CH637257A5 - Appareil de reproduction de signaux porteurs d'informations enregistres. - Google Patents

Description

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REVENDICATIONS 7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il

1. Appareil permettant de reproduire des signaux porteurs est agence pour que le support d'enregistrement soit une bande d'information enregistrés sur des pistes parallèles successives magnétique sur laquelle Iesdites pistes sont disposées oblique-d'un support d'enregistrement pendant que ce dernier avance à ment, en ce que la bande est enroulée en hélice sur au moins une une vitesse d'enregistrement prédéterminée suivant un certain 5 partie de la périphérie d'un tambour de guidage et est destinée à angle par rapport à la direction des pistes, l'appareil comprenant être avancée longitudinalement, en ce qu'au moins une partie un transducteur mobile le long de chacune des pistes suivant une dudit tambour de guidage est rotative, et en ce que le transduc-trajectoire de balayage entre une extrémité initiale et une extré- teur comporte une tête magnétique montée par l'intermédiaire mité finale de celle-ci en vue de la reproduction des signaux dudit dispositif de déviation de transducteur sur ladite partie porteurs d'information enregistrés, un dispositif de déviation du 10 mobile du tambour de guidage afin de tourner avec cette der-transducteur qui dévie le transducteur dans une direction qui est nière et de balayer ainsi une piste choisie parmi les pistes qui se transversale à ladite direction des pistes, et un circuit qui délivre trouvent à proximité lorsque la bande avance.

un signal d'excitation au dispositif de déviation du transducteur 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le afin de faire que celui-ci suive une piste voulue en se déplaçant circuit qui délivre ledit signal d'excitation comporte un généra-

de l'extrémité initiale à l'extrémité finale de ladite trajectoire, 15 teur de signaux de déviation qui produit un signal de déviation l'appareil étant caractérisé par un circuit qui produit un premier correspondant à la déviation du transducteur dans la direction signal (Vd) correspondant à la déviation dudit dispositif de dé- transversale à partir d'une position de repos, un oscillateur qui viation du transducteur nécessaire pour amener le transducteur produit un signal d'oscillation, lequel, lorsqu'il est appliqué au

à suivre ladite piste voulue en une position prédéterminée sui- dispositif de déviation du transducteur, fait osciller ce dernier vant celle-ci, un circuit qui produit un deuxième signal conti- 20 suivant ladite direction transversale autour d'une position neu-

nuellement variable correspondant à la valeur: tre, un détecteur d'enveloppe qui détecte l'enveloppe du signal

1 ( 1—n) ( 100-d) de sortie du transducteur pendant que ce dernier se déplace

— — n H — + m suivant une piste et oscille dans ladite direction transversale, un démodulateur synchrone qui démodule l'enveloppe détectée dé-où n est le rapport de la vitesse d'avancement du support d'enre- 25 livrée par le détecteur d'enveloppe au moyen dudit signal de gistrement lors de la reproduction à la vitesse d'enregistrement, déviation de façon à produire un signal d'erreur de cadrage de d est le pourcentage de la distance suivant chaque piste allant de piste représentatif de la déviation de la position neutre du transladite extrémité initiale à ladite position prédéterminée, et m est ducteur par rapport au centre de la piste considérée dans ladite un nombre entier qui n'est pas supérieur à n, ni inférieur à n-1, direction transversale, et un additionneur qui ajoute ledit signal un circuit de comparaison qui produit un signal de commande 30 d'erreur de cadrage de piste et ledit signal d'oscillation pour sur la base de la relation existant entre le premier et le deuxième former ledit signal d'excitation destiné au dispositif de déviation signal, et un dispositif qui applique ledit signal de commande au du transducteur. _

dispositif de déviation du transducteur afin de déterminer la 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que le position du transducteur à ladite extrémité initiale de la trajec- démodulateur synchrone comprend un multiplicateur dont les toire de balayage et, par conséquent, la piste voulue suivante qui 35 entrées reçoivent respectivement l'enveloppe détectée et le si-

doit être balayée par le transducteur. gnal de déviation.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il 10. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que comprend des moyens pour mesurer la vitesse d'avancement du le dispositif de déviation du transducteur est constitué par un support d'enregistrement pendant la reproduction, et en ce ensemble à lames bimorphe qui est monté en porte à faux par qu'un circuit répond à la mesure de vitesse d'avancement en 40 l'un de ses extrémités et porte, par son autre extrémité, ledit délivrant au circuit producteur du deuxième signal un signal transducteur, et en ce que ledit signal d'excitation est appliqué (Vn) correspondant audit rapport n. audit ensemble bimorphe afin de faire fléchir ce dernier et de

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, provoquer une déviation dans ladite direction transversale.

un signal de position étant enregistré à ladite position prédéter- 11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que minée sur chacune des pistes, le circuit qui produit le premier « le générateur de signaux de déviation comporte une jauge de signal comporte un détecteur d'erreur de base de temps relatif contrainte fixée audit ensemble à lames bimorphe de façon à

au signal de position tel qu'il est reproduit par le transducteur. être sollicité en fonction de la flexion dudit ensemble bimorphe.

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 12. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dispositif qui applique ledit signal de commande au dispositif de un signal de position en ladite position prédéterminée étant en-déviation du transducteur comporte une porte qui est conçue 50 registre sur chacune des pistes, le circuit qui produit ledit pre-pour conduire juste avant que le transducteur n'arrive à ladite mier signal comporte une source de signaux de référence exextrémité initiale de la trajectoire de balayage. ternes pouvant être comparés avec lesdits signaux de position, et

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que un circuit qui compare chacun des signaux de position repro-les signaux porteurs d'information enregistrés étant des signaux duits par le transducteur avec un signal de référence externe vidéo contenant des signaux de synchronisation horizontale et 55 respectif de façon à produire un signal d'erreur de base de temps verticale, il comprend un circuit qui répond aux signaux de syn- détecté correspondant en fonction de ladite déviation du dispo-chronisation horizontale reproduits en mesurant la vitesse de sitif de déviation du transducteur à ladite position prédéter-avancement du support d'enregistrement pendant la reproduc- minée.

tion, ainsi qu'un circuit qui répond à la vitesse d'avancement 13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce mesurée en délivrant au moyen produisant le signal d'enregis- que, le support d'enregistrement étant une bande magnétique trement un signal qui correspond audit rapport n. portant des pistes disposées obliquement et destinée à être

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que, avancée longitudinalement, le transducteur comporte une tête sur chacune des pistes, est enregistré un desdits signaux de syn- magnétique montée par l'intermédiaire du dispositif de dévia-chronisation verticale en ladite position prédéterminée, et en ce tion de transducteur sur un support mobile destiné à faire ba-que ledit circuit qui produit le premier signal contient un détec- 65 layer de façon répétée la bande par la tête suivant une direction teur qui mesure une erreur de base de temps relativement au qui est sensiblement celle des pistes, et en ce qu'un circuit est signal de synchronisation verticale, tel qu'il est reproduit par le prévu pour transmettre ledit signal de commande au dispositif transducteur. de déviation du transducteur, de façon que ce dernier soit dévié

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par le signal de commande dans les intervalles séparant des correspondant à une déviation de n-1 pas du transducteur lors-

balayages successifs par la tête. qu'il est appliqué au dispositif de déviation du transducteur.

14. Appareil selon la revendication 13, dans lequel les si- 21. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que gnaux porteurs d'information sont des signaux vidéo qui com- le circuit qui délivre un signal d'excitation comprend en outre portent des signaux de synchronisation verticale, et dans lequel 5 des éléments de circuit permettant de produire un signal d'er-lesdits signaux vidéo sont enregistrés sur les pistes de façon reur de cadrage de piste représentatif de la déviation du trans-qu'un signal de synchronisation verticale soit enregistré en ladite ducteur par rapport au centre d'une piste balayée, et en ce que position prédéterminée de chacune des pistes, afin de constituer le dispositif qui applique le signal de commande au dispositif de ledit signal de position, caractérisé en ce qu'il est agencé pour déviation du transducteur comprend un intégrateur de somma-que les signaux de référence externes soient synchronisés par io tion dont les entrées reçoivent respectivement ledit signal d'er-rapport aux déplacements dudit support afin de provoquer le reur de cadrage de piste, ledit signal correspondant à une dévia-balayage répété de la bande par la tête. tion de n-1 pas et ledit signal de commande.

15. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que 22. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il ledit circuit de comparaison comporte une source d'impulsions comprend un intégrateur de sommation pour recevoir à ses en-d'horloge, un compteur destiné à compter les impulsions d'hor- 15 trées respectives ledit signal d'excitation et ledit signal de com-loge et déclenché par chaque signal de référence externe, un mande, en ce qu'un additionneur combine le signal de sortie de circuit de verrouillage actionné par chacun des signaux de syn- l'intégrateur avec ledit signal d'excitation, et en ce que ledit chronisation verticale reproduits par la tête et destiné à verrouil- premier signal est obtenu à partir dudit additionneur.

1er la valeur de comptage du compteur, et un convertisseur nu- 23. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il mérique-analogique qui produit ledit signal d'erreur de base de 20 comprend un moyen permettant de détecter la vitesse d'avance-

temps à partir de la valeur contenue dans le circuit de verrouil- ment du support d'enregistrement pendant la reproduction et de läge. produire en réponse un signal correspondant audit rapport n, et

16. Appareil selon la revendication 15, caractérisé en ce en ce que chaque dite position sur chaque piste se trouve à ladite que, les signaux vidéo comprenant également des signaux de extrémité finale, le circuit qui produit le deuxième signal conte-synchronisation horizontale qui sont enregistrés, à intervalles 25 nant un multiplicateur inverseur produisant à partir du signal prédéterminés, sur chacune des pistes, il comprend un compteur qu'il reçoit un signal qui, une fois appliqué au dispositif de désupplémentaire déclenché par chacun des signaux de synchroni- viation du transducteur, permet de dévier le transducteur de sation horizontale reproduits par la tête et destiné à compter les — n/2 + 1/2 fois le pas séparant des pistes adjacentes sur le impulsions d'horloge, un circuit de verrouillage supplémentaire support d'enregistrement, plusieurs comparateurs ayant chacun actionné par chacun des signaux de synchronisation horizontale 30 une première entrée qui reçoit ledit premier signal et une se-reproduits et destiné à verrouiller la valeur contenue dans le conde entrée, plusieurs sources de tension de polarisation diffé-compteur au cours de l'intervalle précédent, et un autre conver- rentes par l'intermédiaire desquelles le signal de sortie du multi-tisseur numérique-analogique destiné à produire un signal cor- plicateur inverseur est appliqué auxdites secondes entrées des respondant au rapport n à partir de la valeur contenue dans ledit comparateurs, et un circuit de combinaison qui combine les si-circuit de verrouillage supplémentaire. 35 gnaux de sortie comparés desdits comparateurs.

17. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit destiné à mesurer la vitesse d'avancement

du support d'enregistrement pendant la reproduction et produisant un signal qui correspond audit rapport n, et en ce que ladite La présente invention concerne un appareil permettant de position prédéterminée de chaque piste se trouve à ladite extré- 40 reproduire des signaux porteurs d'informations enregistrés selon mité finale, ledit circuit produisant le deuxième signal compor- le préambule de la revendication 1. Le support d'enregistrement tant des convertisseurs qui produisent un signal correspondant peut être notamment une bande magnétique.

audit nombre entier m à partir dudit signal correspondant au Dans les magnétoscopes à balayage hélicoïdal connus, la rapport n, un multiplicateur qui multiplie par 1/2 ledit signal bande magnétique est enroulée en hélice autour d'au moins une correspondant au rapport n, et un additionneur qui ajoute ledit 45 partie de la périphérie d'un tambour de guidage et est destinée à

signal correspondant à l'entier m au signal de sortie du multipli- être déplacée ou à défiler dans son sens longitudinal pendant cateur. qu'au moins une partie du tambour de guidage tourne, et la tête magnétique, ou transducteur, est montée sur une partie rotative

18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en ce que du tambour de guidage afin de tourner avec celui-ci et de baie circuit qui produit un signal de commande comprend un com- 50 layer de façon répétée la bande suivant une trajectoire qui fait parateur qui compare le premier signal avec le signal de sortie un angle par rapport à la direction longitudinale de la bande, de l'additionneur et, sur la base de cette comparaison, produit Pendant le fonctionnement du magnétoscope en mode d'enre-un signal de sortie ayant un niveau correspondant 0 ou 1, et un gistrement, l'angle que font la trajectoire de balayage, à savoir additionneur qui additionne le signal de sortie du comparateur par conséquent chaque piste d'enregistrement, et la direction audit signal correspond à l'entier m. 55 longitudinale de la bande dépend de la vitesse de rotation de la

19. Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que tête rotative ainsi que de la vitesse à laquelle la bande magnéti-le dispositif qui applique ledit signal de commande au dispositif que défile longitudinalement. Alors, si la vitesse et la direction de déviation du transducteur comprend une porte recevant ledit de défilement de la bande magnétique ne sont pas les mêmes signal de commande et conçue pour laisser passer ce dernier pour la reproduction et pour l'enregistrement, il s'ensuit que la juste avant que le transducteur n'arrive à ladite extrémité ini- 60 trajectoire de balayage de la tête magnétique pendant la repro-tiale de la trajectoire de balayage. duction ne suit pas avec précision et coïncidence une piste d'en-

20. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que registrement de la bande pendant chaque déplacement de la tête les pistes sont enregistrées à un certain pas, en ce qu'un circuit transversalement à la bande, si bien que les signaux vidéo ou est destiné à produire un signal correspondant audit rapport n, autres enregistrés ne peuvent pas être reproduits correctement et en ce que le circuit qui délivre un signal d'excitaion au dispo- 65 ou précisément.

sitif de déviation du transducteur comporte une source de ten- Divers dispositifs d'asservissement ou de commande de ca-

sion de polarisation afin d'ajouter cette tension de polarisation drage de piste ont été proposés dans le but que la poursuite ou le au signal correspondant au rapport n pour reproduire un signal balayage des pistes d'enregistrement soit maintenu de façon cor-

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recte par la tête rotative. Dans les plus souhaitables de ces dispositifs connus, des moyens sont prévus pour faire fléchir la tête perpendiculairement au plan de sa rotation, c'est-à-dire suivant une direction transversale à la direction de chacune des pistes, et l'amplitude de déviation est commandée électriquement pendant le déplacement de la tète suivant chaque piste afin de procurer un balayage précis de cette dernière. Dans la demande de brevet japonais publiée n° 9919/1974 déposée par Matsushita Electric Industriai Company, Limited, il est indiqué de façon générale comment commander l'amplitude de déviation de la tête perpendiculairement à son plan de rotation en fonction de la différence existant entre les vitesses de défilement de la bande pendant l'enregistrement et la reproduction afin de rendre théoriquement possible une reproduction correcte du signal vidéo enregistré en cas de fonctionnement en mode d'arrêt, où la bande est immobile, en mode lent, où la vitesse de défilement de la bande est par exemple réduite au quart ou à la moitié de la vitesse d'enregistrement, et en mode rapide, où la vitesse de défilement de la bande est sensiblement supérieure, par exemple deux fois supérieure, à la vitesse de la bande pendant l'enregistrement. De plus, dans la demande de brevet japonais publiée n° 117 106/1977 déposée par Ampex Corporation, il est indiqué comment mesurer l'amplitude de déviation de la tête qu'il est nécessaire d'obtenir pour assurer un balayage précis d'une piste d'enregistrement par celle-ci, et comment, lorsque la déviation mesurée approche de la limite matérielle que peut supporter l'ensemble bimorphe portant la tête, ou bien tout autre dispositif de déviation de l'élément transducteur, le signal de commande électrique de la lame bimorphe est commandé pour que la tête passe au balayage de la piste d'enregistrement immédiatement adjacente, c'est-à-dire effectue ce qu'on peut appeler un «saut de piste». En raison de ce saut de piste, il est théoriquement possible d'obtenir une reproduction correcte à vitesse lente ou en défilement de sens inverse, où, par exemple, la bande avance longitudinalement à la même vitesse que pendant l'enregistrement, mais dans le sens opposé.

Toutefois, dans le dispositif d'asservissement ou de commande de cadrage de piste de la technique antérieure, l'amplitude de déviation de la tête rotative par son dispositif de déviation n'est pas optimisée, à savoir que la déviation nécessaire maximale de la tête dans les modes de reproduction non normaux, par exemple le mode d'arrêt, le mode de défilement lent, le mode de défilement rapide vers l'avant et le mode de défilement en sens inverse, n'est pas minimisée. Ceci tend à limiter la vitesse de bande possible assurant la reproduction dans les modes d'avancement rapide et de défilement en sens inverse et à être la cause d'écarts ou d'erreurs de phase dans les signaux reproduits. De plus, l'absence d'une telle possibilité réduit de façon désavantageuse la durée de vie du dispositif de déviation du transducteur, ainsi que la vitesse et la linéarité de sa réponse au signal de commande ou d'entraînement électrique. En outre, il est nécessaire d'utiliser un circuit d'une capacité exagérée pour produire le signal d'entraînement électrique destiné au dispositif de déviation du transducteur lorsque l'amplitude de déviation n'est pas optimisée.

L'objet de l'invention est un appareil selon le préambule de la revendication 1, au moyen duquel les signaux porteurs d'information enregistrés sur des pistes parallèles successives d'un support d'enregistrement peuvent être correctement reproduits suivant les divers modes de reproduction non normaux, et dans lequel l'amplitude de déviation du dispositif de déviation du transducteur est optimisée et grâce auquel, pour chacun des modes de reproduction non normaux possibles, la tête rotative est amenée à effectuer le balayage des pistes optimales, la déviation nécessaire de la tête rotative ou du transducteur par son dispositif de déviation étant maintenue à l'intérieur d'un intervalle de déviations minimal irréductible.

L'appareil selon l'invention se distingue par les caractéristiques mentionnées dans la partie caractérisante de la revendication 1. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins n annexés, parmi lesquels:

- la figure 1A est une élévation latérale, partiellement en coupe, d'un ensemble de tambour de support de tête d'un magnétoscope classique du type à balayage hélicoïdal, avec lequel le dispositif de commande de cadrage de piste selon l'invention peut être employé;

- la figure 1B est une vue en coupe suivant la ligne I—I de la figure 1A;

- la figure 2 est une vue en plan d'une longueur de bande magnétique montrant des piste enregistrées et des trajectoires de balayage par la tête pour différentes vitesses de bande en reproduction;

- la figure 3 est un graphe montrant l'amplitude des déviations maximales nécessaires de la tête pour divers rapports n de la vitesse de la bande en reproduction à sa vitesse en enregistrement;

- les figures 4A et 4B sont des illustrations schématiques montrant les pistes qui sont suivies et les pistes qui sont sautées dans le mode de reproduction à défilement rapide en avant, lorsque, respectivement, la vitesse de la bande en reproduction vaut 2,5 et 2,25 fois la vitesse de la bande en enregistrement;

- la figure 5 est un graphe montrant le mouvement de déviation de la tête dans le cas où le rapport des vitesses reproduction-enregistrement vaut n;

- la figure 6 est un graphe montrant un groupe de lignes de limitation permettant de déterminer la condition de saut ou de survol de la tête;

- la figure 7 est un graphe analogue à celui de la figure 3, mais dans lequel les déviations nécessaires de la tête pour différents rapports n sont séparées en composantes en vue de compenser respectivement les erreurs de phase initiales et les erreurs de balayage en oblique;

- la figure 8 est un graphe analogue à celui de la figure 6, mais montrant un autre groupe de lignes de séparation permettant de déterminer la condition de saut ou de survol de la tête à partir de la déviation de la tête en une position qui est distante de d = 50% de la longueur de la piste depuis l'extrémité première, ou initiale, d'une piste de balayage;

- la figure 9 est un graphe analogue à celui de la figure 8, mais pour d = 0%;

- la figure 10 est un graphe montrant les régions séparées représentant chacune l'amplitude de survol nécessaire de la tête pour le saut de piste ou l'altération de piste;

- la figure 11 est un schéma de principe d'un circuit de commande de cadrage de tête, selon un mode de réalisation de l'invention;

- la figure 12 est un dessin servant à expliquer la relation de phase existant entre un signal de synchronisation verticale reproduit et un signal de synchronisation verticale de référence;

- la figure 13 est un dessin montrant le mode de poursuite correspondant à un mode de reproduction en défilement rapide vers l'avant pour un rapport des vitesses de bande n = 2,25;

- la figure 14 est une forme d'onde de la tension d'alimentation appliquée à un ensemble à lames bimorphe en vue d'une déviation de la tête effectuée de la manière présentée sur la figure 13;

- la figure 15 est un schéma de principe montrant un autre mode de réalisation de circuit de commande de cadrage de piste selon l'invention; et

- la figure 16 est un schéma de montage montrant une variante d'un circuit de formation de tension de commande de survol faisant partie d'un circuit de commande de cadrage de piste selon l'invention.

On se reporte maintenant à l'examen détaillé des dessins, en

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commençant par les figures 1A et 1B. Ces figures montrent un ensemble de tambour porte-tête rotatif d'un magnétoscope à une seule tête connu du type à balayage hélicoïdal. L'ensemble de tambour porte-tête rotatif comprend un tambour rotatif supérieur 2 qui est mis en rotation par un arbre d'entraînement 1, et un tambour fixe inférieur 3 qui est monté sur un bâti 4 du magnétoscope concentriquement à l'arbre d'entraînement 1 de façon qu'il soit en regard du tambour supérieur 2 et qu'un petit intervalle de séparation existe entre eux. Une tête magnétique 5 est fixée à la surface inférieure du tambour supérieur 2 par l'intermédiaire d'un ensemble bimorphe 7 qui est un transducteur électromécanique formé d'éléments piézoélectriques. La tête 5 tourne avec le tambour supérieur 2 à une vitesse de rotation prédéterminée et est déviée perpendiculairement à sa trajectoire de balayage, ou bien transversalement à la direction longitudinale de chaque piste enregistrée, par l'action de l'ensemble bimorphe 7.

Une bande magnétique 8 est enroulée en hélice autour des périphéries extérieures du tambour supérieur 2 et du tambour inférieur 1 suivant un arc atteignant presque 360 ° et est guidée par des guides-bande 9a et 9b de façon à prendre le format de chargement dit «Oméga», comme on peut le voir sur les figures 1A et 1B. Pendant l'opération d'enregistrement, la bande 8 défile longitudinalement à une vitesse prédéterminée, de façon que des signaux vidéo ou porteurs d'une autre information soient enregistrés par la tête 5 sur une série de pistes magnétiques parallèles T faisant un angle incliné prédéterminé par rapport à la direction longitudinale de la bande 8, comme on peut le voir sur la figure 2.

En reproduction, lorsque la bande 8 est transportée à la vitesse d'enregistrement, un signal vidéo précis peut être reproduit au moyen d'un dispositif d'asservissement de cadrage de piste comportant un servomécanisme de tambour et, ou bien, un servomécanisme de cabestan qui ajustent la phase de rotation de la tête 5 afin d'amener la tête à suivre ou balayer correctement les pistes enregistrées successives. En mode de reproduction utilisant une vitesse de défilement de bande arbitraire qui diffère de la vitesse d'enregistrement, ce sont à la fois la phase et l'angle d'inclinaison de la trajectoire de balayage par la tête qui ne coïncident pas avec la phase et l'angle d'inclinaison de la piste enregistrée T. Quelques exemples sont présentés sur la figure 2, où les lignes en trait mixte A, B et C représentent respectivement des trajectoires de balayage de la tête correspondant à un mouvement en sens inverse, un mode d'arrêt et un mouvement rapide vers l'avant défini par le rapport 2,5/1.

Ainsi, en mode de reproduction à vitesse arbitraire, la position verticale de la tête 5 doit être modifiée par une déviation de l'ensemble bimorphe 7 répondant à un signal de commande ou d'entraînement en vue de procurer une compensation de l'erreur de phase initiale et une compensation de l'erreur d'inclinaison. En plus de ces compensations, il est nécessaire de réaliser une sélection des pistes de poursuite pour permettre la réalisation d'une poursuite de chevauchement ou d'une poursuite d'intervalle. La poursuite de chevauchement est nécessaire dans un mode de reproduction à mouvement lent utilisant une vitesse de bande inférieure à la vitesse d'enregistrement et au cours duquel la tête balaye à répétition une piste enregistrée avant de passer à la suivante. La poursuite d'intervalle est nécessaire dans le mode de reproduction à mouvement rapide utilisant une vitesse de bande supérieure à la vitesse d'enregistrement et où une ou plusieurs pistes sont sautées, la tête ne lisant que les pistes situées aux intervalles. Ainsi, pendant la compensation des erreurs de phase et d'inclinaison, la piste optimale, entre les pistes enregistrées, peut être suivie de façon que ces poursuites de chevauchement ou d'intervalle soient effectuées correctement, tandis que la position verticale de la tête ne doit pas aller au-delà de la plus petite déviation autorisée possible maximale. Le passage d'une piste à la piste voulue suivante sera désignée par l'expression «saut de piste».

On va maintenant examiner les conditions du saut de piste, c'est-à-dire les conditions optimales permettant de minimiser s l'amplitude de déviation de la tête.

Comme on l'a noté ci-dessus, la compensation des erreurs de cadrage de piste comporte une compensation des erreurs de phase et une compensation des erreurs d'inclinaison. En ce qui concerne la compensation des erreurs de phase, lorsque la tête 5 io est sur le point de balayer une des pistes A, B ou C présentées en trait mixte sur la figure 2, une déviation maximale de ± 1/2 pas (un pas étant égal à la distance séparant deux pistes adjacentes) est ce qui peut être nécessaire tout au plus pour déplacer la tête jusqu'au point de démarrage d'une piste enregistrée à 15 suivre. En d'autres termes, lorsque la tête est centrée entre deux pistes adjacentes au début de son mouvement de balayage, l'erreur de phase est maximale et doit être corrigée par une déviation de ± 1/2 pas. Si la conception de l'appareil est telle que la tête peut être déviée des deux côtés de la piste T par l'ensemble 20 bimorphe 7 qui est conçu pour fléchir sélectivement vers le haut ou vert le bas par rapport à sa position neutre présentée sur la figure 1 A, une amplitude de déviation de tête valant un pas, d'une valeur maximale à une autre, est nécessaire pour réaliser la compensation de phase, indépendamment de la vitesse de la 25 bande pendant la reproduction.

D'autre part, la compensation de l'inclinaison, qui est nécessaire pour assurer que, après que la tête a commencé à suivre une piste voulue, celle-ci la suive du début jusqu'à la fin, est 30 variable selon la vitesse de la bande. Lorsque le rapport de la vitesse de reproduction à la vitesse d'enregistrement est représenté par n, la compensation d'inclinaison nécessaire est la suivante:

35 (n—1) pas (dans le cas où n 3* 1) ou (1-n) pas (dans le cas où n < 1)

(1)

(2)

Par conséquent, une compensation de phase de 1 pas et une compensation d'inclinaison de (n-1) pas peuvent être néces-40 saires pour corriger la trajectoire de balayage de la tête. Puisque la compensation de phase n'a aucune relation avec la vitesse de reproduction, les compensations de phase et d'inclinaison sont indépendantes l'une de l'autre. Ainsi, l'amplitude maximale nécessaire P de la déviation de la tête est représentée par la somme 45 des composantes de compensation:

P = [(n-1) + 1] pas pour n 3= 1 P=[(l-n) + 1] pas pour n <1

(3a) (3b)

50 La figure 3 montre la gamme des déviations de tête maximales nécessaires qui se déduit des équations (3a) et (3b). Comme on peut le voir sur la figure 3, puisque l'ensemble bimorphe 7 peut être dévié de façon égale vers le haut et vers le bas, l'amplitude de déviation P des équations (3a) et (3b) peut 55 être également répartie entre une région supérieure et une région inférieure situées de part et d'autre d'une surface de base (correspondant à l'axe des abscisses de la figure 3), sur laquelle l'ensemble bimorphe 7 portant la tête est monté. La ligne de séparation supérieure V et la ligne de séparation inférieure U de 60 la région totale sont représentées par:

P = ± 1/2 [(n-1) + 1] pour n 5= 1 ou P = ± 1/2 [(1-n) + 1] pour n < 1

(4a) (4b)

65 On obtient la déviation optimale en faisant fléchir l'ensemble bimorphe 7 dans la région définie entre les lignes de séparation supérieure V et inférieure U. La condition précédente est une condition nécessaire pour permettre de réduire au minimum

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absolu l'amplitude de déviation requise de l'ensemble bimorphe.

On va maintenant examiner un procédé permettant d'ajuster le saut de piste en satisfaisant aux conditions nécessaires indiquées sur la figure 3. 5

Lorsque le rapport des vitesses reproduction-enregistrement n est un nombre entier, un balayage, ou une poursuite, à intervalles, pour lequel une ou plusieurs pistes enregistrées sont passées, est effectué au prix d'un saut de piste de n pas après chaque lecture ou balayage d'une piste. Par exemple, pour une repro- io duction à mouvement rapide de rapport 2/1, une lecture à intervalles de 2 pas, c'est-à-dire d'une piste sur deux, est effectuée. Par conséquent, lorsque le rapport des vitesses n est un entier, le «pas de saut de piste» ou «pas de lecture», c'est-à-dire la distance séparant des pistes effectivement suivies adj acentes, peut 15 être présenté par n pas. Toutefois, lorsque le rapport des vitesses n n'est pas un nombre entier, par exemple dans le cas où n est égal à 1 divisé par un nombre entier, une des pistes enregistrées est lue à répétition n fois, après quoi un saut de piste de 1 pas, menant à la piste immédiatement suivante, est effectué. 20 Ainsi, lorsque le rapport des vitesses n n'est pas un nombre entier, le «pas de saut de piste» ne peut pas être représenté parn.

Comme la tête ne peut pas sauter d'une piste à une autre au milieu de la lecture ou du balayage d'une piste, le pas de saut de 25 piste est toujours un multiple entier de 1 pas. Par conséquent, lorsque le rapport des vitesses n n'est pas un entier, n doit être représenté par deux nombres entiers /et m, de la façon suivante:

n =

/• X + m • y X + y

(5)30

où /et m sont déterminés par l'inégalité (n+1) >/ >m>(n-l) et X et y sont des entiers appropriés. Le tableau suivant montre les valeurs de /et m qui sont obtenues à partir de l'équation (5)

pour divers intervalles de variation de n. 35

Tableau

Valeur de /et m pour n variable

1 > n > 0 1=1 m = 0 io

2 > n > 1 1=2 m = 1

3 > n > 2 1=3 m = 2

0 > n > — 1 1=0 m=— 1

— l>n>—2 /=—1 m = —2 45

Les nombres /et m représentent les pas de saut de piste nécessaires et X et y représentent le nombre de fois que les sauts de pas /et m sont respectivement effectués. La combinaison des sauts de piste de pas /et m effectués respectivement X fois et y so fois, dans chaque mode de lecture unitaire, sert à produire un saut de piste de n pas en moyenne et permet donc d'effectuer la reproduction pour le rapport de vitesses n.

Par exemple, lorsque n est égal à 2,5 pour un mode de reproduction à mouvement rapide 2,5/1, l'équation (5) conduit 55 aux valeurs / = 3, m = 2, X = lety = 1. Comme cela est illustré sur la figure 4A, on réalise l'opération de lecture des pistes en effectuant alternativement un saut de piste de 3 pas et un saut de piste de 2 pas. Ainsi, pour le mode de reproduction à mouvement rapide 2,5/1 dans lequel n = 2,5, chaque cycle de «o l'opération de lecture de piste implique deux balayages pendant lesquels sont respectivement effectués un saut de piste de 3 pas, puis un saut de piste de 2 pas, ce qui conduit à un saut de piste total de 5 pas pour deux sauts de piste, soit un saut de piste «moyen» de 2,5 pas. 65

Lorsque n est égal à 2,25, l'équation (5) conduit aux valeurs / = 3, m = 2, X = 1 et y = 3. Comme cela est montré sur la figure 4B, dans ce cas, chaque cycle de l'opération de lecture implique un unique saut de piste de 3 pas, puis un saut de piste de 2 pas répété trois fois. Dans ce cas, chaque cycle de l'opération de lecture réalise un saut de piste total de 9 pas en quatre sauts, ce qui conduit à un saut de piste «moyen» de 2,25 pas.

Ainsi, dans la reproduction à vitesse arbitraire, des nombres prédéterminés de sauts de piste de /pas et m pas sont effectués pour produire l'opération de lecture voulue. Dans certains cas particuliers, lorsque le rapport des vitesses n est un nombre entier ou que Ini < 1, /ou m devient nul. Les amplitudes réelles de déviation de la tête qui sont nécessaires pour réaliser les sauts de piste de /pas et de m pas sont respectivement /— 1 = m pas et m — 1 pas, lorsque la tête saute de l'extrémité finale d'une piste balayée à l'extrémité initiale d'une piste suivante à balayer, et les positions verticales des extrémités finale et initiale des pistes enregistrées adjacentes sont en concordance réciproque sur la surface périphérique de l'ensemble de support du tambour porte-tête. En d'autres termes, en l'absence de toute déviation de la tête par son ensemble bimorphe de support, un saut de piste de 1 pas est effectué lorsque la tête passe de l'extrémité finale d'une piste à l'extrémité initiale de lapiste suivante.

Les déviations de la tête de /— 1 = m pas et m — 1 seront ci-après respectivement désignées par les expressions «saut m» et «saut (m—1)». Le plus grand de ces deux sauts, considérés en valeur absolue, sera appelé «grand saut» et le plus petit sera appelé «petit saut», d'où on déduit que le saut m est le grand saut dans le cas où n > 1 et le saut (m-1) est le grand saut dans le cas ou n < 1.

On va maintenant considérer la succession de sauts de piste nécessaire pour maintenir les déviations de la tête à l'intérieur de l'intervalle présenté sur la figure 3. Comme le montrent les figures 4A et 4B, après qu'un grand saut ou un petit saut a été effectué pour placer la tête au début de l'extrémité initiale d'une piste enregistrée voulue, la tête balaye cette piste, tandis qu'une compensation d'inclinaison de In—li pas est effectuée. Les déviations de l'ensemble à lames bimorphe qui correspondent respectivement au saut de piste et à la compensation d'inclinaison sont effectuées en sens opposés.

La figure 5 illustre le mouvement de déviation de la tête dans le cas où le rapport des vitesses n vaut 2,5 par exemple. Les ordonnées du graphe de la figure 5 représentent la déviation Dp de la tête en unités de pas. Lorsque la tête se trouve au point A à l'extrémité finale d'une piste enregistrée, un grand saut de (/-l) ou m pas est effectué pour faire fléchir la tête jusqu'à l'extrémité initiale de la piste voulue suivante à lire, c'est-à-dire que la tête est déviée jusqu'au point B, comme cela est indiqué par la ligne en trait plein de la figure 5. Ensuite, la tête lit la piste pendant que la compensation d'inclinaison (n-1) est effectuée, comme cela est indiqué par ime ligne en trait interrompu. A l'extrémité finale de la piste, la tête a été amenée au point C. Après cela, un petit saut de m-1 pas est effectué, comme cela est indiqué par une ligne en trait plein, afin d'amener la tête au point D, qui se trouve à l'extrémité initiale de la piste voulue suivante à lire. Ensuite, la tête lit cette dernière piste, tandis qu'une compensation d'inclinaison (n-1) est effectuée, comme cela est indiqué par une ligne en trait interrompu, jusqu'à l'extrémité finale de la piste, où la tête déviée se trouve alors au point A. Ce qui vient d'être dit correspond au cycle de déviation, et des opérations de déviation successives identiques se répètent alors.

Le mouvement de déviation de la tête présenté sur la figure 5 correspond au mode de lecture présenté sur la figure 4A, dans lequel le grand saut (3 pas) et le petit saut (2 pas) sont effectués alternativement. Dans d'autres modes de lecture, où le petit saut ou le grand saut sont répérés plusieurs fois, par exemple comme cela est présenté sur la figure 4B, le petit saut (ou le grand saut) et la lecture qui lui fait suite doivent être répétés plusieurs fois pour que la tête arrive finalement au point de déviation A.

Pour la détermination du cycle de déviation, les conditions (1) et (2) ci-dessous doivent être observées.

Condition (1)

Lorsque le grand saut, allant par exemple du point A au point B, est effectué, le point B ne doit pas se trouver au-delà de la ligne de séparation inférieure U de la figure 3 ou de la figure 5. La déviation correspondant au grand saut contient l-l =m pas lorsque le rapport des vitesses est supérieur à 1, et le grand saut n'est autorisé que lorsque le point A, auquel se trouve la tête avant ce grand saut, est au-dessus d'une position située à l-l ou m pas de la ligne de séparation inférieure U. Si la déviation de la tête, mesurée à partir de sa position neutre ou non déviée avant le grand saut, est représentée par Dp (pas), la tête est déviée par le grand saut jusqu'à un point représenté par (Dp -m) pas qui doit se trouver au-dessus de la ligne de séparation inférieure U. Ainsi,

Dp' < — —- n + m

637 257

(8)

L'inégalité (8) ci-dessus donne une condition nécessaire relative au petit saut dans le cas où n > 1.

5 Dans le cas où n < 1, le petit saut est effectué par une déviation de pas. Ainsi, de la même manière que ci-dessus, on peut déterminer que, après le petit saut et la lecture qui lui fait suite, la tête se trouve au point d'ordonnée DP. — m + (n-1), qui doit être au-dessus de la ligne de séparation inférieure U. io Ainsi,

1

Dp- — m + n ' 1 > ligne U ou DP. — m + n— 1>— n — 1 c'est-à-dire

15

(Dp - m) > ligne U ou (Dp - m) > — — n c'est-à-dire

Dp > - y n + m

Dp. > — — n + m

(9)

(6)

Par conséquent, un groupe de lignes de séparation définissant les conditions de variation entre le grand saut et le petit saut 20 doit être exprimé de la manière suivante:

1

Dp. = — — n 4- m

L'inégalité (6) ci-dessus donne la condition nécessaire au grand saut dans le cas où n > 1.

Quant à la compensation d'inclinaison de (n-1) pas nécessaire pour permettre une lecture appropriée à la suite du grand saut, l'équation (5) montre que (n-1) doit être inférieur à (/-l). Par conséquent, si la déviation Dp du point A avant le grand saut satisfait l'inégalité (6) donnée ci-dessus, la déviation au point de lecture, par exemple au point C, n'est jamais au-delà de l'amplitude autorisée.

Dans le cas où n < 1, le grand saut est effectué par une déviation de (m-1) pas, où m est un entier négatif. Ainsi, de la même manière que ci-dessus, la tête est amenée par le grand saut du point d'ordonnée Dp à un point d'ordonnée (Dp — m+1), qui doit se trouver au-dessous de la ligne de séparation supérieure V. Ainsi,

(Dp — m+1) < ligne Vou(Dp — m+1) < (— n + 1)

(10)

c'est-à-dire

DP< ~

n + m

(7)

Condition (2)

Pour le petit saut, menant par exemple du point C au point D, la déviation est égale à (m-1) pas, dans le cas où n > 1. La compensation d'inclinaison de (n-1) pas qui a été effectuée avant le petit saut est supérieure à la déviation de (m-1) pas correspondant au saut, si bien que le point D après le petit saut ne se trouve jamais au-delà du point B correspondant au début de la lecture avant le petit saut.

Comme la compensation d'inclinaison de (n-1) pas nécessaire à la lecture après le petit saut est supérieure à la déviation du petit saut de (m-1) pas, il faut prendre garde que la déviation correspondant au point final A' de la lecture ne se trouve pas au-delà de la ligne de séparation supérieure V. La distance séparant les points C et A' est égale à (n-m) pas. Par conséquent, le petit saut n'est autorisé que lorsque le point de déviation C avant le petit saut est situé en deçà d'une position qui se trouve à (n-m) pas de la ligne de séparation supérieure V. Si la tête est placée en un point Dp, avant le petit saut, la tête est déviée par le petit saut et le balayage qui lui fait suite jusqu'au point Dp. -(m-1)+(n-1), qui doit se trouver en dessous de la ligne V. Ainsi,

Dp. — m + n < ligne V ou DP. — m + n < y n c'est-à-dire où m est un nombre entier donné par la condition n 3= m 3= n — 251. Les lignes de séparation sont représentées par des lignes en trait interrompu sur la figure 6, et on voit qu'elles sont éloignées de (/-1) pas, c'est-à-dire de la déviation correspondant au grand saut pour n > 1, de la ligne de séparation inférieure U, ou éloignées de (m-1) pas, à savoir la déviation correspondant au 30 grand saut pour n < 1, de la ligne de séparation supérieure V. Ainsi, les régions triangulaires hachurées satisfont aux inégalités (6) et (7) données ci-dessus. Alors, lorsque la tête est déviée de manière à être placée dans les régions hachurées à la fin d'une piste balayée, un grand saut doit être effectué pour reposition-35 ner la tête à l'extrémité initiale de la piste voulue suivante.

Les lignes de séparation en trait interrompu de la figure 6 sont également éloignées de (n-m) pas de la ligne de séparation supérieur pour n > 1 et de la ligne de séparation inférieure U pour n < 1. Ainsi, les régions autres que les régions hachurées 40 dans l'intervalle autorisé séparant les lignes U et V satisfont aux inégalités (8) et (9) données ci-dessus.

Ainsi, les lignes en trait interrompu de la figure 6 définissent les frontières permettant de déterminer si le saut suivant doit être un grand ou un petit saut. Lorsque le point de déviation de 45 la tête se trouvant à l'extrémité finale d'une piste lue coupe l'une des frontières dans le sens indiqué par les flèches de la figure 6, un grand saut est nécessaire, et, lorsque le point de déviation de la tête ne coupe pas l'une des frontières, un petit saut est nécessaire. Si les conditions précédentes sont observées, la déviation so de la tête ne va jamais au-delà de l'intervalle autorisé maximal de la figure 3, ce qui minimise la déviation de la tête ou le fléchissement de l'ensemble bimorphe.

Les conditions de saut présentées sur la figure 6 peuvent être considérées d'un autre point de vue. A cet effet, la figure 7 55 présente un graphe sur lequel l'amplitude maximale nécessaire de déviation de la tête représentée sur la figure 3 est séparée en ses deux composantes, à savoir une composante correspondant à la compensation de phase (±1/2 pas) et une composante correspondant à la compensation d'inclinaison (n-1 pas). Sur la 60 figure 7, la composante de compensation de phase de ± 1/2 pas c'est-à-dire le fléchissement de 1 pas d'une valeur maximale à une autre, est représentée par une partie hachurée. La partie restante correspond à la composante de compensation d'inclinaison. De plus, si les régions hachurés de la figure 6, que l'on désignera chacune par l'expression «région de fraction» et qui présentent un intervalle de variation de (n-m), sont superposées à la figure 7, on voit que les «régions de fraction» hachurées en croix résultantes sont complètement contenues à l'intérieur de la

65

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8

partie hachurée. Par conséquent, on voit que l'erreur de phase effectué pour repositionner la tête lorsque le point de décision due à la fraction (n-m) peut être couverte par la compensation coupe une des lignes de séparation Cj ou C2 en direction de la de phase. L'équation (10) ci-dessus donne les limites permettant région triangulaire inférieure adjacente, et un petit saut est ef-

de déterminer le saut à effectuer sur la base de la déviation de la fectué lorsque le point de décision coupe la ligne Cx ou Q vers la tête en un point situé juste avant un saut de piste, c'est-à-dire à 5 région triangulaire supérieure adjacente.

l'extrémité finale d'une piste lue. Lorsqu'il est nécessaire de Les déviations de la tête de m pas et de (m-1) pas, respecti-

déterminer le saut à effectuer sur la base de la déviation de la vement associées au grand saut et au petit saut, sont présentées tête en un autre point d'une piste balayée, par exemple en un sur la figure 10 sous forme d'amplitudes de «survol» en termes point éloigné du pourcentage d de l'extrémité initiale de la piste de nombres de pas attachés à un signe positif ou négatif. Les suivie ou balayée avant le saut, la compensation d'inclinaison io couples de régions triangulaires horizontalement adjacentes de

, . (n—1)(100—D) , . . ^ . , la figure 10 ont les mêmes amplitudes de survol et sont com-

restante, defime par , doit etre soustraite de ,. r , , , , .

' r 100 bines de façon a former les régions F2, F1; F0, F_ 1;F_ 2, etc. en l'expression de DP que donne l'équation (10). Par conséquent, forme de losanges. Le signe algébrique représente le sens du l'expression générale déterminant les frontières peut être pré- mouvement de survol de la tête. Un signe positif indique que sentée sous la forme suivante: 15 l'ensemble bimorphe 7 de la figure 1A est fléchi vers le haut

1 (l-nV100—d) d'un nombre prescrit de pas, et un signe négatif indique que

Dp. = — — n + — — +m (11) l'ensemble bimorphe 7 est fléchi vers le bas d'un nombre pres-

^ crit de pas. Ainsi, un «survol (O)» signifie que le saut de piste

La figure 8 est un graphe montrant un groupe de frontières permettant de repositionner la tête au début de la piste suivante

(lignes en trait interrompu) permettant de déterminer le saut 20 est effectué sans aucun mouvement de survol, ni déviation de

(grand ou petit) à effectuer sur la base de la déviation de la tête l'ensemble bimorphe, mais se réalise automatiquement avec le en un point situé sur la piste balayée qui est séparé de l'extré- défilement de la bande. Chacun des nombre placés entre des mité initiale de la piste de 50% de la longueur de cette dernière. parenthèses à côté de la légende «piste» sur la figure 10 indique

En d'autres termes, la figure 8 est une vue analogue à la figure 6, le nombre de pas à parcourir jusqu'à la piste voulue suivante,

mais sur laquelle la base est la déviation de la tête correspondant 25 c'est-à-dire les «pas de lecture» relatifs au mode de lecture con-

à la situation où une moitié de la piste a été balayée, au lieu que sidéré.

ce soit à l'extrémité finale de cette piste. La figure 9 est un autre On passe maintenant à la description de la figure 11, qui graphe analogue à la figure 8, mais montrant des frontières en représente un circuit de commande de cadrage de piste, ou com-trait interrompu permettant de déterminer s'il faut effectuer un mande de poursuite par la tête, permettant d'effectuer l'opéra-grand saut ou un petit saut sur la base de la déviation de la tête 30 tion de cadrage de piste décrite ci-dessus.

au début d'une trajectoire ou d'une piste de balayage. Le circuit de commande de cadrage de piste de la figure 11

Le fait d'effectuer la détermination sur la base de la dévia- comporte généralement un circuit 12 de mesure de vitesse de la tion de la tête à l'extrémité finale d'une piste balayée est avanta- bande, un circuit 13 de mesure de déviation de la tête, un circuit geux pour l'opération de cadrage de piste, dans le cas d'une 14 de formation de tensions de survol, un intégrateur 15 et un variation brutale de la situation de reproduction, par exemple 35 circuit 17 de formation de signaux d'erreur.

d'une variation brutale de la vitesse de la bande. Ceci constitue La fréquence du signal de synchronisation horizontale du toutefois un inconvénient en ce que seule une durée relative- signal vidéo reproduit varie avec la vitesse de la bande en mode ment brève est disponible pour le saut ou le mouvement de de reproduction. La raison en est que la vitesse relative de la survol de la tête entre le balayage de l'extrémité finale d'une tête et de la piste enregistrée sur la bande varie en fonction de la piste et le balayage du début de la piste voulue suivante. 40 vitesse de la bande, ce qui produit une variation de la fréquence

On se reporte maintenant à la figure 10, sur laquelle on peut du signal de synchronisation horizontale reproduit. Bien que la voir que le graphe montre des régions partagées représentant trajectoire de balayage par la tête soit corrigée par les déviations chacune l'amplitude de survol nécessaire pour le saut de piste de l'ensemble à lames bimorphe de façon à réaliser la compen-dont l'état a été déterminé (grand saut ou petit saut) sur la base sation d'inclinaison, cette compensation ne produit jamais de de la déviation de la tête à l'extrémité finale de la piste balayée. 45 variation de la fréquence du signal de synchronisation horizon-

Comme le montre la figure 5, après un grand saut (de A à B) taie, car la tête est déviée par l'ensemble bimorphe transversale-ou un petit (de C à D), la piste voulue suivante est suivie, alors ment à la trajectoire de balayage. Ainsi, le rapport des vitesses n que la tête est déviée par la compensation d'inclinaison de (n-1) peut être déterminé à partir de la fréquence du signal de syn-pas. La déviation de la tête au point de décision (C ou A') chronisation horizontale reproduit.

tombe toujours dans une région, par exemple une des régions 50 Sur la figure 11, le signal de synchronisation horizontal rehachurée f2, f1s f0, f_ l5 f_2, .. . de la figure 10, qui est écartée produit PB.H qui est séparé de façon approprié au signal de de la ligne de séparation inférieure de (n-1) pas pour n 3= 1, ou sortie de la tête 5 est délivré au circuit 12 de mesure de vitesse qui est écartée de la ligne de séparation supérieure de (1-n) pas de bande. Le circuit de mesure 12 comporte un générateur 20 pour n < 1. La déviation au point de décision, c'est-à-dire la produisant des impulsions d'horloge d'une fréquence prédéter-déviation de la tête à l'extrémité finale d'une piste balayée, varie 55 minée, un compteur 21 comptant ces impulsions d'horloge, un à l'intérieur de l'une des régions f2, fi, f0, f_ x, f_ 2, etc., selon circuit de verrouillage 22 qui maintient le signal de sortie du la vitesse et le sens de la bande, c'est-à-dire selon la valeur de n. compteur pendant une durée prédéterminée, et un convertisseur

Dans le cas où n > 1, lorsque le point de décision coupe numérique-analogique 23.

l'une des lignes de séparation définies par l'opération (10), par Le générateur 20 produit des impulsions d'horloge d'une exemple en C3 ou C4 de la figure 10, dans le sens dirigé vers la 60 haute fréquence appropriée, par exemple 15 MHz. Les impul-région triangulaire supérieure adjacente, par exemple lorsque le sions d'horloge sont délivrées à une borne de cadencement CP point de décision coupe la ligne C3 dans le sens allant de F0 à du compteur 21, lequel compte les impulsions d'horloge à des F_ l5 il est nécessaire d'effectuer un grand saut de (/-l) ou m pas intervalles de balayage horizontal. Une impulsion de remise à pour repositionner la tête. Lorsque le point de décision coupe la zéro de largeur prédéterminée, qui est synchronisée avec le si-ligne de séparation en direction de la région triangulaire infé- es gnal de synchronisation horizontale reproduit est délivrée à une rieure adjacente, par exemple coupe la ligne C3 vers la région borne de remise à zéro ou de charge R du compteur 21 par F0, il est nécessaire d'effectuer un petit saut de (m—1) pas pour l'intermédiaire d'un multivibrateur monostable 24, afin de rerepositionner la tête. Dans le cas où n < 1, un grand saut est mettre à zéro de compteur. Le signal de sortie du compteur 21

9

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est délivré au circuit de verrouillage 22. Tandis que le signal de synchronisation horizontale reproduit est délivré à une borne de déclenchement T du circuit de verrouillage 22, le signal de sortie du compteur 21 est lu dans le circuit de verrouillage 22 juste avant que le compteur 21 ne soit remis à zéro, et ce signal de sortie du compteur est maintenu dans le circuit de verrouillage

22 pendant une durée qui s'étend jusqu'au signal de synchronisation horizontale suivant. Le signal de sortie du circuit de verrouillage 22 est délivré au convertisseur numérique-analogique

23 qui produit un signal de tension Vn correspondant au rapport des vitesses n. Une tension de polarisation V_ 1 correspondant au rapport des vitesses n = — 1 pour le mode de reproduction en sens inverse est ajoutée au signal de tension V„ dans un additionneur 25 afin de former la tension V,^ qui correspond au facteur de compensation d'inclinaison (n-1).

Le signal de tension Vn_! est délivré, via une résistance 26, à l'une des entrées de l'intégrateur de sommation 15 qui produit, en sortie, une tension en forme de rampe, présentant une pente prédéterminée qui correspond à la compensation d'inclinaison. La tension en forme de rampe est délivrée à un circuit d'excitation 29 via des additionneurs 27 et 28. Un signal permettant de communiquer des oscillations à l'ensemble bimorphe 7 suivant une fréquence prédéterminée f0 est fourni par un oscillateur 16. Ainsi, le circuit d'excitation 29 produit à sa sortie une tension en forme de rampe à laquelle se superpose le signal d'oscillation. L'ensemble bimorphe 7 est excité par le signal de sortie du circuit 29, si bien que la trajectoire de balayage de la tête 5 est conduite par la compensation d'inclinaison à suivre une piste voulue, même si la vitesse de défilement de la bande en reproduction n'est pas égale à la vitesse d'enregistrement, et la tête effectue des oscillations transversales à la direction longitudinale de la trajectoire de balayage.

En conséquence, le signal de haute fréquence ou de moyenne fréquence, qui est reproduit par la tête est soumis à une modulation d'amplitude à la fréquence d'oscillation f0. Le signal reproduit par la tête 5 est envoyé à un dispositif de reproduction de signaux vidéo (non représenté) par l'intermédiaire d'un amplificateur 32 et est également délivré au circuit 17 de formation de signaux d'erreur. L'ensemble bimorphe 7 est doté d'une jauge de contrainte 33 à l'une de ses surfaces pour lui permettre la mesure de la déviation. Le signal de sortie de la jauge de contrainte 33 est envoyé au circuit 17 de formation de signaux d'erreur.

Le circuit 17 représenté comprend un circuit 34 de détection d'enveloppe, des filtres passe-bande 35 et 36, et un multiplicateur 37. Le signal de haute fréquence reproduit est délivré par la tête 5 au circuit 34 de détection d'enveloppe, d'où une composante de modulation d'amplitude contenue dans le signal de haute fréquence est obtenue. Le signal de sortie du circuit de détection 34 contient une information relative à l'amplitude et au sens de l'erreur de cadrage de piste de la trajectoire de balayage réelle par rapport à la piste enregistrée, et contient également en partie des composantes modulées en amplitude qui sont dues aux vibrations mécaniques non souhaitables, comme par exemple des vibrations résonnantes et transitoires. Le signal de sortie du circuit de détection 34 est délivré à une entrée du multiplicateur 37 par l'intermédiaire du filtre passe-bande 35. Une autre entrée du multiplicateur 37 reçoit le signal de sortie de la jauge de contrainte 33 par l'intermédiaire du filtre passe-bande 36. Le signal de sortie de la jauge de contrainte 33 contient la composante de fréquence f0 du signal d'oscillation et les vibrations mécaniques non voulues mentionnées qui toutes deux servent d'onde de modulation pour la modulation d'amplitude et ne contiennet aucune information relative à l'erreur de cadrage de piste. Ainsi, la corrélation entre l'onde de modulation (le signal de sortie de la jauge de contrainte 33) et l'onde modulée (le signal de sortie du circuit de détection 34) est considérée dans le multiplicateur 37 qui fonctionne comme détecteur synchrone. Les composantes en phase (la composante f0 et la composante des vibrations mécaniques non voulues) qui sont contenues dans les deux signaux d'entrée envoyés au multiplicateur 37 sont éliminées au passage et seul le signal d'erreur de cadrage s de piste est détecté en sortie. Le signal d'erreur de cadrage de piste est ajouté à la tension en forme de rampe délivrée par l'intégrateur 15 dans l'additionneur 27. En conséquence, l'amplitude de déviation de l'ensemble bimorphe 7 est commandé de façon que la trajectoire de balayage de la tête coïncide avec la io piste enregistrée.

Lorsque la lecture ou le balayage d'une piste enregistrée prend fin, un mouvement de survol, ou mouvement de reposir tionnement, est communiqué à l'ensemble bimorphe 7 afin qu'il repositionne la tête au début d'une piste voulue suivante en 15 conformité avec la condition de saut de piste. La condition de saut de piste est déterminée sur la base d'un signal de sortie Vd du circuit 13 de mesure de déviation de la tête, lequel mesure l'amplitude de déviation de la tête à l'extrémité finale d'une piste balayée ou lue. Le signal de sortie Vd du circuit de mesure 2013 est envoyé au circuit 14 de formation de tensions de survol, qui fonctionne selon les conditions de survol présentées sur la figure 10. L'amplitude de déviation de la tête, c'est-à-dire la distance la séparant de sa position neutre, peut être mesurée à partir de la différence de phase existant entre le signal de syn-25 chronisation verticale reproduit PB.V et un signal de synchronisation verticale de référence externe Ref.V. Comme on peut le voir sur la figure 12, si la tête était à demeure en sa position neutre, par exemple en raison d'une suppression du signal de commande de l'ensemble bimorphe 7, la tête suivrait la trajec-30 toire de balayage S indiquée par les lignes en trait interrompu qui manifeste une inclinaison en fonction de la vitesse de défilement de la bande. Le signal de synchronisation verticale de référence Ref.V. apparaît à un instant qui correspond à celui où la tête atteint l'extrémité finale de la trajectoire de balayage. Le 35 signal Ref .V. peut être formé par un détecteur de phase rotatif associé au tambour supérieur tournant 2.

Lorsqu'un signal de commande appliqué à l'ensemble bimorphe 7 la tête à suivre la piste enregistrée T ou T'par l'effet de la compensation d'inclinaison et de la compensation de 40 phase, la tête est déviée transversalement à la trajectoire de balayage S. Ainsi, la phase du signal de synchronisation verticale reproduit PB.V correspondant à l'extrémité finale de la piste T est en avance, par rapport à la phase du signal de référence Ref .V, d'une quantité proportionnelle à la déviation de la tête. 45 Inversement, la phase du signal PB.V correspondant à l'extrémité finale de la piste T'est en retard par rapport à la phase du signal Ref .V. Ainsi, l'amplitude et le sens de la déviation de la tête peuvent être déterminés par mesure de la phase du signal de synchronisation verticale reproduit PB.V relativement au signal so de synchronisation vertical de référence Ref.V.

On revient à la description de la figure 11, sur laquelle on peut voir que le circuit 13 de mesure de déviation de la tête comporte un compteur 40 qui compte les impulsions de sortie du générateur 20 d'impulsions d'horloge, un circuit de verrouil-55 läge 41 qui maintient le signal de sortie du compteur 40, et un convertisseur numérique-analogique 42 qui change le signal de sortie du circuit de verrouillage 41 en un signal analogique, c'est-à-dire une tension Vd. Le signal de sortie du générateur 20 d'impulsions d'horloge est délivré à la borne de cadencement 60 CP du compteur 40, et une borne de charge LO du compteur reçoit le signal de synchronisation verticale de référence Ref.V afin de charger, ou de décaler, le compteur 40 d'une valeur prédéterminée qui est la valeur centrale correspondant à la phase du signal de référence Ref.V. Le compteur 40 compte les «s différences de phase positives ou négatives existant entre le signal de référence Ref.V à partir des impulsions d'horloge.

Le signal de sortie du compteur 40 est délivré au circuit de verrouillage 41, lequel, à sa borne de déclenchement T, reçoit le

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10

signal PB.V. Ainsi, la valeur de sortie, ou valeur de comptage, du compteur 40 est lue dans le circuit de verrouillage 41 à l'instant du signal reproduit PB.V et indique donc la différence de phase. Le signal de sortie du circuit de verrouillage 41 est fourni au convertisseur numérique-analogique 42, dans lequel le signal de tension Vd correspondant à l'indice de phase, c'est-à-dire à la déviation Dp de la tête, est formé. Le convertisseur numérique-analogique 42 reçoit une tension de polarisation -V par l'intermédiaire d'une résistance 43 pour que son signal de sortie soit décalé de manière que le signal de tension Vd devienne nul lorsque la différence de phase entre Ref.V et PB.V est nulle. Le signal de tension Fd est délivré au circuit 14 de formation de tensions de survol.

Le circuit 14 de formation de tensions de survol représenté comprend un comparateur 46, un multiplicateur 47, un convertisseur analogique-numérique 48 et un convertisseur numéri-que-analogique 49, comme on peut le voir sur la figure 11. Le signal de tension Vn correspondant au rapport des vitesses n est délivré au convertisseur analogique-numérique 48 par le circuit 12 de mesure de la vitesse de la bande. La valeur numérique obtenue à la sortie du convertisseur analogique-numérique 48 est envoyée au convertisseur numérique-analogique 49, qui produit, à sa sortie, un signal de tension Vm correspondant au nombre entier n déterminé par la condition n 3= m 5= (n-1). La tension Vm peut dévier la tête 5 de m pas lorsqu'elle est appliquée à l'ensemble bimorphe 7. La tension Vm est délivrée à un additionneur 50 en polarité négative (-Vm), afin d'être soustraite du signal de sortie du multiplicateur 47.

Le signal de tension Vn représentant le rapport des vitesses n est délivré au multiplicateur 47, lequel multiplie par 1/2 de façon à produire un signal de sortie Vn/2. Ainsi, l'additionneur 50 produit un signal de tension de sortie Vn/2—Vm correspondant à ime déviation de tête de (n/2 - m) pas. Le signal de tension Vn/2 -Vra est délivré à une borne d'entrée (-) du comparateur 46, qui reçoit, par son autre borne d'entrée (+), le signal de tension Vd représentant la déviation de la tête, en provenance du circuit 13. Dans le comparateur 46, les tensions Vd et Vn/2 + Vm sont comparées l'une à l'autre. Le signal de sortie a du comparateur 46 peut présenter les deux valeurs indiquées ci-dessous:

(1) a= 1 lorsque Vd < - Vn/2 + Vm

(2) a=0 lorsque Vd > — Vn/2 + Vm

Ainsi, le comparateur 46 détermine si la déviation de tête Dp correspondant à l'extrémité finale d'une piste lue a dépassé ou non l'une des frontières définies par l'équation 10 et présentées par les lignes en trait interrompu de la figure 6. Par exemple, dans un mode de reproduction utilisant un rapport des vitesses n compris entre 1 et 2, l'existence de l'état (1) du signal de sortie a montre que la déviation de la tête au point de décision se trouve dans la région triangulaire F0 de la figure 10, et l'existence de l'état (2) montre que la déviation de la tête se trouve dans la région triangulaire F_ x.

Le signal de sortie a du comparateur 46 est appliqué à un additionneur 51 de polarité négative et de niveau correspondant à une déviation de tête de 1 pas pour a= 1. Le signal de sortie Vm du convertisseur numérique analogique 49 est également délivré à l'additionneur 51, de sorte que le signal de sortie de l'additionneur 51 est un signal de tension V^ dans l'état (1), c'est-à-dire pour a= 1, et qu'un autre signal de tension Vm est obtenu pour l'état (2) lorsque a=0. Les signaux de tension V^ et Vm correspondent respectivement au pas de survol m-1 (petit saut) et au pas de survol m (grand saut). Le signal de tension Vm.i ou Vm est délivré, comme signal de survol, à l'intégrateur 15 par l'intermédiaire d'un circuit 52 faisant fonction de porte analogique et d'une résistance 53. Le circuit de porte 52 est commandé par le signal de synchronisation verticale reproduit

PB.V de façon que la porte 52 laisse passer le signal pendant un instant, par exemple 1 ms, après que le balayage d'une piste a pris fin. La constante de temps de l'intégration effectuée dans l'intégrateur 15 par rapport au signal de survol est rendue sensi-5 blement plus petite que celle relative au signal V^ venant de l'additionneur 25 qui correspond au facteur n-1 de compensation d'inclinaison. Les constantes de temps de l'intégration sont déterminées par les résistances 26 et 53.

En conséquence, l'ensemble bimorphe 7 est dévié par la io tension en forme de rampe correspondant à la compensation d'inclinaison de facteur (n-1), puis saute du nombre prescrit de pas à l'apparition du signal de synchronisation verticale reproduit.

La figure 13 illustre le cycle de lecture du mode de repro-15 duction rapide 2,25/1, et la figure 14 montre la forme d'onde de la tension de commande à délivrer à l'ensemble bimorphe 7 pour obtenir ce cycle de lecture. La forme d'onde de la figure 14 correspond à la déviation de la tête.

Comme l'indiquent les lignes en trait interrompu de la figure 2013, dans le mode de reproduction rapide 2,25/1, chaque trajectoire de balayage présente une erreur d'inclinaison de 1,25 pas par rapport aux pistes enregistrées Tx, T2,... T14. On suppose que la tête est déviée de Dx pas à l'extrémité finale de la piste balayée Tx en vue de la correction de l'erreur de phase et de 25 l'erreur d'inclinaison, ce qui amène la condition Dx > — n/2 + m. En conséquence, le signal de sortie a du comparateur 46 de la figure 11 se trouve dans l'état (2), pour lequel a = 0. Ainsi, une tension de survol V,,, correspondant à m = 2 pas est produite et est appliquée à l'ensemble bimorphe 7 afin de dévier la tête 5 de 30 2 pas jusque sur l'extrémité initiale de la piste T4. Alors, la piste T4 est suivie ou balayée avec une compensation d'inclinaison de 1,25 pas. A l'extrémité finale de la piste T4, la déviation de la tête passe à D2, ce qui amène la condition D2 < — n/2 + m. Alors le signal de sortie a du comparateur 46 passe à l'état (2) 35 pour lequel a= 1. Alors, une tension de survol Vm_j correspondant à m-1 = 1 pas est produite afin de provoquer le survol par la tête 5 de — 1 pas jusqu'à l'extrémité initiale de la piste T6. Après cela, le balayage de la piste et le survol de — 1 pas se répètent deux fois, puis un survol de — 2 pas est effectué, 40 comme cela est représenté sur la figure 14.

La figure 15 est un schéma de principe montrant un autre mode de réalisation d'un circuit de commande de cadrage de piste selon l'invention, dans lequel il existe de nombreux éléments communs à ceux de la figure 11, ces éléments étant alors 45 désignés par des numéros de référence identiques.

Sur la figure 15, le signal de tension Vn représentant le rapport des vitesses n peut être formé par un signal de sortie venant d'un générateur de fréquence qui mesure la vitesse de rotation d'un galet de comptage de bande (non représenté) so placé en contact avec la bande magnétique de manière à tourner avec elle, par exemple pour mesurer la quantité de bande restant sur la bobine d'approvisionnement. Le signal de tension Vn est envoyé au circuit 14 de formation de tensions de survol de la même façon que dans le cas de la figure 11. Dans le mode de 55 réalisation de la figure 15, le signal de tension Vd correspondant à la déviation Dp de la tête est obtenu à partir du signal de sortie de l'additionneur 27 qui contribue à la tension d'excitation de l'ensemble bimorphe 7. Ce signal de tension Vd est appliqué à l'entrée positive du comparateur 46, et le saut de piste, ou sur-60 vol, est déterminé sur la base du signal de sortie a du comparateur 46, d'une manière tout à fait analogue à celle décrite en relation avec la figure 11.

Un détecteur synchrone 37' reçoit à ses entrées respectives les signaux délivrés par le filtre passe-bande 35 et l'oscillateur 6516 et délivre son signal de sortie à l'additionneur 27.

On se reporte maintenant à la figure 16, sur laquelle on peut voir que, dans une variante du circuit de formation de tensions de survol, désigné dans son ensemble par le numéro de réfé

11

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rence 14', la tension Vn représentant le rapport des vitesses n peut être formée comme dans le cas de la figure 11 ou de la figure 15, et est décalée jusqu'à V^j par l'intermédiaire de l'application de la tension V_i dans l'additionneur 25. La tension V„_! est modifiée de manière à prendre une autre valeur de tension correspondant à ( — n/2+1/2) par l'intermédiaire d'un multiplicateur inverseur 47'. Le signal de sortie du multiplicateur 47' est délivré à une borne d'entrée (+) de chacun des comparateurs Cl' à C4', en même temps que des tensions de polarisation produites par des sources de tension de polarisation VI à V4. Ces sources de tension de polarisation VI à V4 produisent des tensions respectivement égales à —3V/2, — V/2, +V/2 et +3V/2, où V est une tension permettant de dévier la tête de 1 pas. L'autre borne d'entrée (— ) de chacun des comparateurs Cl' à C4', reçoit la tension Vd correspondant à la déviation Dp de la tête.

Par conséquent, les comparateurs Cl' à C4' effectuent respectivement les comparaisons suivantes:

Cl' Dp~ - n/2 - 1

C2' Dp~ - n/2

C3' Dp n/2 + 1

C4' Dp- - n/2+ 2

Ainsi, les comparateurs Cl' à C4' permettent de distinguer si sont réalisées les conditions de saut sur la base des frontières représentées par les lignes Cl à C4 de la figure 10, pour des valeurs du rapport des vitesses n compris entre — 1 et 3.

Les comparateurs Cl' et C2' produisent des signaux de sortie al et a2 dont chacun peut prendre un niveau haut «1» ou un niveau bas «0». Le niveau haut «1» de chacun des signaux de sortie al et a2 correspond à une tension permettant de dévier la tête de +1 pas. Les comparateurs C3 et C4 produisent des signaux de sortie a3 et a4 dont chacun peut prendre un niveau haut «0» ou un niveau bas « — 1». Le niveau bas « — 1» du signal de sortie a3 ou a4 correspond à une tension permettant de dévier la tête de — 1 pas. Ces signaux de sortie al à a4 sont composés en signaux respectifs par l'intermédiaire des diodes D1 à D4 et des résistances RI à R4. Chacun des signaux ainsi com-5 posés est envoyé à l'intégrateur 15 par l'intermédiaire du circuit de porte 52 et de la résistance 53. Ainsi, un ou deux des comparateurs Cl' à C4' fournit un signal de sortie «1» ou « — 1» en fonction du rapport des vitesses n et de la déviation de tête Dp afin de donner des tensions de survol au moyen desquelles la io tête est déviée de + 2, +1,0, — 1 ou — 2 pas.

Plus particulièrement, les combinaisons suivantes de signaux de sortie sont fromées lorsque la déviation de la tête se trouve dans chacune des régions F2, Fb F0, F_x et F_2 de la figure 10.

15

al a2

a3

a4

F2—

1

1

0

0

Fl—

0

1

0

0

F0

0

0

0

0

20 F_j

0

0

-1

0

F-2

0

0

-1

-1

Les signaux de sortie al à a4 sont additionnés et intégrés de manière à former les tensions de survol qui sont délivrées à 25 l'ensemble bimorphe 7 pour produire le saut de piste conduisant au début de la piste voulue suivante.

Le dispositif de commande de cadrage de piste selon l'invention peut être appliqué au magnétoscope du type possédant deux têtes vidéo qui sont disposées à 180° l'une de l'autre sur le 30 tambour rotatif, aussi bien qu'au magnétoscope à tête unique présenté sur les figures 1A et 1B.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du dispositif dont la description vient d'être donné à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et 35 modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.

C

9 feuilles dessins