Loyez Grand Amateur

Bonsoir à tous,
Bonsoir M.L.,

A force d’inviter les copains, il arrive parfois d’être aussi invités. Je rentre à peine !
Toujours dans la peinture (il faut profiter des beaux jours) et souvent à la plage (dito)…

Merci M.L. pour le site historique de l’Ecole Centrale de TSF, rue de la lune.
Vers la fin des années 60, j’y avais pris des cours privés, afin de perfectionner ma télégraphie (morse),
avec le « redoutable » Monsieur Béchu.

Entre deux coups de pinceau, j’ai sélectionné une 12AU7, une 12AT7 et une 12AX7 que je vais successivement monter sur mon ampli équipé d’un…déphaseur de Schmitt, afin de mesurer la tension alternative de cathode, ainsi que les différentes tensions de sortie, avec 47k dans chaque plaque et une 22k commune de cathode.

Auparavant, j’aurais déterminé la dissymétrie prévisible pour chaque tube, à l’aide de la formule mathématique suivante :

V1/V2 = R1/R2 + R1/R2 x 1/S2.Rk + R1/Rk x 1/µ2

avec : R1 et R2 = résistances de plaques
Rk = résistance commune de cathode
S2 et µ2 = pente et coefficient d’amplification de la seconde triode

A noter que si R1 = R2, V1 sera légèrement différent de V2 (eh ! oui) :wink:

Pour s’approcher de l’égalité « parfaite », il faut avoir Rk, S2 et µ2 les plus grands possible.

Et pour obtenir des tensions de sortie égales en valeur absolue, il n’est même pas nécessaire d’avoir deux triodes identiques.
Voir, par exemple, le schéma de l’ampli Radford STA 25, qui utilise une triode/penthode 6U8, comme déphaseur de Schmitt, afin d’obtenir un gain en tension supérieur. Mais, dans ce cas, les impédances de sorties doivent être bien différentes!

A plus tard donc, pour le résultat des mesures (qui ne seront pas au millionième de volt), que Bondivenne devait effectuer avant de…disparaître corps et âme ! :cry:

Bonne nuit à tous
Jean-Pierre

Bonjour à tous,
Bonjour J.P.V.

C’est dommage que vous ne vouliez pas utiliser ce déphaseur de Schmitt de la page 327 du Brault amélioré en suivant vos conseils, il marche vraiment très bien et présente de gros avantages :

  • Signaux de sortie quasiment égaux

  • Résistances de charge de plaque identiques (50K)

  • Passe le continu

  • Tubes identiques travaillant sous un même courant

  • Pas de source de courant constant à transistors

  • Tension négative de –100 volts qui n’a rien d’inhumaine, pas plus que la valeur de Rk (50k) (mais à prévoir en 1W).

Il faudrait précéder maintenant ce déphaseur par un étage préamplificateur prévu pour recevoir une boucle de contre-réaction, faire suivre ensuite ce déphaseur par un étage de puissance à EL84 comme celui du Loyez et on aura un très bon petit ampli. :slight_smile:

Bien cordialement,

M.L.

:slight_smile:

Bonjour à tous,
Bonjour M.L.

Vous ne croyez pas si bien dire !
J’ai enfin pu distraire quelques instants ce matin, afin de mesurer, in situ et pour de vrai (!), les tensions alternatives d’un de mes petits amplis « maison », effectivement équipé d’une EF86 (en triode), d’une 12AU7 en déphaseur de Schmitt et d’un push d’EL84 en UL (15 Watts BF au compteur).

A la page 327 du Brault (3ème édition), il n’y a pas de schéma !

En appliquant la précédente formule, citée par J.RIETHMULLER, j’arrive à :

  1. pour une 12AU7 avec 47k dans chaque plaque et 22k commune de cathodes

V1/V2 = 1 + 1 x 1/2,2.22 + 47/22 x 1/17 = 1,15 (soit un déséquilibre calculé de 15%)

Et aux mesures :

VG1 = 0,90 V eff
Vk = 0,45 V eff
VP1 = 6,0 V eff
Vp2 = 5,3 V eff (soit un déséquilibre mesuré de 13%)
2) pour une 12AT7 avec 47k dans chaque plaque et 22k commune de cathodes

V1/V2 = 1 + 1 x 1/5,5.22 + 47/22 x 1/60 = 1,04 (soit un déséquilibre calculé de 4%)

Et aux mesures :

VG1 = 0,30 V eff
Vk = 0,15 V eff
VP1 = 6,0 V eff
VP2 = 5,7 V eff (soit un déséquilibre mesuré de 5%)

Ainsi donc, à très peu près, la pratique rejoint la théorie et la formule précitée y trouve sa justification, sans pour cela faire appel à un computer de la NASA !
Et si l’on souhaite obtenir des tensions de sortie égales, il est plus simple de faire R2 légèrement supérieur à R1, ou d’installer à demeure un potentiomètre d’équilibrage, même si l’égalité des impédances de sortie doit un peu en souffrir !

D’autres amplis plus puissants ont aussi été réalisés selon ce principe (avec transfos MILLERIOUX, ce qui se faisait de mieux…à l’époque).

Les potentiomètres d’équilibrage (au milieu des résistances de charge) prévus par de nombreux constructeurs réputés déjà cités (MARANTZ, LUXMAN, etc…), n’étaient pas destinés à équilibrer les tensions de sortie du déphaseur, mais à équilbrer parfaitement le push-pull final au niveau du transfo de sortie, afin de réduire au minimun sa distorsion d’intermodulation.

C.Q.F.D. :wink:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

Bonsoir,

Le déphaseur de Schmitt du Brault page 327 vous le connaissez très bien, il doit être dans une autre page dans les éditions suivantes. Je l’ai donné le 1er juin dernier :

Brault P327.jpg

Brault ne voit pas l’intérêt de mettre à la masse la grille du tube 2, ni l’intérêt de l’utilisation d’une alimentation négative permettant l’emploi d’une résistance Rk de grande valeur, c’est une « complication dont on peut se dispenser » :laughing: . Il propose donc plus loin des solutions qui aboutissent à un déphaseur bancal, déséquilibré malgré des résistances de charge de plaque de valeurs différentes et qui ne passe pas le continu ! Pourquoi pas ! :laughing: .

Il n’est pas interdit de faire un truc compliqué qui marche mal alors qu’on peut faire un truc simple qui marche bien. Chacun son truc. :laughing:

Bien cordialement,

M.L.

:slight_smile:

Bonsoir à tous,
Bonsoir M.L.

Je ne suis pas chargé d’assurer la défense de Raymond BRAULT, mais je trouve bien sévères vos critiques à son encontre ! :frowning:

Il a pourtant eu le mérite de publier un important ouvrage « Basse Fréquence et Haute Fidélité », dès la fin des années 50.
Il s’agit d’une somme importante de schémas et de formules, qui n’a pas eu d’équivalent en France, bien que d’autres ouvrages, plus ciblés, ont aussi été publiés par d’autres auteurs tout aussi compétents.
Son caractère didactique lui a même permis de servir de support à certains cours techniques.
Il va sans dire que si quelque « monstruosité » avait été relevée, elle aurait disparu lors des multiples rééditions…
Ce qui ne fut pas le cas, concernant le fonctionnement du déphaseur de Schmitt !

Cet ouvrage se voulant exhaustif, il a fait paraître certains schémas critiquables, afin de mieux nous faire comprendre leur évolution, pour en arriver à celui utilisé dans l’ampli MULLARD 520, d’ailleurs repris par la Radiotechnique (EF86 + ECC83 + etc). Il ne s’est donc pas contenté, comme certains, de choisir le schéma qui lui paraissait le meilleur. A nous de faire le bon choix en suivant ses conseils!

D’ailleurs, aucun n’est parfait et le fait d’utiliser une tension négative, présente aussi deux inconvénients :

  1. il nécessite une alimentation négative, source de complications et de pannes
  2. il nécessite un couplage capacitif avec le préampli et ne pourra pas, non plus, passer le continu

C’est donc le schéma à couplage direct avec le préampli, ne nécessitant pas de tension négative mais permettant quand même l’utilisation d’une Rk de grande valeur, qui a été retenu par l’immense majorité des constructeurs réputés de l’époque. Et même s’il n’est pas parfait (ce qui peut facilement s’arranger en prévoyant Rp1 < Rp2), il présente trop d’avantages pour s’en priver.

C’est la raison pour laquelle cet ouvrage fait partie de ma bibliothèque technique depuis près de 50 ans et qu’en matière d’amplification à tubes, l’on n’a pas fait beaucoup mieux depuis ! :slight_smile:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

Joli duel à fleuret moucheté et instructif à tout points de vue.

Permettez moi un court résumé:

  • On prend 2 triodes et on met la même valeur de charge dans chaque anode
  • On relie les cathodes entre elles et on les retourne à une tension suffisament négative à travers une source de courant (je préfère le terme « régulateur de courant »)
  • On applique un signal sur une grille et on fixe l’autre.
    Ceci fait varier le courant dans le premier tube mais le régulateur de courant oblige l’autre tube à faire varier son courant de la même valeur mais en sens inverse.
    Comment le régulateur de courant s’y prend il pour faire ça ? En modifiant la tension à ses bornes, donc la tension de cathode n’est pas nulle.
    Les variations de courant dans les deux tubes égales et de sens opposé traversent aussi les résistances d’anodes qui, étant égales par postulat sont obligatoirement égales.
    Il n’est même pas indispensable que les deux triodes aient la meme pente ou la même résistance interne !
    CQFD.
    Noter que si les charges (résistances de fuite grille des étages suivant) sont inégales les tensions de sorties ne sont plus symetriques !

Je n’ai aucun état d’âme à utiliser un transistor si ça m’arrange :unamused:

Yves.

Très bel ampli, et très simple. Bravo.

La grille du tube 2 du circuit d’entrée reçoit la contre-réaction au lieu d’être à la masse, l’étage d’entrée n’est pas un déphaseur de Schmitt mais un circuit différentiel (dont Otto H. Schmitt est un des co-inventeurs).

Une simulation complète du circuit si j’ai le temps cette semaine (mais peut-être qu’elle existe déjà ?). Les triodes d’entrée c’est quoi ?

:slight_smile:

M.L.

Bonjour,

J’ai écrit que Raymond Brault était un ingénieur talentueux issu d’une de nos prestigieuses Grandes Ecoles. C’est une « critique sévère », ça ? J’ai simplement constaté en simulation que ce qu’écrivait Brault au sujet du déphaseur de Schmitt étaut faux, rien de plus. N’importe qui peut refaire ces simulations, il suffit de télécharger la version « student » de PSPICE, très performante et gratuite. Ensuite, le logiciel PSPICE n’est pas très exigeant question matériel et un vieux PC dont Emmaüs ne voudrait pas est utilisable. Donc n’importe qui peut vérifier en simulation que disent Brault, Chrétien, Lollieux et autres au sujet du déphaseur de Schmitt est faux. C’est très regrettable. Je n’y suis pour rien, c’est la simulation PSPICE contre Brault, Chrétien, Lollieux et autres. On peut commencer par le circuit original de Otto H. Schmitt, chapitre « Déphaseur de Schmitt », page 327 du Brault (dont j’ignore le numéro d’édition) dont un intervenant m’a très aimablement envoyé les scans.

Avec les valeurs utilisées par Brault, le déphaseur marche moins bien que la version originale de Otto H. Schmitt de 1937 ! : polarisation excessive + forte inégalité des tensions de sortie + utilisation de résistances de charge de plaque de valeurs très différentes, c’est un comble !!! . N’importe qui peut le vérifier.

Les alimentations négatives sont d’usage courant depuis longtemps, dans les étages de puissance en classe B par exemple, il n’ y a ni complications ni pannes. Déjà, en 1937, Otto H. Schmitt écrivait :« Since a supply of negative potential (50-200 V) is usually available in modern amplifier, this bias requirement does not cause any great difficulty. »

Un couplage capacitif n’est pas forcément nécessaire, exemple avec l’amplificateur de Yves et d’autres dont j’ai donné les schémas. D’autre part, dans la cas où le couplage capacitif est nécessaire, il y a une certaine différence entre un étage prémplificateur qui ne passe pas les très basses fréquences et un étage déphaseur qui fonctionne mal à ces mêmes très basses fréquences.

M.L.

:slight_smile:

Bonjour à tous,

Avec votre permission, je pars quelques jours me changer les idées ! :smiley:

Ici, comme ailleurs, tout composant superfétatoire peut être, statistiquement, source d’ennuis.
Et une polar défectueuse dans un ampli en classe B, aura de funestes conséquences ! :frowning: Mais ne dramatisons pas.

Je voudrais revenir, une dernière fois je l’espère, sur le principe de fonctionnement du déphaseur de Schmitt, objet de notre (trop) long débat :

A cet effet, je vous livre une des plus claires explications, en bon français, tirée du bel ouvrage de René BESSON (édition de 1966) :

" Si la tension d’entrée devient plus positive, la polarisation de V1 diminue, le courant anodique augmente ainsi que la chute de tension dans Rp1, la tension d’anode Vp1 diminue. La tension de cathode Vk1 augmente puisque le courant anodique en fait de même. La tension de cathode Vk2 augmente aussi puisqu’elles sont reliées ensemble. Comme la grille de V2 est à la masse (pour l’alternatif), si Vk2 augmente Ip2 diminue. La chute de tension dans Rp2 en fait de même et le potentiel anodique augmente. Il varie bien en sens inverse de celui de V1.
Mais dans la résistance commune de cathode, on a deux courants (alternatifs) qui varient en opposition de phase : Ip1 augmente lorsque Ip2 diminue et inversement. Si ces deux courants sont égaux, aucune tension variable n’existe aux bornes de Rk et le déphaseur ne fonctionne pas. C’est donc le déséquilibre entre Ip1 et Ip2 qui permet la bonne marche du circuit. C’est pourquoi les résistances Rp1 et Rp2 ne sont pas égales. Pour que cette différence de valeur ne soit pas trop grande, il faut prendre un tube à coefficient d’amplification élevé".

Un peu long, mais clair, net et précis ! Et vous aurez donc largement le temps, en mon absence, de la méditer !

Par contre, sitôt rentré, sur les conseils de M.L., je téléchargerai PSPICE (girls ?) et je torturerai à loisir tous les autres schémas accumulés dans ma petite tête, depuis si longtemps. Et gare si ça ne fonctionne pas comme je l’imaginais ! :wink:

Amitiés à tous et (comme on dit), à plus…
Jean-Pierre

Certes, mais un déphaseur de Schmitt est il autre chose qu’un ampli différentiel dont on force l’autre entrée à « rien » ?

Les triodes sont celles présentes dans les ECL86, sensiblement équivalentes à une demi ECC803.
La simul, c’est intéressant avant, mais les mesures réelles sur la bête c’est bien aussi !
http://www.dissident-audio.com/PP_ECL86/DA36.pdf

Yves.

Méditer là-dessus ? Certainement pas, ça ne sert à rien, c’est du temps perdu car c’est complètement faux.

Bonne initiative et j’espère vous me montrerez enfin comment « les courants alternatifs de phases opposées ne peuvent pas s’annuler dans Rk sinon le tube 2 ne recevant plus de signal le déphaseur ne fonctionnerait plus or il fonctionne… » Et pourquoi des tensions de sorties opposées en phase et égales à un millionnième près n’ont aucun effet sur le signal présent aux cathodes.

Bien cordialement,

M.L.

:slight_smile:

Exact, évidemment !
Mais le fait de m’avoir fait remarquer que mon schéma utilisait un ampli differentiel (ce qui est exact mais ne change rien au fonctionnement du circuit) m’amène a la réflexion suivante:
Les variations du courant d’anode de chaque tube ne dépendent que des variations de leurs tensions de commande, à savoir celles qui apparaisent entre grille et cathode.
De ce fait, si la grille du deuxième n’est pas pilotée (cas du déphaseur « pur et dur » sans contre réaction) son courant d’anode (et donc sa tension d’anode qui est le signal de sortie) de ce tube ne peut varier que si sa tension de cathode varie puisque sa grille ne bouge pas.

Par contre, si cette même grille recevait exactement le même signal que l’autre mais de phase opposée, alors oui, la tension de cathode resterait fixe et les tensions et courants d’anodes parfaitement égaux. On aurait un « vrai » ampli différentiel qu’il suffirait de faire précéder d’un déphaseur . . . et on a réinventé le Williamson :mrgreen:
Dans la vraie vie, comme les signaux sur les grilles ne seront jamais parfaitement égaux, leur différence apparait sur la cathode de l’ampli différentiel qui améliore alors la symétrie.

Yves.

Début de simulation du circuit !

Petits problèmes :

N’ayant pas les caractéristiques du transfo de sortie, j’ai repris pour le moment celles que j’ai utilisées précédemment pour le Loyez.

Je n’ai pas non plus les caractéristiques PSPICE de la penthode de puissance du tube ECL86 notamment les 3 paramètres « VALUE= ». J’ai commencé à chercher sur des sites US (diyaudio par exemple). En attendant j’ai utilisé des EL84. Pour la partie triode de l’ECL86, j’ai pris les caractéristiques du tube ECC83 qui sont identiques.

D’abord le circuit sans boucle de contre-réaction. J’ai utilisé 3 sources de tensions VDC= : +245 v, -12 v , - 9,1 v, c’est plus simple au départ. J’ai remplacé le BF256C par un 2N3819 et j’ai ajusté la résistance gate/source (R5 ici) à… 2133,49 ohms :laughing: de manière à obtenir 1 mA pour la somme des courants parcourant les 2 tubes d’entrée soit 500 µA chacun.

Le schéma :

Ampli Yves Schema 01.gif

M.L.

(Suite)

Les tensions :

Ampli Yves tensions.gif

M.L.

(Suite)

Les (principaux) courants :

Ampli Yves courants.gif

M.L.

Salut Leo . . . ou Maximus ?

Merci pour la simulation !
Cet ampli a déjà été réalisé à plusieurs exemplaires, il ne faudrait pas que la simulation démontre une anomalie majeure :stuck_out_tongue:
Il existe même un circuit imprimé:
http://www.audiyofan.org/forum/viewtopic.php?f=60&t=7216

Pour les tubes « de remplacement », pas de soucis, il a aussi été construit avec des ECC83 et des EL84, seule leur tension de polarisation devrait être ajustée pour limiter la dissipation d’anode (R9 et/ou R12) à moins de 12 Watts.

Le transfo de sortie est « maison » et décrit dans le PDF cité quelques messages plus haut.
Il contient aussi le résultat de mesures « réelles ».

Yves.
edition : remplacé R10 par R9

Salut Yves,
Salut à tous,

Que PSPICE démontre une anomalie majeure ? Pas d’inquiétude, pour l’instant il n’y en a pas et s’il y en avait une je pense qu’on le verrait tout de suite. Pour l’instant, le problème c’est que PSPICE a des difficultés avec les circuits où il y a plusieurs boucles de contre-réaction, ça rame beaucoup, il n’aime pas trop ça ! :laughing:

Il faudra que j’optimise le circuit pour les EL84 et le transfo de sortie.

En attendant voilà les signaux aux anodes des tubes de l’étage d’entrée avec 88 mV efficaces/1 kHz à l’entrée. La symétrie est absolument remarquable :

Ampli Yves anodes TU1 TU2.gif

Léo ou Maximus ça n’a pas d’importance, c’est un pseudo de toute manière, M.L. comme « Mark Levinson » :laughing: ça me va très bien. Jadis, j’ai utilisé mon nom mais, suite aux réactions :open_mouth: , je me suis fait radier et je me suis réinscrit sous un pseudo :slight_smile: .

M.L.

(Suite)

A l’attention de Jean-Pierre Vénembre, le signal aux cathodes (en rouge) quand les signaux aux anodes sont d’amplitudes égales avec des résistances égales, et le signal d’entrée (en vert) :slight_smile: :

Ampli Yves entree cathodes.gif

Le signal en sortie sur résistance de 8 ohms (sans CR) :

Ampli Yves sortie sans CR.gif

A suivre quand j’aurais obtenu un résultat acceptable avec la boucle de CR ! :slight_smile:

Je vais voir aussi pour le transfo de sortie et l’adaptation aux EL84.

N.B. : il y a un circuit dans lequel je trouve qu’il y a une « anomalie » c’est le… déphaseur de Schmitt :slight_smile: (mais également le cas avec le déphaseur à couplage croisé). Ça n’a rien à voir avec le débat avec Jean-Pierre Vénembre, c’est une histoire de contre-réaction. On verra plus tard.

M.L.

Je prend Léo, c’est plus court !

La CR symetrique (et le fait que les tubes soient « parfaits » selon SPICE) y est pour beaucoup 8)

Yves.

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.