Brevet FR2464534A1 — publié le 19810306

La présente invention concerne un circuit de commande d'une bande d'un appareil d'enregistrement par enroulement hélicoïdal de la bande, tel qu'un magnétoscope (encore appelé appareil VTR). Récemment, l'usage des magnétoscopes à balayage hélicoïdal s'est développé non seulement pour les applications domestiques, mais également au plan professionnel pour l'émission. Lorsqu'on utilise un magnétoscope à balayage hélicoïdal pour l'émission, il est nécessaire de faire passer délicatement la bande magnétique en marche avant et en marche arrière pendant son enroulement sur le tambour de guidage de bande. Dans un magnétoscope connu à balayage hélicoïdal, on règle la tension de la bande dans le sens de défilement avant de façon à commander un frein de bande qui coopère avec le disque de la bobine d'alimentation, la commande se faisant par un bras de détection de tension qui touche la partie de la bande tendue entre la bobine d'alimentation et le tambour de guidage. La tension en sens inverse est réglée par un cap- teur de tension prévu entre le tambour de guidage de la bande et la bobine de réception, pour commander le moteur agissant sur la bobine de réception. Il est toutefois impossible, en utilisant le bras de détection de tension et le frein agissant sur la bande, de régler de façon précise la tension de la bande dans les différents modes de fonctionnement. En outre, la différence entre les systèmes de commande de tension de bande au niveau de la réception de la bande et au niveau de l'alimentation, rendent les réglages difficiles et posent des problèmes de fabrication de magnétoscopes etc. La présente invention a pour but de créer un circuit de commande de la tension d'une bande appli- cable à un magnétoscope à balayage hélicoïdal, comportant une paire de capteurs de tension entre un tambour guide bande et d'une part la bobine d'alimentation et d'autre part la bobine de réception. Dans le cas d'un magnétoscope à balayage hélicoïdal auquel est appliquée l'invention, il est prévu un moteur entrainant chacune des bobines. Selon l'invention, suivant le mode de fonctionnement du magnétoscope, on choisit le signal de sortie du capteur du côté de la bobine d'alimentation pour le moteur 2 2464534 de cette bobine ou pour le moteur de la bobine de réception. De même, le signal de sortie du capteur du cêté de la bobine de réception est appliqué en retour soit au moteur de la bobine d'alimentation, soit au moteur de la bobine de récep- tion, suivant le mode de fonctionnement du magnétoscope. Suivant une caractéristique de l'inven- tion, il est prévu un circuit d'asservissement pour un appa- reil vidéo à balayage hélicoïdal, comportant un tambour de gui- dage de la bande, autour duquel la bande magnétique est enroulée suivant un tracé hélicoïdal, ce dispositif comportant une bobine d'alimentation et une bobine de réception, une paire de moteurs d'entralnement associée à chacune des bobines pour les entrainer suivant les modes de fonctionnement choisis, up premier capteur pour détecter la tension de la bande magné- tique dans la partie s'étendant entre la bobine de réception et le tambour de guidage de la bande, un second capteur pour détecter la tension de la bande magnétique entre la bobine de réception et le tambour de guidage, une première boucle de réaction pour fournir la tension détectée au niveau du premier capteur, à l'un des deux moteurs d'entraînement suivant le mode de fonctionnement choisi, et une seconde boucle de réaction pour fournir la tension détectée dans le second capteur, vers l'un des deux moteurs d'entrainement suivant le mode de fonctionnement choisi. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma bloc d'un exemple de circuit de commande de tension de la bande selon l'invention appliqué à un magnétoscope à balayage hélicoïdal. - la figure 2 est un schéma d'un exemple pratique d'une partie du circuit de la figure 1; - la figure 3 est un schéma d'un autre exemple d'une partie du circuit de la figure 2. DESCRIPTION DE DIVERS MODES DE REALISATION PREFERENTIELS La figure 1 montre un mode de réalisa- tion d'un magnétoscope à balayage hélicoïdal (VTR) muni d'un exemple de réalisation d'un circuit de commande de la tension de la bande selon l'invention; la cassette à bande 1 comporte une bobine de réception 2T et une bobine d'alimentation 2S. Normalement, la bande magnétique vidéo 4 rembobinée à partir de la bobine d'alimentation 2S passe par le tambour guide bande 5, le cabestan 6, le galet de pin- cement 8 pour être enroulé sur la bobine de réception 2T. La bobine de réception 2T et la bobine d'alimentation 2S sont montées sur les axes de réception et d'alimentation 7T et 7S du magnétoscope; ces axes sont directement entrainés respec- tivement par le moteur de réception 9T et le moteur d'alimen- tation 9S. Le tambour guide bande 5 comporte une paire de têtes magnétiques rotatives 11, 12. La bande magnétique 4 est enroulée à la périphérie extérieure du tambour guide bande 5 sur une plage angulaire d'environ 1800; la bande défile et les signaux vidéo sont enregistrés sur la bande magnétique 4 par les têtes magnétiques rotatives 11, 12 pour former une piste magnétique inclinée par rapport à la direction longitu- dinale de la bande magnétique 4. En général, la vitesse de défilement de la bande magnétique 4 est déterminée par le cabestan 6 et le galet de pincement 8. A la réception, et à l'alimentation de la bande, le circuit comporte des détecteurs de tension ou des capteurs 13T et 13S respectivement entre la bobine d'alimentation 2S et le tambour de guidage 5. Chacun des capteurs de tension de bande 13T, 13S est constitué par un bras de tension et un convertisseur pour transformer l'amplitude du débattement du bras de tension en un signal électrique correspondant. Les amplificateurs 15T, 15S sont respectivement reliée aux capteurs de tension de bande 13T, 13S pour amplifier les signaux de sortie de détection fournis par les capteurs. Les circuits d'asservissement 17T, 17S sont respectivement prévus du coté de la réception de la bande et du côté de son alimentation. Le circuit d'asservissement 17T prévu du coté de la réception de la bande est constitué par un générateur 18T donnant un signal de commande de tension à la réception, lorsque le magnétoscope fonctionne en mode d'avance à vitesse constante; le circuit 17T comporte égale- ment un générateur de signal de commande de tension à la récep- tion 19T pour le mode de défilement à vitesse constante en sens inverse, un générateur de signal de commande de tension à la réception 20T pour l'arrêt, un générateur de signal de commande de tension 21T pour le mode d'avance rapide, un gé- nérateur de signal de commande de rotation à la réception 22T un détecteur de rotation à la réception 23T et un amplificateur 24T entratnant le moteur. Le circuit d'asservissement de l'alimen- tation 17S se compose d'un générateur de signal de commande de tension d'alimentation 18S pour le mode dé défilement à vitesse constante en marche avant, un générateur de signal de commande de tension d'alimentation 19S pour le mode de défile- ment à vitesse constante en marche arrière, un générateur de signal de commande de tension pour le côté alimentation 20S, lorsque la bande,est à l'arrêt, un générateur de signal de commande de tension 21S pour le mode d'avance rapide, un générateur de signal de commande de rotation pour la partie alimentation 22S, un détecteur de rotation pour la partie alimentation 23S et un amplificateur 24S qui commande l'entrai- nement du moteur correspondant. Non seulement en mode de défilement à vitesse constante en marche avant et en marche arrière, mais également en mode d'avance rapide et en mode de rembobinage rapide, la bande magnétique 4 défile tout en étant enroulée sur le tambour de guidage de bande-5. De plus, les générateurs de signaux de commande ci-dessus sont mis en oeuvre sélecti- vement par le signal de commande de mode fourni par le géné- rateur de signal de mode 25. A la figure 1, les additionneurs 26T et 26S additionnent respectivement le signal de commande de vitesse et le signal de commande de tension. En mode de défilement à vitesse cons- tante en marche avant et en marche arrière, lorsque le cabes- tan 6 et le galet de pincement 8 sont utilisés, on règle simultanément les couples des moteurs 9T et 9S correspondant à la bobine de réception et à la bobine. d'alimentation, pour rendre constante la tension mécanique de la bande magnétique 4. Par contre, en mode d'avance rapide, on commande le moteur 9T de la bobine de réception pour tourner à une vitesse de rotation constante et en même temps on règle le couple du moteur 9S de la bobine d'alimentation à l'aide du signal de sortie du détecteur de tension 13T de la bande, pour rendre constante la tension mécanique de la bande magnétique 4. En mode de- rembobinage rapide, le moteur 9S qui entraIne la bobine d'alimentation, est commandé pour tourner à vitesse 2464534 constante et on règle le couple fourni par le moteur 9T de la bobine de réception pour que le signal de sortie du détecteur de tension 13S de la bande rende constante la tension mécani- que de la bande magnétique 4. Pour l'avance rapide et le rembo- binage rapide, le galet de pincement 8 est dégagé du cabestan 6. Le signal de sortie fourni par le détec- teur de tension 13T de la bande du côté de la réception, est fourni par un amplificateur 15T à chacun des générateurs de signaux de commande 18T, 19T, 20T, 21T, alors que le signal de sortie du détecteur de tension 13S de la bande pour l'ali- mentation, est fourni par l'amplificateur 15Sà chacun des générateurs de signaux de commande 18S, 18S, 20S, et 21T. Les signaux de sortie des générateurs de signaux de commande 18T, 19T, 20T, 21T sont appliqués par l'amplificateur 24T au moteur 9T de la bobine de réception et les signaux de sortie des générateurs de signaux de commande 18S, 19S, 20S, 21,S sont appliqués par l'amplificateur 24S au moteur 9S de la bobine d'alimentation. La vitesse de rotation du moteur 9T qui entraIne la bobine de réception est-détectée par le détec- teur de rotation 23T du côté de la réception; le signal ainsi fourni est appliqué au générateur de signal de commande de rotation 22T pour la réception et qui donne son signal de sortie par l'amplificateur 24T au moteur 9T qui entraIne la bobine de réception. Le détecteur dé rotation 23S détecte la vitesse de rotation du moteur 9S entraÂnant la bobine d'ali- mentation et le signal fourni par le détecteur 23S est appli- qué au générateur de signal de commande de rotation 22S dont le signal de sortie attaque le moteur 9S par l'intermédiaire de l'amplificateur 24S. Bien que les différents générateurs de signaux de commande de la tension mécanique de la banderèglent le couple fourni par le moteur entraînant les bobines pour que la tension mécanique de la bande magnétique 4 corresponde à une grandeur donnée, le degré de commande est différent su;L- vant les modes de défilement de la bande. C'est pourquoi les circuits tels que les circuits donnant des tensions constantes sont différents pour les différents modes de défilement de la bande. 6 2464534 Dans l'exemple de l'invention représen- té à la figure 1, comme les générateurs de signaux de commande de rotation 22T et 22S pour la réception et l'alimentation sont des générateurs connus en soi, ils ne seront pas décrits en détail. La description faite ci-après en réfé- rence à la figure 2 concerne une réalisation pratique d'un générateur de signal de commande de tension. Selon la figure 2, le circuit de compensation de phase 30 reçoit le signal de détection de la tension mécanique de la bande; ce signal est appliqué à la borne d'entrée 1 relié au circuit proprement dit par un commutateur SWI. Le circuit de compensation de phase est formé des résistances 32, 33 et du compensateur 34 de grande capacité; ce circuit constitue une sorte de filtre passe-bas dont la constante de temps est choisie de façon appropriée suivant les différents générateurs de signaux de commande représentés à la figure 1. Le circuit comporte un comparateur de niveau 35 qui compare le signal de sortie du circuit de com- pensation de phase 30 à la tension de référence fournie par une source de tension de référence 40 pour régler la tension mécanique de la bande. Le signal de sortie de comparaison four- ni par le comparateur de niveau 35 est appliqué par l'inter- médiaire d'un commutateur SW2 à la borne de sortie 30. Le comparateur de niveau 35 se compose d'un amplificateur opéra- tionnel 36 et des résistances de réactions négatives 37, 38. Le signal de sortie du circuit de compensation de phase 30 est appliqué par l'intermédiaire de la résistance 37 à l'en- trée d'inversion de l'amplificateur opérationnel 36. La ré- sistance 38 est branchée entre la borne de sortie de l'ampli- ficateur opérationnel 36 et 'a borne de-l'entrée d'inversion. La source de tension de référence 40 qui règle la tension mécanique de la bande est composée d'un potentiomètre 41 branbhé entre les sources de tension continue positive et négative +B, -B et le montage en série des résis- tances 42, 43 pour diviser la tension de sortie qui apparatt sur le curseur du potentiomètre 41. Le signal de sortie qui apparalt sur le point de jonction des résistances 42, 43 est appliqué à l'entrée non inversée de l'amplificateur opération- nel 36. 7 2464534 Selon la figure 2, le circuit de com- pensation de phase 30 comporte une source 45 donnant la tension à la valeur initiale. La source 45 se compose d'un potentiomètre 46 branché entre les sources de tension continue positive et négative +B, -B et la sortie du curseur du potentiomètre 46 est reliée à un commutateur SW3 qui l'applique à la borne d'en- trée du circuit de compensation de phase 30. Dans le circuit de la figure 2, les commutateurs SW1, SW2, SW3 sont coup4és. Lorsque le détecteur fonctionne, les commutateursSWI, SW? se ferment, et le commu- tateur SW3 s'ouvre; lorsque le détecteur est au repos, les commutateurs SW1, SW2 sont tous deux ouverts et le commutateur SW3 est fermé. Lorsque le détecteur travaille normale- ment, le circuit de compensation de phase 30 assure normalement la compensation en phase du signal de sortie de détection de la tension mécanique de la bande, et applique ce signal au comparateur de niveau 35. Au contraire, lorsque le détecteur est au repos, la tension fournie par la source 45 donnant la tension à la valeur initiale, est appliquée par le commutateur SW3 et la résistance 33 au condensateur 34 du circuit -de com- pensation de phase 30. La tension qui est ainsi appliquée à la borne de sortie du circuit de compensation de phase 30 est réglée à un niveau déterminé par la tension de valeur initiale de la source 45. Ainsi, même à l'instant initial lorsque le détecteur fonctionne et que les commutateurs SW1, SW2 sont fermés simultanément, le comparateur de niveau 35 peut donner une tension prédéterminée. En fait, s'il n'y a pas de source 45 donnant la tension à la valeur initiale, après une période de temps au cours de laquelle le commutateurs SW1 est fermé et lorsque le condensateur 34 est chargé par le signal de sortie de détection de tension mécanique de la bande, le signal de commande de tension, normal, est d'abord fourni à la borne de sortie 50. Cela ne dérange pas la commande de la tension mécanique de la bande par le moteur, si bien que la tension de la bande devient trop grande ou se relâche. La façon de déterminer la tension à la valeur initiale est la suivante on règle la tension à la valeur initiale de façon que le couple du moteur de la bobine 8 -2464534 de réception soit légèrement supérieur au couple correspon- dant aux conditions de fonctionnement normales, et le couple fourni par le moteur entrainant la bobine d'alimentation est légèrement inférieur à celui des conditions normales. La figure 3 montre un autre exemple d'un détecteur d'erreur de tension mécanique. Selon la figure 3, les éléments et composants correspondant à ceux de la figure i portent les mêmes références numériques et leur description ne sera pas reprise. Dans l'exemple-de la figure 3, la source de tension de référence 40 qui règle la tension mécanique de la bande est la même que celle de lafigure 2, sauf qu'un montage en sériedes résistances 48, 49 est prévu entre la source de tension continue négative -B du potentiomètre 41 et le curseur de ce même potentiomètre 41, de façon à constituer la source de tension de tension de référence 40 et le point de jonction des résistances 48, 49 est relié par le commuta- -teur SW3 à la borne d'entrée du circuit de compensation de phase 30. Dans ces conditions, la valeur de la résistance 48 du côté de la source de tension continue négative -B est fixée à environ 100 Kftet celle de la résistance 49 est fixée à environ 1 K. D(valeurs choisies à titre d'exemple). Dans l'exemple de l'invention selon la figure 3s par le seul réglage du potentiomètre 41, on règle simultanément la tension de référence qui détermine-la tension mécanique de la bande et la tension à la valeur ini- tiale. Dans ces conditions, la tension de référence qui règle la tension de la bande et la tension à valeur initiale sont fixées à des niveaux différents. 9 2464534 REVENDICATIONS ) Circuit de commande d'asservisse- ment de la tension mécanique d'une bande pour un magnétoscope à balayage hélicoïdal de la bande, ce magnétoscope comportant un tambour de guidage de la bande sur lequel la bande est enroulée en hélice,,circuit caractérisé en ce qul"il se compose d'une bobine d'alimentation (2S) et d'une bobine de réception (2T), une paire de moteurs d'entraInement (9S, 9T) reliés respectivement à la bobine d'alimentation (2S) et à la bobine de réception (2T) pour les entraîner suivant des modes de fonctionnement choisis, un premier capteur (13T). pour détecter la tension.de la bande magnétique dans la partie qui s'étend entre la bobine de réception (2T) et le tambour de guidage de bande (5), un second capteur (13S) pour détecter la ten- sion de la bande magnétique entre la bobine d'alimentation (2S) et le tambour de guidage de la bande (5),. circuit carac- térisé par une première boucle de réaction (17T) fournissant le signal de tension mécanique, détecté par le premier cap- teur (13T) à l'un des deux moteurs d'entraînement (9T, 9S) suivant le mode de fonctionnement choisi, une seconde boucle de réaction (17S) pour fournir le signal de tension mécanique détectée par le second capteur (13S) à l'un des deux moteurs d'entraînement (9S, 9T) suivant le mode de fonctionnement choisi. 2 ) Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des moteurs d'entraînement (9S, 9T) comporte un capteur de rotation (23S, 23T) et la vitesse de rotation de chaque moteur est commandée en fonction du signal fourni par le capteur de rotation correspondant et en tenant compte du mode de fonctionnement choisi. ) Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de commande de la vitesse de défilement de la bande pour entraîner la bande tendue entre le tambour de guidage (5) et le premier capteur (13T), ce moyen de commande se composant d'un cabestan (6) et d'un galet de pincement (8), et est mis en oeuvre suivant les différents modes de fonctionnement choisis. 4 ) Circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bande est entraînée en marche avant sans le moyen de commande de vitesse,- la tension détectée par le premier capteur (13T) étant appliquée en retour au moteur d'entratnement (9S) de la bobine d'alimentation (2S) et lors- que la bande (4) est entraînée en marche arrière, sans le moyen de commande de vitesse, la tension détectée par le se- cond capteur (13T) est appliquée au moteur (7T) qui entraine la bobine de réception. ) Circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque la bande est entrainée par le moyen de commande de vitesse, la tension détectée par le premier capteur (13T) est appliquée en retour au moteur (9T) de la bobine de réception (2T) et la tension détectée par le second capteur (13S) est appliquée en retour au moteur (7S) de la bobine d'alimentation (2S), quel que soit le sens de défilement de la bande. 60) Circuit selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacun des moteurs d'entraînement (7S, 7T) comporte un capteur de rotation (23S, 23T) et la vitesse de rotation de chaque moteur est commandée en fonction du signal de sortie de détection de rotation suivant le mode de fonctionnement choisi.