Brevet FR2588115A1 — publié le 19870403

La présente invention concerne le domaine des ensembles de lecture de bande magnétique de type numérique. Plus précisément, elle concerne un dispositif d'étalonnage automatique de l'amplification de l'ensemble de lecture afin que le signal de sortie ait l'amplitude convenable. Dans la technique antérieure, on a utilisé couram- ment un atténuateur réglé manuellement afin qu'un technicien lisant des tensions affichées sur un tube à rayons catho- diques puisse régler le potentiomètre donnant le gain qui convient à l'obtention de signaux convenables à la sortie de l'ensemble de lecture. Cette implication manuelle pré- sente évidemment de nombreux inconvénients, et l'invention est destinée à supprimer ces restrictions de la technique antérieure par réalisation d'un dispositif automatique de réglage du gain de l'ensemble de lecture à l'aide d'une bande étalonnée. L'invention a essentiellement pour objet la réalisation d'un ensemble de lecture de bande magnétique qui donne une tension numérique convenable de sortie à l'aide d'une source de;signaux étalonnés. L'invention concerne aussi la réalisation automa- tique d'un étalonnage à la suite de la manoeuvre d'un bouton-poussoir. L'ensemble de lecture est plus ou moins classique, mis à part le fait qu'il comporte un potentiomètre commandé par une tension, monté en série avec la sortie de la tête de lecture de bande magnétique, un amplificateur, un circuit de différentiation et un amplificateur de sortie. Le signal de sortie de cet amplificateur parvient à un premier comparateur qui est utilisé pour la transformation du signal de sortie de l'ensemble de lecture en signaux numériques sous forme d'onde rectangulaire. L'amplitude du signal provenant de l'amplificateur de sortie parvient à un capteur qui comporte un second comparateur qui contrôle ce niveau et qui, lorsqu'il n'est pas convenable, transmet un premier signal à un dispositif de commande à microprocesseur et, lorsqu'il est convenable, transmet un second signal différent. Ces signaux parviennent alors à l'organe de commande à microprocesseur qui, à la suite de ces signaux, crée une première tension continue d'amplitude convenable constituant une tension de référence pour le second comparateur. Lorsque la partie de l'ensemble de lecture formant l'amplificateur de sortie a une amplitude convenable par rapport à la tension de référence, le second comparateur l'indique à l'organe de commande. L'organe de commande à microprocesseur commande aussi l'atténuateur commandé en tension par transmission d'un signal numérique, un convertisseur numérique-analogique - et un amplificateur dont le signal de sortie parvient à la grille d'un transistor à effet de champ. La résistance efficace existant entre les électrodes de ce transistor à effet de champ peut être modifiée par variation de la tension appliquée à la grille. Cette résistance variable, en coopération avec une résistance série montée dans la ligne de lecture, donne une atténuation réglable. Lorsque l'atténuation est telle que le signal de sortie de l'amplificateur de lecture est déterminé comme étant convenable par le second comparateur, l'organe de commande à microprocesseur en reçoit l'indication afin qu'il main- tienne ce réglage de l'atténuateur commandé en tension. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel la figure unique représente schématiquement un mode de réalisation préféré de l'invention. On se réfère maintenant au dessin qui représente, par la référence 10, un mode de réalisation préféré de l'invention. Une platine 12 de gestion de bande magnétique et une bande magnétique numérique étalonnée 14 transmettent des signaux magnétiques à la tête 16 de lecture de bande magnétique, qui a en général huit pistes d'information, ainsi que d'autres. Chacune de ces pistes représente une tête séparée de lecture. Le signal de sortie est sous forme d'un signal analogique ou sinusoïdal, et il est amplifié par l'amplificateur 18 et parvient à un circuit de différentiation. Le rôle de ce dernier est de déter- miner les crêtes du signal oscillant. Le signal différentié a des passages à zéro qui apparaissent aux crates du signal de lecture. Un atténuateur commandé automatiquement en tension, indiqué dans le cadre interrompu 22, comprend une résistance série 31 et une ligne 46 qui rejoint l'amplificateur 36 -de sortie dont le signal de sortie est transmis en un point 51. Une canalisation dérivée 47 partant de la ligne 46 parvient au drain D d'un transistor à effet de champ Q1. La source S de ce transistor est à la masse. La grille, repérée par la référence 28, reçoit la tension d'un ampli- ficateur 37. Lorsque la tension de la ligne 35 fait varier le potentiel de grille en 28, la résistance mesurée entre le drain et la source D et S varie et, en coopération avec la résistance série 31, permet la formation d'un atténuateur. La tension transmise à l'amplificateur 37 parvient d'un convertisseur numérique-analogique 41 qui reçoit un signal numérique par l'intermédiaire d'une ligne 61 provenant de l'organe 62 de commande à microproces- seur. Le signal de sortie de l'amplificateur 36 parvient par la ligne 47 à un comparateur 43 et a une ligne 52 de sortie qui transmet le signal numérisé et réglé de lecture. L'action du comparateur 43 est le prélèvement du signal de la ligne 47, qui est un signal analogique, et sa confor- mation puis la formation d'un signal numérique convenable, d'amplitude convenable. Le rectangle 48 en trait interrompu indique un capteur dont le rôle est de contrôler la tension au point 51 à la sortie de l'amplificateur 36, par l'intermé- diaire d'un fil 49 rejoignant un second comparateur 44. Un filtre numérique est monté à la sortie du second comparateur 44 afin qu'il supprime le bruit qui peut être créé dans le second comparateur. Le signal de sortie du filtre 54 est transmis par un fil 56 à un circuit 58 de pilotage de ligne qui transmet le signal de sortie du comparateur 44 à l'organe 62 de commande à microprocesseur. L'organe 62 de commande transmet un signal numé- rique au convertisseur numérique-analogique 42 par un fil 62'. Ce signal analogique est amplifié par l'amplificateur 38 et il est filtré par la résistance série 34 et le condensateur 30, montés entre la ligne 64 et la masse. La ligne 64 donne, au niveau du comparateur 44, une tension de référence qui a une amplitude convenant à la détection lorsque le point 51 relié par la ligne 49 se trouve à une valeur convenable. La tension dans la ligne 64 est nomi- nalement égale à 1,5 V continu. Lorsque la tension au point 51 est à 3 V entre crêtes, le comparateur 44 change d'état et forme ainsi un signal numérique qui est reconnu par l'organe 62 de commande et provoque la conservation de cette valeur de la tension dans l'atténuateur commandé en tension par le convertisseur 41 et l'amplificateur 37. En résumé, le signal reçu de lecture parvient à l'amplificateur 16 à partir de la tête 16 de lecture de la bande, il subit une différentiation puis une ampli- fication dans l'amplificateur 36 et est transmis à la connexion 51. La tension à ce point 51 est transmise par le fil 47 au premier comparateur 43 qui la met sous forme d'un signal numérique. Elle parvient aussi au second comparateur 44 qui a une tension de référence, dans la ligne 64, qui permet la transmission d'une tension d'ampli- tude choisie par la ligne 67 qui rejoint le second compara- teur. Lorsque la tension de crête au point 51 est égale à la tension de référence au point 67, le comparateur change d'état et ce fait est indiqué sous forme d'un signal transmis à l'organe 62 de commande qui maintient constante la tension se trouvant alors sur le convertisseur 42 et l'amplificateur 38 qui maintient cette tension de référence. Lorsque la tension au point 51 n'a pas une valeur convenable, l'atténuation injectée dans la ligne 46 par la résistance série 31 et le transistor Q1, formant un réseau diviseur de tension, est réglée par application d'un octet différent de données numériques à la ligne 61, à partir de l'organe 62 de commande et vers le convertis- seur 41 et -l'amplificateur 37. Lorsque la tension au point 51 est convenable, le convertisseur 41 et l'ampli- ficateur 37 conservent alors la même tension constante, indiquant une même atténuation constante, et l'ensemble de lecture est alors convenablement étalonné. Plusieurs lignes 68 schématiquement représentées sont disposées avant l'amplificateur 18, et elles indiquent qu'il existe huit canaux de lecture comprenant un ampli- ficateur 18, un circuit 20 de différentiation, un atténua- teur 22, un amplificateur 36 et un premier comparateur 43. Lorsque le signal de la première piste est équilibré, l'or- gane de commande est relié à une seconde piste, à l'aide de son convertisseur 41, de son amplificateur 37 et de son atténuateur 22. L'organe de commande maintient alors la tension convenable dans la ligne 64 qui rejoint le second comparateur et, comme décrit précédemment, fait varier les données transmises par la ligne 61 jusqu'à ce que l'ensemble de lecture ait l'atténuation convenable, donnant à la tension au point 51, la valeur convenable. L'opéation es répétée pour les huit canaux successivement. Lorsque l'ensemble de lecture a été étalonné, il n'a pas à être étalonné pendant une période choisie ulté- rieurement à moins qu'un problème ne se pose au cours des opérations. Lorsque ce cela se produit, la procédure dr'étalonnage est lancee a nouveau et assure le traitement des neuf canaux comme indiqué précédemment. On note donc qu'un seul organe 62 de commande est nécessaire. Le point se trouvant à la sortie de l'amplificateur 38 a une ligne 66 qui est connectée comme indiqué afin qu'elle rejoigne tous les canaux de lecture. Le cadre 50 en trait interrompu désigne l'ensemble de commande qui n'est présent qu'à un seul exemplaire. En pratique, lors de l'étalonnage d'un ensemble de lecture, l'opérateur, par manipulation à partir d'un panneau de commande, provoque l'écriture d'un signal étalonné sur une bande magnétique qui a été placée sur la machine. La bande doit alors être utilisée comme source de signaux étalonnés lors de l'étalonnage de l'ensemble de lecture. Le convertisseur numérique-analogique 42, en coopération avec l'amplificateur 38, provoque alors l'appli- cation d'une tension fixe choisie, constituant une tension de seuil ou de référence, au second comparateur 44. L'organe 62 de commande provoque alors la création par le convertis- seur numérique-analogique 41 d'une tension continue qui, grace à l'amplificateur 37, provoque la mise à l'état derésistance minimale du transistor Q1 de l'atténuateur 22 ou à l'état d'atténuation maximale dans le trajet analogique de lecture. L'organe 62 de commande provoque progressivement la création par le convertisseur 41 de tensions de plus en plus grandes qui provoquent à leur tour l'application d'une atténuation décroissante par l'atténuateur. A un certain moment au cours de cette opération répétitive, le signal analogique provenant de la tête de lecture de bande magnétique a été amplifié à un niveau suf- fisant pour qu'il provoque le dépassement de la tension de seuil du comparateur 44 par le signal analogique trans- mis par l'amplificateur 36. Lorsque ceci 'ce produit, le signal de sortie du comparateur 44 change d'état. Ce changement d'état est relayé par le filtre numérique 54 et le circuit pilote de ligne 58 vers l'organe 62 de com- mande. Ce dernier reconnaît le changement d'état et gèle l'atténuation alors indiquée par l'atténuateur 22 commandé par une tension. Bien que l'atténuateur 22 commandé par une tension comporte deux résistances 32 et 33, celles-ci sont essen- tiellement destinées à réduire au minimum la distorsion du signal de sortie de l'atténuateur. Il est manifeste que la partie de l'atténuateur 22 se trouvant au-dessous du trait interrompu 26 peut être considérée comme une résis- tance commandée par une tension. REVENDICATIONS 1. Appareil d'étalonnage d'un ensemble de lecture de bande magnétique, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) un canal amplificateur d'ensemble de lecture comprenant, en série, un premier amplificateur (18), un circuit (20) de différentiation, un atténuateur (22) commandé par une tension et un second amplificateur (36), (b) un premier comparateur (43) destiné à former un signal numérique d'amplitude égale à celle du signal analogique de sortie du second amplificateur, (c) un dispositif de commande (50) destiné à créer une tension continue variable qui est appliquée à l'atténuateur afin que l'atténuation de celui-ci soit ré- glée, (d) un capteur (48) destiné à déterminer le moment o le signal de sortie du second amplificateur est égal à une tension choisie, et à communiquer cette condi- tion au dispositif de commande qui interrompt alors la variation de la tension continue appliquée à l'atténuateur, si bien que le gain de l'ensemble de lecture a une valeur convenable qui donne le signal analogique étalonné à la sortie du second amplificateur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur comporte un second comparateur (44) ayant une première entrée reliée à la sortie du second amplificateur, et une seconde entrée ou entrée de référence relié à une source de tension d'amplitude choisie. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la source de tension comporte un signal numérique transmis par le dispositif de commande (62) à un convertis- seur numérique et analogique (41) et un amplificateur (37). 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'atténuateur (22) commandé par une tension comprend: une résistance série (31) de valeur choisie, une branche de shunt à la masse raccordée à la sortie de la résistance série et au drain d'un transistor à 25881 15' effet de champ (Q1) dont la source est reliée à la masse, et un premier convertisseur analogique-numerique et un troisieme amplificateur qui reçoit à son entrée un signal numérique d'amplitude réglable et dont le signal de sortie parvient à la grille du transistor à effet de champ, si bien que, lorsque la tension appliquée à la grille varie, la résistance comprise entre le drain et la source du transistor varie aussi.