[Analogique] Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau
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Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau



  1. #1
    Spatial 33

    Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau


    ------

    Bonjour,
    j'ai récemment monté un PC et installé tous les périphériques associés, y compris un système sonore, mais l'ampli, une carte chinoise basée sur le TPA3116D2, crée des oscillations et des percussions parasites répétées de temps en temps (ceci n'est pas dû à une ground loop si jamais). De plus, bien qu'il soit conçu pour du 2.1, il envoie tout de même des basses assez profondes aux enceintes principales, ce qui est fort désagréable quand je ne fait que regarder une vidéo et que je désactive de toute façon le subwoofer.
    Le TPA3116 est un circuit intégré que j'apprécie beaucoup, ce que j'apprécie moins dans le module chinois est la conception du circuit autour, ainsi que la qualité des soudures que je dois refaire à chaque fois que je commande une carte.

    De toute façon, puisque j'ai un nombre incroyable de composants électroniques chez moi et que je ne tiens pas à attendre plusieurs mois un autre de ces modules douteux, je me suis dit que j'allais fabriquer mon propre amplificateur, comme je l'ai déjà fait plusieurs fois.
    Mes enceintes de bureau peuvent tenir facilement 50W RMS, ce sont des petites enceintes en bois mais très profondes, la membrane des woofers a beaucoup d'espace pour bouger.
    Mon subwoofer quant-à-lui devrait tenir 120W sans trop de problèmes, vu l'ampli avec lequel je l'avais trouvé quand je l'ai récupéré.
    De toute façon je ne tiens pas à fournir une telle puissance.

    La première chose qui me pose problème dans la conception de cet ampli, c'est les préamplis. Je compte utiliser un ampli OP qui a fait ses preuves dans tous mes montages audio jusqu'ici, le JRC4558. De plus, il peut supporter une tension d'alimentation maximale de 40V, ce qui veut dire que si j'alimente par exemple le montage avec +/-15V, je n'aurai même pas besoin de diodes Zener.
    Seulement voilà, j'ai l'habitude de dimensionner mes composants au feeling, et ici j'ai beaucoup de peine.
    Voici le principe sur lequel je pensais baser le préampli du subwoofer:
    Nom : préampli du subwoofer.png
Affichages : 567
Taille : 6,7 Ko

    Pour le premier étage, je dirais 2.2K et 10uF pour R1 et C1 mais encore une fois c'est du pur feeling et je ne saurais pas le justifier, donc votre avis m'intéresse.
    Pour les trois autres composants, je n'en ai absolument aucune idée. Je voudrais ajouter un potentiomètre quelque part pour régler la "fréquence moyenne" des basses mais je ne sais pas où le placer.

    Ensuite, pour le préampli de mes enceintes principales (à doubler bien sûr puisqu'il y a deux canaux), je pensais simplement reproduire le premier étage du préampli du subwoofer, mais je voudrais ajouter un filtre quelque part pour ne pas laisser passer les "basses fréquences" (j'ignore quel serait le seuil idéal dans mon cas), mais je ne voudrais pas altérer les mediums. Si possible (et je pense que ça l'est), j'aimerais pouvoir désactiver ou active ce filtre avec un interrupteur.

    Enfin, pour les trois amplis qui seront les mêmes, je n'ai aucune idée de quelle topologie choisir. Puisque les montages de préamplis que je propose nécessitent une alimentation symétrique, il serait mieux que l'ampli aussi. Je pourrais utiliser des LM3886, c'est ce que j'ai utilisé dans ma chaine Hi-Fi principale et après plus d'une année elle fonctionne toujours parfaitement sans l'ombre d'une faiblesse. Cependant je dois toujours mettre une résistance en parallèle avec leur entrée pour simuler la sortie audio faible impédance d'un iPhone, sans quoi j'obtiens des oscillations parasites. Cette résistance fait perdre en volume sonore. Et puis j'aimerais bien découvrir d'autres circuits intégrés similaires qui se montent autrement et donnent un résultat différent. Je suis ouvert à toutes vos propositions.

    Merci d'avance à tous ceux qui prendront quelques minutes pour faire avancer ce projet!

    -----

  2. #2
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Le délai pour modifier mon message est passé, et j'aimerais juste rectifier quelques petits détails. Premièrement, quand je parle de potentiomètre pour régler la profondeur des basses, il s'agit d'une fonction que j'avais découvert sur le TPA3116, et qui utilise justement des amplis ops comme préamplis mais aussi pour ce genre de réglages.
    Deuxième chose, en fait un interrupteur ne serait pas tellement idéal pour moi au niveau du deuxième réglage, je préfèrerais un potentiomètre pour régler la profondeur maximale des basses tout en évitant au maximum d'influencer les mediums.

    Dernièrement, quand je dis que j'aimerais découvrir d'autres circuits intégrés similaires au LM3886, c'est avec les critères suivants:
    -il s'alimente avec une alimentation symétrique
    -il peut conduire un haut-parleur directement à sa sortie

  3. #3
    penthode

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    hello ,
    au prix des bons amplis d'occase sur LBC et complices

    tu t'enquiquines pour rien !

  4. #4
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Euh... non seulement ces trucs vont envoyer des basses énooormes dans mes enceintes principales sans option pour l'empêcher, mais aussi il y aura un souffle incroyable à la sortie.
    Ensuite j'aime bricoler et j'ai vraiment peu de budget, donc ça se limite un peu à acheter trois circuit intégrés pour l'amplification après les amplis ops.

    Il ne faut jamais tenter de décourager un bricoleur, surtout que mon projet n'est pas dangereux et que j'ai pas mal d'expérience.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    penthode

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    c'est pourtant la soluce que j'utilise....

    bon courage !

  7. #6
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Ouais, perso sur le PC j'ai un ampli d'occase et une paire de JMLab de chez coincoin qui sont excellentes. Pas besoin de sub...

    Bref, télécharge et installe Microcap
    http://spectrum-soft.com/index.shtm

    Menu Design > Active Filter

    Puisqu'il te faut un passe-haut pour tes enceintes et un passe-bas pour le sub, tu peux mettre du Linkwitz Riley d'ordre 2 par exemple. Pour la fréquence de coupure, aucune idée, à toi de choisir.

    Attention à la réponse des enceintes : si elles sont closes, ça va faire un passe-haut d'ordre 2 (la fréquence de coupure dépend de l'accord) ; si bass reflex c'est ordre 4. Pour que le sub s'accorde bien avec les enceintes, il ne faut pas regarder la réponse électrique du filtre mais la réponse totale, filtre plus enceintes. Attention à la phase aussi. C'est assez compliqué... en plus la réponse d'un sub de bureau change énormément suivant l'endroit où il est installé.

    Si tu veux faire un réglage de tonalité, tu peux mettre un Baxandall (le classique grave-médium-aigu) ou simplement régler la fréquence de coupure du filtre passe-bas du sub ainsi que son gain. Pour un filtre d'ordre 2, il faut 2 résistances variables dans le filtre, mais tu peux le faire avec un potentiomètre stéréo par exemple. Pour un filtre du premier ordre, il n'y a pas ce problème... mais pour un sub il vaut mieux un filtre d'ordre élevé style 4 parce que quand on envoie autre chose que des basses dabs un sub, c'est dégueu. Mais pour un filtre d'ordre 4, il faut 4 résistances variables... alors peut-être deux filtres d'ordre 2 en série, et l'un d'eux variable, enfin tu verras.

    Pour le choix de l'ampli-op, le 4558 fait quand même pitié, tu pourrais investir 50 centimes dans un 4580 voire un 5532...

    Si ton LM3886 oscille, c'est soit que le layout est pourri, soit que tu n'as pas mis assez de gain, car il n'est pas stable à gain unitaire, je crois qu'il faut au minimum 10.

  8. #7
    penthode

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Citation Envoyé par bobflux Voir le message
    Ouais, perso sur le PC j'ai un ampli d'occase et une paire de JMLab de chez coincoin qui sont excellentes. Pas besoin de sub...
    .
    MARANTZ 2252 et DITTON 22

    trouvés chez l'abbé

  9. #8
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Le gain de mon LM3886 est assez conséquent.
    Je suis justement en train de construire l'ampli, mais il me faudra de l'aide pour le filtrage. Je n'ai pas le budget pour un bon ampli d'occase et je vais pas risquer de la thune pour me retrouver avec un souffle énorme.
    Mon subwoofer n'est pas un subwoofer de bureau, mais un gros subwoofer philips qui était dans du 5.1

  10. #9
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    de toute façon avec une résistance de 390 ohm en parallèle avec l'entrée, au revoir les parasites pour le LM3886.

  11. #10
    penthode

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    tu rêves....

    un ampli d'occase coutera moins cher que du DIY avec tout son accastillage

    quand à cette histoire de souffle énaurme...

  12. #11
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Jamais eu de problème de souffle sur un ampli...

    Il est actif ou passif le sub ?

  13. #12
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Le subwoofer est passif bien sûr sinon je n'envisagerais pas de lui créer un ampli.
    Sur des amplis un peu vieux (le genre qui utilise un STKxxxx ou simplement des transistors bipolaires parfois) j'ai toujours eu un souffle. Ça se remarque pas trop sur des grosses enceintes éloignées mais des petites sur mon bureau le feront clairement ressentir.

    Je pense tout de même qu'un ampli d'occase me coûtera plus cher qu'un LM3886, j'en ai déjà deux et un tas de composants de récup pour le reste du montage, y compris le transfo etc...

    Au lieu d'essayer de me dissuader de créer mon propre ampli, alors que je l'ai déjà fait plusieurs fois, je préfèrerais que vous m'aidiez avec les valeurs pour le filtrage. On est bien sur un forum d'électronique ici?

  14. #13
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Ben je t'ai mis la procédure, avant de savoir quels composant tu vas mettre, il faut savoir quelle fonction de transfert tu veux pour ton filtre...

    Normalement il faudrait mesurer la réponse du sub et des enceintes avec un micro, ensuite concevoir le filtre pour que ça se raccorde bien. Faudrait savoir si tu as un micro qui convient.

    Sinon tu pourrais commencer par utiliser un logiciel de filtre actif numérique sur ton PC, qui te permettra de modifier facilement la fonction de transfert, pour faire des tests. Si tu as une carte son stéréo, tu peux mettre le sub sur un canal et une enceinte sur l'autre. Ou si tu as plus de canaux sur ta carte son, tu peux émuler un 2.1. Ça te permettra déjà de savoir à quelle fréquence et avec quel ordre couper ton sub pour qu'il sonne bien.

    https://www.audiosciencereview.com/f...cos-ios.26180/

  15. #14
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Ma carte son est capable de sortir du 5.1 en théorie. J'ai terminé les LM3886, et je suis très loin d'être déçu par la qualité. Juste une résistance de 390 ohm entre l'entrée audio et la masse pour éviter toutes oscillations, et le signal est très propre, si je mets pause je n'entends VRAIMENT rien. Je vais utiliser un troisième LM3886 pour le subwoofer. D'ailleurs, malgré les énorme condensateurs de filtrage (j'utilise un transfo), il n'y aucun bruit d'inrush.

    Le but c'est de regarder des vidéos et faire du gaming, puis pouvoir allumer le subwoofer pour la musique mais si vraiment je veux une grande qualité je me suis déjà construit une chaîne Hi-Fi il y a longtemps et elle fonctionne toujours. Le but ici c'est juste d'avoir des basses.

    En fait comme je ne relierai pas toujours ce système à mon PC, je n'aimerais pas un filtrage logiciel, mais plutôt utiliser des amplis ops. Pour le "filtre passe-haut" (en réalité je ne voudrais pas supprimer les basses mais les diminuer fortement) je pense pouvoir m'en sortir, mais j'ai plus de peine pour le filtrage subwoofer.
    Je crois avoir trouvé où placer mon potentiomètre pour la fréquence des basses:
    Nom : filtrage subwoofer.png
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Taille : 11,5 Ko

    R1=2.2K
    C1=10uF
    R3=4.7K
    R5+R6 (double potentiomètre)=20K
    R4=4.7K
    C2=???

    J'ai aucune idée de la valeure idéale pour C2, et bien sûr faut aussi jouer avec les autres. Qu'en pensez-vous.
    Bien sûr C1 va à la masse j'ai oublié de l'indiquer
    Dernière modification par Spatial 33 ; 09/12/2021 à 10h07.

  16. #15
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Relis le post du dessus, je te dis d'utiliser un filtre numérique pour la mise au point, parce que c'est très rapide à bidouiller, pas pour le produit fini. Ensuite tu calcules les composants pour faire la même réponse avec des ampliops.

    Par exemple c'est important de savoir quel ordre de filtre il faut mettre sur ton sub avant de faire le schéma...
    Dernière modification par bobflux ; 09/12/2021 à 16h31.

  17. #16
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    OK, je vais essayer d'apprendre à me servir du logiciel.

    Chez moi les C4558 ont toujours mieux rendu que le NE5532, mais j'en ai aussi si jamais.
    Dernière chose... peu importe si j'utilise la topologie qui utilise le non inverting input comme entrée ou l'autre, avec le LM3886 et des zener ça crée des énormes parasites, alors même que mon LM3886 n'oscille absolument pas lorsqu'il est relié à mon téléphone ou même à aucun appareil.
    Pour résoudre ce problème, j'ai un deuxième bobinage sur mon transfo que je pourrais exploiter, mais avant de calculer quoi que ce soit je voudrais m'assurer d'être en mesure de créer un simple préampli sans filtre qui ne cause pas de parasites.

    EDIT: apparemment il manque un fichier spécifique dans localappdata sur mon PC pour installer le logiciel.
    Dernière modification par Spatial 33 ; 09/12/2021 à 16h53.

  18. #17
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    apparemment le fichier .cab dans le téléchargement est endommagé, mais je vais le run depuis l'exécutable et c'est tout

  19. #18
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Pour le préampli, j'ai vraiment tout essayé.
    Envoyer le son vers le non inverting input, le inverting input, utiliser un C4558, utiliser un NE5532, réguler avec des zener, réguler avec des 7810/7910
    Toujours d'horribles oscillations. Peu importe si je mets un condensateur entre la sortie dr l'ampli op et le LM3886, peu importe si je mets un condensateur entre R1 et la masse ou non... toujours un énorme boucan. l'ampli marche nickel lui.

  20. #19
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    en fait... il me faudrait vraiment de l'aide pour les valeurs. J'aimerais avoir un gain entre 2 et 5 (je parle pas de le régler avec un potentiomètre) et bien sûr j'aimerais me servir de la topologie qui envoie le son dans l'entrée + (non inverting) de l'ampli OP, j'aimerais la faire fonctionner puisqu'elle est obligatoire côté subwoofer de toute façon. Le filtrage j'y pense après, mais dans le cas des enceintes principales ça va être un truc comme ça entre le préampli et le LM3886:
    Nom : filtre passe-haut.png
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Taille : 3,2 Ko

    L'idée c'est que si l'interrupteur est ouvert j'aurai très peu de basses, idéal pour mon gaming et pour regarder des vidéos, et quand je le ferme j'ai toujours un filtre, car les grosses basses c'est le job du subwoofer, mais c'est un filtre beaucoup moins intense. Je pense trouver les valeurs qui me plaisent en 2 min pour ce filtre-là.

    Je n'ai pas encore créé le troisième ampli à LM3886 pour le subwoofer, mais c'est également l'affaire de quelques minutes.
    Mon problème principal c'est que je suis presque à court de fil de soudure, je vais en racheter dès que possible.
    Dernière modification par Spatial 33 ; 09/12/2021 à 19h46.

  21. #20
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    et si jamais (désolé de spam mais on peut edit que dans les 5 min) bobflux je n'ai pas ignoré ton idée, simplement j'aimerais commencer par avoir un préampli fonctionnel avant de m'inquiéter des questions de fréquences.

  22. #21
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    j'abandonne le préampli sur alimentation symétrique, même avec le - et la sortie ensemble et l'entrée audio au + ça oscille, et peu importe la manière d'alimenter et quel IC j'utilise. Je vais essayer d'utiliser une alimentation de 12V séparée pour les préamplis.

  23. #22
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    J'ai enfin terminé la partie pour les enceintes principales, avec le filtrage réglé par un potentiomètre.
    Il faudrait juste m'aider à créer un filtre passe-bas qui n'utilise pas d'alim symétrique (car le LM3886 n'aime pas avoir un ampli op avant lui apparemment).

  24. #23
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    C'est bizarre tes histoires d'oscillation, normalement c'est plutôt pépère un LM3886 ! Tu voudrais pas régler ce problème d'abord ? Par exemple en postant les schémas et le layout...

  25. #24
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    C’est pas la première fois que j’ai ce soucis, trois fois j’ai fait des amplis stéréo avec LM3886 et ils oscillent quand l’impédance d’entrée est trop élevée (ou quand rien n’est relié). Pour stabiliser, ma solution est de relier une résistance de 100 à 470 ohms entre l’entrée et la masse.
    Mes layouts... je suis pas en train d’utiliser un PCB spécifique au LM3886, mais un genre de "breadbord PCB" (en gros un PCB avec les lignes et les colonnes comme sur une breadbord mais ici c’est avec soudure).

    J’ai déjà utilisé le LM3886 dans plein de situations différentes, tenté d’utiliser divers valeurs à divers endroits, et j’ai toujours eu ce "soucis" qui semble être une propriété du LM3886, mais avec un iPhone relié aucun soucis, car l’impédance de la sortie audio d’un iPhone est très faible.
    Et donc pour simuler cette faible impédance j’ai toujours utilisé des résistances. Comme les prises casques sont conçues pour piloter des écouteurs d’impédance très faible, une résistance de 100 ohm ne pose aucun soucis, et je confirme que le LM3886 est "pépère"... avec cette résistance.

    Le soucis je pense qu’il vient plus du montage à ampli op que du LM3886 lui-même. Malgré le fait que j’aie essayé plusieurs amplis ops différents, une alimentation indépendante etc... je pense que j’arrive juste pas à obtenir un montage stable sur alim symétrique.
    Les amplis ops ne m’ont jamais posé soucis avec une alimentation simple.

    Demain je peux envoyer le schéma que j’utilise avec mes LM3886, mais j’en ai essayé plusieurs et toujours le même résultat. Là n’est pas la question.
    Lors du test avec un montage en l’air, tout fonctionnait pour les amplis, mais là j’ai un de mes haut-parleurs qui chante pas. Y a sans doute une mauvaise connexion ou un petit condensateur mort mais ça va me prendre un certain temps de trouver le coupable.
    Dernière modification par Spatial 33 ; 10/12/2021 à 22h31.

  26. #25
    bobflux

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    Si il faut mettre une résistance de 100 ohms entre l'entrée et la masse pour éviter des oscillations, il doit y avoir un couplage entre la sortie et l'entrée, probablement à cause du layout, ou alors un problème de découplage sur l'alim.

    je pense que j’arrive juste pas à obtenir un montage stable sur alim symétrique.


    Ça c'est bizarre aussi, surtout avec des AOP pas trop rapides type 4558 ou 5532, c'est rare que ça oscille. Faudrait voir le montage.

  27. #26
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    encore une fois, ce n'est pas la première fois!

  28. #27
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    en tous les cas j'ai réparé le LM3886 qui ne chantait pas... le condensateur d'entrée était mort (j'utilise un condensateur de 2.2uF en parallèle avec un potentiomètre de 20K pour choisir le niveau de filtrage des basses.

  29. #28
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    maintenant effectivement le gain du LM3886 seul me paraît un peu faiblard, et de toute façon il me faudra un filtre passe-bas pour le subwoofer. Je pense que je vais simplement utiliser une alim de 12V (j'en ai une qui sort un signal tellement lisse qu'on dirait une batterie, c'est celle de mon ancien routeur) et alimenter mes amplis ops comme ça. Faire un préampli sur alim simple c'est pas trop dur, je l'ai très souvent fait à l'époque où je faisais des amplis basse puissance qui sonnaient ma foi très bien, mais en revanche faire un filtre passe-bas sur alim simple c'est une autre histoire, et là j'aurais besoin d'aide. Je précise que j'aimerais pouvoir régler la "fréquence moyenne" envoyée au subwoofer (le pic dans la réponse) avec un potentiomètre, comme sur le TPA3116, qui fonctionne sur alim simple et qui utilise des NE5532.

  30. #29
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    L'ampli principal est officiellement terminé et le son est meilleur que jamais, avec réglage de la diminution des basses!
    Je vais fabriquer un préampli sur alim simple pour augmenter le gain et tout devrait bien se passer. La seule chose qui va manquer sera un troisième ampli pour le subwoofer (il me reste un LM3886 donc ça c'est bon je vais pouvoir le faire) et aussi un autre préampli qui fait filtre passe bas sur alim simple!

  31. #30
    Spatial 33

    Re : Projet ampli 2.1 pour enceintes de bureau

    j'ai fait un préampli sur alim simple et honnêtement ça valait pas le coup, en sortie il y a un souffle assez énorme (même si l'ensemble fonctionne).
    Les LM3886 sont hors de cause car avec des écouteurs à la sortie c'est pareil.

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