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La présente invention concerne, de façon générale, les indicateurs de niveau d'enregistrement basse fréouence et, plus spécialement, les indicateurs de niveau basse fréquence du type utilisant une lampe au néon pour indiquer un pourcentage déterminé de modulation basse fréquence' L'indicateur de niveau d'enregistre- ment basse fréquence est spécialement destiné aux enregistreurs sur bande magnétique, mais est aussi d'application générale.
Il a été proposé d'utiliser une lampe au néon comme indicateur de niveau d'enregistrement basse fréquence avec les enregistreurs sur bande magnétique bon marché à l'usage des parti- @ culiers. Comme la lampe au néon courante s'allume sous une différence
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de potentiel d'environ 65 volts, son utilisation a été limitée aux appareils basse fréquence dans lesquels sont disponibles des tensions de signal'de l'ordre de 65 volts, ou plus, aux bornes de l'enroulement primaire d'un transformateur de sortie- Dans certains enregistreurs sur bande magnétique, surtout quand le prix de revient est le facteur principal, le transformateur de sortie peut'être remplacé par des dispositifs moins coûteux,
et il faut alors trouver autre chose que le transformateur de sortie basse fréquence pour attaquer la lampe au néon*
La présente invention a.pour but principal de procurer un indicateur de niveau d'enregistremetn basse fréquence du type à lampe au neon, perfectionné et économique-
Suivant l'invention, l'indicateur de niveau basse fréquence comprend un tube amplificateur.ayant des résistances anodique et cathodique connectées en série respectivement avec l'anode et la cathode de ce tube. Une lampe indicatrice à décharge dans une atmosphère gazeuse est connectée entre l'anode et la cathode du tube.
Une polarisation fixe du tube est réglée'de façon que la chute de tension entre anode et cathode soit inférieure au Potentiel - d'allumage de la lampe en l'absence de signaux basse fréquence sur 18 grille du tube, et supérieure au potentiel d'allu- mage de la lampe quand les signaux basse fréquence à la grille dépassent une amplitude déterminée.
Un exemple d'une application de l'invention est décrit ci-après et est relatif à au enregistreur,basse fréquence du type utilisant un circuit amplificateur à lampe déphaseuse par charge double fonctionnant en classe- A ou linéaire. Une lampe ,au néon, ayant un potentiel d'allumage d'environ 65 volts et un potentiel d'extinction d'environ 45 volts par exemple, est mise en shunt'sur la lampe déphaseuse.
Une tension d'alimentation est appliquée aux bornes du'tube, et une tension continue de polarisation est appliquée 'sa grille de telle façon que la chute de,tension continue entre l'anode et la cathode du tube soitinférieure au potentiel. d'all@@@-
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ge de la lampe au néon, en l'absence de signala basse fréquence sur la grille de commande du tube* La tension continue entre anode et cathode du tube amplificateur est maintenue en substance constante en ramenant la grille de commande du tube à un niveau de potentiel de polarisation positif fixe- Grâce à ce potentiel de polarisation et à l'effet cathodyne de la lampe déphaseuse,
la chute de tension continue entre plaque et cathode du tube amplificateur est en substance indépendants des variations et des effets de vieillissement du tube. A l'utilisation, la tension de polarisation de grille de la lampe déphaseuse est réglée de facon que la lampe au néon ' s'allume exactement pour le signai base fréquence maximum appliqué à l'amplificateur et indique cent pour cent de modulation @ Le dessin annexé représente un enregistreur du type à usage domestique, dans lequel une lampe au néon 10 indique un niveau déterminé de modulation, par exemple cent pour cent de modulation-
Dans l'enregistreur représenté,
les signaux basse fréquence à enregistrer sont produits par un microphone de captation 12 et appliqués aux bornes d'entrée d'un amplificateur basse fréquence
14. Les signaux basse fréquence amplifiés son appliqués de la 'sortie de l'amplificateur 14 à la grille de commande, d'un tube amplificateur 16, par l'intermédiaire d'un condensateur 18.
Le curseur d'un otentiomére est aussi connecté à la grille de commande 'du. tube 16. Une extrémité du potentiomètre 20 est mise à la terre et son, autre extrémité est reliée, par une résistance 22, à une source 'de tension positive (non représenté). On peut constater que le 'potentiomètre 20 et la résistance 22 connectés en série constituent un diviseur de tension servant à appliquer une tension;- de polarisa- tion continue au tube 16.
.,.. ;Le tube 16 est le dernier étage d'amplification des signaux basse, fréquence provenant du microphone 12 et est monté en lampe déphaseuse par charge double fonctionnant en classe A ou linéaire, 1,'anode de la lampe 16 est reliée, par une résistance
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anodique 24, à une source de. tension positive (en seprésenté), et sa cathode est mise. à la terre par une résistance @thodique 26.
Les résistances 24 et 26 sont, en substance, de même valeur.
Un tube à atmosphère gazeuse, comme* un- Iprrpe su néon à deux -électrodes 10 nui peut être, par exemple, du type NE 51 que l'on trouve dans le commerce, est relié, par une électrode, la cathode du tube 16, son autre électrode étant relire à l'anode du tube 16 par une résistance limiteuse de courant 28, pour le motif donné. ci-après.
La sortie du tube 16 est prise à le cathode et appliquée à un circuit de préamplification 30, représenté par un rectangle, -par l'intermédiaire d'un condensateur 32. Le circuit 30 peut comprendre une résistance et un condensateur mis en parallèle qui atténuent les signaux audio de très basse fréquence et avantagent. les signaux audio à fréouences élevées, suivant une technioue classique utilisée en enregistrement sur bande magnétique. La sortie du circuit 30 est connectée à une tête enregistreuse 33 donf la sortie est mise à la terre par l'enroulement secondaire 34 d'un transformateur de polarisation haute fréquence 36. L'enroulement primaire 38 du transformateur 36 peut être mis aux bornes d'une source d'oscillations haute fréquence (non représentée), suivant la technique classique.
Le point de jonction de la lampe au néon 10 et du condensateur 32 est mis à la terre par un condensateur 40 Ce dernier a une valeur telle au'il présente une impédance faible aux hautes fréquences, comme les hautes fréquences de polarisation, et une impédance relèvement élevée aux'signaux basse fréquence.
Le fonctionnement de l'indicateur de niveau d'enregistre- ment basse fréauence est décrit ci-après. Il est supposé qu'avec la tension d'alimentation présente aux bornes du circuit comprenant le tube amplificateur 16, la différence de potentiel entre anode et cathode est d'environ 40 volts sans signal basse fréquence appliqué à la grille du tube 16. Il est supposé aussi qu'un signal basse frécuence de tension de pointe de ¯ 12m5 volts corressond à cent
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pour cent de modulation. On applique, dans ces conditions, un signal basse fréquence de tension de pointe de 12, 5 voltsà la grille du tubé 16, et on règle le curseur du potentiomètre 20 de façon nue la lampe au néon 10 s'allume à peine.
S'il est admis qu'un signal basse fréquence d'entrée de ' 12,5 volts de pointe appliqué à la grille du tube amplificateur 16 abaisse la tension de cathode de 12,5 volts, en substance, à cause de l'effet cathodyne, et remonte la tension anodique de 12,5 volts, en substance, il est clair qu'une différence de potentiel de 65 volts, en substance, apparaît entre anode et cathode. Cette différen- ce de potentiel anode-cathode est alors suffisante pour allumer . la lampe au néon 10 qui indique que les cent pour cent de modulation sont atteints.
Donc, après le réglage précité, les signaux basse fréquence produits par le microphone 12, amplifiés dans l'amplifi- cateur 14 et appliqués, par le condensateur 18, au dernier étbge amplificateur 16, allument la lampe au néon 10 quand les signaux basse fréquence à la grille du tube 16 atteignent ou dépassent les 12,5 volts. Les signaux basse fréquence amplifiés sont applioués de la cathode du tube 16, par le-condensateur 32 et le circuit de préamplification 30, à la tête enregistreuse 33.
Une personne qui .enregistre la parole ou le chant sur bande,magnétique, par exemple à l'aide du microphone 12, doit régler l'amplitude de sa voix de facon que la lampe au néon 10 s'allume rarement, ce qui dénote que l'enregistrement s'effectue avec la modulation voulue.
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The present invention relates generally to low frequency recording level indicators and, more especially, to low frequency level indicators of the type using a neon lamp to indicate a determined percentage of low frequency modulation. Low frequency recording level is specially intended for magnetic tape recorders, but is also of general application.
It has been proposed to use a neon lamp as a low frequency recording level indicator with inexpensive home magnetic tape recorders. As the running neon lamp lights up under a difference
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potential of about 65 volts, its use has been limited to low frequency devices in which signal voltages of the order of 65 volts or more are available across the primary winding of an output transformer - In some magnetic tape recorders, especially when cost is the main factor, the output transformer can be replaced by less expensive devices,
and then you have to find something other than the low frequency output transformer to attack the neon lamp *
The main object of the present invention is to provide an improved and economical neon lamp type low frequency recording level indicator.
According to the invention, the low frequency level indicator comprises an amplifier tube having anode and cathode resistors connected in series respectively with the anode and the cathode of this tube. A gas atmosphere discharge indicator lamp is connected between the anode and the cathode of the tube.
A fixed bias of the tube is set so that the voltage drop between anode and cathode is less than the ignition potential of the lamp in the absence of low frequency signals on the grid of the tube, and greater than the ignition potential. the lamp turns on when the low frequency signals at the gate exceed a determined amplitude.
An example of an application of the invention is described below and relates to the low frequency recorder of the type using a phase-shifting lamp amplifier circuit per double load operating in class-A or linear. A lamp, neon, having an ignition potential of about 65 volts and an extinction potential of about 45 volts for example, is shunted on the phase-shifting lamp.
A supply voltage is applied across the tube, and a DC bias voltage is applied to its gate such that the drop in DC voltage between the anode and the cathode of the tube is less than potential. all @@@ -
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ge of the neon lamp, in the absence of a low frequency signal on the control grid of the tube * The direct voltage between anode and cathode of the amplifier tube is kept substantially constant by bringing the control grid of the tube to a level of fixed positive polarization potential - Thanks to this polarization potential and the cathodyne effect of the phase-shifting lamp,
the direct voltage drop between the plate and the cathode of the amplifier tube is essentially independent of the variations and the effects of aging of the tube. In use, the grid bias voltage of the phase shifter is set so that the neon light 'lights up exactly for the maximum base frequency signal applied to the amplifier and indicates one hundred percent modulation @ The drawing The attached shows a recorder of the household type, in which a neon lamp 10 indicates a determined level of modulation, for example one hundred percent modulation.
In the recorder shown,
the low frequency signals to be recorded are produced by a pickup microphone 12 and applied to the input terminals of a low frequency amplifier
14. The amplified low frequency signals are applied from the output of amplifier 14 to the control gate, of an amplifier tube 16, through a capacitor 18.
The cursor of an otentiometer is also connected to the control grid 'of. tube 16. One end of potentiometer 20 is grounded and its other end is connected, by resistor 22, to a source of positive voltage (not shown). It can be seen that the potentiometer 20 and the resistor 22 connected in series constitute a voltage divider for applying a DC bias voltage to the tube 16.
., ..; The tube 16 is the last amplification stage of the low frequency signals coming from the microphone 12 and is mounted as a phase-shifting lamp by double load operating in class A or linear, 1, the anode of the lamp 16 is connected , by a resistance
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anode 24, to a source of. positive voltage (in sepresented), and its cathode is put. to earth by a @thodic resistor 26.
The resistors 24 and 26 are, in substance, of the same value.
A gas-filled tube, such as a two-electrode neon tube 10, which may be, for example, of the type NE 51 found in the market, is connected by an electrode to the cathode of the tube 16. , its other electrode being read back to the anode of tube 16 by a current limiting resistor 28, for the given reason. below.
The output of tube 16 is taken at the cathode and applied to a preamplifier circuit 30, represented by a rectangle, through a capacitor 32. Circuit 30 may include a resistor and a capacitor in parallel which attenuate very low frequency audio signals and benefit. audio signals at high frequencies, following a conventional technique used in recording on magnetic tape. The output of circuit 30 is connected to a recording head 33 whereby the output is grounded by the secondary winding 34 of a high frequency bias transformer 36. The primary winding 38 of the transformer 36 can be connected to terminals d a source of high frequency oscillations (not shown), according to the conventional technique.
The junction point of the neon lamp 10 and the capacitor 32 is grounded by a capacitor 40 The latter has a value such that it has a low impedance at high frequencies, such as high bias frequencies, and an impedance high bearing at low frequency signals.
The operation of the low frequency recording level indicator is described below. It is assumed that with the supply voltage present at the terminals of the circuit comprising the amplifier tube 16, the potential difference between anode and cathode is about 40 volts without a low frequency signal applied to the grid of the tube 16. It is also assumed that a low frequency peak voltage signal of ¯ 12m5 volts corresponds to one hundred
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percent modulation. Under these conditions, a low frequency signal of peak voltage of 12.5 volts is applied to the grid of the casing 16, and the slider of the potentiometer 20 is adjusted so that the neon lamp 10 barely lights up.
If it is assumed that a peak input low frequency signal of 12.5 volts applied to the grid of amplifier tube 16 lowers the cathode voltage by 12.5 volts, in substance, because of the effect. cathodyne, and raises the anode voltage by 12.5 volts, in essence it is clear that a potential difference of 65 volts, in essence, appears between anode and cathode. This anode-cathode potential difference is then sufficient to ignite. the neon light 10 which indicates that the hundred percent modulation has been reached.
Therefore, after the above-mentioned adjustment, the low frequency signals produced by the microphone 12, amplified in the amplifier 14 and applied, by the capacitor 18, to the last amplifier stage 16, light the neon lamp 10 when the low frequency signals at the grid of the tube 16 reach or exceed 12.5 volts. The amplified low frequency signals are fed from the cathode of the tube 16, through the capacitor 32 and the pre-amplification circuit 30, to the recording head 33.
A person who records speech or singing on tape, magnetic, for example by means of the microphone 12, must adjust the amplitude of his voice so that the neon lamp 10 rarely lights up, which indicates that the recording takes place with the desired modulation.
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