Extrait actualisé Le Monde de la Vidéo

Le système vhs

En 1976, la firme JVC lança le système VHS pour répondre, d'une part, au VCR de Philips et, d'autre part, au Betamax de Sony. Ce dernier était apparu sur les marchés japonais et américain peu de temps auparavant. Il avait ensuite été introduit sans attendre sur le marché européen.
Concernant le principe de fonctionnement, les magnétoscopes VHS et Betamax ne diffèrent que par des détails. Comme dans les autres magnétoscopes de salon, la bande des enregistreurs VHS défile en oblique le long du tambour des têtes (balayage hélicoïdal). Les pistes magnétiques s'inscrivent ainsi transversalement, le principal avantage de ce système étant la quantité d'informations qui peut être enregistrée par rapport au système de défilement longitudinal des magnétophones à cassettes.
Le balayage hélicoïdal s'avère particulièrement intéressant du fait que le magnétoscope doit fonctionner à des fréquences trés élevées. La plage de fréquences d'un bon deck à cassettes va de 30Hz à environ 20 000 Hz. Or, un enregistreur vidéo doit pouvoir couvrir des fréquences vidéo variant de 0 à 4 000 000 de Hz (4MHz)! Ces chiffres correspondent aux fréquences du son enregistré par un enregistreur à cassettes audio multipliées par 200. Pour pouvoir travailler à ces fréquences, les fabricants de magnétoscopes ont donc dû recouvrir à une série de subtilités. Ainsi, par exemple, les pistes magnétiques inscrites sur la bande par les têtes video sont nettement plus étroites que celles formées par un magnétophone à cassettes. Par ailleurs, les têtes vidéo tournent très rapidement, afin d'augmenter la vitesse d'inscription et la vitesse d'analyse. La vitesse relative des têtes vidéo par rapport à celle de la bande se trouve ainsi sensiblement augmentée du fait de la rotation. Ces têtes sont placées sur un tambour d'un diamètre de 6,2cm. Ce tambour tourne à la vitesse de 25 tours/seconde, tant dis que la bande défile devant les têtes à la vitesse de 2,339cm seconde. La vitesse relative de la bande atteint donc 580cm par seconde.

Le défilement de la bande

Du fait que le tambour porteur des tête est assez grand, une fois que la cassette se trouve placée dans le magnétoscope, un bon morceau de bande vient s'enrouler autour de ce tambour en passant par une série de guides. Un mécanisme complexe veille à ce que la bande soit tirée hors de la cassette, puis enroulée convenablement autour du tambour. Grâce à ce même mécanisme, la bande est ensuite remise en place dans la cassette au moment de son ejection.
Une fois que la bande a été sortie de la cassette à l'intérieur du magnétoscope pour être entraînée autour du tambour des têtes, elle suit un trajet en forme de M. C'est ce que l'on appelle le système M-loading. Ce passage par le tambour des têtes s'effectue uniquement pendant l'enregistrement et la lecture. Pour l'avance et le retour accélérés, la bande est d'abord replacée dans la cassette. Ce système permet d'éviter toute usure inutile, tant des têtes que des guides. 
Le M-loading présente ainsi un gros avantage par rapport au U-loading développé par Sony dans les systèmes U-matic et Betamax. Les forces exercées sur la bandes sont moins grandes, ce qui réduit nettement son usure. En outre, le mécanisme d'enroulement et de déroulement est moins compliqué, si bien que la fabrication des magnétoscopes du type VHS a été plus intéressante sur le plan financier.

Les pistes

Grâce à la position transversale oblique des pistes magnétiques, les espaces inter-pistes, dans le système VHS, deviennent superflus. Il s'agit là d'une amélioration par rapport aux systèmes précédents.
Dans le procédé VHS, les fentes pratiquées dans les têtes vidéo ne sont pas parfaitement alignées: elles forment entre elles un angle de 6°. De ce fait, chacune d'entre elles capte le signal placé selon le même angle sur la bande, sans risque  d'être perturbée par les signaux inscrits sur l'autre piste.
Pour garantir que, au moment de la reproduction, les têtes vidéo analysent bien la bonnepiste, un signal de contrôle est, par ailleurs, enregistré dans le sens longitudinal. Cette piste, dite "de synchronisation", est située le lond d'un des bords de la bande. Les signaux s'y inscrivent pendant l'enregistrement au rythme de 50 par seconde (fréquence de la trame). Une image de télévision est, en effet, composée de deux fois 25 demi-trames, qui s'entrelacent. Chaque tête video inscrit 25 demi-images par seconde. (Vous comprendrez mieux le processus après avoir lu le chapitre consacré à "la télévision". Ce procédé d'enregistrement permet d'éviter au maximum les phénomènes de scintillement.
De l'autre côté de la bande, à l'opposé de la piste de synchro, se trouve la piste audio, réservée au son. Sur certains modèles de magnétoscope, cette piste peut être utilisé pour le son en HIFI Stéréo. Cela nécessite cependant une méthode d'enregistrement totalement différente.

Les têtes vidéo

Pour enregistrer et lire normalement les images, un magnétoscope a besoin de deux têtes video.
En plus, il lui faut aussi une tête pour l'effacement et une tête audio, mono ou stéréo.
En principe, avec deux têtes, le magnétoscope devrait pouvoir donner une image fixe (arrêt sur l'image). Mais, en pratique, dans le plupart des cas, l'image est peu stable et interrompue par une barre. Il en va de même pour la lecture des images accéléré. Pour remédier à ces problèmes, les fabricants de matériel video ont ajouté dans leurs magnétoscopes une troisième tête vidéo. Celle-ci remplit le "trou" qui se produit, en l'absence de signal vidéo ou synchro, au moment où la deuxième tête vidéo devrait normalement compléter l'image.
D'autres techniques vidéo, comme l'insert (introduction d'un nouveau plan dans une séquence déjà assemblée), nécessitent quatre ou six têtes. Dans ce dernière cas, la tête d'effacement  et les têtes video ne sont pas combinées, mais montées séparement sur le tambour des têtes. Ce type d'appareil permet l'utilisation en demi-vitesse (long-play mode).
Pour augmenter les possibilités de lire des cassettes video enregistrées sur un autre magnétoscope, Philips, Grundig et, plus tard, Panasonic (sur ses magnétoscopes Video2000) ont développé un système à deux têtes flexibles, capables de compenser en grande partie les différences se produisant lors du défilement de la bande ou de l'inscription des signaux.
Philips est également à l'origine du DTF (Dynamic Track Following), un système utilisé sur ses magnétoscopes Video2000, Panasonic, à son tour a copié le procédé pour l'utilisé sur ses propres enregistreurs video, dans une version légèrement adaptée. Ce système, destiné à assurer un parfait alignement des têtes video sur la piste, utilise un petit support fait d'un matériau spécial, qui a la propriété de se tourner dans une direction prédéterminée sous l'influence d'un petit courant électrique. Ce courant étant réglé par les signaux captés par les têtes vidéo, celles-ci se dirigent vers les signaux les plus forts, ceux dont la qualité est optimale.
Panasonic, pour sa part, a combiné ces têtes mobiles avec deux ou plusieurs têtes fixes. Les arrêts sur l'image ainsi que la lecture accélérée peuvent ainsi s'effectuer sans scintillement ni perturbations.

L'électronique

Le mécanisme électronique d'un magnétoscope est trés compliqué.
Le signal vidoé est trop complexe et s'étend sur une trop large plage de fréquences pour pouvoir être traité en une fois par le magnétoscope. C'est pourquoi il doit d'abord être scindéen un signal couleur (chroma) et un signal  de brillance. Le signal couleur est alors transformé en basse fréquence, tandis que le signal de brillance est converti en signal FM. Ces deux signaux sont en suite "remélangés", puis dirigés vers les têtes vidéo pour être enregistrés. Au moment de la lecture, le processus est inversé.