Brevet FR2461322A1 — publié le 19810130

"Dispositif pour la r-r-roduc'ion.de signaux à fréquence audio" L'invention concerne un dispositif per- mettant la reproduction de signaux à fréquence audio d'un porteur d'information magnétique et comportant une tête de reproduction pour la lecture de signaux, une tête d'ef- facement pour l'effacement de signaux, ainsi qu'un géné- rateur de courant d'effacement pouvant être enclenché et déclenché sur commande au cours de la reproduction pour fournir, après l'enclenchement du générateur, un courant d'effacement à amplitude croissante à la tête d'efface- ment et, après le déclenchement dudit générateur, un cou- rant d'effacement à amplitude décroissante à ladite tête. L'emploi de dispositifs du genre spécifié ci-dessus est possible dans des enregistreurs à cassette pour éloigner d'un signal enregistre les passages indé- sirables au cours de la reproduction et de pouvoir simul- tanément se rendre compte de l'effacement (éloignement) d'un tel passage indésirable. Afin qu'à l'instant auquel l'effacement doit etre effectif, ainsi qu'à l'instant auquel il doit prendre fin, l'amplitude de ce qui reste comme signal en- registré ne soit pas annulée et rétablie au niveau normal de façon abrupte, le courant d'effacement est dans le pre- mier cas fourni avec une intensité croissante et dans l'autre cas avec une intensité décroissante. L'invention a pour but de procurer un dis- positif qui tout en appartenant au genre précisé dans le préambule, permet d'obtenir, à l'aide de moyens facile- ment réalisables, que le décroissement et l'acroissement du niveau de son reproduit avant et après l'éloignement d'un passage indésirable aient lieu de façon pratiquement linéaire dans le temps. A cet effet, le dispositif conforme à l'invention est remarquable en ce qu'entre une intensité minimale et une intensité maximale, l'intensité du cou- rant d'effacement parcourt, après l'enclenchement consé- cutivement une première plage dans laquelle la pente est déterminée principalement par une première constante, une deuxième plage dans laquelle la pente est déterminée principalement par une deuxième constante, ainsi qu'une troisième plage dans laquelle la pente est déterminée principalement par une troisième constante, ces plages étant parcourues dans un sens après l'enclenchement et dans le sens opposé après le déclenchement, les première et troisième constantes étant notablement plus grandebque la deuxième constante, tandis qu'au moins la limite entre la première plage et la deuxième plage, de m9me que le rapport entre la première constante et la deuxième cons- tante sont choisis de façon que l'amplitude du signal re- produit par la tête de reproduction et soumis à l'influen- ce du courant d'effacement, varie dans le temps pratique- ment de façon logarithmique dans les première et deuxième plages. L'invention repose sur l'idée qu'en fonc- tion de l'intensité du courant d'effacement, l'effet d'ef- facement varie de façon que dans le cas o les première et deuxième constantes sont choisies de façon adéquate, la première constante étant notablement plus grande que la deuxième constante, il est possible d'établir dans les première et deuxième plages une relation logarithmique en- tre l'effet d'effacement et le temps, de sorte que le ni- veau de son exprimé en décibels varie pratiquement linéai- rement dans le temps, et que du fait d'augmenter la cons- tante dans la troisième plage, le signal résiduel diffici- lement effaçable est effacé de façon rapide contrairement à ce qui est le cas lors de l'emploi d'un courant d'effa- cement dont l'intensité varie linéairement. Cette augmen- tation de ladite constante dans la troisième plage est surtout importante lors de l'emploi de bandes à poudre mé- tallique sur lesquelles l'effacement du signal résiduel est difficile en conséquence de la force coercitive élevée. Il est relativement simple de réaliser une caractéristique d'amplitude dont la pente est différente dans plusieurs plages. En ce qui concerne la réalisation des trois plages et des trois constantes dont il a été question ci- dessus, un mode de réalisation préféré du dispositif con- forme à l'invention est remarquable en ce que ce disposi- tif comporte un générateur engendrant un signal de com- mande dont il est possible d'inverser la polarité, un in- tégrateur pour intégrer le signal de commande, un réseau dont le fonctionnement dépend du signal fourni à ce ré- seau et qui sert à définir la constante d'intégration du- dit intégrateur, réseau qui, dans des portées du signal de sortie de l'intégrateur qui correspondent aux trois plages précitées, présente trois valeurs qui correspondent auxdites trois constantes, ainsi qu'un circuit oscilla- teur pour fournir le courant d'effacement dont l'intensi- té est commandée par le signal de sortie de l'intégra- teur. Le dispositif préféré conçu de la sorte peut également avoir la caractéristique que l'intégrateur com- porte un amplificateur avec une boucle de contre-réaction branchée entre l'entrée et la sortie de cet amplificateur et formée par une résistance en série avec un condensa- teur, le point commun à ladite résistance et au condensa- teur étant, à travers des première et deuxième jonctions semicondutrices à polarité opposée, raccordé à un réseau de résistances shuntant une source de tension continue, cette liaison étant telle que dans ladite première plage, la première jonction semiconductrice est conductrice alors que la deuxième estrDn conductrice, que dans ladite deuxiè- me plage les première et deuxième jonctions semiconductri- ces sont non conductrices, et que dans ladite troisième plage la deuxième jonction semiconductrice est conductrice alors que la première jonction semiconductrice ne l'est pas. En ce qui concerne le générateur engendrant un signal de commande dont il est possible d'inverser la polarité le dispositif préféré dont il a été question ci- dessus peut encore avoir la particularité que ledit géné- 24613Z2 rateur comporte une résistance de charge branchée dans la branche d'entrée de l'amplificateur, une source de tension continue ainsi qu'un commutateur qui, dans deux positiomsdifférentes, permet dg cormuter dans la polarité opposée ladite source à travers la résistance de charge. - Suivant une réalisation pratique du dispo- sitif préféré spécifié ci-dessus, l'amplificateur compor- te comme transistor d'entrée un transistor dont l'émet- teur est à la masse et dont la base est raccordée à l'émetteur dudit transistor à travers la résistance de charge et le commutateur, alors que deux jonctions semi- conductrices en série shuntent ledit commutateur et que ledit réseau de résistances comporte un divioeur de résis- tance entre une borne de tension d'alimentation et le point qui est commun au commutateur et à la résistance de charge. - Afin de pouvoir régler de façon simple la durée de l'accroissement et du décroissement de l'ampli- tude du courant d'effacement sans que varie l'allure de la caractéristique d'lamplitude du courant d'effacement, la réalisation pratique spécifiée ci-dessus a comme parti- cularité,que la résistance de charge est une résistance variable. La description suivante, en regard des des- sins annexés, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 illustre en fonction du temps t l'effet d'effacement désiré A. La figure 2 illustre la relation entre l'ef- fet d'effacement et l'intensité du courant d'effacement. La figure 3 illutre l'allure désirée de l'intensité du courant d'effacement en fonction du temps. La figure 4 illustre par un schéma de prin- cipe un dispositif préféré conforme à l'invention. La figure 5 montre un exemple de réalisa- tion pratique du circuit servant à engendrer la tension dans le dispositif selon la figure 4. La figure 1 illustre en f omtion du temps t l'effet d'effacement désiré A durant la reproduction à l'occasion de l'éloignement d'un passage indésirable d'un programme enregistré. Jusqu'à l'instant t1 le signal enre- gistré n'est pas effacé. (A = 0 dB). A l'instant t1, il y a lieu d'effacer un passage non désiré. A cette occa- sion, il est désirable que le niveau du signal reproduit diminue de façon logarithmique puisque l'ouïe humaine per- çoit un tel décroissement logarithmique comme étant un décroissement plus ou moins linéaire. A cet effet, l'ef- fet d'effacement A exprimé en dB doit donc augmenter li- néairement dans le temps. A l'instant t2, l'effet d'ef- facement dépasse une certaine limite, dans ce cas 60 dB, en présence de laquelle l'amplitude du signal reproduit a diminué jusqu'au niveau du bruit de fond présent sur la bande. L'accroissement de l'effet d'effacement doit alors continuer jusqu'à l'instant t3, puisque des signaux dont le niveau est de l'ordre du niveau de bruit, sont encore perçus comme gênants. Entre les instants t4 et t6, l'ef- facement est terminé dans l'ordre de succession inverse. La figure 2 illustre la relation entre l'effet d'effacement A exprimé en dB et l'intensité I d'un courant d'effacement fourni à une tête d'effacement. Dans une première plage 0 plage I1e I ment avec l'intensité croissante I du courant d'effacement, tandis que dans une troisième plage I2 effacé jusqu'au niveau de bruit. Dans ce cas, pour obtenir la relation linéaire qui sur la figure 1 est illustrée entre l'am- pleur A de l'effet d'effacement exprimé en dB et le temps, l'intensité I du courant d'effacement doit varier suivant la caractéristique que montre la figure 2 sur laquelle le paramètre temps (t) et non pas l'effet d'ef- facement A en dB est porté le long de l'axe vertical. La figure 3 illustre l'allure désirée de l'intensité I du courant d'effacement pour obtenir l'ef- fet d'effacement que montre la figure 1. Entre les mns- tants t1 et t3, l'intensité I du courant d'effacement est augmentée à partir de la valeur 0 jusqu'à la valeur IMax suivant la courbe en pointillé qui correspond à celle selon la figure 2. Entre les instants t4 et t6, l'effa- cement est terminé du fait qu'en sens inverse, l'inten- sité I du courant d'effacement rediminue. Comme le mon- trent les trais pleins sur la figure 3, l'intensité dé- sirée I du courant d'effacement peut être approchée de façon convenable par une fonction qui dans les trois plages précitées 0 t I ( I1, i14 I L I2 et I2 ZI LImax présente-les pentes respectives Sl, S2 et Si, les pentes Si et S étant beaucoup plus prononcées que la pente S2. Il est facile de réaliser une telle fonction qui dans plusieurs plages d'amplitude présente des pentes différentes. La figure 4 illustre par un schéma de prin- cipe un dispositif préféré conforme-à l'invention. Ce dispositif comporte une bande magnétique 1 qui, dans le sens de la flèche dessinée près de cette bande, est dé- roulée d'une bobine 2 et enroulée sur une bobine 3. Au cours de son mouvement, la bande 1 défile le long d'une tête d'effacement 4 qui est suivie d'une tête de repro- duction 5. A travers un amplificateur de reproduction 6, cette t9te 5 fournit un signal à un haut-parleur 7. De la part d'un oscillateur de courant alternatif 8 à en- trée 9, la tête d'effacement 4 reçoit son courant d'ef- facement. La tension Vr présente sur l'entrée 9 définit l'intensité du courant d'effacement$ on suppose ici qu'il existe une relation linéaire entre ladite tension V sur l'entrée 9 et l'intensité I du courant d'efface- ment ce qui est facilement réalisable, par exemple à l'aide d'un oscillateur alimenté par la tension Vr. Pour donner lieu à la variation désirée à l'égard de l'intensité du courant d'effacement, la ten- sion Vr est engendrée par un intégrateur. Ce dernier com- porte un amplificateur opérationnel 10 qui est rétrocou- plé à travers une résistance 11 à valeur ohmique R2, et un condensateur 12 à capacité C1. A travers une résis- tance variable 13 à laquelle on a imposé une valeur ohmi- que R1, l'entrée de l'amplificateur opérationnel 10 est raccordée à un commutateur 14 pour appliquer une tension d'entrée soit positive (+VI) soit négative (-Vs par rap- port au niveau d'entrée (ici la masse) de l'amplificateur opérationnel 10. Le commutateur 14 étant commuté de façon à passer de la tension +VL à la tension -VL, la résistan- ce R1 est parcourue par un courant dont l'intensité est égal à _if et qui, à travers le condensateur 12 et la résistance 11, s'écoule vers la sortie 9. La tension Vr est alors égale à:VL VI, Vr = Vto + t, expression dans laquelle Vto est une tension initiale prédéterminée. De son c8té, la pente S2 est donnée par la formule:VL 2 = -D- (1) Celle-ci est la pente valable pour la deu- xième plage (I1 (I I2). Pour accentuer la pente dans les deux autres plages d'amplitude, le point commun à la ré- sistance 11 et au condensateur 12 est, à travers une dio- de 13, raccordé au point qui est commun à la résistance 14 (à valeur ohmique R3) et à la résistance 15 (a valeur ohmique R4) qui forment un diviseur de tension entre la tension d'alimentation VB et la masse. De plus, à travers une diode 16 dont la polarité est opposée à celle de la diode 13, ledit point commun à la résistance 11 et au condensateur 12 est raccordé à un point qui est commun à la résistance 17 (à valeur ohmique R5) et à la résis- tance 18 (à valeur ohmique R6) qui forment également un diviseur de tension entre la tension d'alimentation VB et la masse. En ce qui concerne la tension V'r sur le point entre-la résistance 11 et le condensateur 12, point dont la tension, par rapport à la tension Vr, présente une différence de tension égale à + ï VTL (commutateur 14 branché sur - VL) ou une différence de tension égale à- R2 VT (commutateur 14 branché sur + Vy), il est possible d'indiquer trois plages distinctes: - une première plage dans laquelle la dio- de 13 est conductrice et qui est limitée par les tensions VI - RR B et V'r = oV; r R+ VBr - une deuxième plage dans laquelle les deux diodes 13 et 14ne sont pas conductrices (à condi- tion que R R R +R R5 + R6 et qui est limitée R par les tensions V'r = VB et Vr 3 r4 R. R5 + R6 VB, et 6 - une troisième plage dans laquelle la diode 16 est conductrice et qui est limitée par les ten- sions R R5 V R5 + R6 VB r B En ce qui concerne la première plage, on peut trouver pour la pente S1 qui illustre cette rela- tion entre la tension Vr et le temps, la valeur: R2 (R3 + R.-) S1 = S2 ( 1 + R3 R4), expression dans laquel- le S2 est donnée par la formule (1). Dans la deuxième plage, la pente-S2 dont il a déjà été question est valable (formule (1)). Quant à la troisième plage, on peut trou- ver comme valeur de la pente de flanc S dans cette pla- ge: R2 (R5 + R6) S3 s2 (1 + R2 5 R6 Par le choix adéquat des valeurs ohmiques R3, R4, R5 et R6, les limites R R VB et + VB 3 + R4 5 6 des trois plages en question peuvent être telles qu'elles correspondent aux intensités respectives I et I2 - dont il a été question déjà en référence aux figures 2 et 3 - du courant d'effacement engendré par l'oscillateur 8. Puisque les diodes 13 et 16 ne constitueza pas des commutateurs idéaux, la jonction entre les trois plages précitées est progressive, ce qui est avantageux car dans ce cas, la variation de l'intensité I du courant d'effacement correspond encore mieux à la courbe en poin- tillé sur la figure 3 qu'à la courbe en traits pleins sur la même figure. A la fin du processus d'effacement, le commutateur 14 est commuté sur la tension +VL. Dans ces conditions, l'allure de la tension Vr est identique dans le sens inverse. Toutefois, du fait que le sens de passa- ge du courant par la résistance 11 est maintenant inver- sé, les intensités If et I2 seront légèrement différentes. En effet, les deux diviseurs de tension définissent les points de flexion de la courbe illustrant l'allure de la tension VIr, et abstraction faite de la chute de tension dans la résistance 11, chute de tension dont la polarité dépend de la position du commutateur 14, les points d'in- flexion dans la courbe illustrant l'allure de la tension Vr correspondent auxdits points de la courbe V'r* R Ladite chute de tension est égale + V et la différence dans la tension Vr pour une m9me ten- sion VIr dans les deux positiins possibles du commuta- eur 14 est alors égale à IrsVL. La figure 5 illustre un exemple de réali- sation pratique du circuit servant à engendrer la tension Vr dans le dispositif selon la figure 4. L'amplificateur est dans ce cas formé par les transistors T1, T2 et T3, la résistance 24 et le condensateur 25. En série avec la résistance variable 13, le commutateur 14 est branché entre la base du transistor 1 et la masse. Le commuta- teur 14 est shunté par deux diodes 19 et 20, branchées en série. Les deux diviseurs de tension (14, 15, 16, 17 sur la figure 4) sont formés par trois résistances 21, 22, 23 branchées en série, qui se trouvent entre la borne de ten- sion +VB et le point qui est commun à la résistance 13 et au commutateur 14. Les valeurs ohmiques R5, R4, R et R6, citées lors de la description du circuit selon la figure 4 correspondent donc à la valeur ohmique de la résistance 23, à la valeur ohmique de l'ensemble formé par la résis- tance 21 en série avec la résistance 22, à la valeur ohmi- que de l'ensemble formé par la résistance 22 en série avec la résistance 23, et à la valeur ohmique de la résis- tance 21. La tension de la base du transistor T1 est égale à une seule tension de diode par rapport à la masse. Lorsque le commutateur 14 est fermé, il existe entre les extrémités de la résistance 13 une tension égale à une seule tension de diode Vd dans le sens de la flèche des- sinée près de la résistance 13, alors que dans le cas o le commutateur 14 est ouvert, il existe entre des extré- mités de ladite résistance 13 une seule tension de diode Vd dans le sens opposé. Ceci correspond de ce fait à la situation avec VL = Vd, illustrée sur la figure 4. La façon d'opérer la commutation dans le circuit selon la figure 4 a comme conséquence que la tension sur l'extrémité de la résistance 23, située du c8té de la masse, est décalée de deux tensions de df ode 2Vd lors de la commutation dudit commutateur 14. Ceci résulte en des sauts de tension sur les points du divi- seur de tension, raccordés aux diodes D1 et D2. Ces sauts de tension peuvent compenser entièrement ou en O5 partie hIsats de tension entre les extrémités de la ré- sistance 11, cités lors de la description de la figure 4. Pour le reste, la façon dont fonctionne le circuit selon la figure 5 correspond entièrement à ce qui a été précisé à l'égard du circuit selon la figure 4. La réalisation du circuit selon la figure est possible par exemple par l'emploi des composants cités ci-après: résistance 13: valeur ohmique variable entre 47kJ et MA; résistance 11: 10 k IL résistance 23: 280 eL résistance 22: 1,2 k JL résistance 21: 2,7 k n._ condensateur 12: 470 nF, alors que la tension VB est égale à 15 V. L'emploi de ces composants fournit comme pentes S1, S2 et S3 (avec Vd = 0,6 V) les valeurs sui- vantes: Si: 18,3 S2, S2: 1,3 à 27,1 A/S, et S3: 10 S2. Du fat que la résistance 13 est variable, il est possible aussi de varier la pente S2 et de ce fait également les pentes S1 et S3, les rapports entre ces pentes ne changeant pas toutefois. La durée de l'accrois- sement et du décroissement de l'intensité I du courant d'effacement est donc réglable sans que change pour au- tant la forme de la caractéristique illustrant l'allure de l'intensité I en fonction du temps. *12- REVENDICATIONS 1. Dispositif permettant la reproduction de signaux à fréquence audio d'un porteur d'information ma- gnétique et comportant une tête de reproduction pour la lecture de signaux, une tête d'effacement pour l'efface- ment de signaux, ainsi qu'un générateur de courant d'ef- facement pouvant être enclenché et déclenché sur commande au cours de la reproduction pour fournir, après l'enclen- chement du générateur, un courant d'effacement à amplitu- de croissante à la tête d'effacement et, après le dé- clenchement dudit générateur, un courant d'effacement à amplitude décroissante à ladite tête, caractérisé en ce qu'entre une intensité minimale et une intensité maximale, l'intensité du courant d'effacement parcourt, après l'en- clenchement, consécutivement une première plage dans la- quelle la pente est déterminée principalement par une première constante, une deuxième plage dans laquelle la pente est déterminée principalement par une deuxième cons- tante, ainsi qu'une troisième plage dans laquelle la pen- te est déterminée principalement par une troisième cons- tante, ces plages.étant parcourues dans un sens après l'enclenchement et dans le sens opposé après le déclencLe- ment, les première et troisième constantes étant notable- ment plus grandes que la deuxième constante, tandis qu'au moins la limite entre la première plage et la deuxième plage, de même que le rapport entre la première constante et la deuxième constante sont choisis de façon que l'am- plitude du signal reproduit par la t8te de reproduction et soumis à l'influence du courant d'effacement, varie dans le temps pratiquement de façon logarithmique dans les première et deuxième plages. 2. Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il comporte un générateur engendrant un signal de commande dont il est possible d'inverser la polarité, un intégrateur pour intégrer le signal de com- mande, un réseau dont lé fonctionnement dépend-du signal fourni à ce réseau et qui sert à définir la constante d'intégration dudit intégrateur, réseau qui, dans des portées du signal de sortie de l'intégrateur qui corres- pondent aux trois plages précitées, présente trois va- leurs qui correspondent auxdites trois constantes, ainsi qu'un circuit oscillateur pour fournir le courant d'ef- facement dont l'intensité est commandée par le signal de sortie de l'intégrateur. 3. Dispositif selon 'La revendication 2, ca- ractérisé en ce que l'intégrateur comporte un amplifica- teur avec une boucle de contre-réaction branchée entre l'entrée et la sortie de cet amplificateur et formée par une résistance en série avec un condensateur le point commun à ladite résistance et au condensateur étant, à travers des première et deuxième jonctior semiconductric6s à polarité opposée, raccordé à un réseau de résistances shuntant une source de tension continue, cette lisison étant telle que dans ladite première plage, la première jonction semiconductrice est conductrice alors que la deu- xième est non conductrice, que dans ladite deuxième plage les première et deuxième jonctions semiconductrices sont non conductrices, et que dans ladite troisième plage la deuxième jonction semiconductrice est conductrice alors que la première jonction semiconductrice ne l'est pas. 4. Dispositif selon la revendication 3, carac- trrisé en ce que le générateur engendrant un signal de commande dont il est possible d'inverser la polarité com- porte une résistance de charge branchée dans la branche d'entrée de l'amplificateur, une source de tension conti- nue ainsi qu'un commutateur qui, dans deux positions dif- férentes, permet de commuter dans la polaité opposée la- dite source à travers la résistance de charge. 5. Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que la résistance de charge est variable. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'amplificateur comporte comme transistor d'entrée un transistor dont l'émetteur est à la masse et dont la base est raccordée à l'émetteur dudit transistor à travers la résistance de charge et le com- mutateur, alors que deux jonctions semiconductrices en série shuntent ledit commutateur et que ledit réseau de résistances comporte un diviseur de résistance entre une borne de tension d'alimentation et le point qui est com- mun au commutateur et à la résistance de charge.