Lors de la remise en service de montages à transistors Ge, par exemple des radios à transistors, il est quelque fois difficile de trouver le BJT Ge en bon état que l’on doit changer.
Il est certainement possible de le remplacer par un BJT Si.
Pour s’assurer de la validité des schémas proposés, soit on fait les montages et on teste les résultats avec un générateur BF et un oscillo, soit on utilise un logiciel de simulation spice.
C’est ce que j’ai commencé à faire avec le premier schéma.
Remplacement d’un 2N107 (PNP Ge) par un 2N2222A (NPN Si), soit le schéma suivant :
[attachment=1]2N107 vers 2N2222A.jpg[/attachment]
La courbe du haut est le signal d’entrée, soit 1KHz, 25mVpp.
La courbe du bas est le signal de sortie : 2.45V soit un gain en tension de 100. La distorsion est tré faible.
La bande passante : de 550Hz à 1MHz à -3dB :
[attachment=0]2N107 vers 2N2222A Bp.jpg[/attachment]
Bonjour
Que ce soit silicium ou germanium , même combat si le circuit de base est correct (ce qui ne semble pas le cas dans les deux montages de thermomètres proposés )
Bonjour!
Pourquoi n’avoir pas utilisé le complémentaire du 2N2222, à savoir le 2N2907, qui est un PNP très courant.
Cela n’aurait entrainé qu’une simple modif de la polar, par rapport au schéma d’origine…
Je ne comprends pas trop la démarche.
Si c’est pour un exercice de style et montrer que l’on peut le faire, pourquoi pas.
Tant que l’on trouve des transistors germaniums identiques (même référence) cela me semble beaucoup plus simple de rester dans le schéma d’origine et de faire un remplacement du/des transistor(s) défectueux.
Si l’on ne trouve pas le transistor identique, il est souvent possible de trouver un équivalent proche et revoir quelques résistances si besoin est.
Le fait de remplacer un transistor germanium par un silicium peut entrainer une refonte très profonde du schéma, qui ne ressemblera plus à grand chose par rapport à l’origine.
Dans presque tous les montages Ge, la masse du montage est au + de la pile et l’alim des étages est au - de la pile.
Car les transistor Ge sont majoritairement des PNP. Et tous les signaux sont référencés par rapport au plus de l’alim (ce qui déroute les débutants habitués au NPN Si)
Dans les montages Si, la masse est au - de l’alim des étages est au +, car les transistors Si sont en majorité des NPN.
Cela oblige à revoir tout les découplages si l’on passe d’un NPN à un PNP…
Dans l’exemple choisi (celui que tu as simulé) la masse du générateur devrait être au + du montage pour rester similaire à ce qui se fait comme attaque de l’étage dans un montage Ge.
acronyme tres utilise dans mon ancienne boutique au bureau d’etude mecanique , que le patron du bureau d’etude apposait sur l’epure et qui voulait dire a refaire
Pourquoi Faire Simple Quand On Peu Faire Compliqué a prononcer pé éfe ésse qu o pé éfe cé
le dessinateur qui avait recolté ça…….
Une petite remarque dans les montages proposés : avec la simple résistance de base reliée à une alim, ils sont instables avec la température.
On peut améliorer nettement la stabilité en reliant la résistance de base au collecteur, selon le schéma ci dessous : ça ajoute une contre-réaction en statique (compensation de la dérive en t° du VBE et aussi en dynamique) :
F6CER : c’est vrai, mais « l’inventeur » du sch est Len Buckwalter dans sont book Transistor Projects et repris par James T. Hawes sur son site Internet (sch B). Le but de la simulation est d’en vérifier le fonctionnement et il fonctionne à une T° de 25°C.
Blaireau : C’est vrai, aussi c’est le sch A proposé par James T. Hawes sur son site Internet et que je vais simuler.
Guy Allo : C’est vrai, j’aime bien écrire correctement, cela change des PFSQOPFC, CBVC, BDMCBS, SJSJPV.
Seulement les BJT Ge que l’on trouve sur le net sont hors de prix, et en plus, non garantis.
Pour tes autres remarques, c’est vrai.
Le dernier point, la masse du générateur est bien positionné, de toute façon, le géné ne fournit pas de composante continue, alors c’est sans importance.
Mur Remy : voir la réponse à Blaireau.
jean_marc : pour la T°, c’est vrai. C’est vrai aussi qu’on peut améliorer comme le montre ton sch, qui se trouve être le sch « C » publié par James T. Hawes sur son site Internet et que je simulerai aussi.
Remarque : Je ne simule pas les sch avec les BJT Ge, mais seulement les sch de remplacement en BJT Si proposés par James T. Hawes sur son site Internet.
Maintenant, il s’agit du remplacement d’un 2N170 (PNP Ge) par un 2N3904 (NPN Si), soit le schéma suivant :
[attachment=1]2N170 vers 2N3904.JPG[/attachment]
La bande passante : de 2Hz à 9MHz à -3dB :
[attachment=0]2N170 vers 2N3904 Bp.JPG[/attachment]
Tu dis: Le dernier point, la masse du générateur est bien positionné, de toute façon, le géné ne fournit pas de composante continue, alors c’est sans importance.
Pour moi, la masse n’est pas bien positionnée, car pour la trés grande majorité des montages avec des transistors Ge la masse est raccordée au plus de l’alim.
Donc, pour moi, la masse du gené devrait être raccordée au plus sur les deux schemas
D’un point de vue de la théorie pure c’est pareil et je suis d’accord,
Dans la vrai vie, et avec une tension batterie bruitée, cela va peut être avoir un impact non négligeable que la masse du géné soit racordée au moins de la batterie au lieu d’être raccordée au plus.
C’est vrai aussi qu’en théorie le condo de découplage rendra la tension batterie parfaite et sans bruit.
Tu peux faire l’essai avec un ampli audio et de raccorder la masse de la source à la masse de l’ampli ou la masse de la source à la tension d’alim et tu constatera que le niveau de bruit sur les haut parleurs ne sera pas du tout le même.
Et pourtant en théorie cela ne devrait rien changer.
Réponse à bthiry : Oui c’est vrai, mais dans le logiciel simulation, il n’y a pas d’outil « distortiomètre », aussi j’ai indiqué " La distorsion est trés faible." Cela qui signifie qu’elle est acceptable dans le cas d’un dépanage d’une radio à transistors Ge.
Guy Allo : C’est une simulation spice et l’outil « géné » est parfais. Donc, dans ce cadre, c’est sans importance.
Question : as-tu utilisé un logiciel de simulation ?
Jean,
Je ne comprends pas trop ta question: « as-tu utilisé un logiciel de simulation ? »
Est-ce une question générale ou pour savoir si j’ai simulé le même schéma que ce que tu as fait.
Tu as rentré le schéma et tu l’as simulé, aussi je ne vois pas pourquoi je douterais de ce que tu as fait et en plus le résultat semble cohérent.
Je n’ai rien contre les logiciels de simulation que j’utilise de temps en temps.
Quand je conçois un montage, je passe par la simulation (pas toujours) une fois que tout fonctionne en simulation, et que je passe au monde réel, il y a souvent des ajustements que la simulation n’avait pas prévu.
C’est peut être aussi que je n’avais pas rentré des petits détails dans la simulation.
Bonjour
Vous noterez que dans tous les cas il y a de la distorsion , en gros parce-que les critères de base ne sont pas respectés : en general on polarise un ampli de façon a permettre l’excursion de tension collecteur la plus grande possible en alternatif : cela revient a donner un courant de base suffisant pour que la tension collecteur-émetteur au repos soit voisine de la moitié de la tension d’alimentation . Dans les cas de thermomètres a transistors présentés , on en est loin
L’auteur a simplement oublié les critères de stabilité , ce qui est quand même la première des choses que l’on apprend
Ce sont des shémas de polarisation de base par pont diviseur de courant (polarisation fixe), montages très couramment proposés dans les livres de vulgarisation pour transistors dans les années 60. Il suffit de parcourir le livre Easy-to-build transistor project de Len Buckwalter pour s’en rendre compte.
Le montage qu’a déjà présenté de façon constructive par jean_marc :
[attachment=1]sch2.jpg[/attachment]
J’ai diminué sensiblement le niveau du signal d’entrée et la distorsion a aussi visiblement diminuée.
Gain en tension de 110.
La Bp va de 4Hz à 8MHz :
[attachment=0]sch2 Bp.jpg[/attachment]
Bonjour
Pour réparer ces anciennes radios SANS les modifier (sauf en ce qui concerne le point de fonctionnement) car d’un transistor a l’autre en germanium on peut avoir des disparités épouvantables c’est aussi valable pour lke silicium d’ailleurs. le plus économique actuellement est d’acheter des transistors des surplus militaro -industriels Russes.
la plupart dont très performants et très économique…Ainsi on conserve le schéma d’origine… Leurs préamplis BF soufflent bien moins que nos vieux OC70 et 71…Et en HF et MF ils sont très nerveux. C’est bien plus avantageux que d’acheter des fins de stock de transistors qui ne se fabriquent plus depuis presque… 30ans et qui sont proposés …très chers car devenus rares. Ce sera pareil pour les transistors Russes…Lorsque leurs stocks s’épuiseront…C’est LOIN d’être le cas car les fabricants russes fabriquaient suivant des plans politique quinquenaux…Sans s’occuper de leur utilisation…On connait la suite.Leur brochage est souvent exotique (base reliée au boitier mais à part cela ils fonctionnet parfaitement bien m^me das les tuners VHF des radios FM…même bien mieux que certains AFxxx
La plupart de leurs caractéristiques sont publiés sur le site All transistors je crois me souvenir.
Silicium: comme le précisait Jean Marc il est déconseillé de refiler une simple résistance entre la base et le positif alim (cas d’un NPN) car le point de fonctionnement va considérablement bouger en fonction des variations de température et SURTOUT de tension d’alimentation. De plus la « bonne » polarisation avec 220K pour un transistor ayant un gain en courant de 100 ne va JAMAIS convenir pour un MÊME transistor ayant un gain en courant de 250 .(pour quelques mA de courant collecteur c’est…Courant.)
Le montage qu’il propose est bien plus « malin » et logique…Surtout si la charge du collecteur est assez résistive. (4 à 10K) En effet, dès que le transistor va débiter via sa polarisation, la tension sur le collecteur va baisser, plus il conduit et plus elle baisse, ce qui va en fait auto-limiter le courant de base puisque la tension collecteur…Sera moins positive… Un point d’équilibre se produit et même si la tension d’alim varie de 25% ,le transistor compense et reste avec son point de fonctionnement idéal choisi.
En alternatif, on met parfois deux résistances en série par exemple 2 x 47K et on découple le point milieu à la masse. Ainsi la CR n’agit que sur le courant, plus sur le signal bien que la plupart de temps ce n’est pas nécessaire.
Tout ceci se mesure très facilement au scope… Avec un simulateur…j’en sais rien. J’ai vendu durant 15 ans le simulateur TINA (hongrois) que j’avais francisé mais perso je ne l’ai jamais utilisé que pour faire quelques saisies d’écran de petits montages que j’avais mis sur mon site internet. Je préfère mon scope. Les profs d’électronique m’en ont acheté beaucoup en multipostes. Donc cela doit être utile. Chacun ses goûts.
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