Bonjour,
Je cale sur le calcul du transfo d’impédance que je veux bobiner en sortie du dernier étage de mon amplifcateur à transistors. J’ai 400 Ω en résistance de collecteur, et un HP 8 Ω. Comme généralement retenu, je pars de : 400 x 5 pour l’impédance du primaire, soit 2000 Ω…
Merci de votre aide, car je trouve 2500 spires au primaire et moins d’une spire au secondaire !!
Je joins la partie du schéma concernée.
Merci d’avance,
Dominique
à tous et à decobert,
D'après votre hypothèse de calcul : si vous avez 2000Ω au primaire et 8Ω au secondiare, le rapport de transformation de votre TS est 2000/8 = 250
Si vous trouvez 2500 spires au primaire vous aurez 2500/250 = 10 spires au secondaires.
jean louis
Merci pour ces docs. Je les ai rangées dans la série de docs "Abaques et schémas de principe"
Bonjour.
Impédance du primaire 2000 ohms, impédance du secondaire 8 ohms.
Le rapport du nombre de spires décroit avec la racine carré du rapport des impédances.
Rapport des impédances : 250.
Racine carré de 250 : environ 16.
Mais vous ne pouvez pas faire un transformateur avec seulement 16 spires au primaire et 1 au secondaire !
Car il faut que l'impédance du primaire à vide soit au moins égale à 4 fois l'impédance en charge.
( C'est du moins ainsi que je sélectionne mes transformateur... Avec succés ! )
Une impédance du primaire à vide de 8000 ohms à 1 KHz donne une valeur de 1,28 Henry minimum.
Je tenterai de monter un petit transformateur 230/12 volts.
12 volts au secondaire en charge mais environ 14 à vide ce qui nous donne un rapport de transformation proche de 16.
Certes un transformateur d'alimentation n'est pas fait pour traiter un signal audio, mais l'expérience a montré que le résultat pouvait être acceptable pour un non mélomane. De plus comme le courant continu de collecteur ne passe pas par ce transformateur il n'y aura pas de risque de saturation du fer.
Bonsoir à tous,
En effet, ma formule est inversée, j'ai mis (Z1/Z2) ² = n , tout faux !
J'ai bien pris compte du calcul et de l'abaque, et pour mes 400Ω que je x 5 = 2000 Ω.
√ 2000 / 8 = √ 250 ≈ 16 ⇒ L'abaque donne 16 également.
Donc j'ai bien suivi jusque là, et comme j'ai pris 5 comme rapport d'impédance à vide, je dois me baser sur Z1 = 2K.
Là où j'ai un peu plus de mal, c'est avec la fréquence à laquelle il faut considérer l'impédance Z = L ω. Sachant que l'appareil que l'ai construit est fait pour 50 Hz à 20 KHz. Je vais bosser les docs reçus de JL 4888, mis en commun par Jean-Michel (merci) en attendant ...
J'ai un impédancemètre qui mesure à 500 Hz pour les valeurs proches d' 1 Henry.
MERCI A VOUS Pour m'avoir déjà bien éclairé.
Cordialement, Domi
Bonjour.
Je n'avais pas compris que vous vouliez que 2000 ohms soit l'impédance à vide et 400 l'impédance en charge...
Mais je me demandais bien pourquoi vous ne recherchiez pas l'adaptation en puissance avec une charge égale à la résistance de collecteur.
Je reprend donc le calcul :
400 / 8 = 50 et la racine carré de 50 est égale à environ 7.
Donc 7 fois plus de spires au primaire qu'au secondaire.
Et une impédance à vide au primaire et à 1 KHz de 4 X 400 = 1600 Ohms.
Soit environ 0,26 Henry.
Pour l'impédance à vide qui doit valoir 4 fois l'impédance en charge à 1 KHz ( ou à la seule fréquence qui passe dans le transformateur en cas de transformateur d'alimentation ), il s'agit d'une "recette de cuisine" : une formule pratique tirée de l'expérience.
Bien sûr il doit être possible de fabriquer un meilleur transformateur avec des formules moins empiriques ! Mais c'est plus compliqué...
Pour améliorer le gain, je découplerai la résistance d'émetteur avec un condensateur ayant une impédance à 20 Hz égale à cette résistance.
Bonsoir, et merci de ces explications,
Pour l'impédance à vide qui doit valoir 4 fois l'impédance en charge à 1 KHz
Cette valeur est empirique (1 KHz) ou une valeur représentative en audio ? ça va me simplifier la vie de pouvoir déterminer L facilement.
Je vais suivre votre conseil et ajouter le condensateur de découplage en || à la résistance d'émetteur (calculée à 20 Hz). Z = 1 / C ω...
Je n'ai plus qu'a calculer le nombre de spires en fonction des 0.26 H, et inverser les fers E & I pour créer l'entrefer comme les transfos d'adaptation.
Bonne journée, Domi
Bonjour.
Pourquoi mesurer l'impédance d'un haut-parleur ou d'un transformateur audio à 1 KHz et pas à une autre fréquence ?
C'est une bonne question et je vous remercie de me l'avoir posée. 
Certainement par pure convention pour que tout le monde parle bien de la même chose quand il est question d'impédance de haut-parleur.
Mais rien ne vous empêche, avec un générateur B.F. et deux multimètres capables de donner des mesures valables jusqu'à 20KHz, de tracer l'a courbe d'impédance de votre haut-parleur en calculant pour chaque fréquence le rapport U/I.
Pour le reste il ne faut pas se raconter d'histoires : transformateur de sortie = sons graves et aigus sacrifiés. ( Sauf à compliquer le montage en mettant un filtre correcteur remontant les graves et les aigus dans des quantités égales à celles "perdues" par le transformateur. )
En disant cela, je vais encore me mettre à dos un certain nombre d'audiophiles, mais la réalité est la réalité et je n'en suis pas responsable...
Jamais assez de spires au primaire pour les sons graves et toujours trop pour les sons aigus.
L'avantage des amplificateurs à transistors étant de pouvoir avoir un étage de sortie à faible impédance pouvant alimenter directement un haut-parleur.
Merci beaucoup,bien compris.
Je pense que vous parlez (impédance réduite avec dernier étage transistor) d'un étage collecteur commun ?
Si c'est le cas, j'en ajouterai un en final. Cà, je sais faire, et calculer les polarisations sans problème.
Bonne journée,
Amicalement, Domi
Un grand merci à tous les participants du forum.
Bonjour.
Vous pouvez, effectivement, terminer votre amplificateur par un étage "collecteur commun" pour adapter l'impédance de sortie de votre amplificateur à un haut-parleur.
En général la solution retenue est celle du montage "push-pull". Un peu moins bonne dans la qualité de restitution du signal mais présentant le gros avantage de ne rien consommer en l'absence de signal.
Chaque transistor ne fonctionnant que la moitié du temps et ne dissipant aucune énergie en l'absence de signal, il est possible d'obtenir une bonne puissance de sortie avec de petits transistors.
Il faut un transistor NPN et un transistor PNP complémentaires comme le 2N1711 et le 2N2905.
Mais si vous avez la possibilité de fabriquer un transformateur d'impédance, sans bourse déliée, pour votre montage à émetteur commun, vous pouvez tenter l'expérience. L'expérience est toujours instructive et sera utile en cas de rénovation d'une T.S.F..
Bonsoir,
Je vais quand même essayer de réussir mon transfo que j'ai d'ailleurs déjà démonté, nettoyé, commencé à bobiner.
Le calcul du nombre de spires m'a donné 420 (rapport : 7) x 60 spires. Fil 0,4 mm ça passe dans les fers.
Mais tout de même, il y a un truc qui me gène :
Comme j'ai trois variables dans la formule : Z = L ω, j'ai mesuré mon premier bobinage, et ça ne tombe pas bien.
1ére mesure : L=2 mH à f 500 Hz
2éme mesure : L=116 μH à f 500 KHz
Ce qui signifie que Z est variable selon f, et je n'ai pas de formule pour faire le lien entre L et f en fonction de Z constant.
Bof ! Si mon appareil de mesure pouvait se caler sur une fréquence au choix, je serais plus rassuré;
Encore merci,et bonne soirée;
Dominique
Bonjour.
L, l'inductance en henry, ne dépend pas de la fréquence. Pour un bobinage donné elle est constante.
En gros, L augmente avec le carré du nombre de spires et avec la qualité du support magnétique.
Par contre Z, l'impédance en ohm, varie avec la fréquence.
Formules :
Z = L ω
Avec ω = 2 π F.
ω étant la pulsation
F étant la fréquence.
Par ailleurs, Z = U / I
Donc L, l'inconnue recherchée,est donnée par la formule :
L = Z / ω
ou
L = U / I 2 π F ( U et I à la fréquence considérée bien entendu. )
Vos multimètres, s'ils sont capables de travailler à la fréquence considérée, vont vous donner U et I.
Votre générateur vous donne la fréquence.
Vous avez donc tout pour calculer L.
Cependant, votre bobinage n'étant pas une inductance pure mais une inductance en série avec une ( faible ) résistance, le calcul de L sera un peu faux.
Sans importance pratique...
Pour éviter que votre transformateur ne se transforme en résistance chauffante, il faut choisir des sections ( et non des diamètres ) de fils proportionnelles aux intensités. Donc le fil du secondaire doit être plus gros.
Voilà, je pense que nous avons fait le tour du sujet, du moins dans sa réalisation pratique, en utilisant des formules simplifiées qui représentent suffisamment la réalité pour que l'ouvrage terminé remplisse à peu près sa fonction.
Pour le reste, représenter le comportement réel d'un transformateur est un exercice mathématique autrement plus complexe...
Bonsoir,
Tout cela m'a éclairci, j'étais borné sur L dépendant de la fréquence également ! et je commence à cerner l'affaire.
Je vais terminer le bobinage sur mon transfo, maintenant que les fers E et I sont ré-orientés avec un entrefer en transfo d'impédance... pour la section de fils, j'aurais juste le passage.
En même temps que la version transfo, je voudrais monter le pont RLC en // série, qui permet de passer d'une impédance de 400 à 8 Ω. Fameux calcul avec les Xs, Xp... j.L.ω .. j'aurais un bobinage à créer.
Enfin, que du plaisir.
Merci encore et bon weekend,
Dominique
Bonsoir à tous;
pour finir ce post, voici la photo du transfo rebobiné en fil 0.2 mm x 519 tours, et 0.4 mm x 72 tours.
Merci de votre aide lors de nos discussions;
Domi,
Bonjour.
Pour répondre à votre avant dernier message, il est effectivement possible d'élever ou d'abaisser l'impédance vu par le générateur et par la charge tout en annulant la réactance de la charge par un circuit LC.
C'est un principe utilisé par les radio-amateurs qui utilisent un circuit en L ou en Pi pour que leur émetteur transmette le maximum d'énergie à l'antenne quand celle-ci n'est pas strictement adaptée à la fréquence et/ou à l'impédance caractéristique de la ligne de transmission et/ou encore à l'impédance de sortie de l'émetteur. Ainsi, ils protègent leur émetteur car l'énergie qui n'est pas transmise à l'antenne est dissipée par l'étage final de l'émetteur.
Néanmoins, ce type d'adaptation n'est valable que pour une fréquence donnée. Hors, à moins de vous limiter à l'écoute du morse, votre haut-parleur doit fonctionner sur une large plage de fréquence. C'est l'avantage du transformateur : il travaille sur une large plage de fréquence même s'il ne travaille pas sur les sons très graves et sur les sons très aigus.
Bonsoir, et Merci de cette précision, car (je l'ai déterminé) c'était pour moi une solution de rechange, économique et rapide, mais voilà : à une fréquence donnée. Je comprends mieux maintenant que le transfo ne soit pas remplacé systématiquement.
Bon weekend,
Dominique
Doctsf (Modèles & Marques)
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