leur sont appliqués respectivement d'un angle de référence + 90®, dudit angle de référence + 1358, dudit angle de référence + 45® Bt dudit angle de référence» 10 7» Appareil de décodagB de signaux composites Ly et Ry présentant les caractéristiques des signaux produits par l'appareil de la revandication 1, par combinaison des signaux L^, L^, R^ et R.p, ledit appareilde décodage fournissant à un système de reproduction à quatre haut-parleurs,quatre signaux de sortie séparés 15 dans lesquels prédominent respectivement les composantes L^f L^, R^ et R.p# le décodeur étant caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits d'entrée recevant les signaux Ly et Ry et comprenant chacun des réseaux déphaseurs passe-tout pour positionner les phases des signaux composites de façon à permettre des additions 20 et des soustractions sélectives de leurs composantes, quatre circuits additionneurs à deux Entrées et une sortie et des circuits reliant les sorties des deux circuits d'entrée respectivement à la première et à la seconde entrée des quatrB circuits additionneurs qui fournissent à leurs sorties respectives la somme d'une 25 proportion relativernsnt importante de 1'un des signaux composites et d'une proportion plus faible de l'autre signal composite. 8. Appareil de décodage selon la rsvendication 7 caractérisé en ce que la proportion importante est la fraction décimale 0,924 et la proportion plus faible est la fraction décimale 0,383. 30 9. Appareil de décodage de signaux composites Ly et Ry présentant les caractéristiques des signaux produits par l'appareil de la revendication 3, par combinaison de signaux L^,, L^, R^ et R^, ledit appareil ds décodagB fournissant à un système de reproduction à quatrB haut-parleurs,quatre signaux de sortie séparés dans les-35 quels prédominent respectivement les composantes L^, L^, R^ st R^t le décodeur étant caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits d'entrée recevant les signaux Ly et Ry et comprenant chacun des 72 02454 17 2124264 réseaux déphaseurs passe-tout pour positionner les phases des signaux composites de façon à permettre des additions et des soustractions sélectives de leurs composantes, quatre circuits additionneurs à deux entrées et une sortie, le premier circuit additionneur 5 effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur - 0,383, le second circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924 et de son second signal d'entrée multiplié par le 10 facteur 0,383, le troisième circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,383 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924, le quatrième circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 15 - 0,383 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924, des circuits reliant les sorties des premier et second circuits d'entrée respectivement aux premières et secondes entrées des quatre circuits additionneurs dont les sorties respectives fournissent les signaux de sortie décodés. 20 10. Appareil de décodage selon la revendication 9 caractérisé en ce que les circuits d'entrée comprennent des réseaux déphaseurs passe-tout pour introduire un déphasage relatif de 90s entre les signaux composites Ly et Ry, les signaux décodés dans lesquels prédominent les composantes L^, L^, R^ et R^ apparaissant respec-25 tivement aux sorties des premier, second, troisième et quatrième circuits additionneurs. 11. Appareil de décodage salon la revendication 9 caractérisé en ce que les circuits d'entrée comprennent des réseaux déphaseurs passe-tout pour introduire un déphasage relatif de 452 entre les 30 signaux composites l-y et Ry, les signaux de sortie dans lesquels prédominent les composantes L^, L^, R^ et R_p apparaissant respectivement aux sorties dBB second, premier, quatrième et troisième circuits additionneurs. 12. Appareil de décodage de signaux composites Ly et Ry 35 présentant les caractéristiques des signaux produits par l'appareil de la revendication 5, par combinaison de signaux L^, L^» R^ et R^,f ledit appareil de décodage fournissant à un système de repro Vl UZ4D4 18 2124264 duction à quatre haut-parleurs quatre signaux de sortie séparés dans lesquels prédominent respectivement les composantes Lpf L^, et R^., le décodeur étant caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits d'entrée auxquels sont respectivement appliqués les 5 signaux Ly et Ry et qui comportent des réseaux déphaseurs passe-tout pour introduire un déphasage relatif entre lesdits signaux composites Ly et R^, quatre circuits additionneurs à deux entrées et une sortie, le premier circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 10 0,924 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur - 0,383, le second circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur 0,383, le troisième circuit additionneur effectuant la somme algé- 15 brique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,383 et dB son second signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924, le quatrième circuit additionneur faisant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur - 0,303 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur 20 0,924, des circuits reliant les sorties des premier et second circuits d'entrée respectivement aux premières et aux secondes entrées des quatre circuits additionneurs, les signaux de sortie décodés dans lesquels prédominent les composantes L^,, L^, R^ et R^ apparaissant respectivement aux sorties des premier, second, 25 trqfeième et quatrième circuits additionneurs. 13. Appareil de décodage de signaux composites Ly et Ry présentant les caractéristiques des signaux produits par l'appareil de la revendication 6, par combinaison de signaux L^., L^, R^ et R,p, ledit appareil de décodage fournissant à un système de repro-30 duction à quatre haut-parleurs quatre signaux de sortie séparés dans lesquels prédominent respectivement les composantes L^., L^, R^ Bt R^., le décodeur étant caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits d'entrée auxquels sont respectivement appliqués les signaux composites Ly Bt Ry, et qui comportent des réseaux déphaseurs 35 pour introduire un déphasage relatif de 452 entre les signaux Ly et Ry de façon à permettre des additions et des soustractions sélectives de leurs composantes, quatre circuits additionneurs 72 02454 19 2124264 à deux entrées et une sortie, le premier circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur - 0,383, le second circuit additionneur 5 effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924 et de son second signal d'Bntrée multiplié par le facteur 0,383, le troisième circuit additionneur effectuant la somme algébrique de s'on premier signal d'entrée multiplié par le facteur 0,383 et de son second signal d'entrée mul-10 tiplié par le facteur 0,924, le quatrième circuit additionneur effectuant la somme algébrique de son premier signal d'entrée multiplié par le facteur - 0,383 et de son second signal d'entrée multiplié par le facteur 0,924, des circuits reliant les sorties des premier et second circuits d'entrée respectivement aux premières 15 et secondes entrées des quatre circuits additionneurs, les signaux décodés dans lesquels prédominent les composantes L^,, L^, et R apparaissant aux sorties respectives des second, premier, quatrième et troisième circuits additionneurs.