En fait, cet article en 2 parties concerne une réalisation personnelle de deux amplis différents, celui de Jacques Breton dans le n° 195 et celui de Pierre Loyez dans le n° 196.
J’avais commencé par scanner la 2ème partie seulement, celle qui concerne le « Grand Amateur » de Pierre Loyez parce que c’est la sujet du fil. Après réflexion, j’ai ajouté la 1ère partie où est décrit l’ampli de Jacques Breton, c’était nécessaire.
Personnellement, je pense que seule la 2ème partie est signée de Pierre Loyez, car je trouve que le style est différent.
Il est possible que ce soit la rédaction de la NRDS qui ait apposé les signatures conjointes « Jacques Breton & Pierre Loyez », ça fait mieux…
Effectivement, cet article dithyrambique de la NRDS, n’est pas à la hauteur du sujet.
Par contre, celui de N. CROWHURST, dans RADIO-ELECTRONICS d’août et septembre 1957, concis et limpide, nous éclaire sans concessions, sur les trois montages principaux.
De même, les travaux remarquables (si ce n’était l’orthographe) de Mrs FIDERSPIL et LALLIE, dans le Hors-Série n°1 de l’ARTS (hélas disparue), nous font la preuve que le cathodyne et le Schmitt sont bien dignes de l’intérêt indéfectible de nos aînés. Ils n’ont malheureusement pas étudié le déphaseur mis au point par M. LOYEZ, objet de cette longue saga !
Heureusement, Mrs CHRETIEN et RIETHMULLER (dont j’ai hérité du METRIX !), nous avaient déjà mis « au parfum »…
Une réalisation personnelle de l’ampli Loyez Grand Amateur, en version 20/30 W avec des EL34, par Ch. Pannel. C’est dans Radio-Plans n°432 de novembre 1983 :
Le schéma n’est pas très lisible mais on le trouve sur le site passion-tube.com :
C’est la stricte recopie de la notice 604 de Millerioux, publiée à la fin des années 60, intégrant les 3 « classiques » de l’époque : leWilliamson, le Mullard et le Loyez.
Préampli et déphaseur « MULLARD », mais push d’EL34 en pseudo-triodes « WILLIAMSON ».
15 à 20 très bons Watts, sans trop de constantes de temps (WILLAMSON), ni d’acrobaties déphaseuses (LOYEZ), avec faible contre-réaction (environ 15 dB pour un facteur d’amortisserment de 10 environ), n’écrasant pas la dynamique de l’ampli.
Distorsion d’intermodulation réduite pratiquement à néant, par « petite astuce » de montage (une seule résistance bien placée) ! (SGDG)
J’ai opté il y a longtemps pour le choix suivant ( très proche Williamson ), pour un peu plus de puissance ( ~30 W ) et théoriquement un peu moins bon que le votre :
préampli+cathodyne d’ECC81, driver 6SN7, push UL de KT88 classe AB, CR globale limitée de 15 dB, CR locale anode KT88-> cathode driver de 10 dB, alim à self en tête de 360 V; j’obtiens 30 W avec facteur d’amortissement de 13 ( grâce à la CR locale ). A 10 W sur charge fictive j’ai 1,3 de H2 et 0,8 de H3
Mais j’ai un mauvais transfo qui me fait de la suroscillation ( un peu ) à 50 kHz ( même sans CR globale) et que la CR locale ne corrige pas.
J’hésite à repasser en pseudo-triode sans CR locale; il faut que je ré-essaye ! Mais surtout que je trouve un transfo avec résonance self de fuite-capa primaire/secondaire plus haute.
OK, Hyperman, j’ai bien compris votre hésitation !
Avec une CR locale englobant le driver et le tube final (tétrode), on transforme virtuellement ce dernier en triode « parfaite », mais uniquement sur signaux répétitifs. Mais pas sur signaux impulsionnels (musique réelle).
C’est la raison pour laquelle je préfère la triode « réelle » à la « virtuelle », même si elle est moins « parfaite »!
De toutes façons, une CR globale redressera la situation, mais ne résoudra pas le problème de la distorsion d’intermodulation transitoire.
Elle n’aura d’influence que sur le facteur d’amortissement, lui aussi très théorique si l’on a de bonnes enceintes.
Bien souvent le remède (CR), s’avérera pire que le mal !
En ce qui me concerne, je limite mes investigations, outre la DIM facilement mesurable, aux signaux carrés à 50 et 5000 Hz, le reste se perdant dans l’infini inaudible. Je me contente donc, d’une bande passante raisonnable de 50 kHz et même moins, à quelques dB près. Plus loin, relève du miracle !
Après les multiples simulations du déphaseur de Schmitt, il aurait fallu que je réalise des maquettes pour confirmer ou infirmer les résultats (surprenants) obtenus. Voilà qui est fait !
D’abord, le déphaseur de Schmitt vu par Raymond Brault, figure VII-18 à la page 327 de son livre « Basse Fréquence et Haute-Fidélité » (2ème édition ?) :
Pour moi, la figure VII-18 se trouve en page 445 de la 3ème édition (pour ceux qui chercheraient encore…).
Ici, Brault nous a pondu un mauvais schéma !
Tout d’abord, la 12AU7 est le plus mauvais tube dans cette fonction. Préférer 12AT7 ou 12AX7.
Ensuite, la résistance commune de cathodes, n’est pas suffisante compte tenu des résistances de charge. Mettre au moins la moitié des Rp, afin d’améliorer l’équilibre.
Enfin, il a dû se tromper dans l’estimation de la polar négative, car j’avais porté au crayon : - 65 V (et non pas - 25 V), mais je n’ai jamais fait d’essai réel, dans cette (mauvaise) configuration.
Que donnent les mesures ?
Amitiés à tous (et BONNE ANNEE, bien sûr !)
Jean-Pierre
Je me fonde sur le schéma de Brault dont je dispose, où la figure VII-18 se trouve à la page 327.
On pourra toujours modifier la maquette « Brault VII-18 » par la suite, et c’est intéressant d’en suivre l’évolution.
Oui, les 12AT7 et 12AX7 donnent de meilleurs résultats (quoique, il y a des surprises avec le circuit Schmitt/Brault) mais, pour le moment je continue avec le schéma dont je dispose puisque c’est celui que j’ai utilisé pour les mesures.
Le schéma de principe fig. VII-18 donné par R. Brault est bien celui de Otto H. Schmitt dans « Cathode Phase Inversion » dans le document datant de 1937 : aikenamps.com/schmt_a.pdf .
Le déphaseur original de Otto H. Schmitt :
Le déphaseur de Schmitt vu par R. Brault :
Mais R. Brault a jugé utile d’apporter quelques modifications :
Utilisation de résistances de charge inégales, 38k et 50k. Il est connu (par légende urbaine) que des signaux égaux opposés en phase s’annulant dans la résistance commune de cathode, le second tube ne recevrait plus de signal et le déphaseur ne fonctionnerait plus, évidemment… Donc, pour que ce déphaseur fonctionne, il faut qu’il soit déséquilibré…
Dans son document de 1937, Otto H. Schmitt démontre que, pour obtenir des signaux de sortie parfaitement équilibrés, il faudrait que la résistance commune de cathodes ait une impédance infinie (…For perfect balance (MR) should be infinite…). Schmitt recommande l’emploi d’une résistance commune de cathodes de valeur élevée (50k) ce qui nécessite l’emploi d’un source de tension négative (-50V à –200V). Mais Raymond Brault écrit à la page 326 que c’est une complication dont on peut se dispenser. Dans son circuit, la résistance commune de cathode fait 10 kohms et celle-ci est reliée à une source de tension négative de –25 volts. Il donne une polarisation de 5 volts. Les tubes utilisés sont des 12AU7.
Nouvelle simulation. Le circuit avec les tensions :
Les signaux en sorties du déphaseur :
Il faut remarquer qu’on peut obtenir des tensions de sorties parfaitement égales en utilisant des valeurs autour de 38,9k pour R1 et 61,3k pour R2. La polarisation est de 11,39 volts et non pas de 5 volts.
Essai et mesures sur la maquette Schmitt/Brault VII-18 :
Sorties sur oscillo :
Sorties sur PC/TrueRTA :
Trois 12AU7 de marques différentes ont été utilisés et ils ont donné des résultats quasi identiques. Polarisation mesurée à 11,4V ~ 11,8V. En ajustant les valeurs de R1 et R2 autour de R1=39k et R2=62k on peut obtenir des signaux parfaitement équilibrés.
Donc, confirmation de ce qui a été obtenu en simulation.
J’ai la même édition que Maximus mais c’est sans doutes le même schéma repris « in extenso » dans la troisième édition.
J’émèts les mêmes réserves que J.P. concernant le choix du tube, c’est le pire que l’on puisse faire !
La résistance de cathode vaut 10K et elle a 30V à ses bornes elle est donc parcourue par 3 mA, soit 1,5mA par tube (confirmé dans le texte), c’est bien peu pour une 12AU7
Ces deux idioties en entrainent une troisième: la forte différence entre les valeurs de charge d’anodes. Il est alors impossible que les courants et les tensions soient égaux dans les tubes, c’est ou l’un ou l’autre !
Brault à choisi l’égalité des tensions ce qui ne doit pas être loin de la meilleure symétrie des niveaux de sortie.
Attendons les mesures 8)
Maximus, ce serait bien si tu avais une douzaine de 12AU7 sous la main . . .
Puisque tu l’as « sous la main » peux tu nous montrer le signal sur les cathodes ?
Il devait (selon mes propres croyances urbaines) valoir la moitié du signal appliqué à la grille . . . plus ou moins le déséquilibre en sortie
Pour le fun:
Appliquer le même signal sur les deux grilles et regarder les signaux aux anodes et à la cathode . . .
C’est sûr que la 12AU7 est un mauvais choix de la part de Brault. De toute manière son circuit ne me semble adapté ni à la 12AU7 ni à la 12AT7 ni à la 12AX7.
Pour le 1er tube 12AU7 j’ai noté les tensions suivantes avec, entre parenthèses, ce que donne la simulation :
Anode TU1 : 224,27 volts (223,01 volts)
Anode TU2 : 217,69 volts (217,04 volts)
Cathodes….: 11,39 volts (11,33 volts)
C’est vraiment très très proche de ce que donne la simulation. Pour les autres 12AU7, c’était très proche aussi et je n’ai pas noté.
Je vais voir pour le signal aux cathodes, je n’ai pas fait de photos.
A priori la croyance urbaine selon laquelle le signal aux cathodes vaut la moitié du signal à la grille d’entrée lorsque les signaux de sorties sont équilibrés est avérée. Quoique, de mémoire, il me semble que ce n’est pas le cas avec le 2ème étage du Loyez…
Et voilà comment, avec un « mauvais » tube dans un « mauvais » schéma, on obtient des tensions de sorties égales, mais au prix d’impédances fortement INEGALES !
Avec un autre tube (12AT7 ou 12AX7) mieux adapté à ce genre de montage et une résistance commune de cathode valant, grosso-modo, la moitié des résistances de charge plaques, on doit obtenir des tensions de sortie égales, mais avec des impédances quasiment égales (peut-être 47/51 k).
Et avec 47 k dans chaque plaque et 47 k dans les cathodes, on ne doit pas être bien loin du compte…Adapter la source négative en conséquence, pour polar et consommation nominales.