FR2474736A1 - NOISE REDUCING CIRCUIT FOR A RECORDING APPARATUS - Google Patents

NOISE REDUCING CIRCUIT FOR A RECORDING APPARATUS Download PDF

Info

Publication number
FR2474736A1
FR2474736A1 FR8101527A FR8101527A FR2474736A1 FR 2474736 A1 FR2474736 A1 FR 2474736A1 FR 8101527 A FR8101527 A FR 8101527A FR 8101527 A FR8101527 A FR 8101527A FR 2474736 A1 FR2474736 A1 FR 2474736A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
signal
circuit
input
amplifier
gain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8101527A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2474736B1 (en
Inventor
Kenzo Akagiri
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of FR2474736A1 publication Critical patent/FR2474736A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2474736B1 publication Critical patent/FR2474736B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G9/00Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
    • H03G9/02Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
    • H03G9/025Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers frequency-dependent volume compression or expansion, e.g. multiple-band systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/10Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference

Abstract

A.CIRCUIT DE REDUCTION DE BRUIT NOTAMMENT POUR MAGNETOPHONES. B.CIRCUIT CARACTERISE EN CE QU'IL SE COMPOSE D'UN SOUSTRACTEUR 2 RECEVANT LE SIGNAL DONNE 1, POUR L'APPLIQUER A UN AMPLIFICATEUR DE GAIN VARIABLE 3 PUIS A UN FILTRE PASSE-BAS 4 ET A LA BORNE DE SORTIE 5 AINSI QU'UN CIRCUIT DE REACTION FORME D'UN FILTRE PASSE-BAS 6 DONT LA SORTIE EST RELIEE A L'ENTREE - DU SOUSTRACTEUR 2. C.L'INVENTION CONCERNE LES TECHNIQUES D'ENREGISTREMENT MAGNETIQUE.A. NOISE REDUCTION CIRCUIT, ESPECIALLY FOR VCRs. B. CIRCUIT CHARACTERIZED IN THAT IT CONSISTS OF A SUBTRACTOR 2 RECEIVING THE SIGNAL GIVEN 1, TO APPLY IT TO A VARIABLE GAIN AMPLIFIER 3 THEN TO A LOW PASS FILTER 4 AND TO THE OUTPUT TERMINAL 5 AS WELL AS 'A REACTION CIRCUIT IN THE FORM OF A LOW PASS FILTER 6 WHOSE OUTPUT IS CONNECTED TO THE INPUT - OF THE SUBTRACTOR 2. C. THE INVENTION CONCERNS MAGNETIC RECORDING TECHNIQUES.

Description

La présente invention concerne un circuit réducteur de bruit pour unThe present invention relates to a noise reduction circuit for a

appareil d'enregistrement et de reproduction de signaux d'information et en particulier un circuit réducteur de bruit servant à réduire le bruit généralement lié à un signal d'information reproduit par un appareil d'enregistrement  apparatus for recording and reproducing information signals and in particular a noise reducing circuit for reducing the noise generally associated with an information signal reproduced by a recording apparatus

et de reproduction de signaux.and signal reproduction.

Les circuits réducteurs de bruit servant à réduire  Noise reducing circuits to reduce

les bruits et les distorsions accompagnant un signal d'informa-  the noises and distortions accompanying a signal of

tion reproduit sont bien connus de façon générale. De tels cir-  reproduced are well known in general. Such cir-

cuits réducteurs de bruit sont destinés à augmenter la plage dynamique du signal que l'on peut enregistrer et reproduire sur un support d'enregistrement tel qu'une bande magnétique. On connaît un circuit réducteur de bruit, caractéristique dans lequel il est prévu un codeur pour les signaux à enregistrer et un décodeur complémentaire pour les signaux à reproduire. Le codeur comporte de façon générale un circuit de compression de niveau et un circuit de pré-accentuation de haute fréquence qui accentuent les composantes de fréquence supérieures du signal d'information à enregistrer, cette accentuation se faisant en liant le niveau d'accentuation de façon inverse au niveau du signal d'information. Le décodeur comporte de façon générale  Cooked noise reducers are intended to increase the dynamic range of the signal that can be recorded and reproduced on a recording medium such as a magnetic tape. A noise reducing circuit is known, in which there is provided an encoder for the signals to be recorded and a complementary decoder for the signals to be reproduced. The encoder generally comprises a level compression circuit and a high frequency pre-emphasis circuit which emphasize the higher frequency components of the information signal to be recorded, this being done by linking the level of reverse at the information signal level. The decoder generally comprises

un circuit d'expansion de niveau et un circuit de désaccentua-  a level expansion circuit and a de-emphasis circuit

tion de haute fréquence pour effectuer une opération complémen-  high frequency to perform a complementary operation.

taire sur les signaux d'information à reproduire.  on the information signals to be reproduced.

Dans le système de réduction de bruit Dolby (marque enregistrée), le signal d'entrée de faible niveau est amplifié avec un gain pratiquement constant jusqu'à ce que le signal d'entrée atteigne un niveau prédéterminé. Puis l'amplification du signal d'entrée est réduite jusqu'à ce que l'on atteigne un autre niveau élevé et l'amplification se fait de nouveau avec  In the Dolby noise reduction system (registered mark), the low level input signal is amplified with a substantially constant gain until the input signal reaches a predetermined level. Then the amplification of the input signal is reduced until one reaches another high level and the amplification is done again with

un gain essentiellement constant. En plus de cette amplifica-  an essentially constant gain. In addition to this amplification

tion du signal d'entrée avant l'enregistrement, on utilise un circuit d'accentuation pour pré-accentuer les composantes haute fréquence du signal d'entrée. Ce fonctionnement est appelé en général compression du signal. Après avoir comprimé de façon appropriée le signal d'entrée, on l'enregistre. On effectue une expansion complémentaire du signal lors de la reproduction  input signal before recording, an emphasis circuit is used to pre-emphasize the high frequency components of the input signal. This operation is generally called signal compression. After properly compressing the input signal, it is recorded. Complementary expansion of the signal during reproduction

du signal ci-dessus c'est-à-dire que l'on désaccentue les com-  of the signal above, that is to say that we de-emphasize the

posantes de haute fréquence pré-accentuées et le signal ainsi désaccentué est amplifié avec un gain inférieur à l'unité. Ce gain est pratiquement constant dans une plage prédéterminée de  pre-accented high frequency speakers and the signal thus de-emphasized is amplified with a gain less than unity. This gain is practically constant in a predetermined range of

niveaux de signaux relativement bas; lorsque le signal repro-  relatively low signal levels; when the signal reproduces

duit dépasse un niveau prédéterminé, on augmente le gain jus-  duced exceeds a predetermined level, the gain is

qu'à ce que l'on atteigne un niveau toujours supérieur.  than to reach an ever higher level.

Le système de réduction de bruit Dolby mentionné ci-dessus présente une construction relativement simple et a été utilisé de façon très répandue pour les installations à usages domestiques telles que des magnétophones à bande ou  The Dolby noise reduction system mentioned above has a relatively simple construction and has been used extensively for home-use installations such as tape recorders or tape recorders.

analogues. Toutefois bien que le système Dolby assure une amé-  like. However, although the Dolby system ensures

lioration de la plage dynamique du magnétophone à bande, cette amélioration est en général limitée à environ 10 dB; cette amélioration apparaît d'abord dans la plage des fréquences dépassant 1 KHz. De plus, les variations mentionnées ci-dessus du gain des amplificateurs de compression et d'expansion de niveau ne sont pas linéaires; du fait de cette non-linéarité des gains, il est difficile d'assurer l'adaptation entre le codage et le décodage. Des distorsions peuvent apparaitre dans  improvement of the dynamic range of the tape recorder, this improvement is generally limited to about 10 dB; this improvement first appears in the frequency range exceeding 1 KHz. In addition, the aforementioned variations of the gain of the compression amplifiers and the level expander are not linear; because of this non-linearity of the gains, it is difficult to ensure the adaptation between the coding and the decoding. Distortions can appear in

les signaux dont les niveaux sont intermédiaires. -  signals whose levels are intermediate. -

Un autre système de réduction de bruit appelé  Another noise reduction system called

"système DBX" (marque déposée) est décrit au brevet U.S 3 789 143.  "DBX system" (trade mark) is described in U.S. Patent 3,789,143.

L'un des avantages de ce système DBX par rapport au système  One of the advantages of this DBX system compared to the system

Dolby est que les gains des amplificateurs assurant la compres-  Dolby is that the gains of the amplifiers ensuring the compres-

sion et l'expansion des signaux c'est-à-dire les coefficients de compression et d'expansion sont pratiquement constants quels que soient les niveaux des signaux d'information d'entrée. A titre d'exemple avant d'enregistrer le signal d'information sur une bande magnétique ou analogue, le signal d'information d'entrée est comprimé suivant un rapport de compression constant k. Lorsque le signal comprimé est ultérieurement reproduit, le signal reproduit est dilaté suivant un rapport constant l/k  The expansion and expansion of the signals, ie the compression and expansion coefficients, are virtually constant regardless of the levels of the input information signals. By way of example before recording the information signal on a magnetic tape or the like, the input information signal is compressed at a constant compression ratio k. When the compressed signal is subsequently reproduced, the reproduced signal is dilated in a constant ratio 1 / k

c'est-à-dire un rapport d'expansion qui est l'inverse du rap-  that is to say, an expansion ratio which is the opposite of the

port de compression. Comme on utilise des rapports d'expansion et de compression constants dans toute la plage des niveaux des  Compression port. Since constant expansion and compression ratios are used throughout the entire range of

signaux, on évite la non-linéarité du système Dolby et on faci-  signals, the non-linearity of the Dolby system is avoided and

lite l'adaptation des niveaux entre les signaux enregistrés et  lite the adaptation of the levels between the recorded signals and

les signaux reproduits. De plus dans le système DBX, l'amélio-  the reproduced signals. Moreover, in the DBX system, the improvement

ration apparente de la plage dynamique du magnétophone à bande est de l'ordre d'environ 40 dB et on assure une réduction intéressante du bruit pratiquement dans toute la plage des  apparent range of the dynamic range of the tape recorder is of the order of about 40 dB and provides an interesting noise reduction practically throughout the range of

fréquences audio comprises entre 20 Hz et 20 KHz.  audio frequencies between 20 Hz and 20 KHz.

Toutefois les caractéristiques de compression et d'expansion particulières du système de réduction de bruit décrit ci-dessus s'obtiennent principalement pour des niveaux constants des signaux d'entrée c'est-à-dire des niveaux de signaux qui ne subissent de transitions brusques. En d'autres  However, the particular compression and expansion characteristics of the noise reduction system described above are mainly obtained for constant levels of the input signals, ie signal levels which do not undergo sudden transitions. . In others

termes, les avantages des systèmes de réduction de bruit dépen-  In short, the benefits of noise abatement systems depend on

dent principalement des caractéristiques statiques. On rencontre toutefois des difficultés dans les caractéristiques transitoires  mainly tooth static characteristics. However, there are difficulties in the transient characteristics

dynamiques de ces systèmes. A titre d'exemple le signal d'infor-  dynamics of these systems. For example, the information signal

mation à enregistrer présente un niveau de signal relativement bas, le gain ou rapport de compression de l'amplificateur de codage peut être relativement élevé. Si dans ces conditions, le signal d'information subit une augmentation brusque du niveau  Since the recording rate has a relatively low signal level, the gain or compression ratio of the coding amplifier may be relatively high. If, under these conditions, the information signal undergoes a sharp increase in the level

du signal c'est-à-dire s'il y a une transition positive impor-  signal, that is, whether there is a significant positive transition

tante, le gain de l'amplificateur ou rapport de compression ne sera pas réduit aussi rapidement que le rapport d'augmentation  aunt, the gain of the amplifier or compression ratio will not be reduced as fast as the ratio of increase

du niveau du signal. Ainsi bien le gain ou le rapport de compres-  the signal level. Thus the gain or the ratio of compres-

sion devrait être réduit pour le traitement du signal d'infor-  should be reduced for the processing of the information signal.

mation de niveau élevé, en fait ce rapport reste au niveau élevé précédent. En conséquence, la transition puissante est amplifiée avec un gain relativement fort, ce qui donne un signal de compression présentant un "dépassement" c'est-à-dire  high level, in fact this ratio remains at the previous high level. As a result, the strong transition is amplified with a relatively high gain, resulting in a compression signal exhibiting an "overshoot", i.e.

que le niveau du signal comprimé est beaucoup trop important.  that the level of the compressed signal is much too important.

Ce niveau important, lorsqu'il est enregistré, provoque la satu-  This important level, when recorded, causes saturation

ration du support magnétique et par suite des déformations dans  ration of the magnetic medium and as a result of the deformations in

le signal enregistré et dans le signal reproduit ultérieurement.  the recorded signal and in the signal reproduced later.

Un autre inconvénient des systèmes de réduction de bruit décrits cidessus est qu'ils peuvent subir une modulation de bruit. Dans le cas d'une modulation de bruit, les composantes de bruit varient en fonction des variations du niveau du signal d'entrée. De telles variations des composantes de bruit ou modulations de bruit sont très fortement perceptibles et sont  Another disadvantage of the noise reduction systems described above is that they can be modulated by noise. In the case of noise modulation, the noise components vary as a function of the variations of the level of the input signal. Such variations of the noise components or noise modulations are very strongly perceptible and are

très génantes lorsqu'elles accompagnent un signal audio repro-  very annoying when they accompany a reproduced audio signal

duit. Ce phénomène est accentué lorsque les composantes de  Duit. This phenomenon is accentuated when the components of

fréquence du signal d'entrée sont très différentes des compo-  frequency of the input signal are very different from the

santes de fréquence de bruit. Par exemple si le signal d'infor-  noise frequency. For example, if the information signal

mation est un signal audio représentant le son d'un piano, la modulation de bruit s' entend séparemment et de façon distincte et n'est pas masquée même si l'on augmente le niveau du signal  mation is an audio signal representing the sound of a piano, the modulation of noise is distinct and distinct and is not masked even if the signal level is increased

d'information.of information.

Le brevet U.S 4 162 462 décrit une solution pour réduire la modulation de bruit dans un circuit de réduction de bruit. Selon cette solution, on préaccentue les composantes  U.S. Patent 4,162,462 discloses a solution for reducing noise modulation in a noise reduction circuit. According to this solution, the components are pre-emphasized

haute fréquence du signal d'information avant de les enregis-  high frequency of the information signal before recording them

trer lorsque le signal d'information présente des niveaux de signal bas et moyens et on effectue une légère pré-accentuation  when the information signal has low and medium signal levels and a slight pre-emphasis is

lorsque le signal d'information présente des niveaux élevés.  when the information signal has high levels.

Lorsque le signal d'information traité comme décrit ci-dessus est reproduit, les composantes haute fréquence subissent une désaccentuation relativement élevée lorsque le signal reproduit présente des niveaux de signaux bas et moyens; les composantes  When the information signal processed as described above is reproduced, the high frequency components experience a relatively high deemphasis when the reproduced signal has low and medium signal levels; components

de haute fréquence sont soumises à une désaccentuation relative-  high frequency are subject to a relative de-emphasis

ment basse lorsque le signal reproduit est à un niveau élevé.  low when the playback signal is at a high level.

Bien que cette solution réduise les inconvénients de la'modula-  Although this solution reduces the inconvenience of

tion de bruit, il subsiste néanmoins une saturation du support magnétique par suite du dépassement que présente le signal comprimé. Pour remédier aux inconvénients du dépassement décrit ci-dessus, on a également proposé d'augmenter la vitesse de réponse du circuit de compression de niveau. Toutefois si l'on augmente la vitesse de réponse, l'amélioration relative à  noise, there nevertheless remains a saturation of the magnetic medium as a result of exceeding the compressed signal. To overcome the disadvantages of exceeding described above, it has also been proposed to increase the response speed of the level compression circuit. However, if the speed of response is increased, the relative improvement in

la suppression du dépassement est accompagnée par une détério-  removal of the overrun is accompanied by a deterioration

ration de la caractéristique de modulation de bruit.  ration of the noise modulation characteristic.

On connaît également un autre circuit de réduction de bruit qui réduit au minimum le dépassement en utilisant plusieurs circuits de réduction de bruit sensiblement identiques et qui sont branchés en parallèle. Chaque circuit de réduction de bruit travaille sur une partie choisie du spectre de fréquence du signal d'information d'entrée. Les signaux de sortie de ces différents circuits de réduction de bruit sont combinés ou mélangés pour donner un signal d'information, combiné, de niveau global, convenant pour l'enregistrement. Toutefois  There is also known another noise reduction circuit which minimizes the overshoot by using several substantially identical noise reduction circuits which are connected in parallel. Each noise reduction circuit works on a selected part of the frequency spectrum of the input information signal. The output signals of these different noise reduction circuits are combined or mixed to provide a combined, global level information signal suitable for recording. However

- l'utilisation de plusieurs circuits de réduction de bruit bran-  - the use of several noise reduction circuits

chés en parallèle est une solution relativement complexe et  parallel is a relatively complex solution and

coûteuse. A titre d'exemple si l'on utilise n circuits de réduc-  expensive. For example, if n reduction circuits are used

tion de bruit, on multiplie par n le coût total du système de réduction de bruit par rapport à un circuit de réduction de  noise, we multiply by n the total cost of the noise reduction system compared to a reduction circuit of

bruit unique.unique noise.

La présente invention a pour but de créer un circuit de réduction de bruit remédiant aux inconvénients des solutions  The present invention aims to create a noise reduction circuit that overcomes the disadvantages of the solutions

24747362474736

connues, et qui soit utilisable dans une installation d'enregis-  known, and which can be used in a recording installation.

trement et/ou de reproduction de signaux d'informations, appli-  and / or reproduction of information signals,

cable à un codeur pour comprimer le niveau d'un signal d'infor-  cable to an encoder to compress the level of an information signal.

mation avant de l'enregistrer ainsi que dans un décodeur pour assurer l'expansion du niveau du signal reproduit, pour dilater la plage dynamique apparente du système d'enregistrement et de  before it is recorded as well as in a decoder to ensure the expansion of the reproduced signal level, to dilate the apparent dynamic range of the recording and playback system.

reproduction suivant un coefficient de l'ordre de 20 à 30 dB.  reproduction according to a coefficient of the order of 20 to 30 dB.

L'invention a également pour but de créer un circuit de réduction de bruit donnant une pré-accentuation et une  The invention also aims to create a noise reduction circuit giving a pre-emphasis and a

désaccentuation sans réglage manuel externe, qui soit utilisa-  deemphasis without external manual adjustment, which is used

ble avec un système à noyau sans en réduire le fonctionnement  ble with a kernel system without reducing its operation

et en évitant la saturation transitoire du support d'enregistre-  and avoiding the transient saturation of the recording medium

ment magnétique qui pourrait résulter d'un dépassement.  which could result from overtaking.

L'invention a également pour but de créer un circuit de compression de niveau dont la caractéristique de transfert soit plus sensible à la fréquence pour les signaux d'entrée de niveaux bas que pour les signaux d'entrée de niveaux hauts, pour arriver à une plus forte pré-accentuation des signaux d'entrée de niveaux bas, et de même pour arriver à une désaccentuation plus forte pour les signaux de niveaux relativement bas que pour les signaux de niveaux relativement hauts lors de la  It is also an object of the invention to provide a level compression circuit whose transfer characteristic is more frequency-sensitive for the low-level input signals than for the high-level input signals, to arrive at a low-level input signal. stronger pre-emphasis of the low level input signals, and similarly to achieve a stronger deemphasis for the relatively low level signals than for the relatively high level signals at the

reproduction des signaux du support d'enregistrement.  reproduction of the signals of the recording medium.

L'invention a également pour but de créer un circuit de compression et d'expansion qui puisse être branché de façon commutable pour donner une compression de niveau en combinaison avec l'enregistrement d'un signal et l'expansion du niveau en combinaison avec le lecteur du signal, tout en aboutissant à un  It is also an object of the invention to provide a compression and expansion circuit which can be switchably connected to provide level compression in combination with signal recording and level expansion in combination with the signal reader, while leading to a

circuit de construction simple et peu coûteuse.  simple and inexpensive construction circuit.

A cet effet, l'invention concerne un circuit de réduction de bruit comprenant un premier chemin de signal ayant  For this purpose, the invention relates to a noise reduction circuit comprising a first signal path having

un amplificateur à gain variable qui reçoit un signal de sous-  a variable gain amplifier which receives a sub-signal

traction pour amplifier ce signal avec un gain commandé et un moyen pour assurer une désaccèntuation notable des composantes  traction to amplify this signal with a controlled gain and a means to ensure a significant disconnection of the components

haute fréquence du signal de soustraction amplifié par l'ampli-  high frequency of the subtraction signal amplified by the ampli-

ficateur de gain variable par rapport aux composantes basse fréquence pour donner un signal de sortie, un second chemin de signal pour assurer au moins une désaccentuation relativement faible des composantes haute fréquence du signal de sortie par  variable gain factor relative to the low frequency components to provide an output signal, a second signal path to provide at least a relatively weak deemphasis of the high frequency components of the output signal by

rapport aux composantes basse fréquence, un moyen de soustrac-  to low-frequency components, a means of subtracting

tion pour retrancher le signal de sortie du second chemin de signal par rapport à un signal d'information d'entrée et pour donner le signal retranché en réponse à cela ainsi qu'un moyen pour commander le gain de l'amplificateur à gain variable pour  to subtract the output signal from the second signal path with respect to an input information signal and to provide the retracted signal in response thereto as well as means for controlling the gain of the variable gain amplifier for

que le gain soit plus élevé lorsque le niveau du signal d'in-  that the gain is higher when the level of the signal of in-

formation d'entrée est relativement élevé et un gain plus faible  entry training is relatively high and a lower gain

lorsque le niveau du signal d'information d'entrée est relati-  when the level of the input information signal is relatively

vement faible.weak.

La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: - les figures 1 et 2 sont des graphiques des caractéristiques de compression et d'expansion de deux circuits  The present invention will be described in more detail with the aid of the accompanying drawings, in which: FIGS. 1 and 2 are graphs of the compression and expansion characteristics of two circuits

de réduction de bruit selon l'art antérieur.  noise reduction according to the prior art.

- la figure 3 est un schéma-bloc d'un décodeur  FIG. 3 is a block diagram of a decoder

selon un mode de réalisation de base de l'invention.  according to a basic embodiment of the invention.

- la figure 4 est un schéma-bloc plus détaillé d'un  FIG. 4 is a more detailed block diagram of a

mode de réalisation pratique du décodeur de la figure 3.  practical embodiment of the decoder of FIG.

- la figure 5 est un graphique des caractéristiques niveau/fréquence du décodeur de la figure 4 pour différents  FIG. 5 is a graph of the level / frequency characteristics of the decoder of FIG. 4 for different

niveaux d'entrée.entry levels.

- la figure 6 est un graphique de la caractéristique  FIG. 6 is a graph of the characteristic

entrée/sortie du décodeur de la figure 4 pour diverses fré-  input / output of the decoder of Figure 4 for various frequencies

quences. - la figure 7 est un schéma de câblage d'un mode de  quences. FIG. 7 is a wiring diagram of a mode of

réalisation du circuit du décodeur de la figure 4.  realization of the decoder circuit of FIG.

- la figure 8 est un schéma-bloc partiellement câblé du décodeur de la figure 4 utilisé comme codeur ou comme  FIG. 8 is a partially wired block diagram of the decoder of FIG. 4 used as an encoder or as

décodeur dans un système de réduction de bruit.  decoder in a noise reduction system.

DESCRIPTION DE DETAIL DES DIFFERENTS MODES DE REALISATION  DETAIL DESCRIPTION OF THE DIFFERENT EMBODIMENTS

PREFERENTIELS:PREFERRED:

La figure 1 donne le graphique de la caractéristique compression/expansion d'un réducteur de bruit Dolby dont lequel les niveaux des signaux d'entrée et de sortie sont donnés en décibels (dB). La courbe R représente la caractéristique compression de niveau entrée/sortie et la courbe P représente la caractéristique expansion de niveau entrée/sortie du système de réduction de bruit Dolby. On voit que pour des signaux  Figure 1 gives the graph of the compression / expansion characteristic of a Dolby noise reducer whose input and output signal levels are given in decibels (dB). Curve R represents the input / output level compression characteristic and curve P represents the input / output level expansion characteristic of the Dolby noise reduction system. We see that for signals

d'entrée de niveau relativement bas, on arrive à un gain nota-  relatively low level of entry, we arrive at a noticeable

blement uniforme supérieur à l'unité jusqu'à ce que l'on arrive à un niveau intermédiaire par exemple compris entre -30 dB et  uniformly greater than unity until it reaches an intermediate level, for example between -30 dB and

0 dB, puis la linéarité de compression de niveau de la caracté-  0 dB, then the level compression linearity of the

ristique entrée/sortie n'est plus vraie. Il est à remarquer que cette caractéristique de non-linéarité rend difficile l'adaptation des niveaux lors du codage et du décodage comme cela a été indiqué. La courbe en traits mixtes à la figure 1 représente la"basse plate", pour laquelle les niveaux des  The input / output risk is no longer true. It should be noted that this characteristic of non-linearity makes it difficult to adapt the levels during coding and decoding as indicated. The curve in phantom in Figure 1 represents the "low flat", for which the levels of the

signaux d'entrée et de sortie sont constants pour la compres-  input and output signals are constant for compres-

sion et l'expansion du niveau.expansion and expansion.

La figure 2 est une représentation graphique de la caractéristique entrée/sortie R de compression de niveau et de la caractéristique entrée/sortie P d'expansion de niveau du réducteur de bruit DBX décrit cidessus. Il est à remarquer que dans ce système, les coefficients de compression et d'expansion sont pratiquement constants dans toute la plage des niveaux du signal d'entrée. Dans ce graphique, la courbe en traits mixtes représente également la réponse "basse plate". Toutefois  Fig. 2 is a graphical representation of the level compression input / output characteristic R and the level expansion input / output characteristic P of the DBX noise reducer described above. It should be noted that in this system, the compression and expansion coefficients are substantially constant throughout the range of the input signal levels. In this graph, the dashed line curve also represents the "low flat" response. However

comme indiqué, les systèmes Dolby et DBX présentent des incon-  as shown, Dolby and DBX systems have

vénients pour leurs caractéristiques transitoires dynamiques.  for their dynamic transient characteristics.

La figure 3 montre schématiquement un circuit de réduction de bruit 10 selon un mode de réalisation de base de  FIG. 3 schematically shows a noise reduction circuit 10 according to a basic embodiment of FIG.

l'invention pour réduire le bruit contenu dans un signal d'in-  the invention to reduce the noise contained in a signal of

formation reproduit. Le circuit réducteur de bruit 10 se compose d'une borne d'entrée 1 qui reçoit le signal d'information reproduit tel que par exemple le signal audio lu sur une bande magnétique et qui fournit à son tour le signal d'information reproduit à l'entrée d'addition d'un soustracteur 2. Un premier chemin de signal se compose d'un amplificateur à gain variable 3 qui reçoit le signal de sortie du soustracteur 2 et dont le gain est commandé par le signal d'information reproduit appliqué  reproduced training. The noise reduction circuit 10 consists of an input terminal 1 which receives the reproduced information signal such as, for example, the audio signal read on a magnetic tape and which in turn provides the information signal reproduced at the same time. addition input of a subtractor 2. A first signal path consists of a variable gain amplifier 3 which receives the output signal of the subtractor 2 and whose gain is controlled by the reproduced information signal applied

à la borne d'entrée 1, après redressement et lissage (non repré-  at input terminal 1, after straightening and smoothing (not shown

sentés à la figure 3). La sortie de l'amplificateur à gain variable 3 est couplée à un filtre passe-bas 4 ainsi qu'au premier chemin de signal dans lequel les composantes haute  shown in Figure 3). The output of the variable gain amplifier 3 is coupled to a low-pass filter 4 as well as to the first signal path in which the high-level components

fréquence du signal qui lui sont fourniessont désaccentuées.  frequency of the signal provided to it are de-emphasized.

Le signal résultant du filtre passe-bas 4 est alors appliqué à la borne de sortie 5 ainsi qu'à l'entrée de soustraction du soustracteur 2 par l'intermédiaire d'un second chemin de signal  The signal resulting from the low-pass filter 4 is then applied to the output terminal 5 as well as to the subtraction input of the subtractor 2 via a second signal path

qui comporte un filtre passe-bas 6.which has a low pass filter 6.

L'amplificateur à gain variable 3 amplifie le signal  Variable gain amplifier 3 amplifies the signal

de sortie du soustracteur 2 suivant un gain variable. En parti-  output of the subtractor 2 according to a variable gain. In part-

culier, le gain G de l'amplificateur 3 est déterminé par la  In particular, the gain G of amplifier 3 is determined by the

8 2474736-8 2474736-

tension de commande de gain V dérivée du signal d'information c  gain control voltage V derived from the information signal c

appliqué à la borne d'entrée 1 après redressement et lissage.  applied to the input terminal 1 after straightening and smoothing.

Le gain G de l'amplificateur à gain variable 3 augmente lors-  The gain G of the variable gain amplifier 3 increases when

que la tension de commande de gain V augmente par exemple suivant la relation G = K. V ou (G = e KVC) relations dans lesquelles K est une constante. De cette façon, le gain de l'amplificateur 3 est directement lié au niveau du signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1, de sorte que le  that the gain control voltage V increases for example according to the relation G = K. V or (G = e KVC) relations in which K is a constant. In this way, the gain of the amplifier 3 is directly related to the level of the information signal applied to the input terminal 1, so that the

gain est relativement élevé lorsque le niveau du signal d'in-  gain is relatively high when the signal level of

formation de la borne d'entrée est relativement élevé et que inversement le gain est relativement bas lorsque le niveau du  the input terminal is relatively high and conversely the gain is relatively low when the

signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1 est relati-  information signal applied to the input terminal 1 is relatively

vement bas. L'amplificateur 3 à gain variable assure-ainsi  low. The variable gain amplifier 3 ensures

l'expansion du niveau des signaux qu'il reçoit.  the expansion of the level of the signals it receives.

Le filtre passe-bas 4 qui fait également partie du premier chemin de signal donne des composantes haute fréquence  The low-pass filter 4 which is also part of the first signal path gives high frequency components

très désaccentuées contenues dans le signal de sortie de l'am-  very de-emphasized in the output signal of the

plificateur à gain variable 3. En d'autres termes, le filtre passe-bas 4 assure réellement une désaccentuation notable des composantes basse fréquence du signal qui lui est fourni par rapport aux composantes haute fréquence. A titre d'exemple, les composantes haute fréquence sont de préférence désaccentuées  In other words, the low-pass filter 4 actually provides a significant de-emphasis of the low frequency components of the signal supplied to it with respect to the high frequency components. For example, the high frequency components are preferably de-emphasized

par rapport aux composantes basse fréquence suivant un coeffi-  compared to the low frequency components according to a coeffi-

cient correspondant à environ 20 dB.  corresponding to approximately 20 dB.

- Le filtre passe-bas 6 qui forme le second chemin de signal assure une désaccentuation relativement faible des  - The low-pass filter 6 which forms the second signal path ensures a relatively weak deemphasis of

composantes haute fréquence du signal de sortie du filtre passe-  high frequency components of the output signal of the pass filter

bas 4 par rapport à celle des composantes basse fréquence. A titre d'exemple, les composantes haute fréquence sont réduites ou atténuées par rapport aux composantes basse fréquence de l'ordre de 6 dB. En reliant le filtre passe-bas 6 à la sortie du filtre passe-bas 4, on a constaté que l'on obtenait une caractéristique de désaccentuation globale plus lisse que dans l'art antérieur et que cela simplifiait le circuit. En variante, le filtre passe-bas 6 peut fonctionner principalement comme atténuateur pour assurer une désaccentuation uniforme sur l'ensemble de la plage des fréquences c'est-à-dire à la fois pour les composantes haute fréquence et les composantes basse fréquence. Toutefois il est préférable que le filtre passe-bas 6 donne une caractéristique de désaccentuation faible pour les  low 4 compared to that of the low frequency components. For example, the high frequency components are reduced or attenuated with respect to the low frequency components of the order of 6 dB. By connecting the low-pass filter 6 to the output of the low-pass filter 4, it has been found that a smoother overall de-emphasis characteristic is obtained than in the prior art and that it simplifies the circuit. Alternatively, the low-pass filter 6 may function primarily as an attenuator to provide uniform de-emphasis over the entire frequency range i.e. for both the high-frequency components and the low-frequency components. However, it is preferable that the low-pass filter 6 gives a low de-emphasis characteristic for the

9 24747369 2474736

composantes de haute fréquence du signal qui lui est appliqué.  high frequency components of the signal applied to it.

Dans ce cas, comme la sortie du filtre passe-bas 6 est retran-  In this case, since the output of the low-pass filter 6 is

chée du signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1 du  information signal applied to the input terminal 1 of the

soustracteur 2, ce soustracteur assure réellement une caracté-  subtractor 2, this subtractor actually provides a

ristique de moindre pré-accentuation aux composantes haute  less pre-emphasis to higher components

fréquence du signal d'information.frequency of the information signal.

Ainsi la caractéristique entrée/sortie du circuit de réduction de bruit 10 dépend de celui des premier, second chemins de signal qui domine. En particulier, il est à rappeler que la caractéristique entrée/sortie du soustracteur 2 donne une moindre pré-accentuation des composantes haute fréquence du signal appliqué à l'amplificateur à gain variable 3. Par exemple lc niveau des composantes haute fréquence peut dépasser de seulement quelques dB le niveau des composantes basse fréquence Lorsque le niveau du signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1 est faible, le gain de l'amplificateur variable 3  Thus, the input / output characteristic of the noise reduction circuit 10 depends on which of the first, second, dominant signal paths. In particular, it should be recalled that the input / output characteristic of the subtractor 2 gives a lower pre-emphasis of the high frequency components of the signal applied to the variable gain amplifier 3. For example, the level of the high frequency components may exceed by only a few dB the level of the low frequency components When the level of the information signal applied to the input terminal 1 is low, the gain of the variable amplifier 3

est relativement bas. Cela n'entraîne pas un changement impor-  is relatively low. This does not result in a significant change

tant des niveaux des composantes haute et basse fréquences si bien que les composantes haute fréquence du signal amplifié appliqué au filtre passe-bas 4 ont un niveau qui n'est que de  both levels of the high and low frequency components so that the high frequency components of the amplified signal applied to the low-pass filter 4 have a level which is only

quelques dB supérieur à celui des composantes basse fréquence.  a few dB higher than that of the low frequency components.

Comme le filtre passe-bas 4 assure une désaccentuation impor-  Since the low-pass filter 4 ensures a significant deemphasis

tante des composantes haute fréquence du signal appliqué à ce filtre, par exemple de l'ordre de 20 dB comme cela a été indiqué, le signal de sortie du filtre passe-bas 4 qui est appliqué à la borne de sortie 5 présente des composantes haute fréquence qui sont notablement désaccentuées par rapport aux composantes basse fréquence de ce signal. En d'autres termes, le premier chemin de signal formé de l'amplificateur à gain variable 3 et du filtre passe-bas 4 a un effet dominant et l'influence du second chemin de signal constitué par le filtre passe-bas 6  of the high frequency components of the signal applied to this filter, for example of the order of 20 dB as indicated, the output signal of the low-pass filter 4 which is applied to the output terminal 5 has high components. frequency which are significantly de-emphasized with respect to the low-frequency components of this signal. In other words, the first signal path formed by the variable gain amplifier 3 and the low-pass filter 4 has a dominant effect and the influence of the second signal path constituted by the low-pass filter 6

est minimale sur le signal fourni à la borne de sortie 5.  is minimal on the signal supplied to the output terminal 5.

Cette désaccentuation importante des composantes haute fréquence du signal fourni à la borne de sortie 5 diminue lorsque le niveau du signal d'information appliqué à la borne  This significant deemphasis of the high frequency components of the signal supplied to the output terminal 5 decreases when the level of the information signal applied to the terminal

d'entrée 1 augmente. Ainsi lorsque le niveau du signal d'infor-  input 1 increases. So when the level of the information signal

mation fourni à la borne d'entrée 1 est élevé, le gain de l'amplificateur variable 3 est également élevé. Comme le signal appliqué à l'amplificateur à gain variable 3 a des composantes de fréquence élevées qui sont légèrement pré-accentuées par  The input provided at input terminal 1 is high, the gain of variable amplifier 3 is also high. Since the signal applied to the variable gain amplifier 3 has high frequency components which are slightly pre-emphasized by

2474736 -2474736 -

rapport aux composantes basse fréquence, l'amplification assurée par l'amplificateur à gain variable 3 donne une pré-accentuation  compared to the low frequency components, the amplification provided by the variable gain amplifier 3 gives a pre-emphasis

notable des composantes haute fréquence par rapport aux compo-  noticeable high-frequency components compared to

santes basse fréquence par exemple une amplification supérieure à 20 dB. En d'autres termes, l'amplificateur à gain variable 3 présente une caractéristique d'expansion pour le signal qui lui est appliqué. Ainsi lorsque le filtre passe-bas 4 présente une  low frequency, for example amplification greater than 20 dB. In other words, the variable gain amplifier 3 has an expansion characteristic for the signal applied thereto. Thus when the low-pass filter 4 has a

caractéristique de désaccentuation importante pour les fréquen-  important deemphasis feature for frequency

ces haute fréquence du signal qui lui est appliqué, par exemple de l'ordre de 20 dB, le signal résultant obtenu sur la borne de sortie 5 présente une caractéristique de pré-accentuation des fréquences élevées qui est légère ou faible. Il est à remarquer que pour des signaux d'information de niveau élevé, le second  these high frequency of the signal applied to it, for example of the order of 20 dB, the resulting signal obtained on the output terminal 5 has a high frequency pre-emphasis characteristic which is light or weak. It should be noted that for high level information signals, the second

chemin de signal joue un rôle important ou dominant pour déter-  signal path plays an important or dominant role in determining

miner la caractéristique de sortie du signal appliqué à la  undermine the signal output characteristic applied to the

borne de sortie 5.output terminal 5.

La figure 4 montre un mode de réalisation pratique d'un circuit réducteur de bruit 10; dans ce schéma, les éléments correspondant à ceux décrits pour le circuit de la  Figure 4 shows a practical embodiment of a noise reduction circuit 10; in this diagram, the elements corresponding to those described for the circuit of the

figure 3 portent les m9mes références numériques. Comme repré-  Figure 3 bear the same numerical references. As a representative

senté à la figure 4, l'amplificateur à gain variable 3 se compose d'un amplificateur commandé en tension (VCA) 31 et d'un additionneur 33 recevant le signal de sortie de l'amplificateur commandé en tension, sur l'une des entrées, l'autre entrée recevant le signal d'entrée de l'amplificateur de commande de tension 32, ce dernier signal étant appliqué par l'intermédiaire de la résistance 32. La combinaison de l'oscillateur VCA 31 et de l'additionneur 33 donne un gain pour le signal qui dépend du niveau du signal d'information appliqué à l'entrée 1. En d'autres termes, les signaux de faible niveau sont traités avec un faible gain et les signaux de niveau élevé sont traités  4, the variable gain amplifier 3 consists of a voltage controlled amplifier (VCA) 31 and an adder 33 receiving the output signal of the voltage controlled amplifier, on one of the inputs, the other input receiving the input signal of the voltage control amplifier 32, the latter signal being applied through the resistor 32. The combination of the VCA oscillator 31 and the adder 33 gives a gain for the signal which depends on the level of the information signal applied to the input 1. In other words, the low level signals are processed with a low gain and the high level signals are processed

avec un gain élevé.with a high gain.

Le circuit de réduction de bruit 10 de la figure 4  The noise reduction circuit 10 of FIG. 4

comporte en outre un circuit de commande de gain 7 pour com-  further comprises a gain control circuit 7 for

mander le gain de l'oscillateur VCA 31; ce circuit se compose d'un circuit de pondération 71 couplé à la borne d'entrée 1 et d'un circuit de redressement et de lissage 72 pour redresser et lisser le signal de sortie du circuit de pondération 71 et le  to request the gain of the oscillator VCA 31; this circuit consists of a weighting circuit 71 coupled to the input terminal 1 and a rectifying and smoothing circuit 72 for rectifying and smoothing the output signal of the weighting circuit 71 and the

fournir à l'oscillateur VCA 32 comme signal de tension de com-  provide the VCA oscillator 32 as a voltage signal

mande de gain. Le circuit de pondération 71 présente une caractéristique de filtre passe-haut qui, dans un exemple,  gain. The weighting circuit 71 has a high-pass filter characteristic which, in one example,

peut être directement opposée à la caractéristique de désaccen-  can be directly opposed to the characteristic of

tuation haute fréquence du filtre passe-bas 4. En d'autres termes, le circuit de pondération 71 dans ce cas donne une caractéristique de préaccentuation des composantes haute  In other words, the weighting circuit 71 in this case gives a characteristic of pre-emphasis of the high components.

fréquence du signal qui lui est fourni par rapport aux compo-  frequency of the signal provided to it in relation to the

santes basse fréquence. En variante, il est possible de relier le circuit de commande de gain 7 à l'entrée de l'oscillateur VCA 31 et non à la borne d'entrée 1 bien que dans ce cas il faut  low frequency. Alternatively, it is possible to connect the gain control circuit 7 to the input of the VCA oscillator 31 and not to the input terminal 1 although in this case it is necessary to

effectuer des modifications au circuit de pondération 71.  make modifications to the weighting circuit 71.

De plus, le circuit de réduction de bruit 10 de la figure 4 comporte un circuit à noyau ou anti-limiteur 34 prévu entre le soustracteur 2 et l'oscillateur VCA 31. Lorsque le niveau du signal appliqué au circuit anti-limiteur 34 est faible,  In addition, the noise reduction circuit 10 of FIG. 4 comprises a core or anti-limiter circuit 34 provided between the subtractor 2 and the VCA oscillator 31. When the level of the signal applied to the anti-limiter circuit 34 is low ,

ce circuit 34 n'entraîne en théorie aucun effet sur le signal.  this circuit 34 does not theoretically have any effect on the signal.

Toutefois lorsque le niveau du signal est élevé et dépasse un niveau prédéterminé, le signal qui lui est fourni est développé ce qui se traduit par une expansion supplémentaire du signal appliqué à l'amplificateur à gain variable 3. Le circuit 34 sera décrit de façon plus détaillée ultérieurement; il est destiné à un décodeur ou circuit de réduction de bruit 10 et  However, when the signal level is high and exceeds a predetermined level, the signal supplied to it is developed which results in an additional expansion of the signal applied to the variable gain amplifier 3. The circuit 34 will be described more detailed later; it is intended for a decoder or noise reduction circuit 10 and

a un codeur complémentaire pour éviter ou limiter le dépasse-  has a complementary coder to avoid or limit the

ment transitoire du signal à enregistrer sur la bande magnéti-  transient signal to be recorded on the magnetic tape.

que et qui entraîne une déformation du signal par la saturation  that and that causes a distortion of the signal by the saturation

de la bande magnétique.magnetic tape.

Comme précédemment, le filtre passe-bas 4 assure une désaccentuation notable des composantes haute fréquence par rapport aux composantes basse fréquence contenues dans le signal qui lui est fourni par l'additionneur 34. De même, le  As previously, the low-pass filter 4 ensures a significant deemphasis of the high frequency components with respect to the low frequency components contained in the signal supplied to it by the adder 34.

filtre passe-bas 6 décrit précédemment assure une désaccentua-  Low-pass filter 6 described previously ensures a de-emphasis of

tion relativement faible des composantes haute fréquence du  relatively low frequency components of the

signal fourni par rapport aux composantes basse fréquence.  signal provided in relation to the low frequency components.

La figure 5 est un graphique des caractéristiques d'expansion de niveau du circuit de réduction de bruit 10 des figures 3 et 4. En abscisses à la figure 5, on a représenté la fréquence du signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1; les ordonnées représentent le niveau du signal de sortie sur la borne 5 (dB). Chaque courbe de la figure 5 correspond à un niveau de signal particulier. On voit que lorsque le  FIG. 5 is a graph of the level expansion characteristics of the noise reduction circuit 10 of FIGS. 3 and 4. The abscissa in FIG. 5 shows the frequency of the information signal applied to the input terminal. 1; the ordinates represent the level of the output signal at terminal 5 (dB). Each curve of Figure 5 corresponds to a particular signal level. We see that when the

niveau du signal d'information est relativement bas, la caracté-  level of the information signal is relatively low, the

il ristique de désaccentuation haute fréquence du premier chemin de signal domine pour déterminer la caractéristique du signal de sortie. En d'autres termes pour un tel signal de faible niveau, le gain de l'oscillateur VCA'31 est également bas, si bien que les signaux de haute fréquence légèrement pré-accentués sont fournis à ce circuit de façon que les composantes haute-  it has the risk of high frequency deemphasis of the first signal path dominating to determine the characteristic of the output signal. In other words for such a low level signal, the gain of the VCA'31 oscillator is also low, so that the slightly pre-emphasized high frequency signals are supplied to this circuit so that the high-frequency components

fréquence soient légèrement pré-accentuées. Comme toutefois, le filtre passe-bas 4 assure une désaccentuation importante aux  frequency are slightly pre-accentuated. However, as the low-pass filter 4 ensures a significant deemphasis on

fréquences élevées pour les signaux qui lui sont appliqués, les -  high frequencies for the signals applied to it, the -

composantes haute fréquence de ces signaux de faible niveau sont très atténuées. Cela est montré en particulier par les trois courbes inférieures à la figure 5 qui correspondent à des niveaux d'entrée Vi du signal d'information respectivement égaux à in  High frequency components of these low level signals are very attenuated. This is shown in particular by the three lower curves in FIG. 5 which correspond to input levels Vi of the information signal respectively equal to in

-30, -40 et -50 dB. Il est à remarquer que le circuit anti-  -30, -40 and -50 dB. It should be noted that the anti-

limiteur 34 n'a pratiquement pas d'effet sur les signaux de  limiter 34 has virtually no effect on the signals of

faible niveau appliqués à ce circuit et n'influence pas de ce-  low level applied to this circuit and does not influence

fait la caractéristique de sortie de fréquence de ces signaux.  makes the frequency output characteristic of these signals.

Lorsque le niveau du signal d'information appliqué à la borne d'entrée 1 est élevé, le soustracteur 2 fournit un signal de niveau élevé dont les composantes haute fréquence sont légèrement pré-accentuées par rapport aux composantes basse fréquence pour le circuit 34. Comme indiqué pour les signaux  When the level of the information signal applied to the input terminal 1 is high, the subtractor 2 provides a high level signal whose high frequency components are slightly pre-accentuated with respect to the low frequency components for the circuit 34. indicated for signals

de niveau élevé, le circuit 34 fonctionne comme circuit d'expan-  of high level, circuit 34 functions as an expander circuit

sion pour assurer le développement des signaux qui lui sont appliqués. En d'autres termes, la différence de niveaux entre les composantes haute fréquence et basse fréquence est encore augmentée. Le signal accentué est alors fourni à l'oscillateur VCA 31. Comme le gain de l'oscillateur VCA 31 est commandé par le circuit de commande 7 pour être à un niveau élevé à ce moment, le signal accentué fourni parle circuit 34 est accentué de façon complémentaire par l'amplificateur à gain variable 3 pour donner un signal très fortement accentué dont les composantes haute fréquence sont à un niveau très supérieur à celui des composantes basse fréquence. Ce signal fortement accentué est appliqué au filtre passe-bas 4 qui assure une désaccentuation importante des composantes haute fréquence. Pour des niveaux  to ensure the development of the signals applied to it. In other words, the difference in levels between the high frequency and low frequency components is further increased. The accented signal is then supplied to the VCA oscillator 31. As the gain of the VCA oscillator 31 is controlled by the control circuit 7 to be at a high level at this time, the accented signal provided by the circuit 34 is emphasized by complementary way by the variable gain amplifier 3 to give a very strongly accentuated signal whose high frequency components are at a much higher level than the low frequency components. This strongly accentuated signal is applied to the low-pass filter 4 which ensures a significant deemphasis of the high frequency components. For levels

d'entrée Vin' élevés du signal d'information, et qui correspon-  Vin 'high input of the information signal, and which correspon-

dent à 0 et à 10 dB, le circuit 34 et l'amplificateur à gain variable 3 donnent un signal dont les composantes haute fréquence sont accentuées par rapport aux composantes basse fréquence de dB.  At 0 and 10 dB, the circuit 34 and the variable gain amplifier 3 give a signal whose high frequency components are accentuated with respect to the low frequency components of dB.

Comme le filtre passe-bas 4 assure une désaccentua-  As the low-pass filter 4 ensures a de-emphasis

tion importante des composantes haute fréquence du signal qui lui est appliqué, mais seulement de l'ordre d'environ 20 dB, le signal appliqué à la borne de sortie 5 (figure 5) présente des composantes haute fréquence légèrement pré-accentuées par rapport  frequency of the signal applied to it, but only on the order of about 20 dB, the signal applied to the output terminal 5 (Figure 5) has high frequency components slightly pre-emphasized relative to

aux composantes basse fréquence de ce signal. La ligne de sépa-  to the low frequency components of this signal. The line of separation

ration entre la pré-accentuation et la désaccentuation des composantes haute fréquence du signal appliqué à la borne de sortie 5 est représentée à la figure 5; cette ligne correspond à un niveau de signal d'entrée Vin égal à -10 dB. En d'autres termes, pour des niveaux d'entrée Vin inférieurs à -10 dB, le premier chemin de signal et en particulier le filtre passe-bas 4 de ce chemin a un effet dominant sur le signal appliqué à la borne de sortie 5. Toutefois pour des niveaux élevés du signal d'information c'est-à-dire pour des signaux Vin supérieurs à -10 dB, l'influence du filtre passe-bas 4 est considérablement diminuée si bien que la légère pré-accentuation provenant du filtre passe-bas 6 et qui est notablement amplifiée ou accentuée par l'amplificateur à gain variable 3 assure un effet dominant  ration between the pre-emphasis and the deemphasis of the high frequency components of the signal applied to the output terminal 5 is shown in FIG. 5; this line corresponds to a Vin input signal level equal to -10 dB. In other words, for Vin input levels below -10 dB, the first signal path and in particular the low-pass filter 4 of this path has a dominant effect on the signal applied to the output terminal 5 However, for high levels of the information signal, ie for Vin signals greater than -10 dB, the influence of the low-pass filter 4 is considerably reduced so that the slight pre-emphasis coming from the low-pass filter 6 and which is significantly amplified or accentuated by the variable gain amplifier 3 provides a dominant effect

sur le signal appliqué à la borne de sortie 5.  on the signal applied to the output terminal 5.

Les caractéristiques d'expansion ou d'accentuation de niveau du circuit de réduction de bruit 10 pour des signaux dont les fréquences sont égales à 100 Hz, 1 KHz et 10 KHz sont représentées par les courbes respectives de la figure 6. Cette figure montre que le niveau d'expansion correspond à une plage plus étendue et à un degré plus fort pour les composantes haute fréquence (en général 10 KHz) que pour les composantes basse fréquence (en général 100 Hz et 1 KHz). La ligne en traits mixtes à la figure 6 représente la réponse " basse plate"  The expansion or level enhancement characteristics of the noise reduction circuit 10 for signals whose frequencies are 100 Hz, 1 KHz and 10 KHz are represented by the respective curves in FIG. 6. This figure shows that the level of expansion corresponds to a wider range and a higher degree for high frequency components (usually 10 KHz) than for low frequency components (usually 100 Hz and 1 KHz). The dashed line in Figure 6 represents the answer "low flat"

usuelle.usual.

Les remarques précédentes montrent que le circuit  The previous remarks show that the circuit

de réduction de bruit selon l'invention assure une désaccentua-  of noise reduction according to the invention ensures a de-emphasis of

tion variable c'est-à-dire que ce circuit donne des courbes de désaccentuation différentes pour différents niveaux du signal d'entrée. Etant donné cette désaccentuation variable, on arrive à une désaccentuation notablement plus importante pour la plage  variable which is to say that this circuit gives different de-emphasis curves for different levels of the input signal. Given this variable deemphasis, we arrive at a markedly greater deemphasis for the beach.

des fréquences élevées lorsque le signal d'entrée est relative-  high frequencies when the input signal is relative-

ment bas pour réduire l'effet de la modulation du bruit qui est plus apparente à ce moment. On arrive à une caractéristique de désaccentuation relativement plate ou une caractéristique  low to reduce the effect of noise modulation which is more noticeable at this time. We arrive at a relatively flat deemphasis characteristic or a characteristic

14 247473614 2474736

d'accentuation faible pour les fréquences élevées lorsque le niveau du signal d'entrée est relativement fort. Cette solution est préférable si le niveau du signal d'entrée est relativement élevé car il peut être enregistré sur le support magnétique sans nécessiter aucune préaccentuation. L'invention décrite dans les modes de réalisation précédents est de construction relativement simple et par suite peu coûteuse. Néanmoins cette invention permet d'assurer une désaccentuation variable comme décrit ci-dessus sans nécessiter aucun réglage manuel ou externe. En assurant une désaccentuation importante dans une plage de fréquences élevées lorsque lé  low emphasis for high frequencies when the input signal level is relatively high. This solution is preferable if the level of the input signal is relatively high because it can be recorded on the magnetic medium without requiring any pre-emphasis. The invention described in the previous embodiments is of relatively simple construction and therefore inexpensive. Nevertheless, this invention makes it possible to provide a variable deemphasis as described above without requiring any manual or external adjustment. Ensuring significant deemphasis in a high frequency range when

niveau du signal d'entrée est faible, on réduit considérable-  level of the input signal is low,

ment le phénomène précédent de modulation de bruit et dans beau-  the previous phenomenon of noise modulation and in many cases

coupe de cas il peut être efficacement supprimé. De plus, la  case cut it can be effectively removed. In addition, the

présente invention permet facilement d'utiliser un circuit anti-  The present invention makes it easy to use an anti-tamper circuit.

limiteur 34 comme circuit-limiteur dans la section de codage correspondante pour éviter la saturation transitoire du support d'enregistrement magnétique par suite du dépassement lors d'une augmentation brusque du niveau du signal qui ne pourrait être  limiter 34 as a limiter circuit in the corresponding coding section to avoid transient saturation of the magnetic recording medium due to overshoot during a sudden increase in the level of the signal which could not be

compensé suffisamment rapidement.compensated sufficiently quickly.

La figure 7 montre un mode de réalisation d'un schéma d'un circuit réducteur de bruit 10 selon la figure 4; dans cette figure, les éléments qui correspondent à ceux de la figure 4 portent les mêmes références. Selon la figure 7, le soustracteur 2 se compose de deux résistances d'addition 21, 22 et d'un amplificateur opérationnel 24. En particulier, une borne de la résistance 21 est reliée à la borne d'entrée 20  FIG. 7 shows an embodiment of a diagram of a noise reduction circuit 10 according to FIG. 4; in this figure, the elements that correspond to those of Figure 4 bear the same references. According to FIG. 7, the subtractor 2 consists of two addition resistors 21, 22 and an operational amplifier 24. In particular, a terminal of the resistor 21 is connected to the input terminal 20

et l'autre borne est reliée à une extrémité de la résistance 22.  and the other terminal is connected to one end of the resistor 22.

L'autre extrémité de la résistance 22 est reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel 24 qui joue le r8le d'un inverseur pour inverser le signal de sortie du second chemin de signal et  The other end of the resistor 22 is connected to the output of the operational amplifier 24 which plays the role of an inverter to invert the output signal of the second signal path and

donner le signal de soustraction nécessaire.  give the necessary subtraction signal.

Le point de jonction des résistances 21, 22 est relié à l'entrée inversée d'un amplificateur opérationnel 23 qui fournit le signal de soustraction au premier chemin de signal  The junction point of the resistors 21, 22 is connected to the inverted input of an operational amplifier 23 which supplies the subtraction signal to the first signal path

et en particulier à l'entrée inversée de l'amplificateur opéra-  and in particular at the inverted input of the operational amplifier

* tionnel 35. Le premier chemin de signal comporte également une résistance de contre-réaction 36 branchée entre la sortie etThe first signal path also includes a feedback resistor 36 connected between the output and

l'entrée de l'amplificateur 35.the input of the amplifier 35.

De façon générale, le gain d'un circuit d'amplifi-  In general, the gain of an amplification circuit

cation formé d'un amplificateur opérationnel dépend de l'impé-  cation formed by an operational amplifier depends on the

dance de réaction c'est-à-dire de l'impédance branchée entre la sortie et l'entrée de l'amplificateur opérationnel, divisée par l'impédance d'entrée c'est-à-dire l'impédance branchée à l'entrée de cet amplificateur. Le gain du circuit d'amplifica- tion peut ainsi se régler en modifiant soit l'impédance de réaction, soit l'impédance d'entrée. Dans le mode de réalisation de la figure 7, l'impédance de réaction est déterminée par la résistance de réaction 36 alors que l'impédance d'entrée qui sera examinée ultérieurement se règle en fonction d'un signal de commande qui lui est appliqué pour modifier le gain de  reaction, that is to say the impedance connected between the output and the input of the operational amplifier, divided by the input impedance that is to say the impedance connected to the input of this amplifier. The gain of the amplification circuit can thus be adjusted by modifying either the reaction impedance or the input impedance. In the embodiment of FIG. 7, the reaction impedance is determined by the feedback resistor 36 while the input impedance which will be examined later is adjusted according to a control signal applied to it for change the gain of

l'amplificateur variable 3 formé par l'amplificateur opération-  the variable amplifier 3 formed by the operation amplifier

nel 35.35.

En particulier l'impédance d'entrée de l'amplifica-  In particular the input impedance of the amplifier

teur opérationnel 35 est commandée par trois chemins d'impédance  Operator 35 is controlled by three impedance paths

branchés en parallèle entre la sortie de l'amplificateur opé-  connected in parallel between the output of the op-

rationnel 23 et l'entrée inversée de l'amplificateur opération-  rational 23 and the inverted input of the operational amplifier

nel 35. Le premier chemin d'impédance est constitué par une résistance 37 de valeur fixe; le second chemin d'impédance est constitué par une résistance variable 38; le troisième chemin d'impédance est constitué par un circuit anti-limitation 34 branché en série sur une résistance de valeur fixe. En particulier, la valeur de la résistance variable 38 change en fonction du signal de commande du circuit de commande 7. A titre d'exemple, la résistance variable 38 peut être constituée  The first impedance path consists of a resistor 37 of fixed value; the second impedance path is constituted by a variable resistor 38; the third impedance path consists of an anti-limiting circuit 34 connected in series with a fixed value resistor. In particular, the value of the variable resistor 38 changes according to the control signal of the control circuit 7. For example, the variable resistor 38 may be constituted

par un composant photosensible tel qu'une cellule photoconduc-  by a photosensitive component such as a photoconductive cell

trice Cds, une photorésistance ou analogue présentent une impé-  Cds, a photoresistor or the like have an imperative

dance ou une résistance variant en fonction de l'intensité de  or a resistance varying according to the intensity of

la lumière que reçoit ce composant. Par exemple l'élément photo-  the light that this component receives. For example, the photo element

sensible peut coopérer avec une photodiode ou toute autre source de lumière susceptible de transmettre de la lumière à un élément photosensible en fonction d'une tension de commande qui lui est appliquée. Cette tension de commande est fournie par un circuit de commande 7 formé du circuit de pondération 71  The sensitive sensor may cooperate with a photodiode or other light source capable of transmitting light to a photosensitive member according to a control voltage applied thereto. This control voltage is supplied by a control circuit 7 formed of the weighting circuit 71

et du circuit de redressement et de lissage 72. Lorsque la ten-  and the straightening and smoothing circuit 72. When the

sion de commande augmente, l'intensité de la lumière émise par la source photo-émissive augmente de la même manière pour réduire la résistance ou l'impédance de l'élément photosensible  As the control voltage increases, the intensity of the light emitted by the light emitting source increases in the same manner to reduce the resistance or the impedance of the photosensitive element.

et augmenter ainsi le gain de l'amplificateur à gain variable 3.  and thus increase the gain of the variable gain amplifier 3.

Inversement, lorsque la tension de commande diminue, l'intensité  Conversely, when the control voltage decreases, the intensity

16 2474736162474736

de la lumière émise par la source photo-émissive diminue de façon correspondante pour augmenter l'impédance de l'élément photosensible et diminuer ainsi le gain de l'amplificateur à  light emitted by the light emitting source decreases correspondingly to increase the impedance of the photosensitive element and thus reduce the gain of the amplifier to

gain variable 3.variable gain 3.

En variante à l'élément photosensible mentionné ci-dessus, on peut envisager un élément à résistance variable 38 formé d'un transistor à effet de champ (FET), un transistor à Jonction bipolaire ou analogue dont l'impédance se commande en fonction de la tension de commande qui lui est appliquée par  As an alternative to the photosensitive element mentioned above, it is possible to envisage a variable resistor element 38 formed of a field effect transistor (FET), a bipolar junction transistor or the like whose impedance is controlled as a function of the control voltage applied to it by

le circuit de commande 7. Ainsi lorsque l'impédance du transis-  the control circuit 7. Thus when the impedance of the transis-

tor FET ou du transistor bipolaire varie, le gain de l'ampli-  tor FET or bipolar transistor varies, the gain of the amplifier

ficateur à gain variable change également.  variable gain indicator also changes.

Dans le mode de réalisation de la figure 7t le circuit anti-limiteur 34 comporte une paire de circuits-à diodes à polarisation inverse branchée elle-même en série sur  In the embodiment of FIG. 7t the anti-limiter circuit 34 comprises a pair of reverse-bias diode circuits connected in series on

une résistance fixe faisant partie du troisième chemin d'impé-  a fixed resistance forming part of the third imperative path

dance d'entrée. Dans cet exemple, chaque circuit à diodes se-  entrance dance. In this example, each diode circuit se-

compose de deux diodes en série. Il est à remarquer que le cir-  consists of two diodes in series. It should be noted that the cir-

cuit 34 fonctionne comme circuit à noyau. En d'autres termes, si chacune des diodes a un niveau de tension ou de coupure Vbe égal à 0,7 volt (cas des diodes au silicium) alors le troisième chemin d'impédance est seulement conducteur lorsque le niveau du signal qui lui est appliqué est supérieur à 1,4 volt ou inférieur à -1,4 volt c'est-à-dire seulement pour des signaux donnés de niveaux élevés soit positifs, soit négatifs. Ainsi lorsque le niveau du signal d'entrée est bas, le troisième chemin d'impédance est avantageusement supprimé du circuit pour  cooked 34 functions as a core circuit. In other words, if each of the diodes has a voltage or cutoff level Vbe equal to 0.7 volts (silicon diode case) then the third impedance path is only conductive when the level of the signal that is applied is greater than 1.4 volts or less than -1.4 volts, that is to say only for signals given high levels either positive or negative. Thus, when the level of the input signal is low, the third impedance path is advantageously removed from the circuit for

que l'impédance des signaux appliqués à l'amplificateur opéra-  that the impedance of the signals applied to the amplifier

tionnel 35 soit déterminée par le montage en parallèle de la résistance 37 et de la résistance variable 38. Toutefois dès que le niveau d'entrée dépasse la tension de coupure de la  35 is determined by the parallel connection of the resistor 37 and the variable resistor 38. However, as soon as the input level exceeds the cut-off voltage of the

diode, la résistance du troisième chemin d'impédance est bran-  diode, the resistance of the third impedance path is

chée dans le circuit d'impédance d'entrée et se trouve ainsi en parallèle sur la résistance 37 et la résistance variable 38 cela réduit l'impédance efficace d'entrée et augmente le gain de l'amplificateur. En d'autres termes, le circuit 34 accentue  In the input impedance circuit, this is in parallel with the resistor 37 and the variable resistor 38, which reduces the effective input impedance and increases the gain of the amplifier. In other words, circuit 34 accentuates

les niveaux élevés signal d'information d'entrée.  the high levels of input information signal.

Le filtre passe-bas 4 s'obtient en branchant un  The low-pass filter 4 is obtained by connecting a

filtre passe-haut entre l'entrée et la sortie de l'amplifica-  high-pass filter between the input and the output of the ampli-

teur opérationnel 35. En particulier, le filtre passe-bas 4 se compose d'une résistance 41 et d'un condensateur 42 branchés en  In particular, the low-pass filter 4 consists of a resistor 41 and a capacitor 42 which are connected to one another.

série entre l'entrée et la sortie de l'amplificateur opération-  series between the input and output of the amplifier-

nel 35 et en parallèle sur la résistance de contre-réaction 36.  35 and in parallel on the feedback resistance 36.

La sortie de l'amplificateur opérationnel 35 est couplée sur la borne d'entrée 5 ainsi que sur le second chemin de signal formé du filtre passebas 6. En particulier le filtre passe-bas 6 est formé d'une paire de résistances en série 61, 62 branchées entre la sortie de l'amplificateur opérationnel 35  The output of the operational amplifier 35 is coupled to the input terminal 5 as well as to the second signal path formed by the low-pass filter 6. In particular the low-pass filter 6 is formed of a pair of series resistors 61 , 62 connected between the output of the operational amplifier 35

et l'entrée d'inversion de l'amplificateur opérationnel d'in-  and the inverting input of the operational amplifier of

version 24 et un condensateur 63 branché entre la masse et le point de jonction des résistances 61 et 62. Il est à remarquer que la sortie de l'amplificateur opérationnel 35 fournie au  version 24 and a capacitor 63 connected between the ground and the junction point of the resistors 61 and 62. It should be noted that the output of the operational amplifier 35 supplied to the

filtre passe-bas 6 est inversée et est ajoutée au signal d'in-  Low-pass filter 6 is inverted and is added to the signal of

formation d'entrée au point de jonction des résistances 21, 22.  input formation at the junction point of the resistors 21, 22.

Le circuit de commande 7 couplé à la borne d'entrée 1 et qui se compose du circuit de pondération 71 et du circuit de redressement et de lissage 72 donne la tension de commande décrite ci-dessus qui sert à régler la valeur de la résistance variable 38 et ainsi le gain de l'amplificateur à gain variable 3. Le circuit de pondération 71 se compose d'un filtre passe-haut formé d'un premier circuit en série comprenant un condensateur 73 et une résistance 74 ainsi qu'un second circuit en série  The control circuit 7 coupled to the input terminal 1 and which consists of the weighting circuit 71 and the rectifying and smoothing circuit 72 gives the control voltage described above which serves to adjust the value of the variable resistor. 38 and thus the gain of the variable gain amplifier 3. The weighting circuit 71 consists of a high-pass filter formed of a first series circuit comprising a capacitor 73 and a resistor 74 as well as a second circuit serial

branché en parallèle sur le premier circuit en série et compre-  connected in parallel to the first circuit in series and includes

nant un condensateur 75 et une résistance 76. La sortie des  capacitor 75 and resistor 76. The output of the

circuits en série branchés en parallèle est reliée à l'amplifi-  series circuits connected in parallel is connected to the ampli-

cateur 77 qui est de préférence un amplificateur opérationnel présentant un gain négatif et ayant une résistance de réaction comme cela est représenté. Il est à remarquer que le circuit de pondération 71 présente une caractéristique de filtre passe-haut sensiblement égale à celle du filtre passe-haut branché entre l'entrée et la sortie de l'amplificateur opérationnel 35 et formant le filtre passe-bas 4. La sortie de l'amplificateur 77 est couplée au circuit 72, ce dernier se composant par exemple d'une diode reliée à un filtre capacitif. Le circuit 72 donne un signal de commande continu qui est une fonction du niveau des composantes haute fréquence qui traversent le circuit de  A controller 77 which is preferably an operational amplifier having a negative gain and having a feedback resistor as shown. It should be noted that the weighting circuit 71 has a high-pass filter characteristic substantially equal to that of the high-pass filter connected between the input and the output of the operational amplifier 35 and forming the low-pass filter 4. The output of the amplifier 77 is coupled to the circuit 72, the latter consisting for example of a diode connected to a capacitive filter. The circuit 72 gives a continuous control signal which is a function of the level of the high frequency components that pass through the circuit.

pondération 71.weighting 71.

Ainsi comme indiqué, le circuit de réduction de bruit de la figure 7 donne une désaccentuation variable qui modifie les degrés de désaccentuation en fonction du niveau du  Thus, as indicated, the noise reduction circuit of FIG. 7 gives a variable deemphasis which modifies the degrees of de-emphasis as a function of the level of the

18 2474736182474736

signal d'entrée. De cette façon, le circuit de réduction de bruit 10 de la figure 7 assure une désaccentuation importante pour les fréquences élevées des signaux d'entrée de faible niveau, pour supprimer efficacement la modulation par le bruit et de permettre l'expansion de la plage dynamique tout en  input signal. In this way, the noise reduction circuit 10 of FIG. 7 provides a significant deemphasis for the high frequencies of the low level input signals, to effectively suppress the noise modulation and to allow the expansion of the dynamic range. all in

évitant le dépassement des signaux d'entrée de niveau élevé.  avoiding the passing of high level input signals.

Le circuit de la figure 7 donne ainsi les caractéristiques  The circuit of FIG. 7 thus gives the characteristics

d'expansion de niveau représentées à la figure 5.  level expansion shown in Figure 5.

Dans les modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus, le circuit de réduction de bruit a été utilisé comme circuit d'accentuation de niveau dans un décodeur de signaux  In the embodiments of the invention described above, the noise reduction circuit has been used as a level-boosting circuit in a signal decoder.

d'information enregistrés sous la forme de signaux magnétiques.  information recorded in the form of magnetic signals.

Il faut également prévoir un circuit de compression de niveau dans un codeur, et dont les caractéristiques de compression de  It is also necessary to provide a level compression circuit in an encoder, whose compression characteristics

niveau sont complémentaires à celles représentées à la figure 5.  level are complementary to those shown in Figure 5.

De cette façon, le circuit de réduction de bruit de la figure 4 peut servir également comme codeur (figure 8). De façon plus particulière, le circuit de réduction de bruit 10 est branché dans le chemin de réaction négative (contre-réaction) d'un amplificateur opérationnel 210 dont l'entrée non inversée est  In this way, the noise reduction circuit of FIG. 4 can also serve as an encoder (FIG. 8). More particularly, the noise reduction circuit 10 is connected to the negative feedback path (feedback) of an operational amplifier 210 whose non-inverted input is

reliée à l'entrée 201 pour recevoir le signal-d'entrée à enre-  connected to the input 201 to receive the input signal to be

gistrer; l'entrée inversée est reliée à la borne de sortie 5 du circuit de réduction de bruit 10 de la figure 4. La sortie de l'amplificateur 210 est branchée sur la borne d'entrée 1 du  gistrer; the inverted input is connected to the output terminal 5 of the noise reduction circuit 10 of FIG. 4. The output of the amplifier 210 is connected to the input terminal 1 of the

circuit de réduction de bruit 10.noise reduction circuit 10.

De façon intéressante, le circuit de réduction de bruit 10 est monté de façon sélective pour fonctionner soit comme codeur, soit comme décodeur dans le circuit 200. Pour cela l'amplificateur 210 comporte un commutateur 211 représenté schématiquement par un commutateur mécanique à deux états de commutation. Lorsque le commutateur 211 touche le contact e, le circuit de réduction de bruit 10 est branché comme circuit de réaction entre la sortie et l'entrée inversée de l'amplificateur 210. Lorsque le commutateur 211 est relié au contact _, la résistance de réaction 212 est branchée entre la sortie et l'entrée inversée de l'amplificateur 210 définissant le gain de l'amplificateur; la sortie de l'amplificateur 210 est en outre branchée pour recevoir les signaux d'information amplifiés pour  Interestingly, the noise reduction circuit 10 is selectively mounted to operate either as an encoder or as a decoder in the circuit 200. For this the amplifier 210 includes a switch 211 schematically represented by a mechanical two-state switch. switching. When the switch 211 touches the contact e, the noise reduction circuit 10 is connected as a feedback circuit between the output and the inverted input of the amplifier 210. When the switch 211 is connected to the contact, the resistance of reaction 212 is connected between the output and the inverted input of the amplifier 210 defining the gain of the amplifier; the output of the amplifier 210 is further connected to receive the amplified information signals for

le circuit de réduction de bruit 10. Ainsi lorsque le commuta-  the noise reduction circuit 10. Thus when the switching

teur 211 est relié au contact e, le circuit 200 représenté  211 is connected to the contact e, the circuit 200 shown

19 247473619 2474736

fonctionne comme un codeur et donne des signaux d'information  works as an encoder and gives information signals

de niveau comprimé sur la borne de sortie 202. Par contre lors-  level on the output terminal 202. On the other hand,

que le commutateur 211 est relié au contact d, le circuit 200  that the switch 211 is connected to the contact d, the circuit 200

fonctionne comme décodeur et donne des signaux de niveau accen-  operates as a decoder and gives high level signals

tués sur la borne de sortie 5. Comme représenté, la borne de  killed on the output terminal 5. As shown, the terminal of

sortie 5 est reliée à une autre borne de sortie 203 qui elle-  output 5 is connected to another output terminal 203 which itself

même peut être reliée à un transducteur d'enregistrement magné-  can be connected to a magnetic recording transducer

tique. Il est à remarquer qu'en utilisant le circuit de réduction de bruit 10 suivant deux modes qui peuvent se commuter, on peut utiliser le même circuit à la fois comme codeur et comme décodeur, ce qui permet de dédoubler les composants. Dans un appareil d'enregistrement et de lecture caractéristique tel qu'un magnétophone audio, les signaux d'information ne sont pas enregistrés et reproduits simultanément. Ainsi plut8t que d'avoir un circuit de codage et de décodage distinct, il est avantageux d'utiliser le même circuit de réduction de bruit 10 pour effectuer séparément le codage et le décodage. De plus en utilisant le m9me circuit de réduction de bruit pour les deux modes de fonctionnement, il n'est pas difficile d'adapter les  tick. It should be noted that by using the noise reduction circuit 10 in two modes that can switch, the same circuit can be used both as an encoder and as a decoder, thereby splitting the components. In a typical recording and playback apparatus such as an audio tape recorder, the information signals are not recorded and reproduced simultaneously. Thus, rather than having a separate coding and decoding circuit, it is advantageous to use the same noise reduction circuit 10 to separately perform the coding and decoding. Moreover, by using the same noise reduction circuit for both modes of operation, it is not difficult to adapt the

caractéristiques du codeur et du décodeur.  encoder and decoder characteristics.

Les caractéristiques du circuit de réduction de  The characteristics of the reduction circuit of

bruit 10 ont été décrites en détail ci-dessus et cette descrip-  noise 10 have been described in detail above and this description

tion ne sera pas reprise dans un but de simplification. Il est à remarquer que lorsque le commutateur 211 touche le contact fixe d, le circuit 200 fonctionne essentiellement de la m9me  tion will not be repeated for the purpose of simplification. It should be noted that when the switch 211 touches the fixed contact d, the circuit 200 operates essentially of the same

manière que celle expliquée ci-dessus pour les modes de réali-  as explained above for the modes of

sation des figures 4 et 7 c'est-à-dire que le signal d'informa-  FIGS. 4 and 7, that is to say that the information signal

tion d'entrée est amplifié par l'amplificateur 210 et son niveau est accentué de façon appropriée avec une désaccentuation  input is amplified by the amplifier 210 and its level is appropriately emphasized with a de-emphasis

variable par le circuit 10.variable by circuit 10.

Lorsque le commutateur 211 touche le contact e, les caractéristiques de transfert du circuit 10 sont utilisées comme gains de réaction négative B du circuit 200. Si le gain en boucle ouverte de l'amplificateur 210 est égal à A, le gain total ou caractéristique de transfert du circuit 200 est égal à A * Il s'agit là du gain d'un amplificateur ayant un  When the switch 211 touches the contact e, the transfer characteristics of the circuit 10 are used as negative feedback gains B of the circuit 200. If the open-loop gain of the amplifier 210 is equal to A, the total gain or characteristic of transfer of the circuit 200 is equal to A * This is the gain of an amplifier having a

1 + AB1 + AB

circuit de contre-réaction. Si le produit AB est suffisamment grand c'està-dire si AB > 1, le gain ou la caractéristique  feedback circuit. If the product AB is sufficiently large, that is, if AB> 1, the gain or the characteristic

de transfert du circuit 200 mis en mode de codage est essen-  of the circuit 200 put into coding mode is essential.

24747362474736

tiellement égal à 1/B. Ainsi lorsque le circuit 10 est branché dans la boucle de contre-réaction sur l'amplificateur 210, les caractéristiques globales du circuit 200 sont inverses ou  actually equal to 1 / B. Thus when the circuit 10 is connected in the feedback loop on the amplifier 210, the overall characteristics of the circuit 200 are inverse or

complémentaires à la caractéristique de transfert B du décodeur.  complementary to the transfer characteristic B of the decoder.

Il est à remarquer dans ces conditions que si le circuit 10 est  It should be noted in these conditions that if circuit 10 is

utilisé comme codeur, on obtient un signal pré-accentué dont-  used as an encoder, we obtain a pre-accentuated signal of which-

le niveau est comprimé, et qui est complémentaire à la caracté-  the level is compressed, which is complementary to the

ristique du décodeur servant à l'enregistrement sur le support d'enregistrement.  decoder device for recording on the recording medium.

21 247473621 2474736

Claims (3)

R E V E N D I C A T I 0 N S 1:) Circuit de réduction de bruit caractérisé en ce qu'il se compose d'un premier chemin de signal ayant un amplificateur à gain variable et recevant un signal de sous- traction pour l'amplifier avec un gain variable et un moyen pour désaccentuer de façon importante les composantes haute fréquence du signal de soustraction après amplification, fourni par l'amplificateur à gain variable, par rapport aux composantes basse fréquence pour donner un signal de sortie, un second chemin de signal pour effectuer au plus une désaccentuation relativement faible des composantes haute fréquence du signal de sortie par rapport aux composantes basse fréquence, un moyen de soustraction pour soustraire le signal de sortie du second chemin de signal par rapport à une signal d'information d'entrée et pour donner un signal de soustraction en réponse à celui-ci ainsi qu'un moyen de commande du gain de l'amplificateur à gain variable pour avoir un gain supérieur lorsque le niveau du signal d'information d'entrée est relativement élevé et un gain plus bas lorsque le niveau du signal est relativement bas.A noise reduction circuit characterized in that it consists of a first signal path having a variable gain amplifier and receiving a subtraction signal to amplify it with variable gain and means for significantly deemphasizing the high frequency components of the subtraction signal after amplification, provided by the variable gain amplifier, with respect to the low frequency components to provide an output signal, a second signal path for performing at most one de-emphasis relatively low frequency components of the output signal relative to the low frequency components, subtraction means for subtracting the output signal from the second signal path with respect to an input information signal and to provide a subtraction signal in response thereto as well as gain control means of the variable gain amplifier for superior gain r when the level of the input information signal is relatively high and a lower gain when the signal level is relatively low. 20) Circuit selon la revendication 1, caractérisé  20) Circuit according to claim 1, characterized en ce que le second chemin de signal comporte un filtre passe-bas.  in that the second signal path comprises a low-pass filter. ) Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que le filtre passebas comporte une première et une  Circuit according to Claim 2, characterized in that the low-pass filter comprises a first and a seconde résistances en série entre le soustracteur et l'amplifi-  second resistors in series between the subtractor and the amplifier cateur à gain variable ainsi qu'une capacité entre le point de jonction de la première et de la seconde résistances et un  variable gain controller and a capacitance between the junction point of the first and second resistors and a potentiel de référence.reference potential. ) Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen donnant une désaccentuation importante comporte  Circuit according to Claim 1, characterized in that the means giving a significant deemphasis comprises un filtre passe-bas.a low-pass filter. 53) Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amplificateur à gain variable se compose d'un amplificateur commandé en tension qui reçoit le signal de soustraction, d'un chemin d'impédance recevant le signal de soustraction et d'un additionneur pour additionner les signaux de sortie de l'amplificateur commandé en tension et du chemin d'impédance pour donner le signal de soustraction amplifié. 6') Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amplificateur à gain variable comporte un amplificateu: une impédance de réaction pour assurer la rétroaction d'une partie du signal amplifié vers l'entrée et une impédance d'entrée  53) Circuit according to claim 1, characterized in that the variable gain amplifier consists of a voltage controlled amplifier which receives the subtraction signal, an impedance path receiving the subtraction signal and a adder for adding the output signals of the voltage-controlled amplifier and the impedance path to provide the amplified subtraction signal. 6 ') Circuit according to claim 1, characterized in that the variable gain amplifier comprises an amplificateu: a feedback impedance to ensure the feedback of a portion of the amplified signal to the input and an input impedance pour appliquer le signal de soustraction à l'amplificateur.  to apply the subtraction signal to the amplifier. 7:) Circuit selon la revendication 6, caractérisé en ce que le chemin d'impédance d'entrée comporte un premier élément d'impédance ayant une impédance fixe et un second élément d'impédance variable en parallèle sur le premier élément d'impédance entre l'entrée de l'amplificateur et le soustracteur, l'impédance du second élément d'impédance variable étant commandée  Circuit arrangement according to Claim 6, characterized in that the input impedance path comprises a first impedance element having a fixed impedance and a second variable impedance element in parallel with the first impedance element between the input of the amplifier and the subtractor, the impedance of the second variable impedance element being controlled par le moyen de commande.by the control means. ) Circuit selon la revendication 7, caractérisé en ce que le chemin d'impédance d'entrée se compose d'un montage en série d'un moyen antilimiteur et d'une troisième impédance de valeur fixe, le montage en série étant lui-même branché en parallèle sur la première impédance et la seconde  Circuit according to Claim 7, characterized in that the input impedance path consists of a series connection of an anti-light device and a third fixed value impedance, the series circuit being itself connected in parallel to the first impedance and the second impédance variable.variable impedance. ) Circuit selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen antilimiteur se compose d'un premier circuit à diodes branché en parallèle sur un second circuit  Circuit according to Claim 8, characterized in that the anti-liming means is composed of a first diode circuit connected in parallel with a second circuit à diodes et à polarisation opposée.  with diodes and opposite polarization. ) Circuit selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen donnant une désaccentuation importante se  Circuit according to Claim 6, characterized in that the means giving a significant deemphasis compose d'un filtre passe-bas.consists of a low-pass filter. ) Circuit selon la revendication 10, caractérisé en ce que le filtre passe-bas comporte une résistance et une capacité branchées en série entre l'entrée et la sortie de l'amplificateur. 12 ) Circuit selon la revendication 1, caractérisé  Circuit according to claim 10, characterized in that the low-pass filter comprises a resistor and a capacitor connected in series between the input and the output of the amplifier. 12) Circuit according to claim 1, characterized en ce que le premier chemin de signal comporte un moyen anti-  in that the first signal path comprises anti-fault means limiteur branché entre le soustracteur et l'amplificateur à gain variable pour assurer l'expansion des niveaux élevés du  limiter connected between the subtractor and the variable gain amplifier to ensure the expansion of high levels of signal de soustraction.subtraction signal. ) Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de commande du gain de l'amplificateur à gain variable comporte un circuit de pondération qui reçoit le signal d'information pour dériver un signal de coneande de  Circuit according to claim 1, characterized in that the gain control means of the variable gain amplifier comprises a weighting circuit which receives the information signal for deriving a conair signal from gain à partir des composantes haute fréquence du signal d'infor-  gain from the high frequency components of the information signal. mation et un moyen pour fournir le signal de commande de gain à l'amplificateur à gain variable defaçon que le gain de ce dernier soit lié directement au niveau du signal de commande de  and means for supplying the gain control signal to the variable gain amplifier whereby the gain thereof is directly related to the control signal level of the amplifier. 23 2474736232474736 gain. 142) Circuit selon la revendication 13, caractérisé  gain. 142) Circuit according to Claim 13, characterized en ce que l'amplificateur à gain variable comporte un amplifi-  in that the variable gain amplifier comprises an amplifier cateur commandé en tension et le moyen pour appliquer le signal de commande de gain comporte un redresseur donnant une tension de commande de gain en fonction du signal de commande  voltage controlled controller and the means for applying the gain control signal comprises a rectifier providing a gain control voltage according to the control signal de gain.of gain. c) Circuit selon la revendication 13, caractérisé  c) Circuit according to claim 13, characterized en ce que le circuit de pondération comporte un filtre passe-haut.  in that the weighting circuit comprises a high-pass filter. 16c) Circuit selon la revendication 15, caractérisé en ce que le filtre passe-haut a une caractéristique de filtrage  16c) Circuit according to Claim 15, characterized in that the high-pass filter has a filtering characteristic essentiellement opposée à celle du moyen donnant une désaccentua-  essentially opposed to that of the means giving a de-emphasis tion notable.noticeable 17 > Circuit selon la revendication 15, caractérisé en ce que le filtre passe-haut comporte un premier circuit en série d'un premier élément de résistance et d'une première capacité et un second circuit en série branché en parallèle sur le premier circuit en série et qui comporte un second  17> Circuit according to claim 15, characterized in that the high-pass filter comprises a first series circuit of a first resistance element and a first capacitance and a second series circuit connected in parallel with the first circuit. series and that includes a second élément de résistance et une seconde capacité.  resistance element and a second capacitance. 18 ) Circuit d'expansion de niveau ayant une caractéristique de transfert qui est plus sensible aux fréquences des signaux d'entrée de niveau bas que pour les signaux d'entrée de niveau haut de façon que les composantes de fréquence supérieure subissent un plus fort réglage de niveau que les signaux d'entrée de niveau bas, circuit caractérisé par un premier chemin de signal comprenant un amplificateur à gain variable pour amplifier un signal de soustraction qui lui est fourni et un filtre passe-bas pour accentuer les composantes basse fréquence par rapport aux composantes haute fréquence du signal de soustraction amplifié fourni par l'amplificateur à gain variable pour donner un signal de sortie, un second chemin de signal de réaction donnant au plus une accentuation relativement faible aux composantes basse fréquence du signal de sortie par rapport aux composantes haute fréquence de ce signal, un soustracteur pour soustraire le signal de sortie du second chemin de signal par rapport au signal d'entrée et donner un signal de soustraction en réponse et un moyen de commande pour commander le gain de l'amplificateur à gain variable pour que le gain augmente lorsque le niveau du signal d'entrée augmente. 19 19) Circuit selon la revendication 18, caractérisé en ce  18) A level expansion circuit having a transfer characteristic which is more sensitive to the frequencies of the low level input signals than for the high level input signals so that the higher frequency components undergo a stronger adjustment. of low level input signals, circuit characterized by a first signal path comprising a variable gain amplifier for amplifying a subtraction signal provided to it and a low pass filter for emphasizing the low frequency components relative to to the high frequency components of the amplified subtraction signal provided by the variable gain amplifier to provide an output signal, a second feedback signal path giving at most a relatively low emphasis to the low frequency components of the output signal relative to the components high frequency of this signal, a subtractor to subtract the output signal from the second path of s ignal with respect to the input signal and provide a response subtraction signal and control means for controlling the gain of the variable gain amplifier so that the gain increases as the level of the input signal increases. 19. Circuit according to claim 18, characterized in that 24 247473624747364 que le premier chemin de signal comporte un anti-limiteur branché entre le soustracteur et l'amplificateur à gain variable  that the first signal path includes an anti-limiter connected between the subtractor and the variable gain amplifier pour assurer l'expansion du signal de soustraction dans les-  to ensure the expansion of the subtraction signal in niveaux élevés.high levels. 220') Circuit selon la revendication il, caractérisé en ce que le moyen de commande comporte un filtre passe-haut pour filtrer le signal d'entrée et un moyen de lissage pour lisser le signal d'entrée filtré et donner un signal de commande de gain qui est fourni à l'amplificateur de gain  220 ') Circuit according to claim 11, characterized in that the control means comprises a high-pass filter for filtering the input signal and a smoothing means for smoothing the filtered input signal and giving a control signal of gain that is provided to the gain amplifier variable pour commander son gain.variable to control his gain.
FR8101527A 1980-01-30 1981-01-27 NOISE REDUCING CIRCUIT FOR A RECORDING APPARATUS Granted FR2474736A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP985780A JPS56107648A (en) 1980-01-30 1980-01-30 Noise reduction circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2474736A1 true FR2474736A1 (en) 1981-07-31
FR2474736B1 FR2474736B1 (en) 1984-11-23

Family

ID=11731797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8101527A Granted FR2474736A1 (en) 1980-01-30 1981-01-27 NOISE REDUCING CIRCUIT FOR A RECORDING APPARATUS

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPS56107648A (en)
AT (1) AT381194B (en)
AU (1) AU539233B2 (en)
BE (1) BE887278A (en)
CA (1) CA1158172A (en)
CH (1) CH657485A5 (en)
DE (1) DE3103237C2 (en)
FR (1) FR2474736A1 (en)
GB (1) GB2068197B (en)
IT (1) IT1135216B (en)
NL (1) NL8100412A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4490691A (en) * 1980-06-30 1984-12-25 Dolby Ray Milton Compressor-expander circuits and, circuit arrangements for modifying dynamic range, for suppressing mid-frequency modulation effects and for reducing media overload
JPH0775103B2 (en) * 1987-05-13 1995-08-09 三菱電機株式会社 Noise reduction circuit
US5424881A (en) 1993-02-01 1995-06-13 Cirrus Logic, Inc. Synchronous read channel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3732371A (en) * 1971-05-10 1973-05-08 Richard S Burwen Wide dynamic range noise masking compandor
US3753159A (en) * 1970-11-03 1973-08-14 R Burwen Variable bandpass dynamic noise filter
US4145664A (en) * 1977-03-31 1979-03-20 Pioneer Electronic Corporation Audio signal compression and expansion system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3846719A (en) * 1973-09-13 1974-11-05 Dolby Laboratories Inc Noise reduction systems
US3789143A (en) * 1971-03-29 1974-01-29 D Blackmer Compander with control signal logarithmically related to the instantaneous rms value of the input signal
US3795876A (en) * 1971-04-06 1974-03-05 Victor Company Of Japan Compression and/or expansion system and circuit
GB1438711A (en) * 1973-01-23 1976-06-09 Dolby Laboratories Inc Calibration oscillators for noise reduction systems
GB1473833A (en) * 1973-05-17 1977-05-18 Dolby Laboratories Inc Circuit for the dynamic range of a signal
US3902131A (en) * 1974-09-06 1975-08-26 Quadracast Systems Tandem audio dynamic range expander
JPS52142409A (en) * 1976-05-21 1977-11-28 Toshiba Corp Noise reduction system
JPS5439516A (en) * 1977-09-02 1979-03-27 Sanyo Electric Co Ltd Noise reduction unit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3753159A (en) * 1970-11-03 1973-08-14 R Burwen Variable bandpass dynamic noise filter
US3732371A (en) * 1971-05-10 1973-05-08 Richard S Burwen Wide dynamic range noise masking compandor
US4145664A (en) * 1977-03-31 1979-03-20 Pioneer Electronic Corporation Audio signal compression and expansion system

Also Published As

Publication number Publication date
ATA35781A (en) 1986-01-15
IT8119388A0 (en) 1981-01-28
IT1135216B (en) 1986-08-20
DE3103237C2 (en) 1993-10-14
AU539233B2 (en) 1984-09-20
BE887278A (en) 1981-05-14
GB2068197A (en) 1981-08-05
JPS6232850B2 (en) 1987-07-17
NL8100412A (en) 1981-09-01
DE3103237A1 (en) 1981-12-03
AU6635881A (en) 1981-08-06
CH657485A5 (en) 1986-08-29
JPS56107648A (en) 1981-08-26
CA1158172A (en) 1983-12-06
GB2068197B (en) 1984-08-08
AT381194B (en) 1986-09-10
FR2474736B1 (en) 1984-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2337176C (en) Process for adjusting the sound level of a digital sound recording
US4162462A (en) Noise reduction system
FR2489630A1 (en) NOISE REDUCTION OF A SIGNAL REPRODUCED AFTER A CERTAIN TRANSMISSION ROUTE
US4322641A (en) Noise reduction system
KR910006441B1 (en) Analog and digital signal apparatus
JPH0317491Y2 (en)
FR2526608A1 (en) APPARATUS FOR TRANSMITTING ANALOG AND DIGITAL SIGNALS
GB1589162A (en) Adaptve filter
FR2719173A1 (en) Communication apparatus with noise adjustment.
EP0376866B1 (en) Control device for a hands-free half duplex telephone set
FR2489573A1 (en) NOISE REDUCTION CIRCUIT
FR2481500A1 (en) NOISE REDUCTION CIRCUIT
FR2474736A1 (en) NOISE REDUCING CIRCUIT FOR A RECORDING APPARATUS
EP0786860B1 (en) Receiver with automatic squelch
US4337445A (en) Compander circuit which produces variable pre-emphasis and de-emphasis
FR2633117A1 (en) AUTOMATIC GAIN CONTROL CIRCUIT
EP0052544A1 (en) Tone control circuit
FR2519174A1 (en) NOISE REDUCTION CIRCUIT
FR2490038A1 (en) NOISE REDUCER, IN PARTICULAR FOR SIGNAL RECORDING AND REPRODUCING APPARATUS
FR2512610A1 (en) NOISE REDUCER
US5881157A (en) Apparatus for compensating a frequency characteristic of a reproduction audio signal
FR2529035A1 (en) AUDIO FREQUENCY AMPLIFICATION DEVICE FOR INCREASING AVERAGE LISTENING POWER
BE889428A (en) DEVICE FOR MODIFYING THE DYNAMIC RANGE OF INPUT SIGNALS
FR2502438A1 (en) VIDEO TURN DISC WITH AUDIO SELECTIVELY VALID AUDIO SIGNAL EXTENSION CIRCUIT
FR2505595A1 (en) DEVICE FOR CORRESPONDING THE ADJUSTING CHARACTERISTICS OF THE VOLUME IN DIRECT CURRENT OF TWO AUDIO CHANNELS

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse