Loyez Grand Amateur

Exactement la moité du signal sur la grille « commandée » !
Explique (ce que l’on savait déjà) que le gain d’un schmitt est la moitié de celui que donnerait le même tube dans les mêmes conditions.
(Ce qui est faux si on considère que la tension de sortie devrait être mesurée d’anode à anode ! Dans ce cas le bon vieux cathodyne aurait lui même un gain de presque 2, et non pas presque 1)

Postulat proposé :
« Le signal aux cathodes est la moitié de la différence des signaux appliqués sur les grilles » qui s’appliquerait ainsi indiféramment au déphaseur de Schmitt et à sa soeur jumelle: la paire à longue queue (traduction littérale de Long Tail Pair / LTP :unamused: ).

Yves.

A priori ça semble bon car ça correspond à ce que donnent les simulations. Après correction des erreurs de la dernière simulation du déphaseur de Schmitt où j’avais mis des mV au lieu des volts, j’ai 0,707 volts eff en entrée et 0,346 volts eff aux cathodes.

La C.R. symétrique telle qu’elle est utilisée c’est OK. Mais elle n’est pas appliquée aux cathodes des tubes d’entrée, c’est là le problème du déphaseur/ampli différentiel de Schmitt que j’ai constaté. A priori, il ne peut pas accepter deux boucles de C.R. symétriques au niveau des cathodes parce que les signaux aux cathodes y étant en phase, une boucle ferait de la contre-réaction, OK, mais l’autre de la réaction, or ça marche, la boucle qui applique un signal en phase à la cathode fait de la contre-réaction… :open_mouth: Explication ?

M.L.

A cette heure ci, je n’en n’ai pas 8)
Mais, si tu confirmes et acceptes mon postulat, rien ne s’oppose à appliquer la CR sur la grille qui ne sert à rien, l’amplificateur differentiel fait alors bien la différence entre ses deux entrées.
La simulation doit confirmer que si le même signal est appliqué simultanément aux deux grilles, les anodes ne « bougent » plus alors que le signal aux cathodes doit doubler . . . enfin, je crois :unamused:

zzzzzz

Yves.

Bonsoir,

PSPICE n’aime pas beaucoup les contre réactions, ça renvoie des messages d’erreurs, mais maintenant les simulations fonctionnent. Voilà le signal en sortie juste avant l’écrêtage, la tension d’entrée est de 1,4 VAMPL soit environ 1 volt efficace :

Ampli Yves ecretage 01.gif

Le signal en sortie à l’écrêtage :

Ampli Yves ecretage 02.gif

Le signal d’entrée et le signal aux cathodes pour une tension d’entrée de 1 VAMPL soit 0,707 volt efficace :

Ampli Yves entree + cathodes.gif

Dans toutes les simulations du déphaseur de Schmitt, (y compris celui donné par Brault), on peut constater que le signal aux cathodes fait la moitié du signal d’entrée (en fait un petit peu moins que la moitié). L’équilibre/déséquilibre des tensions de sortie aux anodes ne joue pratiquement pas.

D’autres simulations à suivre si ça intéresse.

M.L.

:slight_smile:

Bonjour à tous,
Salut M.L,

Lors de mes précédentes interventions, j’ai donné la formule mathématique établie par Jacques RIETHMULLER, qui a été confirmée par mes mesures in situ.

J’ai aussi donné l’explication physique du fonctionnement du déphaseur de Schmitt, décrite par René BESSON.

Ces formule et explication ont aussi été confirmées par Mrs CHRETIEN et BRAULT, soit par au moins quatre très grands ingénieurs. :slight_smile:

Mais si quiconque est en droit de les contredire, il me paraît souhaitable qu’il nous fournisse des justifications mathématiques et physiques, à même de nous convaincre.

En ce qui me concerne, je fais donc entièrement confiance à la « bande des quatre »…jusqu’à preuve du contraire ! :wink:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

La preuve vient d’ètre fournie par les simulation de Léo sur la base d’un schéma d’un amplificateur qui est là, juste à deux mètres à ma droite et qui se comporte exactement « comme le plan ».
En fait, j’ai construit le premier exemplaire il y a plus de 6 ans et il doit en exister au moins une dizaine de copies.

Relis quelques messages plus haut: la tension aux cathodes ne peut ètre nulle que si (et seulement si) les deux grilles reçoivent le même signal en opposition de phase, sinon, la tension aux cathode s’étabie d’elle même à une valeure telle que les tensions G à K de chaque triode soient égales ce qui est la seule façon d’obtenir des courants d’anodes eux mêmes égaux et d’avoir ainsi des tensions égales aux bornes des résistances de charge égales.
Donc, si le signal n’est appliqué qu’à une seule grille, l’autre étant « à la masse », une moitié de ce signal DOIT apparaitre aux cathodes réduisant de moitié de VGK de la triode « excitée » et augmentant de cette même moitié le VGK de l’autre.
Bien sûr, ceci est d’autant plus faux que la valeur de la résistance de cathode est faible (c’est bien pour ça que le premier tube du Loyez n’est pas le déphaseur) 8)

Je veux bien tenter de mettre ça en équations mais ça ne démontrera rien de plus puisque ce sera basé sur ce raisonnement de simple bon sens:
« Si la somme des courants des deux triodes est maintenue constante (par la source de courant), toute variation du courant dans l’une provoque une variation égale et de sens opposée dans l’autre » (Archimède n’aurait pas dit mieux :mrgreen: )

Q - Comment fait la source de courant pour maintenir constant le courant qui la traverse ?
R - En ajustant la tension à ses bornes . . .donc sur les cathodes ! EUREKA !

Une erreur fût elle répétée quatre ou quarante fois ne devient jamais une vérité . . . surtout quand chaque auteur s’inspire du précédent !

Yves.

Il ne s’agit pas du déphaseur de Schmitt, il s’agit du déphaseur de Alan Blumlein utilisé par de nombreux constructeurs : Mullard, McIntosh, Marantz… C’est un déphaseur qui reste dynamiquement déséquilibré malgré l’utilisation de résistances de charge de plaque différentes et qui ne passe pas les très basses fréquences. Je ne le conteste absolument pas. Historiquement, c’est très intéressant mais ce n’est pas le déphaseur « idéal ». Que peut faire PSPICE sinon montrer qu’il ne fonctionne pas très bien ? :open_mouth:

Il n’y a jamais eu qu’un seul et unique déphaseur de Schmitt : celui que donne Otto H. Schmitt dans son document de 1937 téléchargeable ici : aikenamps.com/schmt_a.pdf (Accessoirement, il n’y a jamais eu qu’une seule orthographe pour le nom de son inventeur, c’est « Schmitt »). En page 2 du document, Otto H. Schmitt démontre qu’idéalement la valeur de Rk « should be infinite » ce que réalise parfaitement une source de courant constant, du coup on obtient le « déphaseur idéal ».

Il y a eu confusion entre le déphaseur de Alan Blumlein et le déphaseur de Schmitt, on le voit très bien dans le Brault avec les figures VII-18 et VII-19, il part du schéma de base de Otto H. Schmitt, très bien, mais l’utilise très mal (en plus la tension de polarisation donnée est fausse) et aboutit au déphaseur de type « Long Tailed Pair » inventé par Alan Blumlein ! :open_mouth: Pourquoi pas ? :laughing:

:slight_smile:

Léo

Absolument Yves ! Et Internet et la simulation sont des outils formidables !

Les (bonnes) études mathématiques du déphaseur de Schmitt existent déjà, par exemple celle de J. Avins de RCA qui date de 1939 (!). Il faut partir d’un réseau de Thévenin/Norton et on démontre sans aucune dificulté que les courants ne peuvent pas « s’annuler dans Rk ».

Léo

J’ai fait une simulation du premier étage de l’ampli de Yves en déphaseur de Schmitt. Le grille du tube 2 est reliée à la masse, j’ai gardé le courant de 1 mA dans la source de courant à FET soit 500 µA par tube. Voici les sorties avec un signal carré à 10 Hz, c’est absolument impeccable :

Ampli Yves déphaseur.gif

Pour montrer que les courants peuvent être parfaitement égaux (à une charge près j’imagine) j’ai choisi dans « Display options » d’afficher les courants avec 16 décimales ! Les courants sont de 500,07184554301426 µA dans chaque tube… J’aime bien la précision… :laughing:

Ampli Yves déphaseur courants.gif

Les sorties à… 1 Hz :

Ampli Yves déphaseur 1 Hz.gif
Comme le vrai et le seul déphaseur de Schmitt (méfiez-vous des contrefaçons :laughing: ) passe le continu, on pourrait continuer longtemps ! :slight_smile: mais on va plutôt aller voir du côté des hautes fréquences. Ensuite on s’occupera du déphaseur de Schmitt amélioré par Brault, Lollieux, Chrétien et autres.

M.L.

Bonne idée, on oubliera Schmitt pour un temps et on parlera de son copain Miller :mrgreen:

Yves.

Les tubes sous PSPICE sont « parfaits » en ce sens que tous les tubes d’un même type peuvent avoir des caractéristiques identiques mais il est tenu compte des capacités parasites, qu’on peut modifier, tout comme les autres caractéristiques. Dans PSPICE, on peut aussi utiliser une tolérance avec un pourcentage.

Son copain Miller est intéressant et son médecin Cascode aussi.

:slight_smile:

Léo

Les sorties à 10 kHz :

Ampli Yves déphaseur carré 10 kHz.gif

Les sorties à 100 kHz :

Ampli Yves déphaseur carré 100 kHz.gif

Le signal carré injecté à l’entrée n’est pas « parfait » : j’ai mis un temps de montée et de descente de 100 nS pour une amplitude de 1 volt.

Sans contre réaction . . . bien sûr ?

Oui, c’est sans contre-réaction.

Pour éliminer la CR « locale » sur l’étage de sortie, le plus simple et qui ne modifie pas points de fonctionnement, court circuiter R12.
Il reste néanmoins une sorte de « CR différentielle » (R5 et R14) qui va déséquilibrer le déphaseur si besoin pour compenser un éventuel déséquilibre de l’étage de sortie.

Yves.
P.S. Je n’ai rien breveté, vous pouvez « pomper » sans risque !

Bonjour à tous,

Laissons de côté, si vous le voulez bien, la quête effrénée du déphaseur théoriquement parfait, pour expliquer le fonctionnement logique du très sympathique déphaseur de Schmitt (appellation commune), tel qu’il fut utilisé dans les plus prestigieuses réalisations Hi-Fi à tubes de ces dernières décennies.

Comme tant d’autres avant moi (en fait, absolument tous les grands auteurs et professeurs de l’époque…sans exception !), dont je ne fais que reprendre les analyses, je vais exposer le plus clairement possible, le fonctionnement de ce déphaseur équipé d’une ECC83 (12AX7), chargée par 2 x 100k, avec une résistance commune de cathode de 68k, valeurs très courantes préconisées par PHILIPS :

Tout d’abord, 2 formules mathématiques simples, donnant le même résultat en ce qui concerne le DESEQUILIBRE inévitable lorsque Rp1 = Rp2 (même si ce déséquilibre peut être réduit au minimum) :

  1. Formule de Jacques RIETHMULLER :

V1/V2 = Rp1/Rp2 + Rp1/Rp2 x ( 1/S2 x Rk) + Rp1/Rk x (1/µ2)
V1/V2 = 100/100 + 100/100 x (1/1,6 x 68) + 100/68 x (1/100) = 1 + 0,0092 + 0,0147 = 1,02 (soit 2% et V1 > V2)

  1. Formule de Raymond BRAULT :

Rp1/Rp2 = Rk (1+µ2)/Rk (1+µ2) + Rp2 + Ri
Rp1/Rp2 = 68 (1+100)/68 (1+100) + 100 + 60 = 6868/6868 + 160 = 0,98 (soit 2% et Rp1 < Rp2)

Ce déséquilibre structurel (Rp2 et Ri ne pouvant être nuls), permet justement le fonctionnement du tube n°2.
En effet, si l’équilibre des courants déphasés parcourant les deux tubes, était parfait, AUCUNE tension BF n’existerait plus sur les cathodes et la seconde triode ayant sa grille à la masse, ne serait plus excitée et ne délivrerait donc plus aucune tension BF sur sa plaque. Ce qui n’est pas la cas, heureusement !

D’ailleurs, il est très facile de vérifier l’exactitude de ces formules et de ces déséquilibres, en pratiquant quelques mesures réelles sur ce type de déphaseur (voir mes précédentes interventions, avec une ECC81).

Et Mr Raymond BRAULT lui-même, ne prétendait pas le contraire, lorsqu’il m’écrivait personnellement, le 16 février 1986 :

<< Le déphaseur de Schmitt n’est autre qu’un différentiel. Il serait souhaitable que la résistance commune de cathodes des tubes du déphaseur, soit très grande ; la commande du tube non attaqué par le signal exige une certaine variation de tension qui est égale au produit de la résistance de cathode par la différence des courants dans les deux tubes. Si la résistance est très grande, la différence entre les courants peut être très petite, donc la symétrie du déphaseur, presque parfaite. Mais cette résistance créerait une chute de tension énorme. La solution est un générateur de courant, remplaçant cette grande résistance idéale. Mais c’est difficile avec des tubes et vous pourriez mettre, par exemple, un générateur de courant à transistor dans votre déphaseur. (voir votre schéma retouché avec un BC107)>>

Amitiés à tous
Jean-Pierre

P.S: j’interviendrai un peu plus tard, au sujet du déphaseur LOYEZ et de l’ampli de Yves07 (j’allais taper 007 !) :wink:

Ben voilà !
On est bien d’accord :unamused:

Ceci posé, vouloir à toute force éliminer les harmoniques paires en laissant subsiter les impaires n’est peut ètre pas une très bonne idée 8)

Yves.