Brevet FR2486288A1 — publié le 19820108

La présente invention concerne un perfectionnement dans l'emploi des ma- gnétophones, lecteurs de cassettes et d'une manière plus générale tous les re- producteurs et les appareils traitant en particulier la parole, (dictaphone, interphone...) permettant par l'adjonction d'un dispositif électronique, in- corporé ou non à l'appareil, capable de commander par l'action de la parole, la mise en marche et l'arrêt automatique. Dans les utilisations connues de ce genre la mise en marche et l'arrêt du magnétophone est obtenue manuellement par l'interrupteur de l'appareil, ce qui oblige l'utilisateur à se tenir près de l'appareil et mobilise en partie son attention sur les manoeuvres marche-arrêt. Dans d'autres cas l'arrêt est obtenu automatiquement par des signaux préenregistrés sur une 2ème piste, ce qui oblige à une préparation préalable de la bande en fonction des arrêts et remises en marche voulus, mais ne répond pas au but que se propose cette in- vention. Le dispositif électronique, suivant l'invention permet en utilisant les composants électroniques discrets du commerce, suivant le schéma de base (cons- titué d'éléments communs avec une variante du dispositif, composée d'un ampli- ficateur, d'une bascule à un état stable, et d'un transistor fonctionnant en interrupteur électronique), d'éviter les inconvénients de la commande manuelle. L'originalité consiste à utiliser en position enregistrement les prin- cipales prises de sortie existantes d'un magnétophone à cassette (y compris l'utilisation du micro interne ou externe) sans apporter aucune modification de quelque sorte que ce soit à l'appareil, et aussi dans la réalisation d'un mA circuit électronique miniature de faible consommation (2, 5 en l'absence de parole, 3',7 avec parole). L'ensemble "magnétophone-circuit additionnel" constitue en fait une "sor- te d'asservissement", les signaux générés par le magnétophone étant utilisés après mise en forme pour agir sur la commande marche-arrêt en retour. Du fait de la faible consommation du circuit, l'alimentation en tension du dispositif peut ainsi être prise sur les piles ou les batteries du magnétophone, son au- tonomie de fonctionnement étant pratiquement conservée. La mise en oeuvre de ce système apporte une souplesse d'utilisation pen- dant l'enregistrement car aucune manipulation de la commande manuelle marche- arrêt du magnétophone n'est nécessaire; c'est la parole de l'utilisateur qui déclenche le départ du défilement de la bande magnétique et l'absence l'arrêt ce système permet aussi d'économiser la bande magnétique des cassettes pendant les temps d'absence de parole, temps réglable de 1 seconde à 3 secondes ou plus si on le désire. -2- Dans une variante, le dispositif électronique est constitué des éléments communs du schéma de base auquel on rajoute un amplificateur plus sensible et un micro. L'originalité de cette variante consiste dans la réalisation d'un mA circuit miniature de faible consommation, avec micro incorporé (3, 3 en l'ab- niA sence de signal et 4, 7 avec signal). Ce circuit est caractérisé par un fonc- tionnement plus universel et peut réaliser au choix, l'utilisation en position enregistrement déjà décrite, et une seconde utilisation en position écoute du magnétophone par simple basculement d'un interrupteur. La mise en oeuvre de cette variante apporte dans la position enregistre- ment une plus grande souplesse car elle ne nécessite pas l'emploi de la prise contrôle d'enregistrement ("sortie moniteur") qui n'existe pas forcément sur tous magnétophones du commerce. En position écoute du magnétophone, le circuit électronique permet de commander automatiquement par la parole l'arrêt et la marche de l'appareil (à noter qu'en position enregistrement on commandait la séquence dans l'ordre marche et ensuite arrêt). Dans cette seconde utilisation on peut réaliser des "blancs fictifs" sur une cassette destinée par exemple à l'étude des langues (répétition phrase par phrase pouvant avoir lieu autant de fois que l'utilisateur le désire). Il n'est plus nécessaire de réaliser des enregistrements spéciaux "élève-maitre" avec temps préprogrammés à l'avance (et que l'on ne peut plus modifier par la suite) qui laissent juste les quelques secondes à l'élève pour répéter. Avec ce dispositif le temps de base nécessaire aux répétitions est renouvelable autant de fois que cela est souhaitable et peut se régler à plus de 3 secondes si on le désire. La figure 1 de la planche unique représente le schéma du circuit de base et la figure 2 la variante du dispositif utilisant les éléments communs du circuit représenté en figure 1. A titre indicatif les diverses valeurs relevées sur les 2 circuits pro- totypes sont les suivantes: R1, R6, R9 = 190 KSt; - R3, R5, R13 = 12 K.f; R8 5,6 KA.; R4, R12 = 1 KA; R2, R7 = 82 Ka; - R10 = 20 KA, Rll = 470 KY, C1, C2, C4, C5, C6, C7 = 1FLF - C3, C5 = 10 F P = 47 KSI. Dans le schéma de base, le circuit électronique indiqué en figure 1 est réalisé sur une petite plaquette de 50 mm x 30 mm dont l'épaisseur est condi- tionnée par l'encombrement du transistor utilisé, soit 8 mm environ. Les di- mensions du circuit, réalisé en câblage aéré, nécessaire aux essais, peuvent -3- être réduites par une implantation plus rationnelle et le choix de composants miniatures; à la limite cette réduction peut aller jusqu'à la réalisation des fonctions du circuit sur une "puce" qui peut alors être incorporée facilement sur magnétophones sans augmentation de volume de ces appareils. Le circuit électronique comprend un ampli fonctionnant en classe A-B, utilisant un transistor TRI dont l'entrée reçoit la modulation basse fréquen- ce (dosée par le potentiomètre P) issue de la prise "contrôle d'enregistre- ment" (prise moniteur) du magnétophone; si cette dernière prise est inexis- tante on peut prélever la tension au niveau nécessaire en un point sur le cir- cuit interne du magnétoscope. L'amplificateur constitue avec la diode Dl, la capacité de sortie C4, une mise en forme des signaux en niveau et phase convenable pour commander une bascule à un état stable utilisant un circuit intégré C MOS; ce dernier déli- vre une impulsion positive de largeur variable, réglage obtenu par une résis- tance ajustable Rll associée au condensateur C7. L'impulsion commande un tran- sistor TR4 fonctionnant en interrupteur électronique qui par l'intermédiaire de la prise "commande à distance" (prise remote) du magnétophone, permet l'a- limentation du moteur d'entraînement de la bande magnétique. Le circuit électronique correspondant à la figure 2 (variante du dispo- sitif) est réalisé de la même façon que le schéma de base ( petites dimensions pouvant être réduites) et comporte les mêmes éléments communs, avec en plus l'adjonction d'un micro M incorporé sur la plaquette, et l'emploi d'un ampli plus sensible. Suivant les caractéristiques du micro un étage supplémentaire adaptateur peut être nécessaire. Le micro M, commande par l'intermédiaire d'un potentiomètre P, (régla- ge de sensibilité) un ampli à 3 transistors TR1,TR2, TR3, dont les deux pre- miers fonctionnent en classe A et le dernier comme dans le schéma de base en classe A-B, les autres éléments du montage étant identiques au premier circuit de la figure 1. Un interrupteur I à 2 positions est simplement rajouté, réali- sant un mode de fonctionnement particulier du circuit intégré C MOS; cet in- terrupteur, par commutation des sorties 1 et 3 du circuit intégré permet d'ob- tenir l'absence ou la présence d'impulsions de sortie commandant le transis- tor TR4. On obtient ainsi le fonctionnement du dispositif électronique en posi- tion enregistrement ou en position lecture au choix. Du fait de l'intégration du micro au circuit on peut commander, soit la"prise de commande à distance", soit l'alimentation générale du magnétophone; dans ce dernier cas l'économie en courant d'alimentation est appréciable, car en l'absence de signal (posi- tion d'attente qui est en quelque sorte une position "pause améliorée" du ma- gnétophone), la consommation n'est que de 3 mA environ et elle ne vient pas - 2436288 -4- se rajouter à celle des circuits basse fréquence (50 ou plus suivant les appareils) si on utilise uniquement la prise"commande à distance" (alimenta- tion du moteur) pour déclencher la marche-arrêt du magnétophone. Le dispositif, objet de l'invention, trouve son application dans le perfectionnement de l'utilisation des magnétophones; il permet les enregis- trements de conférences, les dictées de courrier par exemple. D'une manière plus générale son emploi s'avèrera utile chaque fois que l'on a besoin d'avoir les mains libres et se concentrer uniquement sur l'idée à développer, ou que l'on se trouve à quelques mètres de distance de l'appareil et que l'on veuil- le actionner la commande marche-arrêt sans être obligé de retourner près du magnétophone. Dans la variante, le dispositif permet à la fois la commande automati- que d'un magnétophone soit, en position enregistrement, soit en position écou- te; dans ce dernier cas une application privilégiée sera l'entraînement dans l'étude des langues, la préparation à la prise de parole par répétition à haute voix phrase par phrase de textes enregistrés; le réglage du niveau de seuil par le potentiomètre P pouvant être un contrôle de la "portée ou puis- sance " de la voix-(si la voix n'est pas jugée suffisamment forte, le magnéto ne s'arrêtera pas, ce qui donne directement à l'élève et à son professeur la mesure de ses progrès dans ce domaine). D'une façon plus générale la position écoute sera utilisée, lorsque l'on a besoin de faire des exercices pour améliorer sa diction ou sa mémoire. Du fait de la faible consommation (3 à 5 environ) on peut rendre le dispositif parfaitement autonome par l'emploi de piles ou batteries miniatures; cela permet d'imaginer des applications très variées en dehors même de la com- mande automatique de la marche-arrêt des magnétophones, prévue à l'origine de l'étude. Par exemple une application serait la commande de la partie HF d'émet- teur miniature pour protection contre le vol (maison, voiture), pour surveil- lance d'une chambre de malade, d'enfants, de locaux... La liste des applica- tions décrites ici n'est pas limitative. On peut ainsi penser au déclenche- ment d'une action mécanique ou la mise en marche d'un émetteur sonar par exem- ple pour les études de fonds sous-marins en utilisant dans ce cas un micro à ultra- /sons. D'autres applications, également dans le domaine des ultra-sons sont prévisibles,dans tous les cas ou une position veille ou d'attente de très fai- ble consommation (3mA par exemple, pouvant être réduite) est nécessaire pour déclencher une action mécanique ou autre, exigeant elle, une plus forte con- sommation en courant. Dans un autre domaine on peut penser à une application dans les liai- sons par interphone, le dispositif, associé à ces appareils permettant alors -5- de commander d'une façon automatique la marche et arrêt de la liaison inter- phone sans aucune manipulation de boutons ou clés. Du fait de la faible con- sommation du dispositif, il peut rester branché en permanence, l'interphone proprement dit étant lui-même mis sous tension juste au moment du dialogue. Suivant la construction de l'interphone on peut obtenir des conversations en duplex intégral, les fonctions "réception" et "émission" étant mises instan- tanément et simultanément en oeuvre par la parole du correspondant demandeur agissant sur le dispositif électronique décrit ci-dessus. REVENDICATIONS 1 - Dispositif électronique permettant la mise en marche et l'arrêt automatique par la parole d'un magnétophone caractérisé en ce qu'il comprend un amplificateur recevant la modulation basse fréquence d'un cap- teur de son, un circuit électronique à un état stable appelé bascule, un interrupteur électronique. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les si- gnaux d'entrée de l'amplificateur proviennent du micro interne ou externe rat- taché au magnétophone, par l'intermédiaire de la prise contrôle d'enregistre- ment quand l'appareil est en position enregistrement. 3 - Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'amplificateur comprend un transistor TRI fonctionnant en classe A-B dont les signaux de sortie sont détectés par la diode DI. 4 - Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la bascule est-composée d'un circuit intégré C MOS et qui est déclenchée par le signal basse fréquence de l'amplificateur après détection, la bascule déli- vrant une impulsion de sortie positive dont la durée est réglable par la ré- sistance ajustable Rll, associée au condensateur C7. - Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'interrupteur électronique est constitué d'un transistor TR4 fonctionnant en régime saturé, recevant à l'entrée l'impulsion positive issue de la bascule et permettant par sa sortie collecteur de commander le moteur du magnétophone pendant le temps correspondant à la durée de l'impulsion présente à l'entrée. 6 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les si- gnaux d'entrée de l'amplificateur proviennent d'un microphone externe M sans aucun lien électrique avec le magnétophone, et intégré au dispositif électro- nique. 7 - Dispositif selon les revendications 1 et 6,caractérisé en ce que l'on utilise un amplificateur plus sensible constitué de 3 transistors TRl, TR2, TR3 dont les 2 premiers fonctionnent en classe A et le dernier en classe A-B suivi d'une détection par la diode Dl comme dans le schéma de base. 8 - Dispositif selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce qu'un interrupteur I à 2 positions est rajouté à la bascule, permettant par commu- tation de la broche 1 du circuit C MOS, soit à la masse, soit à la broche 3, d'obtenir la présence ou l'absence d'un créneau de tension à la sortie de la bascule, ce qui permet au choix la commande du magnétophone: a) en position écoute: l'arrêt sur parole et mise en marche par son absence, b) en-position enregistrement: la mise en marche sur parole et l'arrêt par son absence. 9 - Dispositif suivant revendications 1 et 6, en ce que le montage prototype est réalisé sur un circuit de petite dimension (30 mm x 50 mm) et A dmA de faible consommation (2,5 à 5).