Traducteur pour enregistrements sonores magnétiques. La présente invention se rapporte à un traducteur pour enregistrements sonores magnétiques, faits par exemple sur fils ou films soit en un métal magnétique, soit en une matière quelconque recouverte d'un en duit contenant une matière magnétique, par exemple de l'oxyde de fer.
On sait qu'un tel enregistrement est effec tué en faisant passer le film (ou fil) dans l'entrefer d'un noyau de métal magnétique autour duquel est enroulé un conducteur par couru par un courant modulé par les sons à enregistrer, la nature du métal du film ou de l'enduit qui le recouvre étant telle qu'après cette opération il conserve un magnétisme ré manent s'étendant sur toute sa longueur, mais dont la distribution dépend de la modulation enregistrée.
Pour reproduire les sons ainsi enregistrés, on fait passer le film dans l'entrefer d'un appareil dit traducteur, constitué comme l'en registreur, le magnétisme rémanent produi sant par induction dans l'enroulement de ce traducteur un courant variable qui, par l'in termédiaire d'un amplificateur, actionne un récepteur, par exemple un haut-parleur.
Pour que la réponse du traducteur soit. fidèle, on désire recueillir à sa sortie une ten sion dont les variations en fréquence et en amplitude reproduisent exactement celles du magnétisme rémanent induit le long du fil. ou ruban. Or, le passage du film aimanté dans l'entrefer du traducteur produit dans le noyau de ce dernier un flux dont les variations reproduisent celles du magnétisme rémanent.
du fil, ce flux, à son tour, produit par in duction dans l'enroulement une force électro motrice d'autant. plus élevée que les variations du flux seront plus rapides, cette force électro motrice induite produira dans le circuit com prenant l'enroulement un courant directement proportionnel à ladite force électromotrice et inversement proportionnel à l'impédance du- dit circuit; or, vu la self-induction élevée du traducteur, cette impédance sera d'autant plus grande que les variations de la force électromotrice (donc le flux) seront plus ra pides. La rapidité des variations du flux aura donc sur le courant parcourant l'enroulement du traducteur deux effets de sens opposés.
D'autre part., au-delà d'une certaine fré quence des variations de flux, se situant aux environs de 3000 Hertz, les pertes provenant. notamment de l'hvstérèse et des courants de Foucault dans le fil et dans le noyait de l'en roulement prennent une importance telle que la réponse s'abaisse rapidement.
On voit qu'en général, dans ces conditions, la réponse du traducteur ne sera pas exacte, et que si, par exemple, on a enregistré une série de sons de même intensité et de hau teurs différentes, les intensités de's sons pro duits par le haut-parleur ne seront pas uni formes, mais varieront suivant leur hauteur. On a jusqu'à présent remédié à cet incon vénient en employant dans l'amplificateur des circuits correcteurs délicats à réaliser en rai son de la réaction inévitable qui se produit entre le traducteur et le transformateur d'en trée de l'amplificateur. Cette réaction condui sait soit à. n'utiliser que des transformateurs à faible rapport de transformation rendant.
délicate l'élimination du bruit de fond de l'amplificateur, soit à limiter à une valeur trop basse la. gamme des fréquences repro duites. L'invention vise à éviter ces inconvé nients.
L'objet. de la présente invention est un traducteur d'enregistrements sonores magnéti ques comportant un circuit magnétique pourvu d'un enroulement dans lequel les variations du flux magnétique dues à l'enregistrement induisent une force électromotrice. Selon l'in vention, ce traducteur est caractérisé par le fait. que ledit enroulement alimente un circuit correcteur composé d'impédances linéaires de façon telle que les effets des variations d'im pédance du circuit correcteur compensent sen siblement, sur une certaine gamme de fré quences, les effets des variations d'impédance dudit enroulement produites par les variations de fréquences, pour obtenir aux bornes de sortie du traducteur, destinées à être con nectées à. un amplificateur, une tension pro portionnelle au flux magnétique dû à l'enre gistrement.
La description suivante et les figures an nexées indiquent, à titre d'exemples, divers modes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 est un schéma général montrant un traducteur connecté à un amplificateur. La fig. 3 montre le schéma d'une variante du traducteur. Comme représenté sur la fil. 1, le film ou fil 1, portant l'inscription sonore magnétique, passe d'un rouleau ? à un rouleau 3 en pas sant devant l'entrefer d'un circuit magnétique constitué par un noyau feuilleté 4 pourvu d'un enroulement 5. Les bornes de sortie A, B du traducteur sont connectées par l'inter médiaire d'un transformateur d'entrée 6 à un amplificateur 7, actionnant un ou plusieurs haut-parleurs non représentés.
L'enroulement 5 alimente un circuit correcteur monté entre les bornes .-1, B et constitué par une résis tance ohmique R reliée en série avec une bo bine ayant une self-induction I et une résis tance r'.
L'impédance de ce circuit correcteur est très inférieure à. celle de ]'enroulement pri maire du transformateur 6, de sorte que, sur la gamme de fréquences utilisée, on peut con sidérer comme négligeable la fraction de cou rant qui passe dans cet, enroulement.
Le fonctionnement est le suivant On désignera par r la résistance ohmique de l'enroulement 5 du traducteur, par L son coefficient de self-induction et par a) la pul sation du flux magnétique induit par le' pas sage du film (co <I>=</I> 2.7f, <I>f</I> étant la fréquence).
Dans ces conditions, la force électromotrice e induite dans l'enroulement 5 par suite des variations du flux est donnée par Kco, <I>K</I> dé pendant de la, grandeur du flux et des carac téristiques du ,circuit (nombre de tours<B>de</B> l'enroulement 5, forme et dimensions du noyau), mais non de la fréquence des varia tions du flux.
En employant la notation imaginaire bien connue et désignant. par j le symbole
EMI0002.0015
le courant i passant dans l'enroulement 5 et le circuit correcteur est donné par
EMI0002.0016
La. fraction de courant dérivé dans l'en roulement primaire du transformateur 6 étant négligeable, la tension r4 aux extrémités de cet enroulement primaire est alors:
EMI0002.0018
Pour que la réponse soit exacte, cette expression doit être indépendante de w.
Pour cela, on détermine les valeurs<I>R, r'</I> et l du eircuit correcteur, de faon que, pour la gamme de fréquences allant jusqu'à la fré quence (environ 3000 Hertz) pour laquelle les pertes dans le noyau 4 commencent à prendre une importance non négligeable, r' et co <I>l</I> soient négligeables en comparaison de R et que<I>R +</I> r <I>+ r'</I> soit négligeable vis-à-vis de w L.
Dans ces conditions, et dans les limites de fréquence envisagées, on a approximativement:
EMI0003.0007
donc en ne tenant pas compte de la phase
EMI0003.0008
cette valeur approximative étant indépen dante de la fréquence.
Lorsque la fréquence augmente au-delà de la valeur critique prévue (3000 Hertz), le dénominateur de la formule (1) reste toujours sensiblement égal<I>à j</I> w <I>L,</I> mais, dans le numé rateur, w a une valeur telle que j w <I>l</I> ne peut plus être complètement négligé devant<I>R + r',</I> l'expression de u peut alors s'écrire:
EMI0003.0013
il y aura donc alors dans la formule un terme correcteur Ii # w qui augmente la fréquence et, en choisissant judicieusement les valeurs de R, r,<I>r', L</I> et I, on peut, grâce à ce terme, corriger la chute de tension due aux pertes susdites sur une gamme de fréquences s'éten dant au-delà de 3000 Hertz, chute de tension qui, bien entendu, ne ressort pas des formules indiquées où on devrait faire intervenir une résistance variable avec la fréquence.
On pourra,, comme représenté sur la fig. 2, remplacer le circuit correcteur formé d'une résistance ohmique et d'une bobine de self montées en série par un circuit plus complexe, où la bobine de self est shuntée par un circuit composé d'une capacité et d'un potentiomètre montés en parallèle.
Les formules écrites plus haut montrent que la réponse n'est plus exacte aux très basses fréquences; on pourra éventuellement prévoir une correction correspondante dans l'amplificateur. Elle ne sera que de quelques décibels et relativement aisée à réaliser.