Etage d'entrée Carlsbro PA ... comprends pas !

[bilbo_moria]

En furetant ici ou là, je suis tombé sur ce schéma (Carlsbro P.A.)

J'avoue que je n'entrave que pouïc au premier étage (les entrées, la première 12AX7) ... very strange ou alors il y a un truc que je n'ai pas vu. Une idée de comment ça marche, ce fourbi ?

(le schéma complet : )

Carslbro 60PA.pdf

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[jptrol]

Salut Bilbo,

Oui c'est surprenant au premier abord. Mais sauf erreur c'est un ampli de sono ( PA=public address pour moi) plutôt étranger pour nous guitaristes. J'y vois un mélangeur à quatre entrées en feedback virtual-earth . Le gain est très faible : 2 à peu près ( 220 k / 100 k) . Les deux triodes ne sont pas en parallèle mais juste chargées par la même résistance de 100k. Chaque triode peut être vue comme tu vois l'entrée inverseuse d'un ampli op qui travaille forcément en feedback avec les résistances de 100 k sur l'entrée entre curseur du potard de 500k et la "masse virtuelle" sur la grille et la résistance de 220 k en contre réaction.
Quant à la polarisation il s'agit de ce que Merlin Blencowe appelle le grid-leak bias ou contact bias dans le premier chapitre de son bouquin. On met la cathode à la masse et une très grande résistance entre grille et masse ( ici 3M3) : on compte sur le très faible courant de fuite pour polariser en inverse(!) la grille.
Les électrons fuyant la grille sont dirigés vers la masse donc le courant conventionnel remonte de la masse à la grille et la tension grille masse est donc négative. Peut importe ici de combien est cette tension, elle ne variera que très peu , la grille étant utilisée comme masse virtuelle pour la CR.
Y vois-tu plus clair Bilbo ?
Amicalement

[Pote Gui]

Pas mieux. Cela dit je m'interroge sur le fait qu'on puisse faire l'analogie avec le fonctionnement d'un aop (nettement plus complexe au demeurant) sur la simple ressemblance de contre-réaction entrée/sortie. Quant au calcul du gain, même chose : tu es bien sûr de ton coup jp?

[bilbo_moria]

Merci pour les pistes ! Faudrait que je le passe sous SPICE (à condition que le modèle de 12AX7 soit suffisamment précis pour "réagir" correctement) et voir si cela confirme ...
Mais j'avoue que je suis un peu comme une poule devant un couteau, face à cet étage d'entrée

[jptrol]

Pas mieux. Cela dit je m'interroge sur le fait qu'on puisse faire l'analogie avec le fonctionnement d'un aop (nettement plus complexe au demeurant) sur la simple ressemblance de contre-réaction entrée/sortie. Quant au calcul du gain, même chose : tu es bien sûr de ton coup jp?

Je n'ai pas creusé le sujet mais je suis à peu près sûr. Les calculs avec un aop se simplifient du fait du gain considéré infini mais ici la forte impédance de grille ( pourvu qu'elle soit bien polarisée cad plus négative que -1 V) fait que le courant alternatif entrant dedans est nul et que la grille est donc au 0 volts pour l'alternatif en première approche . Ceci fait que la totalité de la tension de sortie est sur la résistance de 220 k et la totalité de celle d'entrée sur la 100 k exactement comme un aop en montage inverseur. Ce qui complique les calculs réels est la présence de la résistance de grid-leak très importante ici qui génère une tension alternative sur la grille qui n'est pas vraiment nulle, d'où à mon avis un gain réel résultant peut-être inférieur à 2.

La première chose que je vérifierais serait la polarisation (réputée pour ce type de montage comme "unpredictable" par Merlin) . A mon avis si l'on est trop proche de 0 V ou même -1 V , on risque d'avoir une grille conductrice qui fout tout par terre.

[bilbo_moria]

J'ai tenté une simulation sous PSPICE (en espérant que le modèle de 12AX7 que j'utilise ne soit pas trop pourri) ...

Alors, en statique, gain négatif à -3dB, je pense que si on augmente la valeur de R11 à 1MΩ, on "remonte" à 0dB ...
La tension de polarisation serait de 54fV (on est quand même sur du femto-volt, du 10^-15 !!!), ce qui laisserait présager heu ... oui, courant de grille et n'importe quoi, en fait :

Si je passe en dynamique, ça devient plus fun : je m'attendais à ce que ça sature dans tous les sens, du fait de la polarisation. Et en fait non !
Si j'injecte 2Vpeak (oui, PSPICE raisonne un peu comme ça), soit 1.4V RMS (ce qui est déjà pas mal), les signaux en grille 1 ou en sortie sont peut-être un poil déformés (faudrait mesurer la disto), mais imho ça ne s'entend pas (enfin, moi, je ne l'entends pas) :

Signal en entrée de triode

Signal en sortie ("out")

Bon, si j'injecte 3Vpeak, ça commence à bien saturer :

En conclusion (provisoire) :
1/ Je pige que dalle à comment ça marche,
2/ Je suis épaté par la sensibilité du bidule !

[jptrol]

Oui il y a quelque chose qui cloche. Le gain est un peu supérieur à 2.2 , ce qui me semble impossible ( EDIT : oui c'est possible en fait car tu as mis la deuxième résistance de 100 k à la masse !) . D'autre part je serais étonné que l'on ai modélisé le type de polarisation par contact pour la 12AX7 dans LTSPICE. Si tu as l'ampli sous la main essaie de mesurer d'abord la polarisation, non ?

[chanmix51]

Oh bah ça alors … c'est pas banal

Les gars pour mettre 4 entrées ils les connectent (via des R) sur … les anodes 8) d'une double triode avec celles ci partageant leur charge d'anode le tout câblé en anode suiveuse (plate follower). C'est un élégant mode de contre-réaction car l'anode étant inversée par rapport à la grille, en renvoyant le signal de l'un sur l'autre, on a une contre réaction où l'on peut finement régler le gain du tube avec un potar. Ici c'est le rapport 220k & (100k + 250k // 250k) // *2 soit 220k & 225k // 225k soit 220k & 110k donc on atténue le signal d'anode de 2/3, autrement dit on garde 1/3 ce qui donne un gain théorique de 3 par rapport à la grille.
Par contre, polariser une ECC83 sur 0V avec 3Meg dans la grille quel talent ! En régime statique, les triodes sont polarisées à 0V, mettons qu'elles soient parfaites et qu'aucun courant de grille n'existe … tout va donc pour le mieux. Un signal est appliqué sur une grille. Mettons qu'il commence par l'alternance négative. Notre grille va donc descendre et le tube amplifie correctement. Dès que l'alternance positive se manifeste alors la grille passe à un potentiel positif et débite du courant. Mais ces électrons émis par la cathode n'ont pas du tout envie d'y retourner … eux ils volent vers la HT. Cela charge donc le condensateur qui ne peut se décharger que très lentement au travers la 3Meg3 : on a intégré le signal au prix d'une disto en pure H2 à couper au couteau. On a le même effet avec les cathodes découplées qui ont des R de forte valeur, autrement dit une partie de l'énergie d'une des alternances du signal sert à charger le condensateur… Il n'y a qu'à voir les simu de bilbo, avec un petit signal, l'entrée est centrée sur -200mV et ballotée entre -700mV et +150mV soit une alternance de -500mV et l'autre + 350mV c'est coloré

L'étage d'après utilise dans une moindre mesure la même technique (gros découplage de cathode) et anode suiveuse là encore (avec un 500pF pour varier le plaisir).

Bon, je peux évidemment me gourer, quoiqu'il en soit c'est hyper intéressant.

Amicalement,
Grégoire