Bon je me permets de ne pas editer le message précédent car je vais poster la nouvelle version de l'article.
Pour ce que j'ai dit sur le PI dans le précédent post, c'est une connerie pour le MI18 ca le master se trouve après le PI, ça en fait donc un très bon amplis pour tester un changement de classe.
J'ai pas ajouté le simul classe ne trouvant pas où le caser. Si quelqun a une idée.
J'ai mit ni valeurs de HT, de load, de bias, ni courbe de transfert ou de charge. Je trouve que ça complique et oblige à aborder ce qui doit se trouver dans les prochains chapitres. Mais si vous insistez, je m'y mets. A savoir qu'à priori on doit pouvoir polariser le MI18 en A, AB ou B en restant avec une tension de plaque autour de 300V.
Je n'ai pas repris les lampes pour les nuls car je ne vois pas bien l'intéret de faire un article si c'est pour recopier un autre. Le boulo de jark sera tout de même à citer en ref et j'ai fait dans la conclusion un renvoi concernant le PP, le transfo de sortie et la théorie en général.
A vous de voir si vous voulez en faire un article ou pas, que je le développe encore, ou au contraire laisser tout comme c'était au debut et l'insérer ailleurs comme l'a suggéré spinoo.
Et concernant la classe B, je ne me sens toujours pas à l'aise sur ce que je dis.
Donc voilà la nouvelle version:
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Introduction :
Dans les chapitres précédents traitant des droites de charges, le cas des étages amplificateurs à lampes uniques a été étudié en détails. La polarisation des lampes de préamplification et des étages de puissance « single ended » n’a donc plus de secrets pour vous.
Il reste maintenant à traiter de la polarisation et des droites de charges pour les autres topologies d’étages de puissances. On ne se limite alors plus seulement aux amplificateur à lampe unique classe A, mais on va également rencontrer des amplificateurs classe AB, B, AB1, AB2, B2... Les choses se compliquent.
Avant d’aller plus loin, l’objet de ce chapitre est donc d’introduire les différences entre les 3 principales classes d’amplification rencontrées en guitare ou basses : classes A, B et AB.
Classe A:
Définition :
Un amplificateur de classe A est un amplificateur dont, même au maximum de son volume, à tout instant, chacune de ses lampes est traversée par un courant.
Autrement dit, chacune de ses lampes fonctionne sur la totalité du cycle du signal d’entrée sans jamais se trouver bloquée.
Nombre de lampes et type de couplage :
Un amplificateur de classe A peut avoir un nombre paire ou impaire de lampes. Ses lampes peuvent fonctionner soit en parallèle, chacun des tubes amplifie alors la même partie du signal en même temps, soit antiparallèle (montage Push-Pull), où la moitié des tubes amplifie les alternance positives quand l’autre moitié amplifie les alternances négatives et vis versa.
Point de polarisation en classe A :
Pour que les tubes fonctionnent sur la totalité du cycle du signal d’entrée quelque soit le volume, chacune des lampes doit être polarisée à équidistance entre sa limite de saturation et sa limite de blocage (courant nul) : elle doit amplifier de manière symétrique le signal.
D’autre part, puisque chacune des lampes amplifie de manière symétrique les alternances positives et négative, l’amplification d’un signal AC n’entraîne pas de composante DC additionnelle par rapport au courant de bias de repos. Autrement dit, le courant de bias est constant quelque soit le volume. On peut alors se permettre de régler le courant de bias à sa valeur maximum admise par la lampe, c’est à dire la valeur correspondant à la dissipation maximum de la plaque et de la grille écran de la lampe.
Autres particularités :
Les phénomènes de "sag" dus à l'alim, qui consistent en une baisse de la tension lors d'un fort appel de courant par l'amplificateur, sont alors quasi inexistants puisque le courant de bias reste constant.
Afin que l’on ne dépasse jamais la puissance maximum admise par la lampe, une autre condition doit être respectée : l’impédance AC du primaire du transformateur de sortie qui fait office de résistance de plaque doit être à la valeur exacte correspondant à l’inverse de la pente de la courbe de dissipation au point de polarisation donnée.
Avantages et inconvénients :
Il existe beaucoup de légendes autour du « son classe A ». Pour des raisons de mode et de marketing, beaucoup d’amplificateurs du commerce dont le courant au repos est réglé par une résistance de cathode ("cathode bias"), sans boucle globale de contre réaction, sont vendus comme des amplis classe A. Les particularités que l’on associe donc souvent au fait que ces amplis soit de « classe A » sont en fait liées à leur topologie.
Techniquement, c’est le montage amplificateur avec le rendement le plus faible car il consomme toujours la même puissance électrique quelque soit la puissance sonore restituée.
On le choisi pourtant parce qu’il colore le son d’une manière particulière, la distorsion n’ayant pour source que la distorsion de saturation de la lampe (lorsque l’amplification cesse d’être linéaire), sans distorsion de coupure (lorsque l’une des lampes s’arrête ponctuellement d’amplifier) que l’on peut rencontrer dans le cas des amplificateur de classe AB ou B.
Classe B :
Définition :
Un amplificateur de classe B est un amplificateur dont, sans signal d’entrée, aucun de ses tubes n’est traversé par un courant. Il en ressort que chacune de ses lampes n’amplifient que la moitié du cycle du signal d’entrée.
Nombre de tubes et type de couplage :
Pour pouvoir amplifier la totalité du signal d’entrée, il faut que le nombre de lampes soit paire et qu’elles soient couplées antiparallèlement (push-pull), autrement dit que la moitié des lampes amplifie les alternances positives lorsque l’autre amplifie les alternances négatives.
Point de polarisation en classe B :
L’objectif est donc qu’au repos il n'y ait aucun courant qui traverse les lampes, mais que le moindre signal en entrée induise un courant. Dans la pratique, on règle donc le courant de bias au repos à une valeur extrêmement faible, à la limite du blocage de la lampe.
Autres particularités :
Lorsqu’une lampe se met à amplifier du signal, elle le fait de manière asymétrique (elle amplifie la moitié positive du signal et coupe la partie négative), ce qui induit une composante de courant DC qui s’additionne au courant de bias de repos. A pleine puissance, un montage classe B se met donc à demander beaucoup plus de courant à l'alimentation qu'au repos. Les phénomènes de "sag" dus à l'alim prennent alors une part non négligeable de la signature sonore de ce type d'amplificateurs.
Au repos, le courant de bias, autrement dit la puissance dissipée par la lampe, est nul ou quasi nul. L’impédance AC du primaire du transformateur n’a plus besoin d’imposer une dissipation constante de l’anode, elle peut au contraire permettre que cette dernière augmente. Pour que l’amplificateur fonctionne à pleine puissance, il faut juste que cette impédance du transformateur de sortie limite la dissipation de l’anode à volume maximal pour que cette dernière ne dépasse jamais, même à volume maximum, sa valeur maximale préconisée.
Cette impédance est donc significativement plus faible que dans le cas de la classe A.
Avantages et inconvénients :
Le principal avantage sur les autres classes d’amplification est que c’est la classe d’amplification qui permet d’atteindre les puissances maximum possibles avec une lampe donnée.
La contrepartie est que l’absence de recouvrement des signaux amplifiés par les lampes antiparallèles induisant une distorsion typique due à la coupure des lampes qui n’est pas agréable à l’oreille.
Classe AB :
Définition :
C’est le cas intermédiaire entre les limites que sont classe A et classe B.
Un amplificateur est de classe AB lorsque chacune des lampes se trouve à un moment donné dans un état bloqué sur une durée de moins de la moitié du cycle du signal d’entrée.
Nombre de tubes et type de couplage :
Comme pour la classe B, si l’on veux que l’amplification soit symétrique, il faut un nombre paire de tubes, la moitié amplifiant les alternances positives du signal d’entrée lorsque l’autre amplifie les alternances négatives. Autrement dit, un couplage antiparallèle des lampes : un montage de type push/pull.
Point de polarisation:
Comme pour la classe B, le bias au repos est en dessous du bias maximum correspondant à la dissipation maximum de l’anode permise par la lampe, typiquement entre 60 et 80%.
Particularité :
Ici aussi l’impédance AC du transformateur de sortie doit être plus faible que dans le cas de la classe A si l’on veut avoir toute la puissance possible : elle doit permettre le courant de bias DC d’augmenter avec le volume. Mais plus forte que dans le cas d’un montage classe B si l’on ne veut pas dépasser la dissipation maximum de plaque préconisée pour les lampes utilisées.
Avantages et inconvénients :
Techniquement, cette classe d’amplification combine le meilleur des deux mondes : la puissance et le rendement sont beaucoup plus importants qu’en classe A et le recouvrement du signal amplifié par les lampes antiparallèles permet d’atténuer la distorsion lié au blocage des lampes.
C’est la classe d’amplificateurs de loin la plus répandue.
Conclusion :
On peut résumer par le schéma suivant les différentes classes d’amplification dans leur régime linéaire (avant saturation) :
Il s’agit d’un amplificateur à pentode de type Push-Pull à deux lampes, comme le MI18 par exemple. En rouge sont représentés schématiquement les signaux en différents points du circuit. Les signaux d’entrée arrivant sur chacune des deux lampes sont déphasés de 180ª (l’étage déphaseur n’a pas été représenté). Chaque lampe amplifie donc son signal d’entrée, symétriquement pour le classe A, assymétriquement pour les deux autres, et le primaire du transformateur recompose le signal total en remettant en phase les deux signaux.
Pour plus de détails sur le principe du montage Push-Pull, du transformateur de sortie (ou de manière générale sur les différentes classes et les amplis guitare à lampes), vous pouvez aller visiter l’excellent article de Jark de techniguitare sur son site « Les lampes pour les nuls » (
http://lampes.pourlesnuls.free.fr ).
Dans la pratique, en amplification guitare, la différence entre classes est beaucoup plus nuancée. En effet, la définition théorique se fait sur le régime linéaire d’amplification. Hors en guitare ce qui nous intéresse c’est justement ce qui se passe lorsque les lampes commencent à saturer, car c’est alors qu’elle distordent et ainsi sculptent le son d’une manière agréable à nos oreilles.
Si l’on veut faire saturer un amplificateur classe A sans distorsion de blocage, il va falloir dissymétriser l’amplification en décalant légèrement le point de polarisation vers la saturation plutôt que vers le point de blocage. Le bias DC va donc augmenter légèrement à fort volume, le courant de bias au repos devra donc être légèrement en dessous de sa valeur maximum. Malgré tout cette dissymétrisation reste beaucoup plus faible que dans le cas d’un amplificateur de classe AB.
A cause de leur forte distorsion de blocage les amplificateurs réellement en classe B sont très peu utilisés en guitare. Ce sont plutôt des amplificateurs de classe AB avec des courants DC de bias de repos faibles, et des impédances AC du transformateur de sortie faibles également afin de permettre au courant de bias DC d’augmenter fortement avec le volume. Cela permet d’atténuer la distorsion de blocage tout en augmentant la puissance de sortie par rapport à un amplificateur de classe AB qui serait biasé autour de 70%.
Néanmoins, du point de vue technique de la conception, si l’on veux respecter les spécifications des lampes, des différences importantes existent même entre un amplificateur de classe A un peu assymétrique, de classe AB au bias bien chaud et de classe AB au bias bien froid de plus forte puissance. Ces différences concernent le choix de la polarisation (du courant de bias DC au repos), et surtout de l’impédance AC du transformateur de sortie qui conditionne le fonctionnement en régime AC, ce que nous allons voir plus en détails dans les prochains chapitres sur les droites de charges.
Malgré tout, on peut trouver pas mal d’exemples de constructeurs qui n’hésitent pas à aller au delà des spécifications des lampes au profit du son ou du coût de fabrication.
C’est bien souvent au delà de la limite que l’on trouve le SON.
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