FR2544532A1 - Appareil pour commander la position d'une tete video - Google Patents

Abstract

DANS L'APPAREIL DE COMMANDE DE POSITION DE TETE VIDEO SELON LA PRESENTE INVENTION OU UN ELEMENT BIMORPHE 1 EST UTILISE, UN OU DEUX OSCILLATEURS 13, 15 A ONDES ACOUSTIQUES DE SURFACE SONT FORMES SUR LES ELEMENTS PIEZO-ELECTRIQUES 3, 4 DE L'ELEMENT BIMORPHE 1 POUR MESURER LE DEPLACEMENT D'UNE TETE VIDEO 5 FIXEE A UNE EXTREMITE DE L'ELEMENT BIMORPHE 1 PAR DETECTION DE LA VARIATION DE FREQUENCE D'OSCILLATION. LA FREQUENCE D'OSCILLATION EST UTILISEE POUR DETECTER L'ERREUR DE POSITION DE LA TETE VIDEO PAR RAPPORT A UNE POSITION VOULUE INDIQUEE PAR UNE TENSION DE COMMANDE V FOURNIE PAR UN ENREGISTREUR DE BANDE VIDEO DE TELLE SORTE QUE LA TENSION DE CRETE DE CETTE TENSION VARIE SELON LA VITESSE DE LA BANDE EN FONCTION DES DIVERS MODES DE FONCTIONNEMENT. LA TENSION DE COMMANDE EST CORRIGEE PAR UNE TENSION D'ERREUR V ET UNE TENSION CORRIGEE EST APPLIQUEE A L'ELEMENT BIMORPHE 1 POUR QUE CE DERNIER POSITIONNE AVEC PRECISION LA TETE VIDEO 5.

Description

Appareil pour commander la position d'une tête vidéo.

La présente invention concerne, d'une façon générale, un appareil pour commander la position d'une ou plusieurs têtes vidéo montées sur un'cylindre rotatif d'enregistreur de bande vidéo et elle a trait, plus particulièrement,

a un appareil de ce type utilisant une cellule ou élément bimorphe.

Parmi les enregistreurs de bande vidéo classiques, certains sont conçus de manière qu'une tête vidéo soit fixée à un cylindre rotatif pour enregistrer un signal vidéo et pour effectuer une lecture normale tandis qu'une autre tête vidéo est en outre fixée à une partie d'extrémité d'un élément bimorphe qui est assujetti au cylindre rotatif à son autre extrémite Cette tête supplémentaire est déplacée périodiquement dans une direction perpendiculaire à son plan de rotation à l'aide d'une tension qui est appliquée à l'élément bimorphe de manière qu'un centrage précis sur une piste soit obtenu lors d'une lecture spéciale, telle qu'une lecture en accéléré, une lecture au ralenti, une lecture avec arrêt sur une image o la vitesse de la bande est

différente de celle lors de l'enregistrement.

Toutefois, du fait qu'il existe une hystérésis dans la relation entre la tension appliquée et le déplacement de l'élément bimorphe, l'amplitude du

déplacement ne peut pas être simplement déterminée par la tension appliquée.

Par conséquent, un enregistrement et une lecture normale ne peuvent pas être effectués à l'aide de la tête vidéo fixée a l'élément bimorphe Il en résulte que les enregistreurs classiques de bande vidéo présentent l'inconvénient de nécessiter quatre têtes vidéo au total, à savoir deux pour l'enregistrement

et deux autres pour la lecture spéciale.

La présente invention a été mise an point pour éliminer les inconvé-

nients mentionnés ci-dessus qui sont inhérents à l'appareil classique de

commande de position des têtes vidéo.

C'est pourquoi, un objet de la présente invention est de fournir un appareil nouveau et avantageux de comnmande de position de tête video qui est capable de positionner avec précision la tête vidéo de telle manière qu'il n'en résulte pas une erreur indésirable due à la caractéristique d'hystéréris

d'un élément bimorphe supportant la tête vidéo.

Selon une caractéristique de la présente invention, au moins une paire de transducteurs a ondes acoustiques de surface sont formés sur une surface

exposée d'un élément piézo-électrique formant un élément bimorphe qui sup-

porte une tête vidéo à une de ses extrémités et est fixé à un cylindre rota-

tif à son autre extrémité, et ces transducteurs sont reliés aux bornes

d'entrée et de sortie d'un amplificateur de manière à constituer un oscil-

lateur à ondes acoustiques de surface Du fait que la fréquence d'oscillation

de l'oscillateur à ondes acoustiques de surface varie sensiblement en pro-

portion du déplacement de l'élément bimorphe, on peut obtenir des informa-

tions représentant la position de la tête vidéo en détectant la fréquence d'oscillation On engendre un signal d'erreur en utilisant cette fréquence d'oscillation et une tension de commande donnée provenant d'un enregistreur de bande vidéo, et on utilise ce signal d'erreur pour corriger la tension de commande. Selon une autre caractéristique de la présente invention, une autre paire de transducteurs à ondes acoustiques de surface peuvent être disposés sur une surface découverte de l'autre élément piézo-électrique de l'élément bimorphe de manière à constituer un second oscillateur à ondes acoustiques de surface Quand on utilise un premier et un second oscillateurs à ondes acoustiques de surface, on mesure tout d'abord la différence de fréquence d'oscillation entre ces oscillateurs et on utilise un signal de différence de

fréquence pour engendrer un signal d'erreur.

Selon la présente invention, on obtient un appareil pour commander la position d'une tête vidéo fixée à un élément bimorphe comportant des premier et second éléments piézo-électriques, ledit élément bimorphe étant fixé à un cylindre rotatif d'un enregistreur de bande vidéo et étant conçu de manière à se courber dans une direction perpendiculaire au plan de rotation dudit cylindre rotatif, à la réception d'une tension, cet appareil comprenant: un premier ensemble de transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de surface disposés sur une surface découverte dudit premier élément piezo-électrique; un premier amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont reliées respectivement auxdits transducteurs d'entrée et de sortie présents sur ledit premier élément piézo-électrique de manière à constituer un premier oscillateur à ondes acoustiques de surface; un second ensemble de transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de

surface présents sur une surface découverte dudit second élément piézo-

électrique; un second amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont reliées respectivement auxdits transducteurs d'entrée et de sortie présents sur ledit second élément piézo-électrique de manière à constituer un

second oscillateur à ondes acoustiques de surface; un premier moyen réa-

gissant aux signaux de fréquence d'oscillation provenant desdits premier et second oscillateurs à ondes acoustiques de surface en engendrant un signal de différence de fréquence représentant la différence de fréquence entre lesdits signaux de fréquence d'oscillation; un second moyen réagissant audit signal de différence de fréquence et à une tension de commande engendrée par ledit enregistreur de bande vidéo selon un mode de fonctionnement choisi en engendrant un signal d'erreur représentant la différence entre une position

désirée et une position réelle de ladite tête vidéo; un troisième moyen réa-

gissant audit signal d'erreur et à ladite tension de commande en corrigeant ladite tension de commande à l'aide dudit signal d'erreur; et un quatrième moyen réagissant à un signal de sortie provenant dudit troisième moyen en

commandant ledit élément bimorphe.

Selon la présente invention, on obtient également un appareil pour coe-

mander la position d'une tête vidéo fixée à un élément bimorphe comportant des premier et second éléments piezo-électriques, ledit élément-bimorphe étant fixé à un cylindre rotatif d'un enregistreur de bande vidéo et étant conçu de manière à se courber, dans une direction perpendiculaire au plan de rotation dudit cylindre rotatif, à la réception d'une tension, cet appareil comprenant: des transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de

surface présents sur une surface découverte dudit premier élément piézo-

électrique; un amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont reliées respectivement aukdits transducteurs d'entrée et de sortie présents sur ledit premier élément piézo-électrique de manière à constituer un oscillateur à ondes acoustiques de surface; un premier moyen réagissant à un signal de fréquence d'oscillation provenant dudit oscillateur à ondes acoustiques de surface et à une tension de commande engendrée par ledit enregistreur de bandes vidéo selon un mode de fonctionnement choisi en engendrant un signal d'erreur représentant la différence entre une position désirée et une position réelle de ladite tête vidéo; un second moyen réagissant audit signal d'erreur et à ladite tension de commande en corrigeant ladite tension de commande à l'aide dudit signal d'erreur; et un troisième moyen réagissant à un signal de sortie provenant dudit second moyen

en commandant ledit élément bimorphe.

L'objet et les caractéristiques de la présente invention apparaîtront

plus clairement à la lecture de la description détaillée de mode de réali-

sation préféré donnée ci-après en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est un schéma synoptique d'un mode de réalisation de l'ap- pareil selon la présente invention; la figure 2 est une vue en perspective montrant l'élément bimorphe

utilisé dans la présente invention-

la figure 3 est un schéma synoptique montrant en détail le mode de réalisation de la figure 1; la figure 4 est un diagramme de foraes d'ondes montrant une paire de tensions de commande appliquées à l'appareil selon la présente invention; les figures 5, 6 et 7 sont des schémas synoptiques montrant un autre

mode de réalisation de l'appareil selon la présente invention.

En se référant à la figure 1, on voit que l'on y a représenté un schéma synoptique d'un appareil de commande de position de tête vidéo selon la présente invention Sur le schéma, la référence 1 désigne un élément ou

cellule bimorphe que l'on forme en collant deux plaques d'éléments piézo-

électrique 3 et 4 à polarisation en sens opposé sur les deux côtés d'une plaque-électrode métallique 2 que l'on appellera par la suite l'électrode centrale Une borne d'entrée 16 destinée à appliquer une tension utilisée pour courber l'élément bimorphe 1 est reliée à l'électrode centrale 2 Une extrémité la de l'élément bimorphe 1 est fixée à un cylindre rotatif (non représenté) d'un enregistreur de bande vidéo tandis qu'une tête magnétique vidéo 5 est fixée à l'autre extrémité lb de l'élément bimorphe 1 Ces deux éléments piézo-électriques 3 et 4 seront appelés respectivement ci-après: les éléments piezo-électriques supérieur et inférieur L'élément bimorphe 1 peut être courbé de manière que la tête vidéo 5 soit déplacée vers le haut et

vers le bas sur la figure 1 comme indiqué par une flèche.

Deux électrodes rectangulaires 6 et-9 sont fixées respectivement aux surfaces découvertes, à peu près au milieu de celles-ci, des éléments piézo-électriques supérieur et inférieur 3 et 4 comme représenté sur les figures 1 et 2 Ces électrodes 6 et 9, que l'on appellera les électrodes latérales, sont toutes deux reliées à la masse de sorte qu'une tension est appliquée entre l'électrode centrale 2 et les électrodes latérales 6 et 9 comme on va le décrire par la suite La structure décrite ci-dessus de l'élément bimorphe 1 est sensiblement la même que celle de l'élément bimorphe classique 1 utilisé pour commander la position d'une tête vidéo L'élément bimorphe 1 utilisé dans le mode de réalisation de la présente invention comprend également une paire de transducteurs à ondes acoustiques de surface sur chaque surface découverte des éléments piezoélectriques 3 et 4 Plus précisément, une première paire de transducteurs 7 et 8 sont disposés sur la surface supérieure de l'élément piézoélectrique supérieur 3 tandis qu'une seconde paire de transducteurs 10 et 11 sont disposés sur la surface inférieure de l'élément piézo-électrique inférieur 4 Chacun de ces transducteurs 7, 8, 10 et 11 a une structure interdigitale ou en peignes imbriqués, comme il est bien connu dans la technique des dispositifs à ondes acoustiques de surface En particulier, ces transducteurs peuvent être formés sur la surface découverte de chacun des éléments piézo-électriques 3 et 4 à l'aide de techniques de dép 6 t classiques, comme divulgué dans les brevets US 4 130 813 et 3 883 831 Les transducteurs 8 et 11 disposés au voisinage de la tête vidéo 5 sont utilisés comme transducteurs d'entrée tandis que les autres transducteurs 7 et 10 disposés au voisinage de l'autre extrémité la, o l'élément bimorphe 1 est fixé au cylindre rotatif, sont utilisés comme transducteurs de sortie Toutefois, les transducteurs 8 et 11 peuvent être utilisés comme transducteurs de sortie, tandis que les transducteurs 7 et 10 peuvent être utilisés comme transducteurs d'entrée, étant donnée que la

structure de ces transducteurs 7, 8, 10 et 11 est identique.

Chacun des transducteurs 7, 8, 10 et 11 comprend des première et seconde électrodes 7 a et 7 b, 8 a et 8 b en forme de U comportant chacun des doigts parallèles, une électrode de chaque transducteur étant reliée à la masse tandis que l'autre électrode est utilisée soit comme borne d'entrée, soit comme borne de sortie En particulier, l'électrode 7 b du transducteur d'entrée 7 est reliée à une borne de sortie d'un amplificateur 12 A tandis que l'électrode 8 b du transducteur de sortie 8 est reliée à une borne d'entrée de l'amplificateur 12 A comme représenté sur la figure 2 De façon similaire, les autres transducteurs d'entrée et de sortie 10 et 11 déposés sur l'élément piézo-électrique inférieur 4 sont reliés à un autre amplificateur 12 B comme représenté sur la figure 3 qui montre partiellement le mode de réalisation de la figure 1 en détail Du fait que la disposition de ces transducteurs 7 et 8 sur l'élément piézo-électrique supérieur 3 est sensiblement identique à celle

de ceux se trouvant sur l'élément piezo-électrique inférieur 4, la descrip-

tion ci-après, en ce qui concerne les transducteurs, ne sera donnée qu'a propos des transducteurs 7 et 8 se trouvant sur l'élément piézoélectrique supérieur 3. Les doigts du transducteur d'entrée 7 sont parallèles aux doigts du transducteur de sortie 8 de manière que l'onde acoustique de surface émise à

partir du transducteur d'entrée 7 soit effectivement reçue par le trans-

ducteur de sortie 8 après sa propagation le long de la surface de l'élément

piézo-électrique 3 Les transducteurs d'entrée et de sortie 7 et 8 et l'élé-

ment piézo-électrique supérieur 3, qui est utilisé comme substrat, constituent un dispositif a ondes acoustiques de surface (SAW) qui fonctionne Camme un

résonateur Le résonateur SAW est monté entre l'entrée et la sortie de l'am-

plificateur 12 A de manière à fonctionner comme un circuit de rétroaction

positive Il en résulte que la combinaison du résonateur SAW et de l'amplifi-

cateur 12 A constitue un oscillateur SAW 13 comme représenté clairement sur la figure 3 De façon S 1 mimaire, un autre oscillateur SAW est formé des autres transducteurs d'entrée et de sortie 10 et 11, de l'élément piézo-électrique inférieur 4 et d'un amplificateur 12 B. Les fréquences de résonance de ces résonateurs SAW qui déterminent les fréquences d'oscillation des premier et second oscillateurs SAW 13 et 15 sont

déterminées de la manière suivante.

Dans le mode de réalisation illustré, les transducteurs inter-digitaux 7, 8 et 10, 11 présentent respectivement un pas Pl et P 2 de doigts de 15 m et de 15,15 sm par exemple La distance L entre les transducteurs d'entrée et de sortie 7 et 8 est égale à celle entre les transducteurs d'entrée et de sortie 10 et 11 En supposant que la distance L entre les transducteurs d'entrée et de sortie 7 et 8 ainsi que 10 et 11 soit de 15 mm, et que la vitesse de propagation des ondes acoustiques de surface soit de 3 x 103 m/s, les longueurs d'ondes > 1 et X 2 des ondes acoustiques de surface sur les éléments piézo-électriques 3 et 4 sont respectivement 30 lm et 30, 3 um Il en résulte que les fréquences d'oscillation fl et f 2 des oscillateurs SAW 13 et , au moment o l'élément bimorphe 1 n'est pas courbé, sont déterminées comme étant 100 M Hz et 99 M Hz respectivement Ces fréquences d'oscillations sont les fréquences centrales ou normales fo et varient lorsque l'élément -445 bimorphe 1 se courbe Lorsqu'une tension positive est appliquée, par l'intermédiaire de la borne d'entrée 16, à l'élément bimorphe 1 de manière à le faire courber, la tête vidéo 5 est déplacée par exemple vers le haut sur la figure 1 Par suite du déplacement de l'élément bimorphe 1, la constante élastique et la densité des éléments piézo-électriques 3 et 4 varient res- pectivement et, en outre, les pas Pl et P 2 ainsi que la distance L changent, ce qui se traduit par une augmentation de a f de la fréquence d'oscillation fl du premier oscillateur SAW 13 et par une diminution de -à f de la fréquence

d'oscillation f 2 du second oscillateur SAW 15 Dans ce qui précède, en sup-

posant que le rapport de fréquence 4 af/fo au moment o la tension appliquée est Mva soit de O,5 x 1 (f 6 les fréquences d'oscillation des oscillateurs SAW 13 et 15 varient à peu près de + 50 Hz par volt, et la différence de fréquence

d'oscillation entre les oscillateurs SAW 13 et 15 est d'environ 1 M Hz+ 100 Hz.

En outre, l'élément bimorphe 1 en se courbant déplace la tête vidéo 5 de luan par exemple pour une tension appliquée de 1 V.

Pour commander la position de la tête vidéo 5 fixée à la partie ter-

minale d'une extrémité lb, c'est-à-dire l'extrémité de droite sur les figures 1 et 2, de l'élément bimorphe 1, de manière que la tête vidéo 5 suive et balaie avec précision les pistes formées antérieurement sur une bande vidéo quelle que soit la variation de la vitesse relative entre la tête vidéo 5 et la bande vidéo, on applique une tension de commande variable obtenue de la même manière que dans l'agencement de circuit classique à la borne d'entrée 16 En particulier, un générateur de signal d'onde en dents de scie est commandé de manière à engendrer un signal d'onde en dents de scie possédant une période et une tension de crête prédéterminées Dans un appareil

classique, deux têtes vidéo, qui sont utilisées en plus des têtes d'en-

registrement/lecture normale sont commandées en position comme il est bien connu et, par conséquent, deux signaux d'ondes en dents de scie sont appliqués respectivement aux deux éléments bimorphes dont chacun supporte une tête vidéo à sa partie terminale Ces deux signaux d'ondes en dents de scie dont les phases sont opposées peuvent être utilisés en tant que signaux de commande comme représenté sur la figure 4 Par exemple, en mode lecture avec arrêt sur une image, la tête vidéo 5 doit être soulevée de 19 pm par rapport à sa position normale lorsque le cylindre rotatif effectue une rotation de 1800 au cours de laquelle la tête vidéo 5 balaie entièrement une seule piste,

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cela en supposant que la largeur de la piste soit de 19,im Par conséquent, si l'élément bimorphe 1 a une caractéristique tension-déplacement de l/im par volt, il est nécessaire d'appliquer une tension de commande dont la crête est de 19 V Comme il est bien connu dans la technique, du fait que chaque tête vidéo balaie une bande video pendant sa rotation de 180 , lorsque la première tête effectue un balayage, la seconde tête video placée à l'opposé de cette première tête par rapport à l'axe du cylindre rotatif n'est pas utilisée pour le balayage Immédiatement après chaque balayagela seconde tête vidéo est déplacée dans une direction opposée à celle de son déplacement au cours des 180 ' de rotation précédents En particulier, dans le cas o la tête vidéo 5 a été soulevée comme décrit ci-dessus pendant le balayage, la tête video 5 est alors abaissée grâce à une diminution de la tension de commande A ce moment, l'autre tête vidéo (non représentée) effectue un balayage d'une piste adjacente, sa position étant soulevée en fonction de la tension de commande qui croit de

façon sensiblement linéaire (voir VC 2 sur la figure 4).

La tension de crête des tensions de commande Vcl et VC 2 détermine le degré de déplacement des têtes video et, par conséquent, la tension de crête varie en fonction du mode de lecture choisi, tel que le mode avec arrêt sur une image, le mode recherche, etc En particulier: la tension de crête est déterminée selon le rapport de vitesse de la bande vis-à-vis de la vitesse de

la bande en enregistrement/lecture normale.

Du fait que la structure de l'autre -élément bimorphe ainsi que des circuits associés à l'autre tête video est sensiblement la mema que celle décrite ci-dessus, le fonctionnement du mode de réalisation sera décrit ci-après à propos d'une seule tête vidéo Une des tensions de commande Vci et VC 2 est appliquée, par l'intermédiaire d'une borne 18 d Ventrée de signal de commande, au circuit de la figure 1 Cette tension de commande Vci se divise en deux tensions, l'une d'elles étant envoyée, par l'intermédiaire d'un soustracteur 19, à un amplificateur 20 pour y être amplifiée, et elle est ensuite appliquée, par l'intermédiaire de la borne d'entrée 16, à l'élément bimorphe 1 L'autre tension est appliquée à un oscillateur commandé en tension (qui sera désigné par le sigle VCO) 21 Le VC O 21 modifie sa fréquence de signal de sortie en fonction de la tension de commande VC de manière à engendrer un signal ayant une fréquence fc La fréquence fc est légèrement différente de la fréquence qui serait obtenue par un convertisseur de fréquence 23 si l'élément bimorphe 1 ne possédait pas une caractéristique d'hystérésis Dans le présent mode de réalisation, fc est supérieur de 10 K Hz

à la fréquence mentionnée ci-dessus.

Les signaux de fréquence d'oscillation fl et f 2 provenant des oscilla-

teurs SAW précités 13 et 15 sont envoyés respectivement au convertisseur 23 de fréquence Le convertisseur 23 de fréquence soustrait de la fréquence d'oscillation fl du premier oscillateur SAW 13 la fréquence d'oscillation f 2 du second oscillateur SAW 15 pour obtenir un signal de différence de fréquence fl-f 2 qui est envoyé à un autre convertisseur 22 de fréquence Le convertisseur 22 de fréquence soustrait de la fréquence fc du signal de sortie du VC O 21 la fréquence fd = fl-f 2 du signal de sortie du convertisseur 23 de fréquence de manière qu'un autre signal fc- fd de signal de fréquence soit obtenu Le signal de sortie du convertisseur 22 de fréquence est converti en une tension VE d'erreur correspondant à sa fréquence d'entrée à l'aide d'un convertisseur (F-V) 24 de fréquence en tension, et la tension VE d'erreur est ensuite envoyée au soustracteur 19 Le soustracteur 19 soustrait la tension VE d'erreur de la tension de commande VC 1 pour fournir à l'amplificateur 20 un signal de différence de tension Vcl-VE Le soustracteur 19 peut être actualisé par un amplificateur opérationnel et des résistances,

comme il est bien connu dans la technique.

Dans le cas o i 11 est nécessaire de déplacer la tête vidéo 5 de 10,um vers le haut (sur la figure 1), si la tension de commande VC 1 est de 1 V, la tension de commande Vc 1 est multipliée par 10 par l'amplificateur 20 puis est appliquée à l'élément bimorphe 1 tandis que la fréquence fc du signal de sortie du VC O 21 est de 1010 K Hz quand la tension de commande Vc 1 est de O volt par exemple et la fréquence fc du signal de sortie est de 1011 K Mz en correspondance avec 1 V A ce moment, si la tête vidéo 5 est déplacée vers le haut de 9 pm, la fréquence fd du signal de sortie du convertisseur 23 de fréquence est de 1000,9 K Hz, tandis qua la fréquence fc du signal de sortie du convertisseur 22 de fréquence est de 10,1 K Hz Le convertisseur F-V 24 est conçu, par exemple, pour fournir une tension VE d'erreur de O V lorsqu'il reçoit un signal 10 K Hz et une tension d'erreur VE de -0,1 V en réponse à un signal de 10,1 K Hz Par conséquent, la tension sortant du soustracteur 19 prend une valeur de 1,1 V et est appliquée à l'élément bimorphe 1 après avoir été amplifiée par l'amplificateur 20 Il en résulte que la tête vidéo 5 est amenée à se déplacer vers le haut de 10 lm pour chaque volt de la tension de

commande Vci.

De cette façon, il est possible de déplacer la tête vidéo 5 d'une quan-

tité déterminée simplement par la tension de commande Vci indépendamment de l'hystérésis de l'élément bimorphe 1 Par conséquent, la tête vidéo 5 fixée à l'élément bimorphe 1 peut alors effectuer un enregistrement d'un signal vidéo et une reproduction normale, ce qui fait que les têtes vidéo d'enregistrement fixées au cylindre rotatif dans la technique antérieure ne sont plus nécessaires En outre, du fait que les oscillateurs SAW 13 et 15 sont adjoints respectivement aux éléments piezo-électriques 3 et 4 pour détecter

la quantité de déplacement d'après la différence de fréquence de ces oscil-

lateurs, la sensibilité se trouve doublée par rapport à l'agencement ne comportant qu'un seul des oscillateurs SAW 13 et 15 De plus, une variation de la vitesse de propagation des ondes acoustiques de surface par suite d'une variation séculaire et d'une variation de température n'a pas une influence indésirable. On va décrire de façon plus détaillée en se référant à la figure 3 les convertisseurs de fréquence décrits ci- dessus 23 et 22 de la figure 1 Le convertisseur 23 de fréquence comprend un mélangeur 23 a à diode et un filtre passe-bas 23 b tandis que l'autre convertisseur 22 de fréquence comprend un modulateur équilibré 22 a et un filtre passe-bas 22 bo Le mélangeur 23 a à diode qui est largement utilisé dans la technique de la télévision, engendre un signal de somme fl+f 2 et un signal de différence fl-f 2 et seul le signal de différence fl-f 2 est transmis par l'intermédiaire du filtre passe-bas 23 b De façon similaire, le modulateur équilibré 22 a du convertisseur 22 de fréquence engendre un signal de somme et un signal de différence et seul le signal de différence est transmis par l'intermédiaire du filtre passe-bas 22 b Comme modulateur équilibré 22 a, on peut utiliser un circuit Intégré tel que le circuit AN 6040 fabriqué par Matsushita Comme variante au mode de réalisation décrit ci-dessus, on peut utiliser un additionneur à la place du soustracteur 19 lorsque le convertisseur F-V 24 a une caractéristique opposée à celle du mode de réalisation ci-dessus, notamment si le convertisseur F-V engendre une

tension d'erreur VE de + 0,10 V quand la fréquence d'entrée est de 10,1 K Hz.

La figure 5 montre un schéma synoptique d'un second mode de réalisation

de l'appareil de la présente invention Sur la figure 5, le signal de dif-

férence de fréquence émis par le convertisseur 23 de fréquence est envoyé

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à un convertisseur F-V 25 pour être converti en une tension de déplacement Vd correspondant à la fréquence d'entrée de ce convertisseur de telle sorte que I M Hz corresponde à O V et que 1000,9 K Hz corresponde à 0,9 V, et cette tension Vd est envoyée à un soustracteur 26 A ce soustracteur 26 est envoyée la tension de commande VC 1 provenant de la borne d'entrée 18 et, de ce fait, le soustracteur 26 soustrait la tension de commande Vc 1 de la tension de

déplacement Vd pour donner une tension d'erreur VE qui est envoyée au sous-

tracteur 19 Dans l'appareil représenté sur la figure 5, la tension de sortie du soustracteur 19 est la même que celle dans l'appareil de la figure 1, mais le fonctionnement de ce dernier est également le même En particulier, le soustracteur 19 soustrait la tension d'erreur VE de la tension de commande VC 1 pour engendrer une tension de sortie de VC 1-Vd Par conséquent, les deux

soustracteurs 26 et 19 peuvent être actualisés par un seul soustracteur com-

prenant un amplificateur opérationnel et des résistances.

Dans le mode de réalisation ci-dessus, bien que deux oscillateurs SAW 13 et 15 soient utilisés pour obtenir une différence de fréquence entre ces deux oscillateurs, l'un de ces derniers peut être supprimé de sorte que la fréquence d'oscillation fl de l'oscillateur SAW 13 est utilisée pour engendrer une tension d'erreur V. En conséquence, on va se référer maintenant à la figure 6 montrant un autre mode de réalisation comportant un seul oscillateur SAW 13 Dans ce mode de réalisation, un convertisseur 28 de fréquence ayant la méme structure que celle du convertisseur 23 defréquence représenté sur la figure 3 est utilisé

pour obtenir un signal de différence de fréquence entre la fréquence d'oscil-

lation fl de l'oscillateur SAW 13 et une fréquence de sortie d'un oscillateur (VCO) 27 commandé en tension O Ce VCO 27 est conçu pour engendrer un signal de sortie ayant une fréquence fe' de 100,010 14 Hz lorsque la tension de commande Vci est de O V et de 100,0105 14 Hz lorsque cette tension est de 1 V Par consequent, le convertisseur 28 de fréquence de la figure 6 engendre un signal fc'-fl de différence de fréquence qui est alors converti en une tension correspondante devant être utilisée comme une tension d'erreur VE En particulier, le signal de différence de fréquence provenant du convertisseur 28 de fréquence est traité par un convertisseur F-V 29 et par le soustracteur 19 Il en résulte que le mode de réalisation de la figure 6 peut faire effectuer un déplacement à la tête vidéo 5 en correspondance avec la tension de comnmande V Ci d'une manière similaire aux modes de réalisations précédents sans être influencé par la caractéristique d'hystérésis de l'élément bimorphe 1 En outre, l'appareil représenté sur la figure 6 peut aussi être réalisé de manière à obtenir une tension d'erreur VE à l'aide d'une comparaison de tension et non pas à l'aide d'une comparaison de fréquence, de la même manière que dans l'appareil représenté sur la figure 5, et il n'est pas

limité au mode de réalisation décrit ci-dessus.

La figure 7 montre une variante de l'appareil de la figure 6 En parti-

culier, la fréquence d'oscillation fl de l'oscilateur SAW 13 est envoyée à un convertisseur F-V 30 pour être convertie en une tension Vd et cette

tension Vd est traitée de la même manière que sur la figure 5 Ce con-

vertisseur F-V 30 a une sensibilité qui est le double de celle du con-

vertisseur F-V 25 de la figure 5 et possède une caractéristique de conversion de fréquence en tension telle qu'une tension de sortie de O V est engendrée lorsque sa fréquence d'entrée est 1 M Hz, et une tension de sortie de 0,9 V lorsque la fréquence est 1000,45 K Hz Bien que les modes de réalisation des figures 6 et 7 présentent une sensibilité plus faible si on les compare au mode de réalisation des figures 1 et 5, il est avantageux que la structure

soit simple.

D'après ce qui précède, on comprendra que, du fait que la position de la tête video 5 est détectée par mesure de la fréquence d'oscillation variable de l'oscillateur SAW 13 ou des oscillateurs SAI 13 et 15, il est possible d'obtenir le déplacement de la tête video 5 en correspondance avec la tension de commande sans être influencé par la caractéristique d'hystéréris inhérente

à l'élément bimorphe, et il est possible avantageusement d'effectuer un enre-

gistrement, une lecture normale et une lecture spéciale avec cette tgte video, grâce à quoi il est possible de supprimer la tête vidéo qui était nécessaire dans la technique antérieure pour effectuer un enregistrement et

une lecture normale.

En outre, du fait que les modes de réalisation des figures 1 et 5 sont réalisés de telle sorte que la différence de fréquence entre les premier et second oscillateurs SAW 13 et 15 est utilisée pour obtenir la tension ou signal d'erreur, il est possible d'obtenir le déplacement de la tête vidéo en correspondance avec la tension de commande sans être influencé par la caractéristique d'hystérésis inhérente à l'élément bimorphe, et il est

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possible avantageusement d'effectuer le déplacement de la tête vidéo en correspondance avec la tension de commande sans être influencé par la

variation d'humidité et la variation séculaire de l'élément bimorphe.

Les modes de réalisation décrits ci-dessus sont donnés uniquement à titre d'exemple de la présente Invention et, par conséquent, des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention.

Claims (12)

REVENDICATIONS

1 Appareil pour commander la position d'une tête vidéo fixée à un élément bimorphe comportant des premier et second éléments piezo-électriques, ledit élément bimorphe étant fixé à un cylindre rotatif d'un enregistreur de bande vidéo et étant conçu pour se courber, dans une direction perpendi- culaire au plan de rotation dudit cylindre rotatif, à la réception d'une tension, l'appareil susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comprend (a) un premier ensemble de transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de surface disposés sur une surface découverte dudit premier élément piézo-électrique; (b) un premier amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont

reliées respectivement auxdits transducteurs d'entrée et de sortie se trou-

vant sur ledit premier élément piézo-électrique de manière à constituer un premier oscillateur à ondes acoustiques de surface; (c) un second ensemble de transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de surface disposés sur une surface découverte dudit second élément piézoélectrique; (d) un second amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont

reliées respectivement auxdits transducteurs d'entrée et de sortie se trou-

vant sur ledit second élément piézo-électrique de manière à constituer un second oscillateur à ondes acoustiques de surface; (e) un premier moyen réagissant aux signaux de fréquence d'oscillation desdits premier et second oscillateurs à ondes acoustiques de surface pour engendrer un signal de différence de fréquence représentant une différence de fréquence entre lesdits signaux de fréquence d'oscillation; (f) un second moyen réagissant audit signal de différence de fréquence et à une tension de ccmmande engendrée par ledit enregistreur de bande vidéo

selon un mode de fonctionnement choisi en engendrant un signal d'erreur re-

présentant la différence entre une position désirée et une position réelle de ladite tête vidéo; (g) un troisième moyen réagissant audit signal d'erreur et à ladite tension de commande en corrigeant ladite tension de commande à l'aide dudit signal d'erreur; et (h) un quatrième moyen réagissant à un signal de sortie dudit troisième

moyen en commandant ledit élément bimorphe.

2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit

premier moyen comprend un mélangeur à diode et un filtre passe-bas.

3 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit second moyen comprend un convertisseur de tension en fréquence réagissant à ladite tension de commande, un convertisseur de fréquence réagissant audit signal de différence de fréquence en engendrant un autre signal de différence de fréquence, et un convertisseur de fréquence en tension réagissant audit

autre signal de différence de fréquence.

4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit convertisseur de fréquence comprend un modulateur équilibré réagissant audit signal de différence de fréquence et audit signal de sortie du convertisseur de tension à fréquence ainsi qu'un filtre passe-bas réagissant à un signal de

sortie dudit modulateur équilibré.

Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit second moyen comprend un convertisseur de fréquence en tension réagissant

audit siognal de différence de fréquences et un premier soustracteur réagis-

sant à ladite tension de commande et à une tension de sortie dudit conver-

tisseur de fréquence en tension en engendrant un premier signal de différence de tension, et un second soustracteur réagissant à ladite tension de commande et audit premier signal de différence de tension en engendrant un second

signal de différence de tension.

6 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit second moyen comprend un convertisseur de fréquence en tension réagissant audit signal de différence de fréquence, et que ledit troisième moyen comprend un soustracteur réagissant à ladite tension de commande et à une

tension de de sortie dudit convertisseur de fréquence eu tension.

7 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun desdits transducteurs comprend une structure interdigitale, c'est-à-dire en peignes imbriqués, dans laquelle le pas des doigts desdits transducteurs

d'entrée et de sortie dudit premier ensemble diffère de celui desdits trans-

ducteurs d'entrée et de sortie dudit second ensemble.

8 Appareil pour commander la position d'une tête vidéo fixée à un élément bimorphe comportant des premier et second éléments piézo-électriques, ledit élément bimorphe étant fixé à un cylindre rotatif d'un enregistreur de bande vidéo et étant conçu de manière à se courber, dans une direction 2 e 445 i 2 perpendiculaire au plan de rotation dudit cylindre rotatif, à la réception d'une tension, l'appareil susvisé étant caractérisé par le fait qu'il comprend: (a) des transducteurs d'entrée et de sortie à ondes acoustiques de surface disposés sur une surface découverte dudit premier élément piézo-électrique; (b) un amplificateur dont les bornes d'entrée et de sortie sont reliées respectivement auxdits transducteurs d'entrée et de sortie se trouvant sur ledit premier élément piézo-électrique de manière à constituer un oscillateur à ondes acoustiques de surface; (c) un premier moyen réagissant audit signal de fréquence d'oscillation dudit oscillateur à ondes acoustiques de surface et à une tension de commande

engendrée par ledit enregistreur de bande vidéo selon un mode de fonctionne-

ment choisi en engendrant un signal d'erreur représentant la différence entre une position désirée et une position réelle de ladite t 8 te vidéo; (d) un second moyen réagissant audit signal d'erreur et à ladite tension de commande en corrigeant ladite tension de commande à l'aide dudit signal d'erreur; et (e) un troisième moyen réagissant à un signal de sortie dudit second

moyen en commandant ledit élément bimorphe.

9 Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit premier moyen comprend un convertisseur de tension en fréquence réagissant à ladite tension de commande, un convertisseur de fréquence réagissant audit signal de fréquence d'oscillation dudit oscillateur à ondes acoustiques de surface et à une tension de sortie dudit convertisseur de tension en fréquence en engendrant un signal de différence de fréquence, et un convertisseur de fréquence en tension réagissant audit signal de différence

de fréquence.

Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit convertisseur de fréquence comprend un mélangeur à diode et un filtre passe-bas. 11 Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit second moyen comprend un soustracteur réagissant à ladite tension de commande

et audit signal d'erreur.

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12 Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les-

dits premier et second moyens comprennent, en combinaison, un convertisseur de fréquence en tension réagissant audit signal de fréquence d'oscillation dudit oscillateur à ondes acoustiques de surface, un premier soustracteur réagissant à ladite tension de commande et à une tension de sortie dudit convertisseur de fréquence en tension en engendrant un premier signal de différence de tension, et un second soustracteur réagissant à ladite tension de commande et audit premier signal de différence de tension en engendrant un

second signal de différence de tension.

13 Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les-

dits premier et second moyens comprennent, en combinaison, un convertisseur de fréquence en tension réagissant audit signal de fréquence d'oscillation

dudit oscillateur à ondes acoustiques de surface, et un soustracteur réagis-

sant à ladite tension de commande et à une tension de sortie dudit convertis-

seur de fréquence en tension.

14 Appareil selon la revendication 8, caractérisé par le fait que chacun desdits transducteurs comprend une structure interdigitale,

c'est-à-dire en peignes imbriqués.