FR2517495A1 - Perfectionnements a des montages permettant de modifier une gamme dynamique - Google Patents

Abstract

MONTAGES PERMETTANT DE COUPLER EN CROIX DES COMPRESSEURS ET DES EXPANSEURS BILINEAIRES CONNECTES EN SERIE. CES MONTAGES COMPORTENT LE COUPLAGE DE COMPOSANTES DE SIGNAL PRESENTES SUR UNE VOIE DE SIGNAUX DANS UN PREMIER CIRCUIT AVEC UNE VOIE DE SIGNAUX D'UN AUTRE CIRCUIT ET UN COUPLAGE EN CROIX ASSURE PAR L'UTILISATION D'UN CIRCUIT DE COMMANDE COMMUNE POUR LES DISPOSITIFS CONNECTES EN SERIE. APPLICATION A LA REALISATION DE COMPRESSEURS-EXPANDEURS POUR AUDIO-APPAREILS TELS QUE DES MAGNETOPHONES, NOTAMMENT STEREO.

Description

2517495.

-1 - La présente invention concerne, de manière générale, des montages qui modifient la gamme dynamique de signaux d'information, à savoir des compresseurs qui compriment la gamme dynamique et des expanseurs qui élargissent la gamme dynamique Elle se rapporte de fa- çon générale à des perfectionnements à des compresseurs

et expanseurs comprenant des circuits connectés en sé-

rie et, plus particulièrement, au couplage en croix de

tels circuits série.

On utilise souvent conjointement des compres-

seurs et des expanseurs complémentaires (compresseurs-

expanseurs) pour assurer une réduction de bruit; le si-

gnal est comprimé avant sa transmission ou son enregis-

trement et élargi après réception ou reproduction à partir du canal de transmission Toutefois, on peut utiliser des compresseurs séparés (sans expanseur) pour

réduire la gamme dynamique, par exemple afin de l'adap-

ter à la capacité d'un canal de transmission, sans ex-

pansion ultérieure si le signal comprimé convient pour

le but final On utilise également des compresseurs sé-

parés dans certains appareils, en particulier des audio-appareils, qui sont destinés à transmettre ou à enregistrer exclusivement des émissions radiophoniques, ou des signaux pré-enregistrés comprimés On utilise des expanseurs séparés (sans compresseur) dans certains appareils, en particulier des audio-appareils, qui sont destinés à recevoir ou à reproduire exclusivement des émissions radiophoniques ou des signaux préenregistrés déjà comprimés Dans certains appareils, en particulier dans des appareils d'enregistrement et de reproduction acoustique, un seul et même dispositif est souvent agencé de manière à permettre un mode de fonctionnement commutable, soit comme compresseur pour enregistrer des

signaux, soit comme expanseur pour reproduire des émis-

sions radiophoniques, ou des signaux pré-enregistrés, comprimés.

2517495-

-2- Le degré de compression ou d'expansion peut être exprimé en d B Par exemple, l'expression " 10 d B

de compression" signifie qu'une gamme dynamique d'en-

trée de N d B est comprimée en une gamme de sortie de (IN-10) d B Dans un dispositif de réduction de bruit,

on dit que 10 d B de compression suivis de 10 d B d'ex-

pansion complémentaire assurent 10 d B de réduction de bruit. La présente invention vise, en particulier,

des perfectionnements à des montages permettant de mo-

difier la gamme dynamique d'un signal d'entrée, mon-

tages qui comprennent des circuits série ayant chacun une caractéristique bilinéaire (le terme "linéaire" dénotant dans ce contexte un gain constant) constituée par: 1) une partie linéaire de bas niveau s'élevant jusqu'a un seuil, 2) une partie non linéaire (à gain variable) de niveau

intermédiaire, s'étendant au-dessus du seuil et jus-

qu'à un point de terminaison, et assurant un rapport de compression ou d'expansion maximal prédéterminé, et 3) une partie linéaire de haut niveau ayant un gain

différent de celui de la partie de bas niveau.

La caractéristique est dénommée "caractéristique bili-

néairel du fait qu'elle comporte deux parties à gain

sensiblement constant.

En pratique, le seuil et le point de terminai-

son ne sont pas toujours des "points" bien définis Les G O deux régions de transition dans lesquelles la partie de niveau intermédiaire se fond dans les parties linéaires

de bas niveau et de haut niveau peuvent présenter cha-

cune une forme variable allant d'une courbe douce à une courbe brusque, selon les caractéristiques de commande

du compresseur et de l'expanseur.

-3- Il est également à noter que des montages à caractéristiques bilinéaires se distinguent de deux autres catégories de montage connues à savoir: (a) un montage logarithmique ou non linéaire à pente fixe ou variable et ne comportant aucune partie li-

néaire: le gain varie dans toute la gamme dyna-

mique,

(b) des montages présentant une caractéristique compor-

tant deux ou plus de deux parties, dont l'une seu-

lement est linéaire ("unilinéaire").

Un montage à caractéristique bilinéaire offre

des avantages particuliers et est largement utilisé.

Le seuil peut être ajusté au-dessus du niveau de bruit d'entrée ou du niveau de bruit du canal de transmission afin d'exclure la possibilité d'une commande du circuit

par le bruit La partie de haut niveau à gain sensible-

ment constant évite un traitement non-linéaire de si-

gnaux de haut niveau qui, autrement, pourrait intro-

duire de la distorsion En outre, dans le cas d'un si-

gnal acoustique pour lequel le circuit doit être sylla-

bique, la partie de haut niveau offre une région dans

laquelle on peut traiter les surmodulations qui se pro-

duisent avec un circuit syllabique lorsque le niveau de

signal croît brusquement Les surmodulations sont sup-

primées par des diodes d'écrêtage ou des moyens analo-

gues Seules des caractéristiques bilinéaires sont ca-

pables d'offrir cette combinaison d'avantages.

Les circuits connus utilisant un unique étage à caractéristique bilinéaire, incorporés actuellement aux audio-appareils grand public, assurent 10 d B de compression et d'expansion, ce qui est adéquat pour de nombreux buts Toutefois, cela laisse subsister un peu

de bruit audible pour certains auditeurs et, pour as-

surer l'obtention d'une plus haute fidélité, un degré

plus élevé, par exemple 20 d B, de compression et d'ex-

pansion est désirable Un nouveau circuit désormais éga-

lement utilisé dans les audio-appareils grand public est décrit dans le brevet belge 889 428, le brevet belge 889 427, le brevet belge 889 426, la revue Audio, mai 1981, pages 20 à 26 et l'article J-6 et le pré- ti rage présentés à l'assemblée de novembre 1981 de l'Audio Engineering Society, New Yorg, Etat de New York, E U A.

Antérieurement aux circuits mentionnés ci-

dessus, on connaissait des circuits disponibles dans le commerce qui assuraient 20 d B de compression ou

d'expansion, ou même plus, mais il s'agissait générale-

ment de montages logarithmiques à pente constante com-

portant un gain variant constamment dans toute la gamme

dynamique ou pratiquement dans toute la gamme dynamique.

De tels circuits ont pour inconvénient de poser des pro-

blèmes de distorsion et de poursuite de signaux, aux niveaux de signal très bas et très élevés, plus ardus que les circuits bilinéaires dans lesquels la variation de gain est limitée à une partie intermédiaire de la

caractéristique; en outre, les problèmes de surmodula-

tion sont également plus ardus qu'avec les montages à caractéristique bilinéaire Les compresseurs-expanseurs à pente constante connus utilisent des rapports de compression compris dans la gamme de 1,5: 1, 2:1 et

3:1, mais le rapport de 2:1 est le plus courant.

Dans la réalisation échelonnée de circuits bilinéaires décrite dans le brevet belge 889 428, un premier circuit, qui présente une caractéristique d'entrée-sortie bilinéaire, est suivi d'un ou plusieurs

autres circuits présentant également des caractéris-

tiques bilinéaires à une fréquence donnée quelconque comprise dans une gamme de fréquence commune à ces divers circuits Les seuils et les régions dynamiques des circuits sont choisis de valeurs différentes de -5-

manière à échelonner les parties de niveau intermédia-

re des caractéristiques des circuits afin de produire

une variation de gain dans une plus large gamme de ni-

veaux d'entrée intermédiaires que pour l'un quelconque des circuits pris individuellement, et de manière à établir une plus grande différence entre les gains aux niveaux d'entrée bas et élevés mais avec un rapport de

compression ou d'expansion maximal qui n'est pas nota-

blement plus grand que le rapport de compression maxi-

mal d'un circuit individuel quelconque, en vertu de l'échelonnement. Dans le cas de circuits acoustiques, si les circuits comportent des éléments de suppression (ou de limitation) de surmodulation, alors il est également possible d'échelonner leurs seuils concurremment à

l'échelonnement des seuils syllabiques Les surmodula-

tions des circuits ou étage de niveau inférieur sont réduites de façon correspondante avec une surmodulation globale minimale des étages multiples Cela contraste avec les compresseurs logarithmiques classiques, dans lesquels de fortes surmodulations sont produites par inhérence.

Chacun des circuits peut introduire une alté-

ration du contenu spectral du signal (par exemple, une accentuation des fréquences élevées à bas niveau dans

le cas d'un compresseur) En conséquence, il peut adve-

nir que chacun des étages successifs soit actionné par

un signal d'un contenu spectral variant progressivement.

Dans le cas de signaux complexes, cela a l'avantage d'é-

taler spectralement les risques d'erreur dans la fonc-

tion de décodage Dans le cas d'un magnétophone à ca-

ractéristique de réponse en fréquence non uniforme, par exemple, la tendance au décalage spectral réduit les erreurs dynamiques et de réponse en fréquence globales

du résultat décodé.

-6-

La possibilité d'échelonner des étages bi-

linéaires offre au concepteur un moyen supplémentaire d'optimalisation d'un circuit d'ensemble Dans ces

conditions, les formes des caractéristiques de compres-

sion d'étages individuels peuvent être étudiées en tenant compte particulièrement de l'échelonnement On tient compte également des caractéristiques transitoires des circuits et l'on saisit de préférence l'occasion

pour échelonner les seuils de suppression de surmodu-

lation dans les compresseurs et expanseurs acoustiques

de manière à obtenir une surmodulation globale mini-

male. * Un type de circuit bien connu, dit "rà bande

glissante", qui peut être utilisé pour chacun des pre-

mier et second circuits, crée la caractéristique dési-

rable spécifiée pour le cas d'une compression ou d'une expansion acoustique à haute fréquence en appliquant

une accentuation des hautes fréquences (pour la coin-

pression) ou une coupure des hautes fréquences (pour

l'expansion) au moyen d'un filtre passe-haut à fré-

quence d'angle inférieure variable A mesure que le niveau de signal dans la bande haute-fréquence s'élève, la fréquence d'angle du filtre glisse vers le haut de manière à rétrécir la bande accentuée ou coupée et à exclure le signal utile de l'accentuation ou de la

coupure On pourra trouver des exemples de tels cir-

cuits dans le brevet U S Re 28 426, le brevet U S.

3 757 254, le brevet U S 4 072 914, le brevet U &.

3 934 190 et la demande de brevet japonais 55 529/71.

En conséquence, chacun des premier et second

circuits peut être un tel circuit à "bande glissante".

En principe, les fréquences d'angle de repos des deux circuits à bande glissante peuvent être différentes et on peut mettre ce fait à profit pour assurer un degré

de compression ou d'expansion plus grand dans une cer-

-7- taine partie de la bande de fréquence traitée que dans

une autre partie de celle-ci Toutefois, selon une va-

riante, les fréquences d'angle sont rendues sensiblement identiques Cela apporte l'avantage de discriminations plus nettes entre la région de fréquence o une accen- tuation ou une coupure sont appliquées et la région o

elles ne le sont pas et, par conséquent, une discrimi-

nation plus nette entre la région o la réduction de bruit ne se produit plus, en raison de l'apparition

d'un signal utile appréciable, et la région o la ré-

duction de bruit demeure effective.

Par ailleurs, on connaît également des cir-

cuits, dans lesquels le spectre de fréquence est frac-

tionné en une pluralité de bandes par des filtres

passe-bande correspondants, et dans lesquels la com-

pression ou l'expansion sont effectuées dans chaque bande par un dispositif de contrôle de gain (qui peut être soit un type de dispositif limiteur à diodes à

réponse automatique, soit un dispositif limiteur com-

mandé, dans le cas d'un compresseur, avec une forme quelconque de circuits inverses ou complémentaires pour un expanseur On trouvera des exemples de tels circuits dans le brevet U S 3 846 719 Ces circuits à bande fractionnée ou multibande ont l'avantage d'exercer une

action indépendante dans les diverses bandes de fré-

quence et, si cette propriété,ést nécessaire, de tels circuits peuvent être utilisés en tant que premier, ème -

deuxième, ou N étage, dans les montages en série.

Il est connu de construire des compresseurs et des expanseurs bilinéaires, tant du type à bande glissante que du type à bande fractionnée, en utilisant seulement une unique voie de signaux Toutefois, on préfère généralement construire de tels dispositifs en prévoyant un circuit de signaux principal linéaire par

rapport à la gamme dynamique, avec un circuit de combi-

-8-

naison dans ce circuit principal, et un circuit supplé-

mentaire qui tire son signal d'entrée de l'entrée ou de la sortie du circuit principal et dont la sortie est

couplée avec le circuit de combinaison Le circuit sup-

plémentaire comprend un limiteur (autonome ou commandé) et le signal limité du circuit supplémentaire accentue

le signal du circuit principal dans le circuit de com-

binaison dans le cas de la compression, mais atténue

le signal du circuit principal dans le cas de l'expan-

' sion Le signal limité du circuit (ou de la voie) sup-

plémentaire estplus faible que le signal du circuit principal (ou de la voie principale) dans le partie supérieure de la gamme dynamique d'entrée Les circuits principal et supplémentaire sont de préférence et très avantageusement constitués par des voies de signaux

séparément ident if iables.

De tels compresseurs et expanseurs connus sont particulièrement avantageux, car ils permettent

d'établir le type désiré de caractéristique de-trans-

fert d'une manière précise sans problèmes de distorsion

de haut niveau La partie de bas niveau à gain sensible-

ment constant est déterminée en donnant à la voie sup-

plémentaire -am seuil supérieur au niveau de bruit; au-

dessous de ce seuil, la voie supplémentaire est liné-

aire La partie de niveau intermédiaire est créée par la région dans laquelle l'action de limitation de la voie supplémentaire devient partiellement efficace et la partie de haut niveau à gain sensiblement constant s'élève après que le limiteur est devenu pleinement

efficace, de sorte que le signal de la voie supplémen-

taire cesse de croître et devient négligeable par

rapport au signal de la voie principale Dans la par-

tie la plus élevée de la gamme dynamique d'entrée, le signal de sortie du montage n'est en fait constitué que

par le signal que laisse passer la voie principale li-

néaire, c'est-à-dire qu'il est linéaire par rapport à la gamme dynamique Dans les circuits acoustiques à

deux voies, l'obtention d'une surpression des surmodu-

lations est particulièrement avantageuse.

On trouvera des exemples de ces circuits connus dans le brevet U S 3 846 719, le brevet U S.

3 903 485 et le brevet U S Re 28 426 Il existe éga-

lement des circuits analogues connus qui assurent des

résultats similaires mais dans lesquels la voie supplé-

mentaire offre des caractéristiques inverses des carac-

téristiques des limiteurs, et dans lesquels la sortie de la voie supplémentaire atténue le signal de la voie principale pour la compression et accentue le signal de la voie principale pour l'expansion (brevets U S.

3 828 280 et 3 875 537).

En conséquence, on peut utiliser l'un quel-

conque de ces circuits bilinéaires connus comme premier

et second circuits des montages en série suivant l'in-

vention.

Comme décrit précédemment, il n'est pas es-

sentiel de créer la forme désirée de caractéristique

bilinéaire à l'aide de telles techniques "deux voies".

Il existe des variantes fonctionnant avec une seule voie, comme décrit dans les brevets U S 3 757 254, 3 967 219, 4 072 914, 3 909 733 et dans la demande de brevet Japonais 55 529/71, par exemple Bien que ces

circuits de variante ne soient généralement pas capa-

bles de produire des résultats aussi bons que les cir-

cuits à deux voies, et bien qu'ils puissent être moins commodes et, par conséquent, moins économiques, ils

peuvent produire des résultats essentiellement équiva-

lents En conséquence, on peut également utiliser ces circuits connus pour constituer un ou plusieurs des circuits d'un montage en série suivant l'invention Si on le désire, l'un des premier et second circuits peut -10 - être un circuit à deux voies et l'autre un circuit à

une seule voie.

Dans un montage connu de deux circuits bi-

linéaires série, qui fait l'objet de la demande de brevet U S n' sériel 325 529 déposée le ler décembre 1981, montage mis au point par le Déposant et appliqué à des circuits utilisés commercialement, un couplage en croix est réalisé entre les circuits de commande

séparés dans chaque dispositif Une composante de si-

gnal de commande provenant du circuit de bas niveau

est transmise, par l'intermédiaire d'un réseau de cou-

plage, au circuit de commande du processeur de haut niveau.

Selon les enseignements de la présente in-

vention, il est prévu des techniques supplémentaires de couplage en croix de circuits bilinéaires série échelonnés, y compris le couplage de composantes de signal de voie de signaux d'un circuit donné avec une voie de signaux d'un autre circuit et le couplage en

croix par l'utilisation d'un circuit de commande com-

mune pour des dispositifs connectés en série Le cou-

plage en croix peut a) contribuer à immuniser le sys-

tème contre une commande par des signaux indésirables, b) aider à réduire les effets de modulation de bruit, c) supprimer les réponses parasites, d) permettre un adoucissement des exigences des circuits individuels, e) augmenter la compression ou l'expansion sans effets secondaires, f) réduire la complexité globale et le coût d'ensemble des circuits, etc Une caractéristique des circuits bilinéaires série échelonnés réside en ce

qu'ils utilisent des seuils de fonctionnement diffé-

rents et, généralement,-également des seuils de surmodu-

lation différents (au moins dans le cas d'audio-appa-

reils) En conséquence, les circuits répondent diffé-

remment Le couplage en croix de signaux de courant -11- alternatif entre (ou parmi) les circuits série procure au concepteur des appareils un paramètre de conception

supplémentaire qui peut être utile pour l'optimalisa-

tion du fonctionnement du dispositif.

Par exemple, dans le cas de circuits bili- néaires à deux voies, le signal de sortie de la voie de réduction de bruit d'un circuit à niveau de seuil

relativement élevé peut être transmis au circuit à ni-

veau de seuil plus bas et injecté, avec des modifica-

tions convenables de réponse en fréquence et de phase,

dans les circuits de signaux à filtres fixes et varia-

bles de manière à produire des actions de filtre actif

qui améliorent l'effet de la bande glissante et l'ef-

fet de réduction de bruit résultant.

En outre, la complexité et le coût des cir-

cuits peuvent être réduits par l'utilisation d'un uni-

que circuit de commande pour deux ou plus de deux étages de circuits bilinéaires série, auquel cas les entrées et sorties respectives de l'unique circuit de commande sont couplées en croix entre (ou parmi) les

étages en série.

L'invention sera mieux comprise à la lecture

de la description détaillée qui suit et à l'examen des

dessins joints qui en représentent, à titre d'exemples

non limitatifs, des modes de réalisation.

Sur ces dessins:

la Figure 1 représente un exemple d'une fa-

mille de courbes de caractéristiques de compression et d'expansion bilinéaires complémentaires;

3 C la Figure 2 est un schéma fonctionnel repré-

sentant des dispositifs bilinéaires série sous une forme générale;

la Figure 3 est un schéma de câblage simpli-

fié d'un compresseur à bande glissante de la technique antérieure; -12-

la Figure 4 est un schéma de câblage simpli-

fié d'un expanseur à bande glissante de la technique antérieure;

la Figure 5 est un schéma de câblage simpli-

fié d'une modification des Figures 3 et 4; la Figure 6 est un schéma fonctionnel d'un compresseur à bande glissante bilinéaire à deux voies tel que celui qui est décrit ci-après en référence à la Figure seule, ou en référence à la Figure 3 compte tenu de la modification de la Figure 5;

les Figures 7 et 8 sont des schémas fonction-

nels représentant un compresseur et un expanseur à bande fixe de la technique antérieure;

la Figure 9 est un schéma fonctionnel repré-

sentant l'invention sous une forme générale;

la Figure 10 est un schéma fonctionnel repré-

sentant l'invention appliquée à un compresseur et à un expanseur bilinéaires à deux étages; la Figure 11 est un schéma fonctionnel plus détaillé du mode de réalisation de la Figure 10;

la Figure 12 est un schéma simplifié repré-

sentant un exemple de réseau de couplage en croix des-

tiné à être utilisé dans le mode de réalisation de la Figure 11;

la Figure 13 est un schéma fonctionnel re-

présentant l'invention appliquée à un montage permet-

tant de munir d'un circuit de commande commune des dispositifs bilinéaires à bande glissante connectés en série, et

* la Figure 14 est un schéma fonctionnel re-

présentant l'invention appliquée dans un montage per-

mettant de fournir une commande commune à des disposi-

tifs bilinéaires à bande fixe connectés en série.

Des exemples de caractéristiques de transfert

de compression et d'expansion complémentaires bili-

-13- néaires (à une fréquence particulière) sont représentés sur la Figure 1, qui indique (pour la caractéristique

de compression) la partie de bas niveau à gain sensible-

ment constant, le seuil, la partie dans laquelle l'ac-

tion dynamique se produit, le point de terminaison et

la partie de haut niveau à gain sensiblement constant.

La Figure 2 représente des dispositifs bi-

lin 4 aires série sous une forme générale: un premier compresseur bilinéaire 2 reçoit l'information d'entrée

et sa sortie est reliée à un second compresseur bi-

linéaire 4, monté en série avec le premier, et dont la sortie est reliée à un canal porteur d'information bruyant N Deux expanseurs bilinéaires 6 et 8 montés

en série reçoivent, à l'entrée de l'expanseur 6, l'in-

formation du canal N et produisent à la sortie de l'ex-

panseur 8, un signal de sortie de dispositif de réduc-

tion de bruit Les zones d'action dynamique des dispo-

sitifs en série sont séparées ou échelonnées entre elles dans la gamme de fréquence qui est commune aux dispositifs Bien que la figure ne représente que deux dispositifs de chaque côté du canal d'information N, on peut en utiliser un plus grand nombre: l'invention vise en effet le couplage en croix de deux ou plus de deux compresseurs ou expanseurs bilinéaires série, comme décrit plus loin de façon plus détaillée Dans

le cas d'un montage sous forme de dispositif de réduc-

tion de bruit complémentaire, des nombres égaux de compresseurs et d'expanseurs bilinéaires série sont prévus.

L'ordre des étages présentant des caractéris-

tiques particulières dans le compresseur est inversé

dans l'expanseur Par exemple, le dernier étage de l'ex-

panseur est complémentaire du premier étage du compres-

seur à tous égards (régime permanent et réponse dyna-

mique en fonction du temps réponse en fréquence, en -14-

phase et transitoire dans toutes les conditions dyna-

miques et de niveau de signal).

Comme décrit précédemment, il est générale-

ment préférable que l'étage de haut niveau soit le premier dans une série de compresseurs et que l'étage

de bas niveau soit le dernier Toutefois, un arrange-

ment inverse est également possible Dans ce dernier cas, l'amplificateur de-commande du premier étage a besoin d'assurer un gain élevé afin de déterminer le IC seuil bas nécessaire Ce seuil bas s'applique alors même en présence de signaux de haut niveau, ce qui, dans le cas des dispositifs à bande glissante connus dans la technique antérieure, conduit généralement à une performance médiocre au point de vue modulation de

bruit de l'ensemble du dispositif Dans cette disposi-

tion inversée, chaque étage doit fournir un gain d'am-

plificateur de commande suffisant pour assurer l'ob-

tention du seuil nécessaire pour cet étage En outre, chaque seuil est essentiellement fixe et indépendamment du fonctionnement des autres étages Cela résulte du fait que le gain de signal d'un étage donné est tombé sensiblement à l'unité lorsque le seuil est atteint

pour l'étage suivant correspondant.

Par contraste avec la situation inverse, dans le montage préféré (dans lequel l'étage de haut

niveau est le premier et l'étage de bas niveau le der-

nier dans la chaîne de compresseurs), il se produit une interaction utile entre les gains et les seuils des étages Les seuils des étages aval sont en partie

déterminés par les gains de signal des étages précé-

dents Ainsi par exemple, dans un montage à deux étages à 10 d B de gain à bas niveau par étage, le gain exigé

de l'amplificateur de commande du second étage est ré-

duit de 10 d B, en vertu du gain de signal de bas niveau

du premier étage Lorsqu'un signal de haut niveau ap-

-15- paraît, le gain de 10 d B du premier étage est éliminé et le seuil de l'étage de bas niveau est effectivement élevé de 10 d B Avec des compresseurs-expanseurs à bande glissante, cela améliore la performance, au point de vue modulation de bruit, de l'effet de réduction de bruit. Dans le montage préféré, les gains de tous

les étages précédents sont pleinement efficaces jus-

qu'au seuil d'un étage particulier quelconque; Ainsi,

en comparaison du montage en ordre inverse décrit ci-

dessus, le montage préféré tire un meilleur avantage

des gains de signal existants des étages individuels.

Plus précisément: 1 Dans des conditions de signal de très bas niveau

(au-dessous du seuil), le gain exigé de l'amplifi-

cateur de commande de chaque étage est réduit dans une mesure égale aux gains de signal comulatifs de

tous les étages précédents.

2 Un effet de seuil variable en fonction du signal est obtenu, moyennant quoi, avec des étages à bande glissante, les effets de modulation de bruit sont réduits Les seuils effectifs des étages de bas ni-

veau s'élèvent progressivement avec le niveau du

signal à une fréquence particulière Aux hauts ni-

veaux de signal (partie linéaire de haut niveau de la caractéristique de transfert), le seuil effectif de l'étage de plus bas niveau est relevé dans une mesure égale à tous les gains d'étage de bas niveau

(au-dessous du seuil) jusqu'à ce point.

Un mode de réalisation particulier connu de processeurs bilinéaires série utilise des dispositifs à bande glissante série: les compresseurs 2 et 4 et

les expanseurs 6 et 8 de la Figure 2 sont des disposi-

tifs à bande glissante tels que décrits dans le brevet

U S Re 28 426 avec des modifications de ces disposi-

-16-

-tifs telles que décrites dans le brevet belge 889 428.

De telles modifications comprennent l'échelonnement des seuils syllabiques et de surmodulation et un changement

des fréquences d'angle des filtres.

Des détails du circuit de base sont représen-

tés sur les Figures 3, 4 et 5 qui sont identiques, res-

pectivement, aux Figures 4, 5 et 10 du brevet U S Re 28 426 et d'autres détails de ces circuits, de leur fonctionnement et de leur théorie, sont donnés dans

ce brevet U S La description ci-après des Figures 3,

4 et 5 est extraite en grande partie du brevet U S Re

28 426.

Le circuit de la Figure 3 est spécifiquement destiné à être incorporé au canal d'enregistrement d'un magnétophone grand public, deux circuits de ce genre

étant nécessaires pour un magnétophone stéréo Le si-

gnal d'entrée est appliqué, sur la borne 10, à un étage à émetteur suiveur 12, qui produit un signal-de faible impédance Ce signal est appliqué, en premier lieu, par

l'intermédiaire d'une voie directe principale consti-

tuée par une résistance 14, à une borne de sortie 16

et, en second lieu, par l'intermédiaire d'une voie sup-

plémentaire, dont le dernier élément est une résistance 18, également à la borne 16 Les résistances 14 et 18 additionnent les signaux de sortie des voies principale et supplémentaire pour assurer la loi de compression nécessaire. La voie supplémentaire est constituée par un filtre fixe 20, par un filtre de coupure variable 22 comprenant un transistor à effet de champ (T E C) 24 (ces éléments constituant le filtre/limiteur) et par un amplificateur 26, dont la sortie est couplée avec un

limiteur ou écréteur 28 à deux diodes et avec la résis-

tance 18 Le limiteur non linéaire supprime les sur-

modulations du signal de sortie dues à des signaux -1 _- d'entrée croissant brusquement L'amplificateur 26 élève le signal présent dans la voie supplémentaire à un niveau tel que le coude de la caractéristique du limiteur ou suppresseur de surmodulations 28, constitué par des diodes au silicium, soit effectif au niveau de signal approprié dans des conditions transitoires Le seuil effectif du suppresseur de surmodulations est

légèrement supérieur à celui du filtre/limiteur sylla-

bique Les résistances 14 et 18 sont proportionnées de telle manière que le degré de compensation nécessaire

de l'atténuation soit alors assuré pour le signal pré-

sent sur la voie supplémentaire.

La sortie de l'amplificateur 26 est égale-

ment couplée avec un amplificateur 30, dont le signal de sortie est redressé par une diode au germanium 31 et intégré par un filtre de lissage pour produire la

tension de commande du T E C 24.

On utilise deux filtres RC (résistance-capa-

cité) simples mais on pourrait également utiliser des

filtres LC (inductance-capacité) ou LCR (inductance-

capacité-résistance) équivalents Le filtre fixe 20 comporte une fréquence de coupure de 1700 Hz (maintenant

1500 Hz), au-dessous de laquelle une compression dé-

croissante se produit Le filtre 22 comprend un conden-

sateur série 34 et une résistance shunt 36 suivis d'une résistance série 38 et du T E C 24, dont la maille

source-drain est connectée comme une résistance shunt.

Dans des conditions de repos, avec un signal nul sur la grille du T E C 24, celui-ci est bloqué et présente une impédance pratiquement infinie; la présence de la résistance 38 peut alors être ignorée; la fréquence de coupure du filtre 22 est ainsi de 800 Hz (maintenant

750 Hz) ce qui, on le remarquera, est notablement infé-

rieur à la fréquence de coupure du filtre fixe 20.

Lorsque le signal présent sur la brille croît -1 P- suffisamment pour que la résistance du T E C tombe à moins de, par exemple, 1 K (kilohm), la résistance 38 shunte effectivement la résistance 36 et la fréquence de coupure s'élève en rétrécissant notablement la bande passante du filtre L'élévation de la fréquence de cou-

pure est, bien entendu, un effet progressif.

L'utilisation d'un T E C est avantageuse car, dans une ganmme limitée convenable d'amplitudes de signal, un tel dispositif se comporte sensiblement

comme une résistance linéaire (quelle que soit la pola-

rité du signal), dont la valeur ohmique est déterminée

par la tension de commande appliquée à la grille.

La résistance 36 et le T E C sont reliés en retour à une prise réglable 46 d'un diviseur de tension, qui comprend une diode au germanium 48 à compensation thermique La prise 46 permet d'ajuster le seuil de

compression du filtre 22.

L'amplificateur 26 comprend des transistors

complémentaires, qui assurent une forte impédance d'en-

trée et une faibleimpédance de sortie Etant donné que l'amplificateur excite le limiteur à diodes 28, une impédance de sortie finie est nécessaire et est assurée par une résistance de couplage 50 Les diodes

28 sont, comme décrit précédemment, des diodes au sili-

cium et présentent un coude brusque aux environs d'1/2 volt.

Le signal appliqué au limiteur et, par consé-

quent, à la résistance 18, peut être court-circuité à

la masse par un interrupteur 53 lorsqu'il est néces-

saire de mettre le compresseur hors d'action.

L'amplificateur 30 est constitué par un tran-

sistor NPN, muni d'un réseau à constante de temps d'é-

metteur 52, qui assure un gain accru aux hautes fré-

quences Des fréquences élevées avec une forte intensité de signal (par exemple un coup de cymbale) entraînent

-19 C-

en conséquence un rétrécissement rapide de la bande dans laquelle la compression a lieu, afin d'éviter une

distorsion du signal.

L'amplificateur est couplé avec un filtre de lissage 32 par l'intermédiaire de la diode redresseuse 31 Le filtre comprend une résistance série 54 et un condensateur shunt 56 La résistance 54 est shuntée par une diode au silicium 58, qui permet une charge rapide

du condensateur 56 pour une attaque brusque, concurrem-

ment à un bon lissage ou filtrage dans des conditions

de régime permanent La tension aux bornes du conden-

sateur 56 est appliquée directement à la grille du

T.E C 24.

Un schéma de câblage complet de l'expanseur complémentaire est donné sur la Figure 4, mais une

description complète de ce schéma n'est pas nécessaire

car le circuit est sensiblement identique à la Figure 3; en conséquence, les valeurs des composants sont,

pour la plupart, omises sur la Figure 4.

Les différences entre les Figures 3 et 4 sont les suivantes: Sur la Figure 4, la voie supplémentaire tire son entrée de la borne de sortie 16 a, l'amplificateur

26 a est inverseur et les signaux combinés par les ré-

sistances 14 et 18 sont appliqués à l'entrée (base)

de l'étage à émetteur suiveur 12, dont la sortie (émet-

teur) est couplée avec la borne 16 a Pour assurer une faible impédance d'excitation, la borne d'entrée 10 a est couplée avec la résistance 14 par l'intermédiaire

d'un étage à émetteur-suiveur 60 Des mesures conve-

nables doivent être prises pour empêcher l'apparition

d'une polarisation dans l'expanseur.

On a rendu l'amplificateur 26 a inverseur en

adoptant comme sortie pour celui-ci l'émetteur du se-

cond transistor (PNP) au lieu de son collecteur Cette -20- modification consiste à faire passer la résistance de K, 62 (Figure 3) du collecteur à l'émetteur (Figure

4), ce qui assure automatiquement une impédance de sor-

tie convenable pour l'excitation du limiteur En con-

séquence, la résistance 50 est supprimée sur la Figure 4. Il est à noter qu'il est important, lors de l'alignement d'un dispositif de réduction de bruit complet, d'avoir des niveaux de signal égaux sur les émetteurs des transistors 12, tant dans le compresseur

que dans l'expanseur Des bornes de mesure M sont repré-

sentées connectées à ces émetteurs.

La Figure 5 représente un circuit préféré, destiné à remplacer le circuit compris entre les points A, B et C sur les Figures 3 et 4 Lorsque le T E C 24 est bloqué, le second réseau RC, 22, est inopérant et le premier réseau RC, 20, détermine alors la réponse de la voie supplémentaire Le circuit amélioré combine les avantages de phase résultant du fait qu'une unique section RC se trouve dans des conditions de repos avec les caractéristiques d'atténuation de 12 d B par octave d'un filtre RC à deux sections dans des conditions de signal. Dans le circuit pratique utilisant des T E C.

du type MPF 104, la résistance de 39 K, 36 a, est néces-

saire pour produire une impédance de source finie des-

tinée à agir dans le T E C De cette manière, le rap-

port de compression à toutes les fréquences et à tous

les niveaux est maintenu à une valeur maximale d'envi-

ron 2 La résistance de 39 K, 56 a, assure la même fonc-

tion de limitation du rapport de compression dans le circuit amélioré que la résistance 36 dans le circuit des Figures 3 ou 4 En outre, cette résistance offre

une voie basse-fréquence au signal.

Certains détails du circuit des Figures 3, 4 -21-

et 5 ont évolué au cours des ans et des formes plus mo-

dernes de ce circuit ont été publiées et sont bien con-

nues dans la technique Référence est faite au circuit spécifique du brevet U S Re 28 426 pour la commodité de la présentation. Dans le brevet belge 889 428, on a apporté des modifications au circuit qui vient d'être décrit,

en particulier en vue de faire fonctionner deux cir-

cuits de ce type en série Ces modifications compren-

nent un changement des fréquences des filtres 20 et 22,

le changement des niveaux de suppression de surmodula-

tions et un changement du seuil syllabique de l'un des

circuits par modification de l'amplificateur de comman-

de 30 A cet effet, on a modifié les caractéristiques

de pré-accentuation de cet amplificateur, qui sont dé-

terminées par le réseau à constante de temps d'émetteur 52 Une augmentation de la valeur de capacité dans le réseau d'émetteur de l'amplificateur de commande 30 augmente le gain de celui-ci à une fréquence donnée quelconque, ce qui fait répondre le filtre à bande glissante à des niveaux de signal moins élevés Comme exposé ci-dessus et dans le brevet U S Re 28 426, à

mesure que la tension de commande (provenant de l'am-

plificateur 30, du redresseur 31 et du filtre de lis-

sage 32) augmente, la fréquence de coupure du filtre RC variable 22 s'élève En conséquence, avec de plus grandes valeurs de capacité dans le réseau 52, (ce qui abaisse la fréquence de transition de l'amplificateur

de commande), le filtre variable répond par une augmen-

tation de fréquence à partir de sa valeur de repos Le seuil du suppresseur de surmodulations est abaissé par

l'application de polarisations de courant continu con-

venables (dans le sens direct) aux diodes 28 Selon une variante, le gain de l'amplificateur 26 (Figure 3) peut

être augmenté au niveau désiré ou bien le gain de l'am-

-22- plificateur 26 peut être amené à un niveau élevé et

l'en peut utiliser une atténuation pour ajuster le ni-

veau de signal appliqué aux diodes.

La Figure 7 représente un schéma fonctionnel d'une configuration comprenant un compresseur et un expanseur bilinéaires à deux voies à bande fixe Les aspects fondamentaux de ce montage sont décrits dans les brevets U S 3 846 719 et 3 903 485 et dans le Journal of the Audio Engineering Society, Vol 15 n C 4,

octobre 1967, pages 383 à 388.

Dans le mode de réalisation connu de la Fi-

gure 7, les réseaux 250 de la voie supplémentaire four-

nissent quatre bandes Les bandes 1, 3 et 4 comportent des filtres d'entrée à 12 d B/octave classiques: un filtre passe-bas à 80 Hz, 252 à l'entrée de la bande 1 un filtre passe-haut à 3 k Hz, 254 à l'entrée de la bande 3 et un filtre passe-haut à 9 k Hz, 256 à l'entrée de la bande 4 Chacun de ces filtres est suivi d'un étage d'isolement à émetteur suiveur 258 La bande 2 a une réponse en fréquence qui est complémentaire de celle des bandes 1 et 3 On obtient cette réponse en additionnant (dans l'additionneur 260) les signaux de sortie des étages à émetteur suiveur 258 des bandes I et 3 et en retranchant le signal-somme ainsi obtenu du signal d'entrée total (dans le soustracteur 262) le signal de sortie de l'étage à émetteur suiveur 258 de chaque bande et le signal de sortie du soustracteur 262

sont appliqués à des limiteurs respectifs 264 et 264 '.

Les limiteurs 264 et 264 ' sont identiques à ceci près

que les limiteurs 264 ' des bandes 1 et 2 ont des cons-

tantes de temps doubles de celles des limiteurs 264 des bandes 3 et 4 Les signaux de sortie des bandes 1 à 4 sont combinés avec le signal de la voie principale dans un combinateur 266 Le signal de sortie du compresseur est appliqué à un canal bruyant pour transmission à -23- l'expanseur complémentaire, dans lequel les signaux de sortie des réseaux de voie supplémentaire identiques

sont retranchés du signal d'entrée pour assurer l'ob-

tention de la caractéristique d'expansion complémen-

taire. La Figure 8 représente d'autres détails des

limiteurs 264 et 264 ' Chacun d'eux comprend un atté-

nuateur 270 à T E C qui fonctionne en réponse p' un

signal de commande Le signal de sortie de cet atténua-

teur est amplifié par un amplificateur de signal 272, dont le gain est ajusté de manière à assurer le gain de signal de bas niveau désiré Les signaux de sortie

de toutes les bandes sont combinés avec le signal prin-

cipal de manière à produire un signal de sortie de bas

niveau du compresseur, signal qui est uniformément su-

périeur de 10 d B au signal d'entrée jusqu'à 5 k Hz envi-

ron, fréquence au-dessus de laquelle le niveau s'élève

progressivement pour atteindre 15 d B à 15 k Hz.

L'atténuateur à T E C est commandé par un

sous-circuit générateur de signal de commande, qui as-

sure un seuil de compression inférieur de 40 d B au ni-

veau de fonctionnement de crête Le sous-circuit de

commande comprend un amplificateur de signal de com-

mande 270, suivi d'un diviseur de phase 278, qui excite

un redresseur des deux alternances 280 Le courant con-

tinu résultant est appliqué à un réseau de filtrage

282, à la sortie duquel apparaît le signal de commande.

Le réseau 282 comprend un pré-intégrateur RC, un étage à émetteur suiveur et un intégrateur RC final, qui fonctionnent conjointement avec des diodes de telle manière que le pré-intégrateur et l'intégrateur final présentent tous deux des caractéristiques non linéaires produites par les diodes Des variations importantes et rapides de l'amplitude du signal sont transférées

rapidement, tandis que de faibles variations sont trans-

-24- férées lentement Cette action de filtrage dynamique produit des résultats optimaux en ce qui concerne les effets de modulation, la distorsion à basse fréquence et les composantes de distorsion engendrées par le signal de commande Le circuit assure à la fois un ré-

tablissement rapide et une faible distorsion des si-

gnaux.

La figure 9 représente sous une forme géné-

rale les configurations de couplage en croix possibles

entre deux dispositifs bilinéaires série Si l'on mon-

te en série plus de deux dispositifs, le nombre de con-

figurations de couplage en croix possibles augmente.

Ainsi, par exemple, le premier dispositif peut ëtre

couplé en croix avec le troisième, et ainsi de suite.

Sur la Figure 9, "In" couplages en croix possibles entre le compresseur 2 et le compresseur 4 sont représentés,

ces couplages correspondant à des fonctions de trans-

fert respectives (f 1 (s), f 2 (s),, fn(s) En outre, "n" couplages en croix possibles entre le compresseur

4 et le compresseur 2 sont représentés, couplages qui -

correspondent à des fonctions de transfert respectives g 1 (s), g 2 (s),, gn(s) Dans le montage d'expanseurs complémentaires comprenant les expanseurs 6 et 8, les

couplages en croix sont inversés, de sorte que les cou-

plages en croix g 1 (s), g 2 (s),, gn(s) vont de l'ex-

panseur 6 à l'expanseur 8 et les couplages en croix f 1 (s), g 2 (s) gn(s) , de l'expanseur 8 à l'expanseur 6 En généralisant, on voit donc qu'il peut y avoir un ou plusieurs couplages en croix soit vers l'avant, soit

vers l'arrière lf(s) ou g(s)l et que le ou les coupla-

ges en croix peuvent s'effectuer dans un seul sens (le sens fs ou le sens gs étant par exemple omis) ou bien,

selon une variante, dans les deux sens par l'intermé-

diaire d'un unique moyen de couplage.

Les fonctions de transfert f 1 (s), f 2 (s), -25- gl(s), etc peuvent être réalisées à l'aide de divers dispositifs actifs ou passifs, qui peuvent comprendre

des éléments sensibles à la fréquence et/ou au niveau.

Les connexions d'entrée et de sortie des chemins de couplage en croix peuvent comprendre des points conve-

nables permettant une dérivation à partir de l'un quel-

* conque des chemins de signal suivants, ou un couplage avec l'un quelconque de ces chemins: chemin de signal d'entrée, chemin de signal de sortie, chemin de signal de voie principale (dans un dispositif bilinéaire à deux voies), chemin de signal de voie supplémentaire (dans un dispositif bilinéaire à deux voies) et chemin de signal d'entrée de courant alternatif vers le ou les

circuits de commande.

Sur la Figure 10 est représenté un montage de couplage en croix de chemins de signal entre les voies supplémentaires de compresseurs et d'expanseurs bilinéaires à deux voies Les dispositifs série sont arrangés de telle manière que le seuil syllabique du premier circuit de compresseur soit à un niveau plus élevé que celui du second circuit de compresseur Pour assurer la complémentarité, l'ordre est inversé dans

les circuits d'expanseur série Les blocs N 1 et N 2 re-

présentent symboliquement les circuits de la voie sup-

plémentaire Dans le montage de la Figure 10, le signal

de sortie du circuit de voie supplémentaire N 1 de l'é-

tage de haut niveau 280 est appliqué, par l'intermé-

diaire de circuits de couplage ayant une fonction de transfert f(s) au circuit N 2 de voie supplémentaire de l'étage de bas niveau 282 La fonction de transfert f(s) peut présenter des caractéristiques de fréquence et de phase convenables de manière à améliorer l'effet de limitation de l'étage de compresseur de bas niveau et, par conséquent, l'effet de réduction de bruit Si les dispositifs bilinéaires sont des dispositifs à bande glissante, le signal provenant de l'étage de haut niveau est injecté, par exemple, dans les circuits de

filtrage de l'étage de bas niveau de manière à amélio-

rer l'effet de la bande glissante Dans l'expanseur complémentaire, la sortie de N 1 de l'étage expanseur de haut niveau estliée par la même caractéristique de transfert f(s) au circuit N 2 de voie supplémentaire de

l'étage de bas niveau.

Un mode de réalisation particulier du montage général de la Fig 10 est représenté sur les Figures 11

et 12 La Figure 11 représente les circuits compres-

seurs série 280 et 282, et indique les points de con-

nexion d'entrée et de sortie pour le couplage en croix, qui comprend la fonction de transfert f(s) La Figure

12 représente les détails du réseau à fonction de trans-

fert f(s) et sa connexion aux circuits de filtrage du

compresseur 282 Par commodité, les circuits de fil-

trage du compresseur 282 sont considérés comme étant

tels que décrits en référence à la Figure 5.

Le réseau de couplage en croix de la Figure

12 comprend un réseau d'accentuation de hautes fré-

quences 284, qui assure une accentuation de 10 d B aux

hautes fréquences, et qui présente une fréquence d'an-

gle égale à la fréquence d'angle de filtre au repos, du circuit 280 Le signal de sortie du réseau 284 est

réparti en deux voies et est injecté, par l'intermé-

diaire d'un moyen à gain réglable dans le filtre fixe et dans le filtre variable 22 L'une des extrémités de la résistance de 3,3 K du filtre fixe 20 est retirée C: de la masse et le signal obtenu par l'intermédiaire du potentiomètre 286 et de l'amplificateur 288 est alors appliqué L'extrénité de la résistance de 39 K, 36 a, qui était antérieurement connectée à la jonction du condensateur de 0,033 et de la résistance de 3, 3 K est

retirée de cette jonction et le signal obtenu par l'in-

-27- termédiaire du potentiomètre 29 C O et de l'amplificateur

292 est appliqué à ladite extrémité de résistance.

L'amplificateur 288 a un gain d'environ 3/4 et l'ampli-

ficateur 292, un gain unité.

En fonctionnement, aux bas niveaux, le cir- cuit de haut niveau 280 ne fonctionne pas encore Dans ces conditions, la tension V 2 est égale à la tension V 4, car la tension V 3 comporte une accentuation des hautesfréquences à bas niveau (résultant du gain de seuil inférieur du circuit de haut niveau 280), qui

est adaptée par le réseau d'accentuation 284 Les ni-

veaux de signal appliqués au filtre fixe 20 et au filtre variable 22 peuvent être ajustés de manière à assurer l'obtention des meilleurs résultats possibles Si l'on applique environ 3/4 du signal de sortie du réseau 284 à la résistance de 3,5 K, sa valeur ohmique effective

devient d'environ 13 K Lorsque le circuit de haut ni-

veau atteint son seuil, les deux filtres ( 20 et 22) du circuit de bas niveau 282 exercent alors une action

de bande glissante, qui améliore la performance de mo-

dulation de bruit globale sans exarcerber les effets

de modulation de bande médiane, c'est-à-dire qu'un ex-

cès de glissement de bande est réduit au minimum -

Sur la Figure 13 est représenté un autre mode de réalisation de l'invention pour le couplage en croix de dispositifs à deux voies à bande glissante série Les éléments correspondant à ceux du mode de

réalisation de la Figure 11 ont conservé les mêmes ré-

férences numériques Selon le mode de réalisation de C la Figure 13, un unique circuit de commande (blocs 30, 31, 32) est alimenté par des résistances d'additionneur

304 et 306 à partir des sorties des voies supplémen-

taires de chacun des compresseurs série 280 et 282 Le signal de sortie du circuit de commande est appliqué au filtre variable 22 de chacun des compresseurs série par -28-

l'intermédiaire de moyens d'ajustement de niveau res-

pectifs 308 et 310 (si nécessaire) Les valeurs ohmi-

qies des résistances d'additionneur 304 et 306 peuvent être choisies de manière à pondérer l'effet de commande de l'un des compresseurs par rapport à l'autre Le montage procure une économie en composants de circuit, tout en assurant une performance largement analogue à

celle de configurations utilisant des circuits de com-

mande individuels pour chacun des dispositifs série.

Un unique circuit de commande peut également être pré-

vu dans le cas de trois ou plus de trois compresseurs ou expanseurs montés en série, cas dans lequel chaque signal de sortie de voie supplémentaire est transmis, par l'intermédiaire d'un moyen de sommation, à l'entrée du circuit de commande, dont le signal de sortie est appliqué, par l'intermédiaire de moyens d'ajustement

de niveau respectifs (si nécessaire), aux filtres va-

riables respectifs.

Un montage à circuit de commande unique est également applicable à des dispositifs montés en série

à bande fixe, comme représenté dans le mode de réali-

sation de la Figure 14, sur laquelle des compresseurs à bande fixe comportant une unique voie supplémentaire sont représentés Le montage est également applicable à des compresseurs et expanseurs à bande fixe série,

comportant chacun une pluralité de voies supplémen-

taires, auquel cas le circuit de commande commune est,

bien entendu, connecté entre (ou parmi) les voies sup-

pléânentaires fonctionnant dans la même bande de fré-

quence.

En se référant à la-Figure 14, on peut voir que le signal d'entrée est réparti dans le compresseur

326 entre une voie principale qui est reliée à un ré-

seau combinateur 316 et une voie supplémentaire qui

comprend un filtre fixe 312 et un amplificateur comman-

-29- dé par une tension (VCA) 314 L'amplificateur VCA peut être un atténuateur à T E C suivi d'un amplificateur,

comme décrit à propos de la Figure 8 (blocs 27 C et 272).

Dans le second compresseur 328, le seuil de l'amplifi-

cateur VCA 314 ' est échelonné par rapport à l'amplifi- cateur VCA 314 dans le premier compresseur 326, comme expliqué dans le brevet belge 889 428 Un circuit de commande commune (blocs 276, 278, 280 et 282), comme décrit à propos de la Figure 8) est alimenté par des

résistances de sommation 318 et 32 C à partir de la sor-

tie de la voie supplémentaire, de la manière indiquée dans le mode de réalisation de la Figure 13 La sortie du circuit de commande est reliée aux amplificateurs

VCA 314 et 314 ' par l'intermédiaire de moyens d'ajuste-

ment de niveau 322 et 324 Le montage est également applicable à trois ou plus de trois dispositifs à bande

fixe série, comme mentionné à propos du mode de réali-

sation de la Figure 13.

Les modes de réalisation des Figures 15 et 14 sont tous les deux basés sur l'observation du fait que,

dans de tels compresseurs et expanseurs montés en sé-

rie, l'action dynamique se produit principalement dans un seul étage à la fois Par exemple, en partant de bas niveaux de signal d'entrée, l'étage de plus bas niveau

engendre la majeure partie du signal de commande combi-

né A mesure que le niveau du signal d'entrée s'élève,

l'étage de plus bas niveau cesse progressivement d'exer-

cer une action dynamique et l'étage de niveau de seuil supérieur suivant devient actif et fournit la majeure

partie du signal de commande combiné.

507 >I)f^Isx' 1 Montage permettant de modifier la gamme

dynamique de signaux d'information d'entrée, caracté-

risé en ce qu'il comprend: un premier circuit à ca-

ractér-stique bilinéaire composée d'une partie de bas niveau à gainsensiblement constant jusqu'à un seuil, d'une partie de niveau intermédiaire à gain variable, au-dessus du seuil, assurant un rapport de compression ou un rapport d'expansion maximal, et une partie de 1 haut niveau à gain sensiblement constant mais différent du gain de la partie de bas niveau; au moins un second circuit faisant suite audit premier circuit, et qui présente également une caractéristique bilinéaire dans une gamme de fréquence commune aux divers circuits, les parties de niveau intermédiaire des caractéristiques

des circuits étant échelonnées dans une gamme de fré-

quence commune à tous les circuits de manière à assurer

une variation de gain dans une gamme plus large de ni-

veaux d'entrée intermédiaires que pour l'un quelconque des circuits pris individuellement et une différence plus grande entre les gains aux niveaux d'entrée bas et

élevés mais avec un rapport de compression ou d'expan-

sion maximal qui n'est pas notablement plus grand que celui de l'un quelconque des circuits individuels, en vertu de l'échelonnement; et au moins un circuit de

couplage transmettant les composantes de signal d'in-

formation présentes dans un premier des circuits à une voie de signaux dans un autre des circuits de manière à modifier l'action dudit autre circuit en fonction de C l'état dudit premier circuit -

1 2 Hontage suivant la revendication 1, ca-

ractérisé en ce que chacun des circuits interconnectés par un circuit de couplage comprend une voie de signal

principale ayant une caractéristique linéaire par rap-

port à la gamme dynamique, et une voie de signal sup-

-31- plémentaire, ayant une caractéristique non linéaire par rapport à la gamme dynamique, et dont l'entrée est

connectée à l'entrée ou à la sortie de la voie de si-

gnal principale, tandis que sa sortie est connectée à un moyen combinateur prévu dans la voie de signal prin- cipale et qui combine le signal provenant de la voie supplémentaire additivement ou soustractivement avec le signal présent sur la voie principale, le circuit de couplage précité, dont il est prévu au moins un dans

le montage, comportant une entrée connectée à la sor-

tie de la voie supplémentaire dudit premier circuit et une sortie connectée de manière à injecter un signal

dans la voie supplémentaire dudit autre circuit.

3 Montage suivant la revendication 1, ca-

ractérisé en ce qu'il comprend en outre un circuit de commande commune pour commander l'action dynamique

desdits circuits, ce circuit de commande commune cons-

tituant ledit circuit de couplage et tirant des compo-

santes de signal desdits circuits tout en produisant un

signa)de commande de l'action dynamique desdits circuits.