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PERFECTIONNEMENTS AUX SYSTEMES D'ENREGISTREMENT ET DE REPRODUCTION DU
SON,
La présente invention est relative aux systèmes d'enregistre- ment et de reproduction du son utilisant les enregistrements magnétiques et. particulièrement à un appareillage destiné à simplifier et a améliorer le fonctionnement des systèmes dans lesquels on utilise une seule unité de trans- lation ou "tête",à la fois pour l'enregistrement et la reproduction.
Dans certains systèmes denregistrements magnétiques on applique les signaux devant être enregistrés au milieu d'enregistrement magnétique au moyen d'une "tête" d'enregistrement et on les reproduit à partir de celui-ci à l'aide d'une "tête" de reproduction séparée. Il est cependant possible d'u- tiliser une "tête"' unique pour réaliser ces deux fonctions à la fois, en sim- plifiant ainsi l'appareillage et en diminuant son prix de revient.
Ces dispo- sitifs à tête unique sont particulièrement utiles dans les machines à dicter, en raison de l'économie de place rendue possible pour l'utilisation d'une "tête" unique et de la réduction des frais de fabrication résultant de la sim- plification du système de support et de déplacement de la têteo
On a cependant rencontré certaines difficultés en utilisant une seule "tête" à la fois pour l'enregistrement et la reproduction.
Par exemple dans le but d'obtenir des caractéristiques améliorées denregistrement magné- tique, on a l'habitude d'appliquer au milieu d'enregistrement un signal pola- risé à haute fréquence pendant l'enregistrement, simultanément avec le signal sonore destiné à être enregistréeBien que la fréquence de ce signal soit su- périeure à la gamme de fréquences-audibles,
il peut en résulter une reproduc- tion bruyante et déformée quand on utilise un tel procédé à polarisation dans un système comprenant seulement une tête unique pour l'enregistrement et la reproduction.Ce bruit et cette déformation sont causés par le magnétisme ré- siduel dans la "tête.Quand on utilise le même circuit magnétique ou noyau à la fois pour l'enregistrement et la reproduction on débranche de la "tête" le signal polarisé à haute fréquence en même temps que l'on connecte la tête du circuit d'enregistrement au circuit de reproduction.,
Si le signal polari-
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sé à haute fréquence à l'instant de cette connexion a une valeur telle que le noyau de la tête soit magnétisé par lui à cet instant, le noyau reste partiel- lement magnétisé et ce magnétisme résiduel subsiste dans le noyau pendant la totalité de la reproduction ultérieureo Même si ce magnétisme résiduel est faible, sa valeur peut être suffisante pour introduire une polarisation magné- tique dans le fonctionnement de la tête en tant qu'unité de reproduction,
ce qui entraîne celle-ci à fonctionner sur une partie non linéaire de sa carac- téristique de magnétisation et à introduire ainsi une déformation et un bruit dans le signal reproduito
Si le noyau magnétique de la tête est enroulé de façon soigneuse et appropriée, le magnétisme résiduel conservé par le noyau dans des conditions de fonctionnement normales peut être si faible qu'on n'observe aucun effet par- ticulièrement nuisibleo Cependant, lors d'une fabrication en série dans laquel- le le prix de revient et la vitesse de production interviennent en première importance, il est difficile de s'assurer que les caractéristiques de chacun des noyaux entrant dans l'assemblage d'une tête d'enregistrement sont satisfai- santes.
Il peut se produire un fonctionnement non satisfaisant du fait que le noyau n'est pas convenablement bobiné en premier lieu, ou parce que les mani- pulations ultérieures du métal du noyau qui accompagnent dans une certaine me- sure nécessairement la manipulation et l'assemblage peuvent avoir modifié les caractéristiques de la matière du noyau de telle sorte qu'on n'obtient pas les caractéristiques magnétiques optimum
La présente invention concerne un appareillage améliorant le fonc- tionnement des systèmes d'enregistrement et de reproduction magnétiques dans lesquels on utilise un circuit magnétique commun à la fois pour l'enregistre- ment et la reproductiono Selon un aspect de l'invention celle-ci a pour but d'éviter la conservation de magnétisme résiduel dans le noyau magnétique quand on supprime le signal polarisé dans
1-'enregistrement. Selon un autre aspect de l'invention, le système perfectionné selon celle-ci est destiné plus parti- culièrement aux machines à dictero
L'invention concerne un système d'enregistrement et de reproduc- tion magnétique comportant une tête ayant un circuit magnétique commun utili- sé à la fois pour l'enregistrement et la reproduction, ce système comportant également un générateur de signal polarisé à haute fréquence, destiné à l'ap- plication d'une polarisation à haute fréquence au dit circuit magnétique pen- dant l'enregistrement et des moyens entraînant le changement du dit système à partir de l'état d'enregistrement pour diminuer graduellement la valeur du signal polarisé appliqué au dit circuit magnétique pour améliorer ainsi la qualité de la reproduction.
L'invention concerne de plus un dispositif de con- nexion simplifié pour obtenir le résultat précédent.
D'autres aspects et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description ci-après correspondant au dessin annexé représentant schémati- quement les circuits électriques d'un système magnétique d'enregistrement et de reproduction selon l'invention.
Le circuit schématique représenté sur le dessin est l'un de ceux susceptibles d'être utilisés dans une machine à dicter du type magnétique par exemple dans celle décrite dans la demande de brevet français n PV 5590219 du 7 août 19480 Dans cette machine on utilise une tête unique à la fois pour l'enregistrement et la reproduction.
Quand l'appareil est réglé pour l'enregistrement on recueille les ondes sonores à l'aide d'un microphone 2 et on les transforme en un signal électrique introduit au moyen d'un dispositif de connexion désigné globale- ment par 3 dans un amplificateur classique électronique de fréquence audible désigné par la référence générale 4.
Le signal de sortie provenant de l'ampli- ficateur 4 est introduit dans un étage amplificateur de puissance désigné globalement par 5 qui amplifie encore le signal et l'introduit par l'intermé-
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diaire de lignes 6 et 7 dans une tête d'enregistrement désignée globalement par 8, destinée à enregistrer le signal sur un milieu d'enregistrement magné- tique mobile 90
Pendant l'opération d'enregistrement, un signal polarisé à haute fréquence, produit par un générateur désigné globalement par 10 passe à tra- vers un étage de couplage désigné globalement par 11 dont l'utilité sera dé- finie plus loin et est appliquée à la tête d'enregistrement 8-.
simultanément au signal destiné à être enregistré et provenant de l'étage amplificateur de puissance 50
Quand on connecte l'appareil de l'état d'enregistrement à celui de reproduction, la source de signal polarisé est débranchée d'une manière décrite plus loin et le signal produit dans la tête 8 par l'enregistrement magnétique mobile 9 est introduit par une ligne 12 dans un étage pré-amplifi- cateur désigné globalement par 13 et qui n'est utilisé que pendant la repro- duction, le signal relativement faible recueilli par la tête 8 nécessitant une amplification supérieure à celui produit par le microphone 2.
Le signal de sortie du pré-amplificateur 13 est introduit dans le dispositif de con- nexion 3, l'amplificateur 4 et l'étage amplificateur de puissance 5 comme au moment de l'enregistrement et le signal amplifié est appliqué à un circuit de sortie désigné globalement par 14 et comprenant un haut parleur 15.
La source d'énergie.pour cet appareillage utilisé pour l'enregis- trement et la reproduction provient d'une source d'énergie filtrée et ampli- fiée classique désignée par la référence générale 16 reliée par l'intermé= diaire d'un connecteur 17 à une source de courant alternatif 18.
On a représenté dans la position "enregistrement" un certain nom- bre d'interrupteurs S-1, S-2,S-3,S-4, S-5, S-6, S-7, destinée à porter le air- cuit de l'état enregistrement à l'état reproduction. Pratiquement les inter- rupteurs sont reliés entre eux.(mécaniquement ou électriquement ) et manoeu- vrés par un organe manuel (non représenté) tel que celui décrit dans la de- mande précédente, selon que la machine est destinée à l'enregistrement ou la reproduction.
,
On va maintenant décrire plus en détail la section enregistre- ment de l'appareil représentée Une extrémité du microphone 2, munie de façon commode d'un interrupteur 19 (dont les connexions ne sont pas représentées) pour la mise en marche et l'arrêt de la machine, est reliée à la terre, et l'autre à travers une résistance 20 et un condensateur de couplage 21, à l'extrémité d'un potentiomètre 22 servant au réglage de la puissance pendant l'enregistrement.
L'autre extrémité du potentiomètre 22 est reliée à la ter- re et son curseur 23 est relié à la borne 24 de l'interrupteur S-1 dont le levier 25 est relié par une ligne 26 au circuit d'entrée de l'amplificateur audible 40
L'amplificateur 4 est excité par la source d'énergie 16 dont la borne positive 27 est reliée à l'amplificateur par l'intermédiaire d'une li- gne 28, l'extrémité négative 33 de la source d'énergie 16 étant reliée à la terre
On introduit le signal de sortie de l'amplificateur 4 par l'in- termédiaire d'un condensateur de couplage 28 à une grille de contrôle 42 d'une pentode amplificatrice 44 de l'étage amplificateur de puissance 5,
un circuit de retour à la terre étant assuré à partir de la grille 42 à tra- vers une résistance 460 La cathode de ce tube est reliée à la -terre à tra- vers une résistance de polarisation 52, la grille-écran 54 étant reliée di- rectement à la ligne à tension positive 28 et l'anode 56 étant reliée à la ligne 28 à travers un circuit de charge comprenant un enroulement primaire 58 d'un transformateur de sortie 62 relié en parallèle à un condensateur de stabilisation 64.
Quand l'appareil est à l'état "enregistrement" comme il est représenté, l'enroulement secondaire 66 du transformateur 62 est relié à la terre par l'intermédiaire du levier d'interrupteur 68 et de la borne 72 de l'interrupteur S-2 et par une résistance de charge fictive 740
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Le signal audible développé à travers le circuit de charge ano- dique de l'amplificateur de puissance 44 est introduit par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage 76, d'une résistance en série 78 et du levier 82 et de la borne 84 de l'interrupteur S-3 à l'enroulement 86.de la tête d'enregistrement et de reproduction 8 pour produire la variation correspon- dante de flux magnétique dans le noyau 87.
Le générateur de signaux à haute fréquence ou oscillateur dési- gné globalement par 10, et qui fournit le signal polarisé à haute fréquence appliqué à la tête d'enregistrement 8 simultanément au signal audible est constitué par un tube oscillateur 94 dont l'anode 96 est reliée à une extré- mité d'un circuit résonnant en parallèle constitué par une inductance 98 et un condensateur 102 relié en parallèle. L'autre extrémité de ce circuit ré- sonnant est relié par l'intermédiaire d'un condensateur 104 à la grille de contrôle 106 du tube 94 et à sa cathode 108 par l'intermédiaire d'une résis- tance 112, cette cathode étant reliée à la terre par l'intermédiaire d'une résistance 114.
Le circuit oscillateur 10 reçoit une tension positive par un curseur 116 se déplaçant sur l'enroulement 98 à travers une résistance en série 122 et la borne 124 et le levier 126 de l'interrupteur S-4 à la source de tension positive 28o Un condensateur 127 est relié depuis le curseur 116 à la terre et en liaison avec la résistance 122 constitue un circuit tempori- sé fonctionnant comme il est décrit plus loin.
Le signal provenant du générateur de signaux 10 est appliqué de- puis l'anode 96 de l'oscillateur 94 par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage 128 à une extrémité d'un potentiomètre de contrôle 132 dont l'au- tre extrémité est reliée à la terreo Le contact réglable 134 du potentiomètre 132 est.relié à une grille de contrôle 136 d'une triode amplificatrice de l'étage de couplage 11. La cathode 142 de ce tube est reliée par l'intermé- diaire de la résistance 114 à la terre en même temps que le circuit cathodi- que de l'oscillateur 94. L'anode 144 est reliée par l'intermédiaire d'une ré- sistance de charge de plaque 146 et de la borne 147 et du levier 148 de l'in- terrupteur S-5 à la ligne de tension positive 28.
Un condensateur 152 est re- lié entre la borne 147 et la terre et en même temps que la résistance 146 con- stitue une partie d'un second circuittemporisé fonctionnant comme il est dé- crit ci-aprèso
Le signal développé à travers la résistance de charge 146 est mé- langé depuis l'anode 144 du tube 138 par l'intermédiaire d'un condensateur 154 à l'enroulement 86 de la tête d'enregistrement et de reproduction 80
L'étage de couplage 11 entre le générateur de signaux 10 et la tête 8 peut être telle que le signal polarisé à haute fréquence produit par le générateur de signaux 10,est soit amplifié, soit atténué selon les condi- tions de fonctionnement désirées grâce à un réglage convenable du contact 134 du potentiomètre 132.
Le rôle de cet étage de couplage est expliqué par la suite
Quand on connecte le levier de contrôle (non représenté) de la position enregistrement à la position reproduction, tous les interrupteurs S-1 à S-7 passent des positions représentées sur le dessin à leur position inverseo La tête 8 d'enregistrement et de reproduction recueille alors le si- gnal précédemment enregistré sur le milieu d'enregistrement magnétique 90 Ce signal produit par l'enroulement 86 de la tête 8 est introduit par la li- gne 12 à un condensateur de couplage 162 à une grille de contrôle 164 d'une pentode 166 de l'étage pré-amplificateur 13 un circuit de retour de grille étant constitué par une résistance 168 disposé entre la grille 164 et la ter- reo La cathode 170 de ce tube est reliée à la terre par une résistance de po- larisation
172 et la borne 174 et le bras 176 de l'interrupteur S-6 prévue pour rendre cet étage pré-amplificateur inactif pendant. l'enregistrement quand ce n'est pas nécessaire. La grille de suppression 178 du tube pré-am- plificateur 166 est reliée à la cathode 170, reliée également à la ligne d'alimentation positive 28 par l'intermédiaire d'une résistance d'abaissement
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de tension 182 tandis que la grille-écran 184 est reliée à la ligne d'alimen- tation positive 28 par l'intermédiaire d'une résistance 186 et est connectée directement à la cathode 170 par l'intermédiaire d'un condensateur 188. Cet étage pré-amplificateur 13 est complété par une connexion provenant de l'a- node 192 à travers une résistance de plaques 194 à la ligne d'alimentation à tension positive 28.
Le signal amplifié apparaissant sur l'anode 192 est conduit à travers un condensateur 196 à des circuits de contrôle du volume et de la tonalité constitués par deux dérivations parallèles..Le circuit de contrôle de la tonalité est constitué par un condensateur 198, un potentiomètre 202 et un condensateur 204 reliés en série par l'intermédiaire d'un condensateur 196 et de la terre,Le curseur 212 du potentiomètre 202 de contrôle de tona- lité est relié au point de jonction de la résistance 206 et du potentiomètre 208 de la dérivation du contrôle de volume.
Le curseur 214 du potentiomètre de réglage du volume de reproduc- tion 208 est relié à la borne 216 de l'interrupteur S-7 et à la borne 218 de l'interrupteur S-1. Quand l'appareil est dans la position enregistrement, le levier 222 de l'interrupteur S-7 relie la sortie du tube amplificateur 192 à la terre pour éviter que tout bruit ou tout autre signal indésirable ne soit appliqué au système d'enregistremento Quand les interrupteurs sont dans la position reproduction,
le levier 222 de l'interrupteur S-7 est relié à la borne 224 mettant à la terre le signal provenant du microphone 2 et le signal reproduit est appliqué par la borne 218 et le levier 25 de l'interrupteur S-1 au circuit d'entrée de l'amplificateur à fréquence audible 40
Les circuits associés à la sortie de l'amplificateur 4 fonction- nent comme décrit précédemment à propos du fonctionnement de l'enregistrement, sauf que le signal provenant du tube amplificateur de puissance 44 est appli- qué à l'enroulement 232 du haut parleur 15 par le levier 68 et la borne 234 de l'interrupteur S-2 tandis que aucun signal n'est appliqué à la tête 8 à travers le condensateur 76 car le levier 82 de l'interrupteur S-3 est alors relié à 1-'extrémité 228,
mise à la terreo
Le fonctionnement du système décrit précédemment pendant le pro- cessus de l'enregistrement est analogue au système classique déjà connuo Ce- pendant, quand le levier de manoeuvre (non représenté) est actionné à la po- sition de reproduction, le noyau magnétique 87 de-la tête enregistreuse re- productrice 8 est automatiquement et positivement démagnétisée Dans ce but, on règle l'amplification du tube 133 dans cet exemple en réduisant graduelle- ment sa tension de plaque de telle sorte que le signal polarisé à haute fré- quence apparaissant à l'anode 144 diminue graduellement jusqu'à zéroo
Quand le levier 148 de l'interrupteur S-5 est manoeuvré à ia bor- ne 147 à la borne 236 (simultanément au mouvement correspondant de tous les interrupteurs S-1 à S-7)
la tension de plaques n'est pas éliminée Instantané- ment du tube de couplage 138 en raison du condensateur 152 qui a été chargé au potentiel maximum de la ligne d'alimentation à tension positive 28. Cepen- dant, au fur et à mesure que le condensateur 152 se décharge à travers la ré- sistance 146 et le tube 138, le potentiel anodique, et par conséquent l'am- plitude du signal de polarisation qui les traverse, diminue graduellement.
Si cette période d'atténuation graduelle intervient pendant la durée néces- saire à 50 à 100 cycles de fréquence de l'oscillateur, on obtient des résul- tats satisfaisants dans les conditions ordinaires de fonctionnement.
Si le générateur de signaux 10 s'arrêtait d'osciller brusque- ment avant que le circuit de couplage ait suffisamment atténué le signal, une onde irrégulière d'amplitude considérable serait produite par le généra- teur de signaux à l'arrêt d'oscillation, onde qui gênerait la démagnétisa- tion convenable du noyau 87 de la tête 80 Par conséquent,
on ne provoque l'arrêt des oscillations du générateur de signaux 10 qu'après que le coupla- ge ait été convenablement atténué par l'élimination graduelle de la tension de plaque du tube de couplage 1380 Ceci est réalisé si le condensateur 127
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a une capacité beaucoup plus grande que celle du condensateur 152 de telle sorte que quand on manoeuvre le levier 126 de l'interrupteur S-4 depuis la borne 124 jusqu'à la borne 158 pour débrancher le générateur de signaux 10 de la ligne d'alimentation à tension positive 28,
le générateur de signaux 10 continue d'osciller pendant une période de temps sensiblement plus lon- gue que celle nécessaire à la décharge du condensateur 152 et les ondes transitoires ou inhabituelles se produisant à la cessation des oscillations du générateur de signaux 10, n'influent pas sur l'enroulement 86 et le no- yau est par conséquent complètement démagnétisé par l'atténuation graduelle jusqu'à zéro du signal polarisé qui lui est appliquée La période de temps nécessaire à la démagnétisation est au plus de quelques centaines de cycles de sorte que la totalité de l'opération peut se produire en une petite fraction de secondée Ainsi,
il n'y a aucune possibilité d'interférence en- tre le circuit d'enregistrement et de reproduction à cause de ces circuits de temporisation.Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le condensateur 152 a une valeur de 0,05 mierofarad avec une résistance de charge 146 de 27.000 ohms, tandis que dans le circuit du générateur de si- gnaux 10, le condensateur 127 a une valeur de 10,0 micro farads et la résis- tance'122 a une valeur de 1000000 ohms.
On voit ainsi que le mode de réalisation ci-dessus décrit de l'in- vention est bien adapté à l'obtention des résultats cherchéso Bien qu'on n'ait décrit qu'un seul mode de réalisation de l'invention, il est évident que celle-ci peut être modifiée de façon à répondre au mieux aux nécessités particulières à chaque cas et que l'on peut utiliser certaines caractéristi- ques sans certaines autres. Il est bien entendu par conséquent que l'exemple précédent n'est donné que pour la documentation des spécialistes de la ques- tion et ne limite en aucune façon le domaine de l'invention ni toutes les formes différentes sous lesquelles celle-ci peut être mise en pratique.
REVENDICATIONS.
EMI6.1
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1. Système d'enregistrement et de reproduction magnétiques compor- tant une tête à circuit magnétique unique utilisée à la fois pour l'enregis- trement et la reproduction, caractérisé en ce que le système comprend un gé- nérateur de signaux polarisés à haute fréquence destiné à l'application d'une polarisation à haute fréquence au dit circuit magnétique pendant l'enregis- trement et des moyens susceptibles de modifier ce système à partir de la con- dition "enregistrement" pour diminuer graduellement la grandeur du signal po- larisé appliqué au circuit magnétique, et grâce à quoi la qualité de repro- duction est améliorée.