[Terminé] Classe B: la Tropicalisation continue!!!!
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[Terminé] Classe B: la Tropicalisation continue!!!!



  1. #1
    Tropique

    [Terminé] Classe B: la Tropicalisation continue!!!!


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    Hello,

    Je l'avais dit dans le post précédent, la "Tropicalisation". avait engendré bon nombre de solutions aux problèmes de la classe B.

    En voici une autre:

    Sur "classW1", on peut voir le classique circuit de départ non corrigé, et la forme d'onde associée. Logiquement, le résultat est assez catastrophique. Les filtres en sortie n'influent pas beaucoup, leur but sera expliqué plus tard.
    La résistance de CR, R4, est délibérément mise en amont de l'étage de sortie, pour maximiser la visibilité des défauts.
    Maintenant, examinons "classW2": on voit qu'un petit circuit a été ajouté, et que la forme d'onde a miraculeusement été arrangée.
    Comment est-ce possible?
    Il n'y a pas la moindre trace de polarisation des bases, et tout ce que fait le circuit supplémentaire est de superposer une tension de quelques volts à 150KHz à la sortie. Visiblement, cela fonctionne, mais par quel processus?
    La figure "classW3" permet de plonger au coeur du circuit: V(n004) est la tension de sortie sur les émetteurs de transistors, avant les filtres, et V(n001) est la tension sur le condensateur de l'oscillateur à 150KHz, qui est injectée dans l'ampli. Attention, l'échelle de temps pour V(n001) est différente des deux autres.
    Il est clair que l'addition de cette petite tension (relativement) HF permet de gommer des défauts assez monstrueux.
    On pourrait douter, et penser qu'il s'agit d'un artefact de simulation.
    Eh bien non, dans la réalité aussi, la correction fonctionne: "classWpic" montre le proto, qui est légèrement différent du schéma simulé, mais fonctionne aussi bien. D'ailleurs, les différences rendent la correction encore plus difficile: ici, les transistors de sortie sont des darlington, ce qui implique le double de distorsion de croisement, et l'AOP est un vulgaire TLO82, sensiblement moins performant que le LT1056.
    Je vous propose de réfléchir au mécanisme de correction, dans les posts suivants, je donnerai la clef de l'énigme.

    A bientôt, pour de nouvelles élucubrations.....

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  2. #2
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Pour comprendre la façon dont la linéarisation s'effectue, il y a plusieurs approches possibles; nous en examinerons deux.

    Il faut d'emblée préciser que ce circuit n'est pas de la classe D, même si superficiellement, il semble y avoir un air de famille: filtre en sortie, "porteuse" HF....
    Mais les similitudes s'arrêtent là:
    Un étage en classe D fonctionne toujours en mode saturé, avec la sortie au potentiel de l'un des deux rails d'alim, sans valeur intermédiaire ni temps mort, qui doivent d'ailleurs être soigneusement évités sous peine de générer de la distortion.
    Ici, l'étage reste toujours en mode linéaire, aussi bien du point de vue du signal BF, que de la porteuse; et celle-ci n'a qu'une amplitude faible, typiquement quelques volts. Il n'y a donc pas non plus de comparateur; les signaux HF et BF sont simplement additionnés linéairement, et l'AOP fonctionne bien en ampli.

    En fait, le mode de linéarisation utilisé n'est pas nouveau: il a trouvé des applications dans d'autres domaines, mais à ma connaissance, personne n' a encore pensé à l'appliquer à l'amplification audio.
    L'application principale, en électronique, est l'enregistrement magnétique: à cause de l'hystérésis, les matériaux utilisés pour la fabrication des bandes présentent une fonction de transfert fortement non-linéaire, de type sigmoïde, avec une zone presque plate au centre. Pour combattre cet effet, on ajoute au signal à enregistrer une polarisation HF de quelques dizaines de KHz.
    La fonction de transfert de nos transistors non polarisés n'est pas sans rappeler celle d'une bande magnétique, donc pourquoi ne pas appliquer le même traitement?
    Et effectivement, cela fonctionne.
    Pour mieux comprendre par quel mécanisme, nous allons d'abord envisager le problème sous la forme de l'amplitude, dans le domaine temporel. On va créer un petit circuit d'étude théorique, suffisamment simplifié pour faciliter le raisonnement:
    Le signal sera ici une tension sinusoïdale de 2V crête, appliquée à deux diodes tête-bêche créant un hystérésis de 0.5V chacune. La polarisation HF sera un signal carré de 2V càc. Le signal carré permet de mieux visualiser ce qui se passe. En plus, on choisit un faible rapport de fréquence entre les signaux pour voir les détails de ce qui se passe: voir classWtheory.

    Voyons d'abord le comportement pour une tension positive relativement élevée:
    La tension de 2V du signal vient s'additionner au + ou -1V de la polarisation, et les diodes retranchent encore 0.5V du résultat. on se retrouve avec une tension qui évolue donc entre 0.5V et 2.5V: voir près de 0.25ms.
    Ce qui nous intéresse est la valeur moyenne, puisque la porteuse sera éliminée par filtrage; cette valeur est ici de 3/2=1.5V, ce qui parait logique vu la présence des diodes. A noter aussi que dans cette zone "fortement" positive, le signal de sortie va suivre fidèlement le signal d'entrée, puisque les valeurs basse et haute seront affectées de la même manière; il n'y aura donc pas de non-linéarité dans cette zone.

    Voyons maintenant ce qui se passe autour du passage à zéro:
    Comme la porteuse a une amplitude supérieure au seuil des diodes, il y en aura toujours une des deux qui sera conductrice en fonction de la polarité de la porteuse. Tout décalage dû au signal BF sera donc fidèlement répercuté sur les hauts et les bas de la forme d'onde, et la moyenne sera le signal BF; donc pas de non linéarité là non plus.

    Voyons enfin ce qui se passe dans les zones intermédiaires:
    A l'endroit où se trouve le curseur, la phase négative du signal rejoint la "zone morte" du circuit, et le bas du signal cesse de varier. Dans cette zone, seule la phase positive peut transmettre les variations, et le transfert effectif de signal est divisé par deux.

    En résumé:
    Les non linéarités du passage à zéro vont se retrouver "éjectées" à un niveau plus élevé, et être réduites en amplitude, puisque le signal pourra passer, bien qu'avec une amplitude réduite.
    Les bornes de cette zone sont, en bas, Vc-Vt et en haut Vc+Vt (en valeur absolue, puisque le même phénomène se produit en négatif).
    Note: Vc=Vcarrier=porteuse, Vt=Vthreshold=seuil, Vm=Vmodulation=signal BF
    Cette analyse est quelque peu simplifiée: en réalité, les choses vont se passer de façon plus favorable, comme le montrent la réalité et la simulation.
    D'une part, la porteuse ne sera pas un carré, mais un sinus ou un triangle, ce qui va avoir pour effet de "diluer" et de répartir la correction sur une zone plus importante.
    D'autre part, le filtre sera fait avec des éléments réactifs, et la self série va permettre au courant de continuer à passer, même dans la zone qui serait normalement de cut-off total.
    Ces effets et d'autres vont contribuer à linéariser la sortie beaucoup mieux que ce que laisse prévoir cette analyse sommaire.
    Celle-ci est cependant utile, car elle permet de voir les mécanismes internes à l'oeuvre et de comprendre le principe de fonctionnement.

    Il faut noter que les filtres sont surtout présents pour des raisons essentiellement cosmétiques: sans eux, la visualisation des signaux, que ce soit au simulateur ou à l'oscillo, est fortement "embrouillée". Le niveau de tension HF en sortie est faible, de l'ordre de ce que l'on trouve après le filtre d'un ampli classe D normal. Il serait donc parfaitement possible d'appliquer le signal brut à un HP, sans inconvénient. Faire la même chose avec un ampli classe D serait suicidaire: la forte tension HF ferait chauffer les pièces polaires et le cuivre d'un HP, et ferait fumer le cross-over, s'il y en a un.

    Dans la suite, nous essayerons d'analyser le fonctionnement dans le domaine spectral, ce qui sera quelque peu plus ardu.
    A bientot.
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  3. #3
    gcortex

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    la Tropicalisation est finie depuis longtemps puisque je t'ai donné la solution avec la résistance

  4. #4
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Citation Envoyé par gcortex Voir le message
    la Tropicalisation est finie depuis longtemps puisque je t'ai donné la solution avec la résistance
    Solution?
    Pour certains, peut-être, mais légèrement perfectible alors.
    Il faut se souvenir des résultats que ça donne: voir image, et ceci:
    En réalité, cette approche souffre de nombreux défauts:
    Il y a d'abord la variation d'impédance de sortie autour du passage à 0: elle est comprise entre 8ohm et quelques dizaines ou centaines de milliohms, soit typiquement un rapport de 1 à 30. Un designer audio commence à se faire du souci s'il constate l'impédance de sortie en boucle ouverte varie de plus de quelques %. Ici, on est à 3000%.
    Il y a ensuite la variation de gain causée par cette variation d'impédance; elle est ici de 1 à 2, et encore plus si la charge est un haut-parleur réel.
    Mais l'inconvénient le plus grave est aussi le moins évident: en examinant le signal de sortie, on constate qu'il est visiblement distordu, mais que les discontinuités présentes p.ex. dans crossover1 ont disparu. En réalité, c'est une illusion, et pour s'en convaincre il suffit de faire une autre simulation: 8ohm bis.
    Elle est similaire à crossover1, mais la forme d'onde de sortie du cas précédent a été synthétisée par l'addition d'un signal "propre", venant directement de Vin et du signal distordu, similaire à crossover1.
    Cette manip "démonte" le mécanisme de correction réalisé par la résistance de 8 ohm: elle se contente de "diluer" d'environ 50% le contenu spectral indésirable, ce qui permettra de gagner environ 6dB, ce qui est bien peu eu égard aux inconvénients.
    Ce qui montre que l'examen d'un signal dans le domaine temporel exclusivement est parfois trompeur.
    Enfin, la logique elle-même de cette solution est plutot discutable: à partir du moment où il faut un ampli de puissance comme driver, pourquoi ne pas simplement prendre directement un ampli de la puissance correcte?
    Et tant qu'on y est, on peut voir l'aspect spectral: fftB2.
    Un joli petit peigne....
    Enfin, pourquoi pas, si l'on a des exigences (très) modérées. Pour les autres, il n'est pas interdit de continuer à chercher.
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  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    gcortex

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    OK, mais en en boucle fermée, il y a des chances pour que le signal soit clean !

  7. #6
    gcortex

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    et en combinant les 2 procédés ?
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  8. #7
    gcortex

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Il est même possible de fabriquer une zener de 1V :
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  9. #8
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Au fait, je me suis trompé d'image, ce n'est pas pureB2 que je devais mettre, mais "8ohm", que voici.

    OK, mais en en boucle fermée, il y a des chances pour que le signal soit clean !
    Le signal va être amélioré en fonction du gain de boucle. Avec un TLO82, à 1KHz, il est de 300. Les 7.6% vont donc tomber à 0.025%, ce qui semble honorable. Le problème, c'est que les harmoniques causées par la distortion de croisement sont d'ordre élevé, p.ex. 7 et au dessus. Pour l'harmonique 7, on ne sera plus à 0.025%, mais à 0.17%, et ce sera pire pour les suivantes.
    Ce type de distortion est particulièrement offensant pour les oreilles, et même moi, à ce niveau, je serais parfaitement capable de l'entendre.
    Et cette distortion va proportionnellement augmenter à bas niveau, donc devenir encore plus perceptible par rapport au signal "noble".
    En plus, il faudrait un AOP ayant les caractéristiques d'un TLO82, avec un courant de sortie de 100mA. Même les circuits pour systèmes audio 600ohm n'en sont pas capable.

    Les circuits Tropicalisés de base ont une distortion de l'ordre de 1%, et cette distortion est essentiellement composée d'harmoniques d'ordre inférieur, jusqu'à 5, qui sont moins offensantes (voire plaisantes pour certains), et sont corrigées plus facilement par l'ampli de tension.
    http://forums.futura-sciences.com/at...4&d=1208591475
    Les circuits Tropicalisés "de luxe", décrits dans "Objectif ppm" ont une distortion en boucle ouverte comprise entre 10 et 100ppm, càd moins que le circuit "8ohm" en boucle fermée. Bien sûr, le niveau de complexité est différent, mais pas excessif, si l'on considère que l'on peut se passer de CR si l'on veut.

    Le circuit que je présente dans ce fil est plus une curiosité intéréssante qu'une proposition pratique, mais il y a un potentiel certain pour nombre d'applications.
    Je viens de mesurer le circuit "physique" (qui a des darlington et un TLO82 assez pourri), sa distortion est de 0.085%. Pas brillant brillant, mais intéréssant, compte tenu des moyens mis en oeuvre.
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  10. #9
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Analyse spectrale

    Voyons maintenant comment opère la correction en l'analysant sur le plan fréquentiel.
    Les non-linéarités du circuit vont le faire se comporter en modulateur, et générer des produits d'intermodulation de tous les signaux présents à l'entrée.
    Les signaux de base sont Fm (le signal utile) et Fc (la polarisation HF).
    Le spectre de sortie va donc se trouver enrichi des produits d'intermodulation du premier ordre, Fc+/-nFm (le modulateur n'est pas linéaire comme un mulltiplicateur simple et génère des produits d'ordre supérieur, d'où le "n"), mais aussi 2Fm, 3Fm, ... , nFm et 2Fc, 3Fc, ...,nFc (automodulation ou distortion harmonique).
    Ces produits du premier ordre vont ensuite s'intermoduler entre eux, et avec les signaux de base: on aura donc en plus des fréquences déjà présentes des signaux de type nFc+/-mFm, avec n et m pouvant prendre toutes les combinaisons de valeurs entre 1 et l'infini.
    Enfin, ces produits du second ordre vont à nouveau s'intermoduler avec tous les signaux déjà présents.
    Il n'est pas question d'analyser les cas un par un, examinons un cas simple, p.ex. 3Fc+5Fm et 3Fc+2Fm, qui génèreront 6Fc+7Fm et 3Fm. On voit que dans certains cas, la combinaison de produits d'ordre supérieur peut donner des fréquences retombant en bande de base: 3Fm, dans cet exemple.
    Il y a donc génération d'harmonique 3, qui va s'additionner à celle déjà présente au premier ordre. Ce qui est intéréssant, c'est que cette addition est algébrique, et qu'en raison de l'ordre de génération, le signe de cette harmonique est opposé à celle de base; elle va donc en fait se soustraire.
    Le même mécanisme va se reproduire plusieurs fois, avec d'autres combinaisons, soustrayant chaque fois de l'énergie à chacune des harmoniques de base.
    En contrepartie, dans le haut du spectre, on va retrouver un grand nombre de fréquences non-pairées, qui ne seront donc pas annulées: 6Fc+7Fm pour cet exemple, plus toutes les autres combinaisons "stériles". Certaines raies vont pouvoir en annuler d'autres déjà présentes, mais d'une manière générale, on va prendre l'énergie des harmoniques, et "l'étaler" dans la partie supérieure du spectre, où elle va venir s'ajouter aux produits de premier ordre déjà présents.
    En résumé, on "nettoie" le bas du spectre, près de Fm, et on "pollue" le haut, en principe jusqu'à l'infini. Ce déplacement est avantageux cependant, car on peut facilement filtrer ou même se permettre d'ignorer les fréquences autour de Fc et au-dessus.
    Au final, le "traitement" va renforcer Fm et bon nombre de combinaisons nFc+/-mFm, et atténuer nFm ainsi que certaines combinaisons nFc+/-mFm. Le résultat sera donc une augmentation du gain, mais surtout une diminution de la distortion harmonique (ainsi que la distortion d'intermodulation en bande de base).

    Quelques considérations supplémentaires:

    Cette méthode est originale, intrigante, et fascinante parce que contre-intuitive: on ajoute une pollution supplémentaire à un signal pour en éliminer une autre, différente.
    Mais quelle est sa valeur pratique, son potentiel d'utilisabilité réelle?
    En étant le créateur, je ne me prononcerai pas. On peut simplement remarquer qu'il y a des arguments pour et contre. Du côté négatif on notera la complication apportée par l'oscillateur et on remarquera que ce circuit cumule les inconvénients de la classe D (pollution) et de la classe B (mauvais rendement). A son crédit, ce circuit permet d'éliminer circuit de polarisation et résistances d'émetteur au prix d'une complication qui n'est pas si dramatique que ça: on voit sur la photo de la maquette que même une réalisation assez "scolaire" et peu subtile n'est pas terriblement complexe.
    Il faut se dire que dans le cas d'une utilisation réelle, les choses seraient différentes:
    Déjà, il est probable qu'il existerait un signal utilisable pour la polarisation HF ailleurs dans l'appareil, horloge quelconque ou autre. En plus même si ce signal devait quand même être créé, il devrait ne l'être qu'une seule fois pour tous les canaux.
    Il reste l'aspect RFI, qui pourrait être gênant et nécéssiter des filtres, du genre de celui implémenté pour la maquette. Par rapport à un filtre pour classe D, il y a un avantage notable: les éléments n'ont pas à supporter une puissance réactive élevée, ce qui permet d'utiliser des composants de qualité quelconque, n'ayant pas des pertes particulièrement faibles.


    En ce qui concerne le filtre, s'il est implémenté: il doit bloquer tout ce qui est Fc, harmoniques et produits indésirables, mais il doit faire passer un courant suffisant à ces fréquences. On a vu que pour fonctionner valablement, le signal HF devait avoir une amplitude supérieure à la portion de fonction de transfert à corriger, mais ce n'est pas suffisant: pour que le processus d'intermodulation puisse se produire, il faut que les jonctions soient traversées par des courants suffisants; en fait, ce sont les courants qui sont intermodulés. Cela signifie par exemple qu'on ne peut pas mettre un circuit bouchon en tête de filtre: l'impédance à Fc serait trop élevée et ne permettrait pas le passage d'un courant suffisant. De même, l'adoption d'une fréquence élevée, et/ou d'une self en tête du filtre trop forte aurait un résultat similaire. Dans ces cas, on pourrait mettre un réseau RC vers la masse directement sur la sortie, pour fournir un chemin aux courants HF.
    Plusieurs stratégies sont utilisables pour l'injection du signal HF; celle qui est montrée ici est évidente, mais pas nécéssairement optimale: la HF passe par les étages petits signaux de l'ampli, ce qui peut être avantageux ou non. Il est possible qu'ils bénéficient de la linéarisation, mais il est aussi possible que leur bande soit juste pour traiter de telles fréquences. On pourrait faire l'addition au niveau des bases de l'étages de sortie, mais il faut faire attention à ne pas interférer avec la contre-réaction principale.
    La méthode qui me semble la plus efficace est d'injecter la HF directement dans la sortie, au moyen d'une impédance ballast, de préférence inductive: voir classW4. Une tension carrée valant la tension d'alim est appliquée à une self ballast, L3, qui va générer un courant triangulaire. De cette façon le souci de tension est éliminé, la correction sort totalement de la boucle de l'ampli, et la tension de correction a la valeur minimale nécéssaire, controlée par l'étage de sortie lui-même: la tension ne sera significative que près du passage à zéro, où elle est nécéssaire, mais va être shuntée quand l'étage de sortie conduit correctement.. Ici encore, le générateur HF peut être commun à tous les étages.

    Enfin, cette méthode n'est pas limitée à la correction de distortion de croisement dans des amplis audio: elle est en principe utilisable pour combattre tout type de non-linéarité. Il faut cependant se souvenir qu'elle a une gamme limitée par l'amplitude de la polarisation, et est donc plutot efficace pour des défauts bien localisés. Il ne faut pas par exemple espérer combattre l'essouflement du beta des transistors aux forts courants de sortie: le phénomène est progressif et s'étale sur toute la caractéristique.

    Les audiophiles feront peut-être la fine bouche devant la brutalité du procédé, mais il y a d'autres domaines où l'on a besoin d'étages de puissance ayant une bonne linéarité, et où l'on a moins d'états d'âme concernant la qualité subjective du circuit: amplis de servos, d'actuateurs divers, pilotage de miroirs de déflection, de tables vibrantes, etc.

    Quoiqu'il en soit, même pour les audiophiles, il y a une manip intéréssante à faire: écouter une audio quelconque à travers un ampli classe B dont on a volontairement sous-réglé le courant de repos. On met un petit sommateur résistif à l'entrée, pour ajouter le signal d'un géné audio réglé vers 100KHz.
    Quand le géné ne fonctionne pas, le son est déplaisant, et dès qu'il est en fonction les défauts semblent disparaitre. Pas besoin de filtre ou quoique ce soit d'autre. On pourrait même vendre des gadgets à mettre à l'entrée des amplis pour "purifier" le son (et chasser les moustiques).
    Avis aux amateurs ayant la fibre commerciale!
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  11. #10
    curieuxdenature

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Bonsoir Tropique

    As-tu remarqué qu'en branchant la 22 K sur les émetteurs des TR de sortie que la distorsion de croisement devenait ridiculement petite ainsi que celui des harmoniques ?
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    L'electronique, c'est fantastique.

  12. #11
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Citation Envoyé par curieuxdenature Voir le message
    Bonsoir Tropique

    As-tu remarqué qu'en branchant la 22 K sur les émetteurs des TR de sortie que la distorsion de croisement devenait ridiculement petite ainsi que celui des harmoniques ?
    Oui, effectivement, mais c'est délibéré:
    La résistance de CR, R4, est délibérément mise en amont de l'étage de sortie, pour maximiser la visibilité des défauts.
    Les deux méthodes étant compatibles, on peut les cumuler, et donc cumuler les bénéfices de linéarisation de chacune, et il est clair que si on réalise un circuit réel, c'est ce qu'il faut faire.
    Pour l'étude et les mesures, c'est plus facile de mettre en évidence le défaut qu'on cherche à corriger, puisque comme tu le remarques, la distortion est très faible.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  13. #12
    curieuxdenature

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Salut Tropique

    c'est assez parlant, avec ton montage :
    10 mV-> 0.07 %
    0.1 V -> 0.06 %
    0.4 V -> 0.041 %
    1 V -> 0.02 %

    sans:
    10 mV-> 1.48 % (on voit la distorsion de croisement à l'oeil)
    0.1 V -> 0.175 %
    0.4 V -> 0.046 %
    1 V -> 0.018 %

    c'est significatif pour les signaux d'entrées à bas niveau.
    L'electronique, c'est fantastique.

  14. #13
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Citation Envoyé par curieuxdenature Voir le message
    c'est significatif pour les signaux d'entrées à bas niveau.
    C'est une observation judicieuse, et c'est compréhensible: la contre-réaction "standard" est une correction généraliste, qui va réduire tous les types de distortion d'un facteur fixe, égal au gain de boucle. Donc ça marche bien pour des distortions "normales". Mais, à très bas niveau la distortion de croisement n'est plus normale: elle approche de 100% (ou de l'infini, selon la méthode de calcul), et le gain ne suffit plus à la corriger.
    La technique "Tropicale" ne fait pas grand chose tant que l'ampli est plus ou moins linéaire, mais s'il se met à distordre, donc à intermoduler, la correction entre en jeu, et est d'autant plus forte que la distortion est forte. Elle a donc son maximum d'efficacité lorsque les conditions sont les pires. Quand on met les deux ensembles, on a une correction qui agit bien à tous les niveaux.

    Cela dit, on se met ici dans des conditions assez extrêmes: il n'y a absolument aucune polarisation des transistors, mais dans la réalité on pourrait ajouter un Vbe (ou 3 dans le cas de darlington) sans avoir à se soucier de résistances d'émetteur ou de compensation en T°. Mais ça démontre bien le mode d'action des différentes corrections.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  15. #14
    curieuxdenature

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Bonjour

    pouvoir se passer d'étudier la polarisation de l'étage de sortie est déjà un atout spéctaculaire à mon sens, de plus bien que je ne sois pas fin mélomane, je subodore que les 100 kHz résiduels ne risquent pas de faire bouger la membrane du HP.
    Bref, ce serait tout bénéf pour du montage en série.
    Mais bon, il faut voir en mode réel, analyseur de spectre en main à 1 m du HP.
    L'electronique, c'est fantastique.

  16. #15
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Hello

    De toutes façon, si on ne veut pas de 100 ou 150KHz en sortie, on peut le filtrer sans grosse difficulté, comme sur mon schéma.
    Ce qui serait potentiellement plus gênant, ce sont les résidus non-harmoniques, de type Fc-nFm: pour Fc valant 100KHz, ils vont se retrouver dans la bande audio à partir de n=5 ou 6. Un phénomène similaire se produit en classe D, ce qui pousse à choisir des fréquences très élevées, de plusieurs centaines de KHz. Mais il n'y a aucune commune mesure entre l'amplitude de la porteuse en classe D et ici, où elle n'est que de quelques volts, et sinusoidale ou triangulaire. En classe D, la fondamentale de la porteuse a une amplitude de pi X la tension d'alim.
    En plus, l'ampli reste fondamentalement de classe B, spécialement à haut niveau, et n'est pas soumis aux limitations de Nyquist: à haut niveau, la contre-réaction peut agir sur les produits indésirables, ce qui est impossible en classe D.
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  17. #16
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Avant de cloturer le sujet et de l'envoyer vers sa destination finale, voici encore quelques infos:

    Cela a déjà été mentionné précédemment, mais cela mérite d'être rappelé: si l'on souhaite utiliser cette technique pour des applications réelles (càd autres qu'une démonstration de labo), il faut essayer de séparer au maximum le signal de polarisation du signal utile. On peut en comprendre intuitivement la raison:
    Dans la zone critique de cross-over, l'AOP va "se rendre compte" via la CR que le signal de sortie est incorrect, et va tenter de le corriger, au maximum de son slew-rate. Il est clair que ce n'est pas une condition idéale pour devoir traiter en plus le signal de polarisation.
    Bien sûr, cela fonctionne quand même, comme le montrent simulations et mesures, mais c'est loin d'être optimum, et il vaut mieux faire les choses correctement.
    Une méthode a déjà été décrite, basée sur une impédance ballast, en voici une autre: voir class W5.
    Ici, le signal HF est injecté grâce à un transfo, dont le secondaire est mis en série avec la sortie. Le courant peut se reboucler via R1/C1 (ou un circuit LC série). Il s'agit d'un transfo HF, dont le secondaire comporte deux ou trois spires, et l'impédance aux fréquences audio est négligeable, surtout s'il est accordé sur la porteuse. L'insertion dans la contre-réaction ne devra donc généralement pas causer de problèmes. Eventuellement, un petit condo de compensation pourrait être rajouté sur l'AOP.
    Pour l'attaque du primaire, on est libre du choix de la source. Dans cet exemple, c'est un convertisseur de Royer qui est utilisé: il possède un bon rendement et une bonne pureté spectrale, et c'est d'ailleurs souvent cette solution qui est retenue pour l'enregistrement magnétique.

    En ce qui concerne les aspects plus théoriques, il est aussi possible de voir cette technique comme une forme de "dithering". Le dithering est par exemple utilisé pour augmenter la résolution des ADCs, en allant "chercher" les valeurs situées entre les pas grâce à un signal ajouté, déterministe ou non.
    Ici, la partie de la caractéristique qui est cachée dans la zone morte du passage à zéro est "explorée" avec le signal de polarisation HF. Il y a donc de nettes similarités.
    On peut encore mentionner une divergence par rapport à un ampli classe D: celui-ci n'a normalement aucune réjection des tensions d'alim. Ici, la réjection est celle d'un ampli classe B, donc bonne sans effort particulier.
    Même si le signal de polarisation est créé directement à partir de l'alim non-régulée, cela n'aura qu'un effet négligeable: à partir du moment où son amplitude est suffisante, la polarisation n'a plus d'effet sur le signal de sortie.
    Enfin, il ne faut pas croire que cette méthode permettra de faire des économies d'énergie: bien qu'il n'y ait pas à proprement parler de courant de repos au sens DC du terme, l'étage de sorties va quand même consommer du courant. Il faut que le courant de polarisation HF ait une amplitude suffisante pour combler le "trou", typiquement 100 à 200mA moyens, ce qui causera une consommation du push-pull de 50 à 100mA. L'avantage, c'est que ce courant reste stable en T°, qu'il ne faut pas de réglages, compensation, résistances, etc, etc

    Voilà, fin (provisoire) et à bientôt pour d'autres délires!!
    Images attachées Images attachées  
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  18. #17
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Un bref retour, pour ajouter une pièce au dossier:
    L'équivalent mécanique de la méthode (connue depuis des lustres):
    http://www.newscientist.com/channel/...lt-in%20noise?
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

  19. #18
    BastienBastien
    Invité

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Bonjour,

    Pour lire l'intégralité de l'article, il faut s'inscrire. Même s'il n'y a que l'adresse email à donner, je le refuse. Dommage pour moi !

    Et puis, surtout, peut être que dans 2 ans cet article ne sera plus en ligne, alors que ce thread le sera probablement encore.

    Ce serait bien d'assurer la disponibilité de tes threads de ouf for life. Mais peut être t'es tu décidé à publier ?

    +

  20. #19
    Tropique

    Re : Classe B: la Tropicalisation continue!!!!

    Hello

    Je n'ai pas accès non plus à l'intégralité de l'article, mais il concerne le cerveau en fait. Les premières lignes, qui sont lisibles, et que je vais reproduire ici, sont une introduction aux premières applications du "dithering", à des mécanismes dans ce cas-ci. Pour ceux qui sont intéréssés, il est certainement possible de trouver d'autres docs, à ma connaissance, ça a été utilisé pour du rattrapage de jeu, pour des convertisseurs et "processeurs" mécaniques, et pour des capteurs, à lame vibrante p.ex.
    Le principe est similaire à celui de la classe W, et permet de mieux "visualiser" le mode de fonctionnement. C'est donc une simple illustration.

    DURING the second world war, aircrews who had to calculate mission routes and bomb trajectories found that their instruments - mechanical computers packed with cogs and gears - performed better in the air than on the ground. Realising that the plane's vibrations were helping to make the instruments' sticky moving parts move more freely, engineers began building small vibrating motors into them to make them more accurate. This was one of the earliest applications of dither, or the deliberate addition of noise.
    Noise is usually a nuisance, as anyone who lives under a flight path or has tried to listen to a distant AM radio station can testify. But to engineers it can be a godsend, and now its benefits are cropping up in biology, too. More than a decade of research suggests that under some circumstances, a small injection of noise can sharpen up the way in which an ...
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.

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