- Les modules bi-Amplificateurs et tri-Amplificateurs -
Des watts pour la musique, pas pour chauffer les corbeaux ! 
Dans la famille Attrape gogo fricophile, le très beau Bi-amplificateur McIntosh MC901.... 26000 € le bloc mono ! 
Vous m'en mettrez 5 pour mon système 5.1 
et gardez la monnaie !
Avant propos.
Ayant écouté avec attention un petit amplificateur à base de LM3886, j'ai été surpris par la qualité musicale de cette petite bête. Moi qui d'habitude suis assez réfractaire à tous ces intégrés, je l'avoue, j'ai été emballé. Nous ne nous sommes pas arrêtés à quelques morceaux de musique bateau, mais sommes venus avec une petite partie de ma discothèque en SACD et DSD, Bach, Monteverdi, Gluck . Les enceintes étaient classiques, des petites KEF LS 50 avec haut-parleur coaxial de 5 pouces. Excellentes petites enceintes mais bien chères à mon goût. Je me suis dit qu'une bonne enceinte coaxiale en 4 ou 6 pouces pilotée par un bi-amplificateur ou un tri-amplificateur devrait sonner encore bien mieux. Puis l'idée à germé quant à la possibilité d'alimenter un bon coaxial en bi-amplification à l'aide d'un LM3886 et LM1875 ou deux LM3886 et un LM1875 pour une bi ou tri-amplification très musicale, les deux, drivés par un filtre actif à 24 db par octave.
Choix des haut-parleurs.
Kef et Tanoy ne distribuant plus de hauts-parleurs sauf en pièces détachées, et Fostex qui fabrique de petites merveilles ne proposant aucun coaxial il m'a donc fallu me tourner vers quelques rares fabricants de petits coaxiaux. Radian, Beyma et Tang Band. C'est ce dernier qui a été retenu pour sa qualité de fabication et ses performaces. Restait à faire le choix entre le 6,5 pouces et le 8 pouces. Ce dernier étant relativent cher 220 € contre 130 € pour le petit frère, je serais plutôt tenté par le 6,5 pouces qui est plus adapté au format "bibliothèque". Le 8 pouces résonne un peu plus bas mais nécessite une ébénisterie plus imposante posée sur pied. L'idéal étant de rester sur Tannoy. En tri-amplification, un coaxial 4 ou 5 pouces conviendrait parfaitement pour la bande MF / HF. Un petit wooffer de même diamètre serait amplement suffisant pour venir équilibrer l'enceinte dans les LF. Dans un premier temps, les fréquences de coupures seront de 350 Hz et 3,5 KHz.
Choix des amplificateurs intégrés.
Ici, pas de compromis car cet amplificateur sera placé derrière le lecteur SACD / Réseau Arcam CDS50 décrit sur ce site. Nous avons également écouté dans les mêmes conditions un module à base de TDA7294 que j'ai trouvé peut être plus précis, plus musical dans le haut du spectre, mais nous, n'étions pas en bi-amplification et encore moins en tri-amplification. Mon choix irait vers le LM3886 pour la partie LF jusqu'à 3,5 KHz. le LM3886 avec son étage bipolaire semble plus charnu dans les basses, reste à lui trouver un compagnon pour la partie HF. Le LM1875 me parait être bien placé et largement dimensionné. Peut être un montage en pont pour du home cinéma ou un certain type de musique boum-boum, mais sûrement pas pour la musique que j'affectionne. Par exemple, sur les Vèpres de Monteverdi, oeuvre grandiose qui ne manque pas de basses le LM3886 s'est montré très, très musical, et ça, j'aime bien. Mais tout cela reste très subjectif et dépend aussi de la qualité de l'alimentation et bien d'autres choses. En fait, les LM3886 et TDA7294 sont très proches. Le couple LM3886 / LM1875 chacun dans leur registre est largement suffisant pour réaliser un très honorable bi-amplificateur ou tri-amplificateur. Le bi-amplificateur sera donc le premier module étudié. Le second sera un tri-amplificateur double LM3886 et LM1875. Les réalisations à base de double amplificateur intégré, elles, ont été abandonnées, les broches étant bien trop fines et rapprochées pour concevoir un circuit imprimé audio dans les règles de l'art.
Ne l'oublions pas, la bi-amplification et la tri-amplification permettent d'équilibrer très finement l'enceinte. L'absence de filtre passif, en plus de ne pas bouffer une partie non négligeable de la puissance ne vient pas perurber certains paramètres du haut-parleur. Certes, comme disait le renard du petit Prince "rien n'est parfait" mais ce n'est déja pas si mal. Ces circuits intégrés ont leurs limites au dela des quelles la distorsion dépasse l'acceptable, mais la barre est placée assez haut (100W). Il est hors de question de faire travailler cet amplificateur à cette puissance.
Les amplificateurs intégrés ne sont pas nouveaux, ils sont plus compacts, c'est tout. Il y avait dans les années 80, des modules Sanken qui marchaient fort. Je me rappelle avoir testé un SI-1050G sur une enceinte Altec RTF. C'était un ensemble très performant et dynamique. Sanken distribue encore de très bons transistors Audio LAPT. très intéressants pour réaliser un bi-amplificateur plus puissant pour piloter par exemple un bon coaxial 15 pouces.
Nostalgie, nostalgie....Belle époque de l'après tube
Le Bi-Amplificateur.
Le circuit imprimé est réalisé en double face avec plan de masse et alimentations de puissance plein cuivre. Les dimensions du circuit imprimé sont 246 mm X 120mm. Pour la partie HF qui ne demande pas beaucoup de puissance, un cicuit intégré plus modeste sera largement suffisant pour la partie HF afin de ne pas détruire le Tweeter ce qui est toujours assez génant surtout pour un haut-parleur coaxial.
Le circuit imprimé reste identique pour les sections alimentation et filtres quel que soit le modèle choisi Les LM3886 et LM4766 sont maintenant disponibles en version isolée mais la version non isolée et thermiquement beaucoup plus performante. Ces circuits intégrés ailimentés en + et - 28 Volts permettent de conserver une puissance raisonnable et un taux de distorsion très bas.
Nous travaillons ici en bi-amplification et nous pouvons compter sur une puissance totale d'environ deux fois 60 W, largement suffisante pour alimenter des petites enceintes coaxiales de bibliothèque et même des modèles plus imposants.
La conception est en double bloc mono avec double alimentation largement dimensionnée. identique quel que soit le circuit intégré choisi. Le transformateur choisi est un torique Noratel ( ex Transducktor, la marque au hérisson) 2 x 22V 120 VA en charge maximum par bloc, le point de masse se faisant en aval des ponts redresseurs pour un meilleur équilibre. Chaque rail est équipé d'un pont redresseur à diodes Shottky en boitier DO220 fixées sur dissipateur. Ce pont est suivi d'un filtrage en pi ( 3 + 3 ) constitué de 6 condensateurs Nichicon FW de 3300 µF /50V soit un total de 19800 µF par rail augurant une réserve d'énergie sans faille. Cette alimentation est également équipée d'une partie "Régulation symétrique" permettant d'alimenter les filtres actifs. L'alimentation est limitée en tension par l'utilisation de condensateurs 50V de 18 mm de diamètre. Pour alimenter un autre type de bi-amplificateur nécessitant une tension plus élevée, il suffira de remplacer les condensateurs 50V par des 63V dont le diamètre est de 20 mm au pas de 10 mm. Pour le LM3886, la tension d'alimentation ne dépassant pas +- 30V, ces condensateurs sont largement dimensionnés.
Le Tri-Amplificateur.
En augmentant la hauteur du circuit imprimé de 15 mm, nous pouvons concevoir un Tri-Amplificateur à deux LM3886 et un LM1875. Le circuit imprimé permettant alors de réaliser soit un bi-amplificateur, soit un tri-amplificateur. C'est donc cette nouvelle carte polyvalente qui remplace le bi-amplificateur. Le lien du bi-amplificateur reste en place uniquement pour information car cette carte ne sera pas réalisée.
Les filtres actifs.
Les filtres sont du type Linkwitz-Riley ( Butterworth ) en 24 dB /octave. Ils sont réalisés avec des composants audio de précicion et des amplificateurs opérationnels Sound Plus de qualité Audio OPA-2134 ou autres de chez Texas. La partie fitres est câblée au centre de la carte Amplificateur.
La place disponible ne permet pas de prévoir des filtres commutables, mais une fois la fréquence de coupure figée selon le type de haut-parleur choisi, nous agirons uniquement sur les gains LF, MF et HF, afin d'adapter au mieux la restitution selon la pièce d'écoute, et l'oreille de l'auditeur, le but final étant d'écouter de la musique, pas du matériel !
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