Magnétophone à bande Akaï GX-636

1°) Présentation générale :

le GX-636 est un des derniers magnétophone à bande fabriqué par Akaï, il n'a été produit que durant l'année 1981. Il est l'aboutissement du savoir faire d'Akaï dans ce domaine.

C'est un très bel appareil avec trois moteurs, six têtes, lecture et enregistrement sur quatre pistes (deux pistes par "face" de bande), deux vitesse de défilement, un monitoring d'enregistrement soit sur la source, soit (ce qui est très intéressant) sur la bande : les têtes de lecture étant situées juste après les têtes d'enregistrement dans le sens du défilement de la bande.

Le moteur de cabestan est le SCM-200, les deux moteurs d'entraînement/rebobinage sont les XO-24TD.

Deux vu-mètres permettent le monitoring de lecture ou d'enregistrement.

Données techniques constructeur :

Un point qui mérite d'être souligné : le Service Manual est extrêmement complet avec des explications, et de très nombreuses vues éclatées.

2°) Conception :

a) Partie mécanique :

- l'ensemble des six têtes est fixe. On trouve dans l'ordre : une tête d'effacement, une tête d'enregistrement, une tête de lecture, puis une tête de lecture, une tête d'enregistrement et une tête d'effacement. Cet ordre est lié au fait que sur les magnétophones à bandes, la bande est lue dans les deux sens avec deux pistes dans un sens et deux pistes dans l'autre, chaque piste correspondant à une voie.

- Ce n'est pas la rotation des bobines qui détermine la vitesse de passage de la bande devant les têtes, mais une roue qui se trouve entre les tête et à la lecture vient se plaquer sur la bande : c'est ce que l'on nomme "le cabestan". De part et d'autre les moteurs des bobines ne font que mettre légèrement sous tension la bande.

- Le freinage des bobines (par exemple lors du passage de avance rapide à lecture) est réalisé grâce à une sangles qui entoure une roue pleine solidaire de l'axe de rotation des moteurs. Lors d'un freinage, cette sangle est mise sous tension par un actionneur électromagnétique (un gros électroaimant à tige) et vient frotter sur la roue entraînant ainsi un arrêt rapide de la rotation. C'est un système très courant sur ces appareils et qu'on trouve aussi sur les Revox par exemple.

- Les commandes sont entièrement électronique avec un petit système logique, autrement dit il n'y a pas de liaison mécanique entre les boutons et les actionneurs.

- Le châssis est en acier électrozingué très rigide.

- On peut regretter un peu l'existence de pièces en plastique au niveau de la façade.

b) Partie électronique :

il ne peut être question ici d'expliquer en détails la technique de l'enregistrement analogique sur bande magnétique.

On peut simplement retenir que :

- la bande passante des supports magnétiques est assez faible et qu'elle se rétrécit fortement dans les aigües,

- que lors de l'enregistrement un signal alternatif de fréquence relativement élevée (60 à 100kHz) est délivré par la bobine d'effacement,

- qu'une petite partie de ce signal est directement envoyé sur la tête d'enregistrement ceci afin de compenser les variations des caractéristiques magnétiques de la tête en fonction du signal BF, ce signal additionnel ne s'entend pas du fait de la bande passante limitée de la bande magnétique,

- que les chaïnes d'amplifications du signal que se soit à l'enregistrement ou à la restitution ne sont pas du tout linéaires, et ce de façon à corriger la courbe de réponse du support magnétique,

- qu'il existe plusieurs procédés destinés à réduire le souffle (et donc à augmenter le rapport signal/bruit) nommés Dolby (A, B, C, THX...).

Tous ces points se retrouvent dans le GX-636 à l'exception du Dolby.

L'appareil présente également trois particularités sur le plan électronique qui méritent d'être un peu décrites :

- des commandes par contacts électriques,

- un système de déclenchement retardé de la chaine signal par rapport à la mise en route du défilement lors de l'enregistrement,

- un asservissement de réglage de la vitesse du moteur cabestan reposant sur un capteur de signal inscrit sur la bande et non sur un classique compteur de rotation lié à l'axe du moteur,

* Les commandes par contacts : elles utilisent un peu de logique discrète (une douzaine de portes) et un circuit intégré spécialisé qui fut développé par Mitsubishi spécialement pour commander les lecteurs à bandes, il contient toute la logique nécessaire pour commander via une interface de puissance les actionneurs (moteurs et électro-aimants) nécessaires au fonctionnement du lecteur.

** Le système fonctionne de la façon suivante : lors de la mise ne route de l'enregistrement, la chaîne de traitement du signal est mies en route immédiatement ainsi que le défilement de la bande devant les têtes, mais le relais qui relie la tête d'enregistrement au circuit de traitement du signal est mis sous tension très légèrement après (grâce à une tempo à base de condensateur), du coup les parasites liés au démarrage ne sont pas enregistrés! De la même façon (mais "à l'envers"), lors de l'arrêt de l'enregistrement, le relais est d'abord coupé (donc la liaison tête enregistrement/circuit traitement du signal) et seulement ensuite le moteur et l'électronique sont mis à l'arrêt.

*** L'asservissement de la vitesse de rotation du moteur de cabestan :

Explication du schéma (en grande partie avec l'aide du service manual) :

- TR4, la zéner D6 et C8 réalise une alimentation régulée qui alimente l'ensemble du montage.

- Le capteur inductif se situe près de l'axe du moteur de cabestan, à la base de TR5 on a l'oscillogramme "FG INPUT SIGNAL".

- TR5 fonctionne en commutation, il est bloqué lorsque sa base est positive et passant lorsqu'elle est négative, en conséquence on a bien sur la base de TR6 l'oscillogramme "TR6 BASE".

- Entre le collecteur de TR6 et la base de TR7 se trouve un circuit RC dérivateur (voir ci-dessous l'explication), l'oscillogramme "TR7 BASE" représente donc grossièrement la dérivée en fonction du temps du signal présent sur le collecteur de TR6 et qui est quasi identique à celui présent sur la base de TR6.

- TR7 fonctionne aussi en commutation, comme c'est un NPN, il n'est passant que pour une ddp>0 sur sa base, d'où l'oscillogramme "TR7 COLLECTOR". TR10 est commandé par les impulsions présentent sur le collecteur de TR7.

- Quand TR7 est bloqué, la tension de base de TR8 monte lentement (charge de C14 à travers les résistances R16/R15 et VR1/VR2 en fonction de la vitesse choise). Le niveau de déblocage de TR8 (threshold level sur l'oscillogramme) sera donc atteint plus ou moins rapidement en fonction du sélecteur de vitesse 3-3/4 7-1/2, le temps t1 varie donc en fonction de la position du sélecteur.

- Au collecteur de TR8 on observe pas tout à fait l'oscillogramme proposé : le passage de l'état bloqué à passant (la descente du créneau) n'est pas une verticale, mais un segment oblique dont la pente varie en fonction du temps de charge de C15, lequel est réglé par VR901. La largeur de t1 est donc très légèrement modulable grâce au PITCH CONTROL.

- Les impulsions présentent sur la bse de TR9 commande TR9 qui devient passant à la fin de l'oblique évoquée ci-dessus.

- TR11 est passant quand TR9 l'est.

- Sur la base de TR12 on va trouver le résultat de la combinaison des signaux présents sur les collecteurs de TR10 et TR11 : le temps durant le quel TR10 est ON (t1) est invariable (il est lié aux valeurs de C13 et R14), au contraire t2 varie en fonction de T : plus T est court et plus t2 est court également, lorsque TR11 est passant, TR10 est bloqué et le potentiel de bas de TR12 diminue, au contraire quand TR10 est passant, TR11 est bloqué et le potentiel remonte (charge de C16 à travers R26) jusqu'à la valeur "e", lorsque les TR10 et TR11 sont tous les deux bloqués simultanément, C16 est chargé à la valeur "e" et le potentiel se maintient sur la base de TR12.

- TR12 attaque ensuite TR13.

- TR13 fonctionne en amplification (le réseau R31-C18 est une contre-réaction), il se comporte comme une résistance variable placé entre les bornes + et - du pont. Lorsqu'une alternance > 0 est présente sur AC80V (on suppose la borne moteur à 0V), le courant passe par une diode puis TR13, puis la diode homothétique, puis va au moteur, pour une alternance < 0 c'est le contraire. TR13 est toujours passant, sa résistance diminue lors de t1. Si T augmente (cad si l'axe du cabestan tourne moins vite) t1 augmente (car la pente du signal en dent de scie présent sur la base de TR8 diminue), du coup TR13 sera "un peu plus passant" que normalement, le moteur tournera donc un tout petit peu plus vite.

3°) Problèmes à la réception :

toutes les fonctions sont opérationnelles, mais aucun son ne sort au niveau des sorties (y compris casque).

4°) Recherche des causes et dépannage :

l'appareil en route, avec une bande, l'oscillo ne détecte aucun signal (ou presque) après le sélecteur de têtes (ensemble de trois sélecteurs linéaires à deux positions qui interviennent dans la sélection des têtes en fonction du sens de défilement de la bande).

Le problème se situe à son niveau : les contact sont très sales. Une fois démontés et ouverts ils seront nettoyés puis remontés, et l'appareil de nouveau pleinement fonctionnel.

Un petit problème au niveau de l'auto-reverse lié à un simple mauvais contact sera également résolu.

Remarque : du fait d'une bande enregistrée sur une seule face (et donnée pour enregistrée sur deux faces...) un démontage d'une tête sera réalisée à des fins de vérifications... sans résultats puisque tout était en ordre!

5°) Le dépannage en images :

après avoir enlevé le panneau arrière on accède à l'électronique.

1 : les deux vu-mètres,

2 : la potence de soutien de la barre qui vient s'accrocher sur les deux sélecteurs linéaires,

3 : le noyau de fer doux qui en rentrant dans l'électroaimant tire sur la barre et par-là même actionne les trois sélecteurs,

4 : l'électroaimant,

5 : la barre,

6 : un des deux sélecteurs linéaires.

L'appareil est à l'envers, les panneaux latéraux déposés, on voit très bien le moteur de cabestan et le second PCB. Les sélecteurs à nettoyer sont sur le PCB du haut.

Les soudures (précédemment refaites et évidemment sans résultat) des trois sélecteurs.

La dépose des deux sélecteurs a été fortement compliquée par une vis grippée de la potence de soutien de la barre... il a fallu démonter pas mal de choses...

Les soudures (retirées) des trois sélecteurs.

Les trois sélecteurs linéaires déposés.

Un des sélecteurs ouvert pour le nettoyage.

PCB refixé avant mise en place de la barre :

1, 2 et 3 : sélecteurs,

4 : l'électroaimant non fixé.

Problème avec l'autoreverse :

cet appareil est un auto-reverse, autrement dit en fin de bande il s'arrête et repart dans l'autre sens avec lecture par l'autre tête. La commande se fait grâce à une portion métallique située tout à fait à la fin de la bande : la bande passe sur deux contacts-palpeurs ; un près des têtes et un autre situé sur les tamour de tension : c'est le petit picot qui dépasse, quand on regarde bien on voit qu'il est isolé du reste du tambour. C'est un ressort qui relie ce doigt à un fil qui lui-même va au circuit de détection. Quand la partie métallique de la bande se trouve entre ce picot et le palpeur situé près des têtes, un contact est établi et est détecté par le circuit de surveillance, lequel bascule alors et enclenche l'arrêt puis la mise en route en sens inverse.

Il y avait un mauvais contact entre l'extrêmité du ressort et le doigt, avec pour conséquence un non déclenchement du circuit. Un petit nettoyage avec ajout ensuite de graisse conductrice a résolu le problème.

Le tambour avec le doigt de tension bien visible, cerclé en rouge le bornier où viennent d'un coté le fil allant au circuit de détection, de l'autre le ressort allant au doigt.

Le tenseur déposé, entouré en rouge la vis qui tient le doigt à une cosse à trou sur laquelle est accroché le ressort, le mauvais contact était à ce niveau-là.

Démontage d'une tête :

ne parvenant pas à obtenir un signal sur les pistes reward (ce qui était normal puisque la bande n'était pas enregistrée sur ces pistes), il a fallu aller jusqu'à démonter la tête de lecture pour s'assurer de son bon état.

La face avant avec le panneau de commande déposé. On voittrès bien le palet presseur du cabestan et au-dessus l'ensemble des six têtes : de gauche à droite : effacement (peu visible), enregistrement lecture, puis lecture, enregistrement, effacement (peu visible).

On voit aussi très bien les poussoirs de commande (sorte de languettes au nombre de sept en dessous du tenseur de droite).

Démontage d'une tête, le but était de vérifier l'absence de particule de conductrice dans l'entrefer.

Gros plan sur la tête elle-même avec à gauche la partie en verre de forme bombée et qui recouvre l'extrêmite de l'entrefer. On voit aussi très bien un des deux bobinages (il y en a deux puisque se sont des têtes stéréo).

Idem sous un autre angle.

6°) Essais :

essais simples avec une bande enregistrée.

La qualité est tout à fait surprenante : pas de souffle, pas de pleurage ni de ronflement.

7°) Bilan :

sur le plan technique c'est complètement obsolète : on arrive aujourd'hui avec de bons convertisseurs et un bon traitement du signal à enregister en numérique et à restituer en analogique avec une qualité très très bonne, et ce avec des capacités infiniment supérieures en terme en particulier de temps d'enregistrement ; sans parler des gains de place, d'énergie (cet appareil chauffe pas mal!). Par contre c'est très intéressant sur le plan électronique (analogique) et mécanique, par exemple pour le décalage d'enregistrement par rapport à la mise en route. Mécaniquement et esthétiquement parlant c'est aussi un bel appareil.

8°) Statut :

restitué à son propriétaire.