Bonjour, cliquez-ici pour vous inscrire et participer au forum.
  • Login:



+ Répondre à la discussion
Page 1 sur 15 12 3 4 5 6 7 8 9 10 DernièreDernière
Affichage des résultats 1 à 15 sur 224

Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

  1. Tropique

    Date d'inscription
    juin 2005
    Localisation
    Entre Groland-Du-Haut et BXL-capitale
    Messages
    13 411

    Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    .
    Le projet que je vais entamer aujourd'hui a sans doute un peu de quoi surprendre: il y a peu de sujets aussi "bateau", aussi éculés (attention, pas de "n") que les amplis audio, à part peut-être les alimentations.

    Il doit littéralement y en avoir des millions qui traînent sur le net, et pourtant, il semble qu'il n'y en ait jamais assez: ces topics suscitent toujours autant d'intérêt, autant d'appétit.

    Je vais donc essayer d'exaucer les voeux de nombreux forumeurs comme BastienBastien:


    Citation Envoyé par BastienBastien Voir le message
    ../..
    Plus sérieusement, est-ce que tu as, dans l'un de tes nombreux tiroirs (que j'imagine en désordre), un projet d'amplificateur mais, cette fois, audio ?

    Pas un ampli avec un sachet de pépite de téflon marain des îles anciennes pour purifier le signal, mais un truc qui marche, tout simplement, du tonerre, et qui soit facilement reproductible (sans appairage ou personnalisation nécesaire).

    Ce serait un plaisir de réaliser un ampli en provenance du Tropique Research Labs !

    +
    • Comme vous le subodorez, cet ampli va se démarquer très largement de tout ce qui existe: je n'ai pas pour habitude de proposer des projets "de schémathèque", et cet amplificateur ne sera pas une exception: c'est bien d'un véritable OVNI audio qu'il s'agit.



    Quelles sont les particularités du Circlophone©?

    Son architecture est inclassable selon les critères topologiques classiques: -étage d'entrée-VAS-driver-étage de puissance-.
    Ici, la seule chose définitivement reconnaissable est l'étage d'entrée. Si l'on va plus loin, tout se mélange, tout se fond, et le composite qui commence au déphaseur et se termine aux transistors de sortie forme un tout, avec les gains en tension et en courant distribués sur l'ensemble.
    Parallèlement, se profile un "processeur de bias", qui se rajoute en filigrane sur la topologie de base: fondamentalement, ces deux parties de circuit s'ignorent, travaillent indépendamment, et emploient des chemins différents.
    Mais l'influence indirecte de la voie "bias" se fait sentir sur le traitement signal, à la manière de la voie de pompage d'un ampli paramétrique.

    La combinaison de ces deux éléments donne un ampli totalement atypique, avec des caractéristiques inhabituelles et hautement désirables: la linéarité (distorsion) est environ 10x meilleure qu'une topologie classique mettant en oeuvre les mêmes moyens (réduits), mais ce qui est plus important, c'est l'élimination de toute distorsion de croisement, l'asservissement du courant de repos sans réglage ni appariement ou compensation thermique, et un fonctionnement équivalent à la classe A sur le plan de la qualité.

    D'autre part, il est peu exigeant: non seulement il est "device-independent", c'est à dire qu'il accepte indifférement tous types de transistors, mais ce qui est plus rare, c'est qu'il est aussi "topology-independent" au niveau des transistors de sortie.
    Ici, il est présenté avec des paires CFP, de manière à n'employer que des NPN en puissance, et à perdre une tension minimale, mais on pourrait aussi bien lui greffer des darlingtons, ou même panacher, façon "quasi".
    A part les limites d'écrêtages, aucune caractéristique ne se verrait modifiée.

    .
    • En audio, l'asservissement du courant de repos est une sorte de monstre du Loch Ness, ou de sacré Graal, selon le point de vue. C'est l'idéal à atteindre, mais en même temps, c'est aussi élusif que ce bon "Nessie".

    Ce ne sont pas les tentatives qui ont manqué: il y a fondamentalement deux écoles: les adeptes du "temps réel", et les partisans de la méthode échantillonnée.
    En temps réel, la boucle de régulation du courant travaille à la même vitesse que le signal audio. C'est donc une technique puissante, et même probablement un peu trop: la boucle a le pouvoir d'influer sur le signal utile, et elle ne s'en prive pas. Pour le pire.

    Pratiquement tous les systèmes de ce genre, même s'ils arrivent à leur but premier, ajoutent également des artéfacts indésirables au signal noble.
    Il y a une exception, cependant, c'est le circuit Renardson, qui parvient effectivement à contrôler la transition et à réduire la distorsion.
    Il y parvient en "n'éteignant" jamais un des deux transistors de sortie, qui surveille l'autre pendant sa période théoriquement inactive et le corrige en temps réel.
    Certains diront que c'est une "tricherie", le circuit et son fonctionnement étant complètement asymétriques, mais au fond, ce qui importe est le résultat, et il est incontestablement présent.
    Dans les circuits échantillonnés, un des plus connus est le Visch.
    Ici, un condensateur garde en mémoire la valeur de pilotage de courant de repos, cette valeur étant actualisée quand les circonstances le permettent, càd. vers les passages à 0.
    Ce circuit peut fonctionner dans une certaine mesure, et des amplis de production ont été basés dessus, mais il souffre de gros problèmes d'adaptation dynamique.
    Il est très difficile d'équilibrer le circuit pour que des variations rapides de volume ne puissent perturber les points de polarisation, et en fonctionnement en "bursts", on peut se retrouver avec un courant de repos de quelques ampères, ou au contraire un écrêtage de quelques millisecondes.

    Malgré cela, ce circuit est assez apprécié de certains audiophiles.
    Il y a un autre circuit échantillonné qui lui fonctionne bien: c'est le CircloMOS, décrit dans ces colonnes.
    Mais là, à nouveau on triche: le circuit d'actualisation travaille pendant toute une demi-période du signal à traiter, plus seulement aux passages à zéro.
    La correction est donc beaucoup moins chatouilleuse, et ne "déraille" jamais, même pour les épisodes de signal les plus chahutés.

    A suivre.....

    Voici déjà le schéma, ainsi que des oscillogrammes: un carré de 10KHz, sur charge infinie ou de , et un triangle de 50KHz, à nouveau dans les mêmes conditions

    -----

    Images attachées
    Dernière modification par Tropique ; 11/05/2011 à 21h49. Motif: Typos
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
     


    • Publicité



  2. Hoedus

    Date d'inscription
    mars 2010
    Messages
    182

    Re : Sans prétention, mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    La suite! La suite!
     

  3. le solar

    Date d'inscription
    septembre 2010
    Messages
    1 277

    Re : Sans prétention, mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    meme si je comprend pas tout (debutant )
    l'idée est sympas (d'ailleur je vais le suivre )
    +1 (la suiiiite)
     

  4. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
    Messages
    4 343

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    2 paires différentielles à la suite ? Otala, sors de ce corps
     

  5. louloute/Qc

    Date d'inscription
    octobre 2007
    Localisation
    Montréal, Québec
    Messages
    4 867

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    Ah, enfin une invention authentiquement française : []THE[] Circlophone.
    男人不坏,女人不爱
     


    • Publicité



  6. PIXEL

    Date d'inscription
    mai 2003
    Localisation
    Colombes 92
    Âge
    67
    Messages
    39 056

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    le pére BRAULT parlait déjà du circlotron dans son célébre bouquin
     

  7. ouss76

    Date d'inscription
    février 2010
    Localisation
    Elbeuf
    Âge
    47
    Messages
    355

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    Salut

    je ne vais certainement pas tout comprendre mais je vais suivre de près ce projet que je te remercie de nous faire partager
    Je suis nul en électronique.non! ce n'est pas de la modestie je suis réaliste
     

  8. Tropique

    Date d'inscription
    juin 2005
    Localisation
    Entre Groland-Du-Haut et BXL-capitale
    Messages
    13 411

    Plongée au coeur du Circlophone©

    .
    Le Circlophone© est nettement plus ambitieux que tout ce qui a été évoqué ci-dessus: la totalité de la transition est asservie, en temps réel et de manière symétrique.

    Et non seulement le circuit n'ajoute pas d'artefacts, mais il linéarise activement l'étage de sortie, le forçant à travailler à gain constant.
    Ce tour de force est rendu possible par les particularités de la topologie "circlo": ici, plus de transistors complémentaires mais bien identiques, aussi bien en entrée en symétrie "latérale", qu'en sortie en symétrie "verticale".

    On dispose donc de deux chemins de signal bien différenciés: celui, différentiel, qui traite le signal "noble" de manière habituelle, et le mode commun, qui ne modifie pas la sortie mais change les courants de repos de tous les transistors.

    C'est cette indépendance qui va permettre le pilotage par le gestionnaire de courant de repos.
    En effet, il suffit de faire varier le courant de "queue" (tail current) du différentiel d'entrée, pour faire varier l'ensemble des courants, jusqu'aux finaux.
    .
    • Voyons le principe de la correction, et pour commencer, "plantons le décor".

    Les amplificateurs en classe AB ont deux "tares" possibles: si la polarisation est insuffisante, le raccordement du push-pull se fait mal, et il y a un hiatus dans la courbe de transfert, ce qui génère de la distortion de croisement.
    A l'opposé, une polarisation excessive permet aux deux transistors d'être actif en même temps, ce qui cause un doublement de la transconductance (gm doubling).
    Il faut donc une polarisation précise, ce qui est difficile à assurer, dans toutes les conditions de température et de puissance notamment.
    De plus, même à la polarisation optimum, les deux types de défaut persistent quelque peu, et coexistent simultanément.

    Cependant, il devrait être possible d'éviter ces défauts: la transconductance d'un bipolaire peut s'exprimer comme le produit du courant d'émetteur par une constante, et si le courant est transféré de l'un vers l'autre pendant la transition, la somme va rester constante, de même que la transconductance globale résultante.
    Sauf que...
    Il faut faire le transfert à somme constante, et même quand c'est le cas, si des résistances d'émetteur sont présentes, elle ne vont pas varier en fonction du courant comme les jonctions, et venir jouer les trouble-fête dans ce bel équilibre.

    Dans les architectures classiques, ces résistances sont indispensables pour stabiliser thermiquement l'étage.

    Avec le Circlophone©, l'attaque des transistors de puissance se fait surtout en courant, ce qui diminue déjà l'impact de la transconductance, et il n'y a pas de résistances d'émetteurs: il y a des résistances, dont l'une se trouve placée dans un émetteur, mais en fait ces résistances sont en série dans les alims, et sont sans influence sur le signal. A fort courant, elles sont d'ailleurs shuntées par des schottky, là non plus sans impact néfaste sur la linéarité.
    Leur seul rôle est de détecter le courant passant dans l'étage de sortie, et elles ne servent qu'au gestionnaire de polarisation.

    Voyons son fonctionnement:

    Deux transistors, Q2 et Q13 détectent le courant passant dans les shunts, R8 et R11; leurs Vbe sont compensés par Q7 et Q12.
    Au niveau de Q2 se produit une opération, qui est à la fois la somme des deux informations courant+ et courant-, mais également leur concaténation: Q2 ne peut conduire que si le courant dans R8 est suffisant, ET que Q13 détecte un courant dans R11.
    Autrement dit, quand un courant suffisant traverse (de part en part) l'étage de puissance, Q2 réduit la commande de la source de courant Q1: on a une régulation du courant de repos.
    On peut également voir les choses dans l'autre sens: si l'un des
    courant+ OU courant- descend trop, Q2 ouvre la vanne et augmente le courant.
    Le circuit fait donc une opération logique, OU ou ET, selon le point de vue, mais ce n'est pas une opération booléenne habituelle: cela se passe dans le domaine linéaire, et un manque de courant d'un côté peut être compensé par un supplément dans l'autre.
    (Attention, les références de composants se rapportent au 1er schéma, les simu qui suivent ont une nomenclature différente!)
    Cela a pour résultat de contraindre rigidement les deux moitiés du push-pull à un partage équitable.
    Cette "camisole" les force à garder une transconductance globale constante, et redresse la fonction de transfert dans la zone de crossover.

    Ce qui rend l'étage particulièrement linéaire, avant même que la contre-réaction globale n'intervienne.
    Celle-ci est très modérée: l'architecture est équivalente à celle d'un ampli basique, et les trois transistors "signal" supplémentaires ne servent qu'à l'asservissement et à la correction, pas au gain OL (et on voit que c'est un bon investissement!).

    L'asservissement permet donc d'éliminer le souci du courant de repos, mais va également beaucoup plus loin, en éliminant la distorsion à bas niveau, là où elle est la plus gênante.

    L'image Circlophone1 montre comment cela se passe: en rouge et en bleu, on voit les courants de collecteur des deux transistors de sortie: en regardant bien, on voit qu'ils ne s'annulent jamais et que même pendant leur "repos" théorique, ils laissent encore passer ~80mA.
    On voit également la distorsion, un peu inférieure à 0.004%: c'est un chiffre excellent sans être exceptionnel, mais ici le but n'est pas d'arriver au ppm, voire au ppb dans certains cas (c'est possible aussi, cela fera peut-être l'objet d'un autre projet).
    On cherche avant tout à créer un ampli ayant des qualités objectives excellentes dans tous les domaines, pas à battre des records.
    Circlophone2 zoome sur les bas niveaux de courants.
    Circlophone3 est encore plus plus surprenante: elle permet d'épier les rouages les plus intimes du processeur de bias en pleine action, c'est le "tail current" de l'étage d'entrée, et on voit qu'il est modulé en temps réel pour effectuer la correction active de linéarité.
    Circlopic1 et 2 sont des images d'un des protos.

    A suivre..
    Images attachées
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
     

  9. ouss76

    Date d'inscription
    février 2010
    Localisation
    Elbeuf
    Âge
    47
    Messages
    355

    Re : Plongée au coeur du Circlophone©

    Salut

    STP, quel est ce composant en forme de chapeau avec un cul vert qu'on voit sur le proto?
    Je suis nul en électronique.non! ce n'est pas de la modestie je suis réaliste
     

  10. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
    Messages
    4 343

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    Rusé.

    Quid de la saturation ?

    Et à l'écoute, ça donne quoi ?
     

  11. polo974

    Date d'inscription
    février 2007
    Messages
    8 261

    Re : Plongée au coeur du Circlophone©

    Citation Envoyé par ouss76 Voir le message
    Salut

    STP, quel est ce composant en forme de chapeau avec un cul vert qu'on voit sur le proto?
    les diodes schottky... (il y en a 2)
    Le mieux est l'ennemi du bien, et c'est bien mieux comme ça...
     

  12. Tropique

    Date d'inscription
    juin 2005
    Localisation
    Entre Groland-Du-Haut et BXL-capitale
    Messages
    13 411

    Re : Plongée au coeur du Circlophone©

    Citation Envoyé par polo974 Voir le message
    les diodes schottky... (il y en a 2)
    En effet, ce sont des schottky en boîtier métallique, des 1N5823 pour être exact.
    Le type précis est absolument sans importance, seul compte le calibre courant.

    Citation Envoyé par bobfuck Voir le message
    Rusé.

    Quid de la saturation ?
    C'est "squeaky clean" (clean de chez clean, en bon françois contemporain).

    Je reviendrai en détails plus tard sur les performances et caractéristiques, mais voici déjà un aperçu.

    C'est en simu, mais la réalité est rigoureusement identique.

    Vue générale, et zoom sur les écrêtages positifs et négatifs.



    Et à l'écoute, ça donne quoi ?
    Ici, c'est Futura-sciences, et seuls les aspects objectifs et quantifiables sont discutés

    Il faudra le construire pour avoir une idée....
    Images attachées
    Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
     

  13. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
    Messages
    4 343

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    > Ici, c'est Futura-sciences, et seuls les aspects objectifs et quantifiables sont
    > discutés

    LOL

    Alors il faudrait définir une mesure de distortion corrélée avec les résultats d'écoute, c'est pas gagné. À part celle de Geddes & Lee mais évidemment ça n'a intéressé personne, imagine un peu qu'on puisse mesurer réellement la performance audiophile d'un circuit, instantanément des légions de charlatans se retrouveraient privés de pigeons... pas possible ça...

    > Il faudra le construire pour avoir une idée....

    N'est-ce pas le but ?

    Enfin à part avec un test ABX double aveugle, les résultats sont aléatoires...
     

  14. le solar

    Date d'inscription
    septembre 2010
    Messages
    1 277

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    qu'elle est le coup de fabrik' de cette ampli (env) meme si le but est de le faire a la main ...
     

  15. bobflux

    Date d'inscription
    août 2010
    Messages
    4 343

    Re : Sans prétention mais innovant: c'est Le Circlophone©, un petit ampli qui a tout d'un grand

    Y'a rien de cher sur le schéma, aucune trace de composant audiophile doré à l'or fin !

    Quand tu fabriques un ampli, ce qui coûte des ronds c'est :

    - le gros transfo et les capas
    - les dissipateurs
    - le boîtier (si tu en veux un joli)
    - les conneries (connecteurs, boutons, etc)

    Une bonne méthode pour réduire ces coûts est de choper un ampli mort dans une benne, et de garder boîtier, connectique, transfo, etc.
     


    • Publicité







Sur le même thème :





 

Discussions similaires

  1. Histoire de pendule.... Mais surtout d'une fille qui a besoin d'un petit coup de main
    Par sasi4634 dans le forum TPE / TIPE et autres travaux
    Réponses: 8
    Dernier message: 13/08/2013, 11h10
  2. Le trio du Dragon sans prétention
    Par p_sy dans le forum Matériel astronomique et photos d'amateurs
    Réponses: 7
    Dernier message: 01/05/2010, 03h46
  3. petite m42 sans pretention
    Par damien02 dans le forum Matériel astronomique et photos d'amateurs
    Réponses: 10
    Dernier message: 13/02/2010, 08h24
  4. cherche tout petit ampli audio
    Par pierrickg dans le forum Électronique
    Réponses: 4
    Dernier message: 13/12/2008, 17h39
  5. Petite blague sans prétention
    Par Berthe dans le forum Science ludique : la science en s'amusant
    Réponses: 2
    Dernier message: 24/08/2004, 14h43