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CIRCUIT OSCILLANT DE POLARISATION/D'EFFACEMENT POUR DES APPAREILS D'ENREGISTREMENT A BANDE MAGNETIOUE
La présente invention concerne un circuit oscillant de polarisation/d'effacement pour des appareils d'enregistrement à bande magnétique et plus particulièrement un circuit oscillant de polarisation/d'effacement pour un magnétoscope, qui est adapté pour appliquer une polarisation à courant alternatif par exemple à une tête d'enregistrement/de lecture ou envoyer à une tête d'effacement un courant à haute fréquence pour l'effacement.
D'une manière générale, les appareils d'enregistrement à bande magnétique, notamment les magnétoscopes, sont pourvus d'un oscillateur de polarisation/d'effacement servant à produire des polarisations d'enregistrement et/ou des courants d'effacement. Habituellement dans l'oscillateur de polarisation/d'effacement on utilise un circuit résonnant LC comportant une inductance discrète et un condensateur discret branché en parallèle avec cette inductance. C'est pourquoi non seulement l'oscillateur classique a une structure de circuit compliquée, mais est également onéreux.
Dans ce contexte, on connaît un circuit oscillant pour des enregistreurs à bande audio, qui est décrit dans la demande de brevet japonais N'de publication S61-153102 mise à
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l'inspection publique le 22 septembre 1986, et dans lequel un circuit résonnant LC est agencé moyennant l'utilisation d'un composant inductif d'une tête d'effacement, à la place de l'utilisation d'un transformateur oscillant compliqué (inductance).
La figure l, annexée à la présente demande, représente le schéma d'un circuit illustrant cette technique classique et dans lequel est représenté le circuit oscillant pour des enregistreurs à bande. Le circuit oscillant est constitué par un circuit résonnant LC parallèle formé par une tête d'effacement EH possédant une inductance Ll et deux condensateurs Cl et C2, de sorte que ce circuit coopère avec une inductance LO à 2 bornes, de manière à commander des fréquences d'oscillation. Sur la figure 1, on a en outre représenté des têtes d'enregistrement stéréophoniques RHR et RHL. Ces têtes d'enregistrement acoustiques RHR et RHL sont connectées respectivement à une borne droite AR d'entrée du son et à une borne gauche AL d'entrée du son.
La technique classique représentée sur la figure 1 n'indique absolument aucune valeur concrète pour les résistances R1, R2, R3 ainsi que pour les condensateurs CO, Cl, C2, C3 et C4, etc. pour l'établissement de conditions d'oscillation requises. En outre, étant donné que la technique classique est un circuit oscillant pour des enregistreurs à bande audio, l'application de cette technique classique à un magnétoscope requiert un réglage de conditions d'oscillation requises pour la magnétoscope.
Pour résoudre ce problème, les auteurs à la base de la présente invention ont exécuté différentes expériences en utilisant le circuit de la figure 1 pour appliquer la technique classique de la figure 1 à un magnétoscope. Les oscillateurs de polarisation/d'effacement pour magnétoscopes requièrent un courant à haute fréquence d'environ 180-200 mA (en valeur efficace).
En outre l'impédance de la
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tête d'effacement EH sur la figure 1 a été réglée à 80 Q, étant donné qu'une tête d'effacement sur toute la largeur, utilisée en général pour un magnétoscope, a une impédance de 80 Q. Dans le cadre de ces propositions, on a réglé les valeurs des inductances, condensateurs, etc. pour obtenir une condition d'oscillation optimale, à CO = 470 pF, Cl = 0,18 F, C2 = 0,33 MF, LO = 220 juH, RI = 47 kQ au moyen de calculs et d'une technique empirique. On notera qu'on a utilisé comme transistor TR un élément" 250734".
Une tension continue d'alimentation +B de 8 V a été appliquée au circuit. En tant que résultat de cette expérience, le transistor TR du circuit de la figure 1 était traversé par un courant continu aussi élevé que 144 mA et par conséquent le transistor TR s'est échauffé
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d'une manière anormale lorsqu'on a utilisé le circuit de la figure 1 pour un oscillateur de polarisation/d'effacement pour magnétoscope. On a trouvé, en tant que résultat de cette expérience, que l'oscillateur du circuit de la figure 1 réglé avec la valeur indiquée précédemment ne peut pas être utilisé dans la pratique.
Les inventeurs ont alors effectué l'expérience consistant à appliquer une tension continue d'alimentation +B de 5V au circuit de la figure 1 réalisé avec les valeurs respectives indiquées précédemment. Dans ce cas, le courant continu traversant le transistor TR était égal à 80 mA, ce qui a supprimé l'échauffement anormal dans le transistor TR. Cependant, la tête d'effacement EH présentant l'impédance de 80 Q possédait un courant à haute fréquence aussi faible que 140 mA (en valeur efficace). On a trouvé également dans cette expérience que le circuit de la figure 1 ne peut pas être utilisé en tant qu'oscillateur de polarisation/d'effacement pour magnétoscope.
On a en outre effectué une autre expérience dans l'hypothèse de l'utilisation de deux têtes d'effacement, c'est-à-dire une tête d'effacement sur toute la largeur et
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une tête d'effacement du son. Dans ce cas, la connexion en série de la tête d'effacement sur toute la largeur et de la tête d'effacement du son correspond à la tête d'effacement EH du circuit de la figure 1. Dans cette expérience, l'impédance de la tête d'effacement sur toute la largeur (tête d'effacement vidéo) était réglée à 80 Q et l'impédance de la tête d'effacement du son était réglée à34
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Q avec les valeurs pour les capacités, etc. réglées à CO = 470 pF, Cl = 0, 18 F, C2 = 0, 027 F, LO = 220 H, R1 = 47 kQ.
Dans cette expérience, on a appliqué une tension continue d'alimentation +B de 11 V de manière à amener un courant à haute fréquence de 200 mA à circuler dans la tête d'effacement sur toute la largeur. Un courant continu aussi élevé que 280 mA traversait le transistor TR. Par conséquent, on a également trouvé dans cette expérience que la technique classique de la figure 1 est impossible à utiliser pour un oscillateur de polarisation/d'effacement pour magnétoscope.
C'est pourquoi un but principal de la présente invention est de fournir un circuit oscillant de polarisation/d'effacement bon marché pour des appareils d'enregistrement à bande magnétique moyennant l'utilisation d'une tête magnétique en tant qu'élément oscillant.
L'invention a trait à un circuit oscillant de polarisation/d'effacement pour des appareils d'enregistrement à bande magnétique, comportant une tête d'effacement sur toute la largeur, servant à effacer des signaux enregistrés dans une piste azimutale ou, ou la piste azimutale et une piste linéaire, d'une bande magnétique, et une tête d'effacement d'un enregistrement linéaire pour effacer des signaux enregistrés sur la piste linéaire de la bande magnétique, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit série connectant en série, par un point de jonction série entre au moins l'un ou l'autre de la tête d'effacement sur toute la largeur et de la tête d'effacement d'un enregistrement
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linéaire, et un élément inductif : un condensateur oscillant relié en parallèle avec le circuit série ;
un transistor comportant un collecteur, une base et un émetteur, connecté audit point de jonction série ; un condensateur de blocage du courant continu connecté entre la première extrémité dudit circuit série et la base ; et une résistance de polarisation pour appliquer une tension de polarisation à la base.
Le circuit série est constitué, selon une première forme de réalisation par la tête d'effacement sur toute la largeur et la tête d'effacement de l'enregistrement linéaire et, dans une seconde forme de réalisation, par la tête d'effacement sur toute la largeur, par la tête d'effacement de l'enregistrement linéaire et par une inductance. Un circuit résonnant LC est formé par le raccordement en parallèle du circuit série et du condensateur oscillant. Le circuit résonnant LC est connecté à la base du transistor par l'intermédiaire du condensateur bloquant le courant continu. L'émetteur du transistor est connecté par exemple à un point de jonction série situé entre une tête d'effacement du son et l'inductance.
Par ailleurs le collecteur du transistor est alimenté par une tension de polarisation, tandis que la base du transistor est alimentée par un courant de polarisation traversant la résistance de polarisation. Le condensateur bloquant le courant continu empêche ce courant de polarisation de pénétrer dans le circuit résonnant LC.
Une partie du courant à haute fréquence traversant le circuit résonnant LC est envoyée à la base du transistor par l'intermédiaire du condensateur bloquant le courant continu. Par conséquent le transistor est commandé de manière à produire un état d'oscillation dans le circuit résonnant LC. A cet instant, le courant d'émetteur du transistor dans la première forme de réalisation traverse au moins l'une ou l'autre de la tête d'effacement sur toute
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la largeur et de la tête d'effacement de l'enregistrement linéaire, alors que dans la seconde forme de réalisation, il traverse uniquement l'inductance.
Si le circuit série est constitué, conformément à la présente invention, par la tête d'effacement sur toute la largeur et par la tête d'effacement de l'enregistrement linéaire de telle sorte que le circuit série est connecté en parallèle avec le condensateur oscillant, il n'est pas nécessaire d'utiliser un élément inductif spécial.
Par ailleurs, si le circuit série est constitué par la tête d'effacement sur toute la largeur, par la tête d'effacement de l'enregistrement linéaire et par l'inductance de sorte que le circuit série est connecté au condensateur oscillant, un courant continu ne peut pas traverser la tête d'effacement sur toute la largeur et/ou la tête d'effacement d'enregistrement linéaire constituant, avec l'inductance, le circuit série de manière à empêcher ainsi l'apparition de distorsions dans le courant d'effacement.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure l, dont il a déjà été fait mention, est un schéma de circuit représentant un circuit oscillant classique pour des enregistreurs à bande audio ; - la figure 2 représente le schéma d'un circuit oscillant pour magnétoscope selon une forme de réalisation de la présente invention ; - la figure 3 est un schéma illustrant une bande vidéo ; - la figure 4 est un graphique représentant la variation en fonction du temps T, de courants d'effacement Il et 12 traversant une tête d'effacement sur toute la largeur et une tête d'effacement du son de la forme de
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réalisation de la figure 2 ;
- la figure 5 représente le schéma d'un circuit montrant une autre forme de réalisation de la présente invention ; et - la figure 6, constituée par les figures 6 (A) et 6 (B), représente, sur la figure 6 (A), la variation, en fonction du temps T, de la tension V. et du courant d'effacement Ill appliqué à un circuit résonnant LC, tandis que la figure 6 (B) est un graphique représentant la variation, en fonction du temps T, de la tension Vp au niveau d'un point P et de la tension VQ au niveau d'un point Q lorsque le courant d'effacement Ill circule.
Un circuit oscillant de polarisation/d'effacement 10 pour magnétoscope en tant que forme de réalisation représentée sur la figure 2 comprend une borne 12, qui est connectée à une extrémité d'une résistance RI. L'autre extrémité de la résistance RI est connectée à une extrémité d'une varistance R2 de sorte que la résistance RI et la varistance R2 ont un point de jonction qui est connecté à la masse par l'intermédiaire d'une tête d'enregistrement et de reproduction vidéo 14. La tête d'enregistrement et de reproduction vidéo 14 enregistre des signaux vidéo sur une piste vidéo telle que représentée sur la figure 3 et reproduit le signal vidéo représenté sur la piste vidéo.
L'autre extrémité de la varistance R2 est connectée à une extrémité d'un condensateur C12 servant de condensateur bloquant le courant continu, par l'intermédiaire d'un condensateur Cil. Le point de jonction entre le condensateur Cll et le condensateur C12 est connecté à un circuit série 20 formé par une tête d'effacement sur toute la largeur 16 et une tête d'effacement linéaire 18. Par ailleurs le point de jonction entre le condensateur Cil et le condensateur C12 est connecté à une extrémité du circuit série 20, c'est-à-dire à une extrémité de la tête d'effacement sur toute la largeur 16, tandis que l'autre
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extrémité du circuit série 20, c'est-à-dire à une extrémité de la tête d'effacement linéaire 18, est connectée à la masse.
Le point de jonction entre le condensateur Cil et le condensateur C12 est connecté à une extrémité d'un condensateur 13 en tant que condensateur oscillant, dont l'autre extrémité est connectée à la masse. De cette manière, un circuit résonnant LC 22 est formé par raccordement en parallèle du circuit série 20 et du condensateur C13.
L'autre extrémité du condensateur C12 est connectée à une base d'un transistor Tll, de sorte que le condensateur C12 et la base du transistor Cil ont un point de jonction situé entre eux et auquel est connectée une extrémité d'une résistance R3. L'autre extrémité de la résistance R3 est reliée à une polarisation B. La polarisation B est appliquée à un collecteur du transistor Tll et également à une extrémité d'un condensateur C14. L'autre extrémité du condensateur C14 est connectée à la masse. Le transistor Tll possède un émetteur connecté à une extrémité d'une résistance R4, tandis que l'autre extrémité de la résistance R4 est connectée à un point de jonction série entre la tête 18 d'effacement du son et une inductance Ll.
Dans cette forme de réalisation, la polarisation B est alimentée par une tension continue d'alimentation de 5 V, une impédance ayant une valeur de 80 Q (courant de mesure 10 mA) à 70 kHz étant utilisée pour la tête d'effacement sur toute la largeur 16, tandis qu'une impédance d'une valeur égale à 34 Q (courant de mesure 10 mA) à 70 kHz est utilisée pour une tête d'effacement du son 18. Le condensateur C12 possède une valeur de 470 pF et
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le condensateur C13, une valeur de 0, 018 F. La résistance R3 a une valeur de 47 kQ et la résistance R4 a une valeur de 1 Q (résistance de réglage de la stabilité d'oscillation).
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Une partie du courant à haute fréquence traversant le circuit résonnant LC22 est renvoyée selon une réaction positive à la base du transistor Tll par l'intermédiaire du condensateur C12. Ceci a pour effet de commander le transistor Tll de manière qu'il fournisse un état d'oscillation permanent dans le circuit oscillant 24. Lors de l'effacement d'un signal enregistré à partir d'une bande vidéo représentée sur la figure 3, les courants à haute fréquence 1 et 2 traversent respectivement la tête d'effacement sur toute la largeur 16 et la tête d'effacement du son 18 de sorte que la tête d'effacement sur toute la largeur 16 et la tête d'effacement du son 18 peuvent produire respectivement des champs magnétiques alternatifs intenses, dans une bande vidéo et dans une bande audio située sur la bande vidéo.
Ici, une piste vidéo représentée sur la figure 3 est une piste azimutale, tandis qu'une piste son est une piste d'enregistrement linéaire. On notera que la piste d'enregistrement linéaire inclut, en dehors de la piste son, une piste de commande permettant d'y enregistrer des signaux de commande.
Par ailleurs, lors de l'enregistrement d'un signal sur une bande vidéo, un courant haute fréquence Il est délivré en tant que courant alternatif de polarisation à la tête d'enregistrement et de reproduction vidéo 14 à partir du circuit oscillant 245 par l'intermédiaire du condensateur Cil ou de la résistance C2. Par conséquent, la polarisation à courant alternatif (le courant de polarisation) est superposée au courant de signal, qui est introduit à partir de la borne 12 par l'intermédiaire de la résistance RI et le courant de signal est enregistré sur la bande vidéo.
Dans la forme de réalisation de la figure 2, il n'était pas nécessaire de prévoir séparément un élément exclusif (transformateur oscillant) pour l'oscillation étant donné que les bobines enroulées autour des noyaux
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respectifs de la tête d'effacement sur toute la largeur 16 et de la tête d'effacement du son 18 sont utilisées en tant qu'inductance pour le circuit oscillant 24. C'est pourquoi le circuit est bon marché.
Cependant, dans la forme de réalisation de la figure 2, il peut se poser un problème de distorsions du courant d'effacement. De façon plus spécifique, le courant d'émetteur dans le transistor Tl contient une composant de courant continu, qui entraîne des distorsions dans le courant d'effacement 12 comme cela est représenté sur la figure 4. Dans ce cas, lors de l'effacement d'un signal acoustique enregistré sur la bande magnétique, une polarisation à courant continu est appliquée à la bande magnétique, de sorte que la bande magnétique est effacée dans un état tel qu'une aimantation de polarité S ou de polarité N de la composante de courant continu y reste appliqué.
C'est pourquoi, la bande magnétique possède une gamme dynamique réduite de sorte qu'il peut se présenter le cas où les signaux enregistrés sur la bande magnétique présentent des distorsions lorsque le signal est enregistré sur cette bande selon un mode en chevauchement.
La distorsion du courant d'effacement peut être supprimée au moyen d'une autre forme de réalisation selon la présente invention, telle que représentée sur la figure 5. La forme de réalisation de la figure 5 est identique à la forme de réalisation de la figure 2 hormis en ce qui concerne les points indiqués ci-après. Par conséquent les mêmes composants ou des composants similaires sont désignés par les mêmes chiffres de référence afin de supprimer une redite d'explications. C'est-à-dire que la forme de réalisation de la figure 5 représente un circuit série constitué par la tête d'effacement sur toute la largeur 16, la tête d'effacement linéaire 18 et l'inductance Ll.
Une extrémité de la tête d'effacement sur toute la largeur 16 est connectée au condensateur Cil, tandis qu'entre la tête
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d'effacement linéaire 18 et l'inductance Ll existe un point de jonction série, qui est connecté à l'émetteur du transistor TU par l'intermédiaire de la résistance R4. L'autre extrémité de l'inductance Ll est connectée à la masse.
Dans cette forme de réalisation, lorsque le transistor Tll est commandé, le circuit oscillant 24 fonctionne et un courant à haute fréquence Ill traverse à la fois la tête d'effacement sur toute la largeur 16 et la tête d'effacement linéaire 18. Par conséquent lors d'une opération d'effacement, la tête d'effacement sur toute la largeur 16 déclenche un effacement à partir de la piste azimutale, ou bien à partir de la piste azimutale et de la tête d'enregistrement linéaire, tandis que la tête d'effacement linéaire 18 provoque l'effacement de la piste d'enregistrement linéaire.
Par ailleurs étant donné que le courant d'émetteur du transistor T11 traverse uniquement l'inductance Ll en passant par la résistance R4, il n'existe aucune possibilité que la composante de courant continu mélangée au courant d'émetteur soit appliquée à la bande vidéo pendant l'opération d'effacement. De même le condensateur C12 sert à empêcher que le courant continu produit par la polarisation B et traversant la résistance R3 ne circule dans le circuit résonnant LC 22.
Dans le circuit oscillant de polarisation/ d'effacement 10 pour le magnétoscope de cette forme de réalisation, on obtient les caractéristiques telles que représentées sur les figures 6 (A) et 6 (B). La figure 6 (A) est un graphique représentant une variation dans le temps de la tension V. au niveau d'un point 0 (tension appliquée au circuit résonnant LC 22) et la variation du courant d'effacement Ill circulant dans le circuit série 20. La figure 6 (B) est un graphique représentant la variation, dans le temps, de la tension Vp au niveau d'un point P et de la tension VQ au niveau d'un point Q par lequel passe le
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courant d'effacement Ill.
Comme cela est représenté sur la figure 6 (A), le courant d'effacement Ill est libre de distorsion telle que celle que l'on rencontre dans le courant d'effacement I2 traversant la tête d'effacement du son de droite dans le circuit oscillant de polarisation/d'effacement classique 1 représenté sur la figure 4. Etant donné que sur la figure 6 (A) et sur la figure 6 (B) l'échelle horizontale possède une unité de division représentant 5 ps (5 s/d), une période peut être lue comme étant égale approximativement à 15 ps. Par conséquent, le courant d'effacement Ill possède une fréquence d'environ 70 kHz lorsque le circuit oscillant 24 oscille.
Par ailleurs, lorsqu'il est mesuré par un appareil de mesure de distorsion (non représenté), le courant d'effacement Ill possède une valeur mesurée de 2 pourcent. C'est pourquoi, une amélioration a été apportée vis- à-vis de distorsions par rapport au courant d'effacement 12 du circuit oscillant de polarisation/d'effacement classique 1 (figure 3) possédant une valeur de 5-17 pour-cent mesurée dans l'appareil de mesure de distorsions.
Conformément à la forme de réalisation de la figure 5, la tête d'effacement sur toute la largeur 16 et la tête d'effacement du son 18 sont utilisées en tant qu'élément oscillant, ce qui permet de réduire le coût. En outre, étant donné qu'un courant continu délivré par la polarisation B est bloqué par le condensateur C12 et que le courant d'émetteur du transistor Tll peut traverser l'inductance Ll, l'apparition d'une distorsion dans le courant d'effacement est empêchée. Par conséquent lorsque des signaux sont enregistrés selon un mode à chevauchement sur la bande vidéo, des composantes de distorsion contenues dans les signaux d'enregistrement sont réduites.
Bien que la présente invention ait été décrite et représentée de façon détaillée, on comprendra clairement
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qu'elle est donnée uniquement à titre d'illustration et ne doit pas être considérée d'une manière limitative.