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Ampli TA1050 & TA2400 : examen, test et modifications

Message » 21 Nov 2014 12:22

Le but de ce fil va etre de montrer les modif que je vais "tenter" autour des ampli Thomann TA1050 et TA2400.

Image
http://www.thomann.de/fr/tamp_ta1050ii_endstufe.htm
http://www.thomann.de/fr/t-amp_ta2400.htm

Pourquoi ces ampli?
- ce sont des monstres de puissance, j'ai vérifié quelques points en mesure, ca dépote
- c'est pas cher! 2x350W pour 189€, 2x650W pour 289€, qui dit mieux?
- pour essayer de sortir du "Berk c'est un ampli Sono" (encore entendu ce week end) et montrer ce qu'il peut y avoir dans un ampli qui pèse un âne mort
- il y a certaines spécificités qui sont intéressantes à relever et qui ont des conséquences bienvenues
- je cherchai un pretexte pour faire du LTSpice et sortir mon fer à souder, j'en ai marre de faire du carrelage et de la plomberie.
- je vais en utiliser 8 dans mon instal HC : post178325793.html#p178325793

Pourquoi des modifs?
- j'utilise ces ampli dans une chaine composée d'un intégré HC Yamaha, de filtres DCX2496 et d'enceintes aux rendements divers. Pour maximiser la dynamique (maximiser la puissance crête en limitant le niveau du bruit), j'ai besoin d'optimiser le gain des amplis. Les atténuateurs disponibles en facade font très bien le boulot mais dans ma config, ils sont presqu'en attenuation max. Réduire le gain de l'amplificateur permet de ramener les potejntiomètres vers une attenuation plus raisonable et de réduire le bruit. Cela sera surtout utile si je passe à des enceintes à plus haut rendement ou si je fais des écoutes plus rapprochées (je suis à 3-4m aujourdhui)
- j'ai déjà modifié mes DCX2496 pour adapter le niveau des convertisseurs entrée et sortie au niveaux des signaux analogiques fournis par mon intégré Yamaha et celui nécessaire pour les ampli de puissance.

--------------------
A compléter...
Dernière édition par Nexus.6 le 26 Nov 2014 11:56, édité 2 fois.
Nexus.6
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Message par Google » 21 Nov 2014 12:22

Publicite

 
Encart supprimé pour les membres HCFR

TA1050 : premières mesures

Message » 21 Nov 2014 12:22

Ce post sera mis à jour pour refléter les mesures réalisées.
---------------------------------------------------------------------------

Hier j'ai fais quelques mesures de puissance, mais je n'ai pas fais de mesures de distorsion (un problème de connectique, cablage... à résoudre pour ce soir).

TA1050, Mesure 1 canal :
- 4.7 ohms : 49.99Vrms 0.1dB avant action limiteur : 531.7W
- 4.7 ohms // 2.2µF : 50.01Vrms avant action limiteur : 532.1W (idem en fait)
TA1050 : Mesure 2 canaux :
- 2x4.7 ohms : 46.2Vrms par canal soit 2x454W (=908W total)

Pour info, le marquage du transfo mentionne 1050VA. Les mesures ont été faite en sinus, 1kHz, plusieurs dizaines de secondes à pleine puissance, tout reste tiède (sauf la charge qui même dans un saut d'eau se manifeste avec un peu de bruit et des bulles à la longue). L'ampli est mieux refroidis fermé qu'ouvert (le flux d'air est canalisé sur les radiateurs et transfo). En pratique, je ne serai jamais amené à atteindre ces niveaux de puissance, d'autant plus en continu. Le choix d'un transfo 1050VA n'est donc pas délirant car il accepte très bien les surcharges tant que sa température (interne) ne dépasse pas celle de son fusible thermique (130°C). Les crêtes de puissance passeront sans pb.

Les mesures en carré sur ces charges ne changent rien en attaquant depuis l'étage d'entrée (avec quelques fonctions passe bas qui limitent les temps de montée). J'attaquerai plus tard après l'étage d'entrée.

Pour ces mesures en carré, je vais devoir changer de source, une carte son à 48kHz génère forcément un peu d'overshoot :

Image

Sinon, je suis content, j'ai rien cramé, mais c'est un peu flippant quand même. Et c'est le moins puissant des deux amplis à tester
Dernière édition par Nexus.6 le 26 Nov 2014 11:44, édité 1 fois.
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Message » 21 Nov 2014 12:22

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Message » 21 Nov 2014 12:30

Excellent :bravo:
Je suis pressé de voir ce que tu leur fais subir.
Y a pas un peu trop de fumeurs de moquette par ici ?
androuski
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Message » 21 Nov 2014 13:45

:bravo: Tu as un lien vers le schéma ?
JIM
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Message » 21 Nov 2014 13:54

Sur le TA1050 le transfo est un 800VA :

Image

3VA par rail c'est pas un peu lège ??

Le schéma du 1050

Image
Y a pas un peu trop de fumeurs de moquette par ici ?
androuski
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Message » 21 Nov 2014 21:26

As tu de quoi mesurer les distortions ?
Il serait intéressant de voir les effets mesurable de tes future modifs.
Par exemple, est ce que supprimer les diodes du limiteur a un effet mesurable ?
J´avais la télé, mais ça m´ennuyait. Je l´ai r´tournée... d´l´aut´ côté c´est passionnant
tcli
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Message » 24 Nov 2014 12:41

Ce qui m'a convaincu, c'est de trouver de nombreux reports montrant par exemple des essais des deux canaux sur 4 ohms sortant 451W en continu donc 903W ce qui est pas mal pour un transfo de 800VA (je vais vérifier le marquage sur le mien)Je dois confirmer de mon coté, pour l'instant j'ai relevé 387W sur un canal en 8 ohms. Seul le radiateur de l'ampli chauffe, le transfo ne montre rien de particulier (mais mes tests ne durent pas à cause de ma charge dans le seau d'eau. Et le transfo a une grosse inertie thermique)

La situation n'est pas claire. Sur le net on trouve plein de photos et quand j'ouvre mes TA1050 et TA2400, ce que je découvre différe. Les cartes ampli sont différentes, plus grande, plus de composant (un comparateur, un AOP et des bipolaires), l'alimentation est différente (d'autres redresseurs sur un gros radiateur, des résistances de puissance en plus), la carte des entrées sorties différe aussi et intégre un soft start à la mise sous tension (les premiers TA1050 faisaient sauter les disjoncteurs).

Pour ce qui est des mesures de disto, je vais voir ce que je peux faire chez moi avec ARTA et ma carte son. Jamais fais autre chose que des mesures acoustiques avec cela. Mais si je veux mesurer des puissances à 0.1% ou 0.01% de disto, cela devra convenir, à confirmer, faut que je monte la manip. Mais je doute de la capabilité de ma carte son ESI U24 XLhttp://www.esi-audio.com/products/u24xl/ que j'ai choisie pour sa taille car je pouvais la fixer sur mon pied micro près du préampli.

Au pire, je pourrai utiliser le vieux HP8903B du boulot :

Image

La spec semble ok (mais comme l'appareil n'a pas été calibré depuis bien 15 ans...)
- Fundamental Frequency Range: 20 Hz to 100 kHz
- Display Range: 0.001% to 100% (−99.99 to 0 dB)
-Accuracy:
-±1 dB, 20 Hz to 20 kHz.
-±2 dB, 20 kHz to 100 kHz.
-Input Voltage Range: 50 mV to 300 V

A suivre, pour l'instant je LTSpice pour réduire le gain en re-compensant en fréquence (c'est mon but premier)
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Message » 24 Nov 2014 14:34

J'ai le même analyseur audio au boulot. Une carte son d'aujourd'hui fait mieux mais ça dépanne :wink:

Sans schéma, pas évident quand même de modifier significativement un ampli. Les étages de pré amplification se trouve sur la carte centrale ou c'est solidaire des dissipateurs ?

As tu fais un test de stabilité sur charge capacitive et signal carré ?

@androuski, ça n'est pas le schéma officiel il me semble (tension des transfo, 64vac sur la photo)
JIM
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Message » 24 Nov 2014 14:44

Si, apparemment, ce serait le bon schéma.
Ma source de schéma.
http://elektrotanya.com/thomann_t.amp_1 ... nload.html

La structure d'amplification du E800 ne se base pas sur un AOP.
http://elektrotanya.com/thomann_t.amp_e ... nload.html
http://www.thomann.de/fr/the_tamp_e800.htm
JIM
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TA1050 : premières mesures

Message » 26 Nov 2014 11:44

Hier j'ai fais quelques mesures de puissance, mais je n'ai pas fais de mesures de distorsion (un problème de connectique, cablage... à résoudre pour ce soir).

TA1050, Mesure 1 canal :
- 4.7 ohms : 49.99Vrms 0.1dB avant action limiteur : 531.7W
- 4.7 ohms // 2.2µF : 50.01Vrms avant action limiteur : 532.1W (idem en fait)
TA1050 : Mesure 2 canaux :
- 2x4.7 ohms : 46.2Vrms par canal soit 2x454W (=908W total)

Pour info, le marquage du transfo mentionne 1050VA. Les mesures ont été faite en sinus, 1kHz, plusieurs dizaines de secondes à pleine puissance, tout reste tiède (sauf la charge qui même dans un saut d'eau se manifeste avec un peu de bruit et des bulles à la longue). L'ampli est mieux refroidis fermé qu'ouvert (le flux d'air est canalisé sur les radiateurs et transfo). En pratique, je ne serai jamais amené à atteindre ces niveaux de puissance, d'autant plus en continu. Le choix d'un transfo 1050VA n'est donc pas délirant car il accepte très bien les surcharges tant que sa température (interne) ne dépasse pas celle de son fusible thermique (130°C). Les crêtes de puissance passeront sans pb.

Les mesures en carré sur ces charges ne changent rien en attaquant depuis l'étage d'entrée (avec quelques fonctions passe bas qui limitent les temps de montée). J'attaquerai plus tard après l'étage d'entrée.

Pour ces mesures en carré, je vais devoir changer de source, une carte son à 48kHz génère forcément un peu d'overshoot :

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Sinon, je suis content, j'ai rien cramé, mais c'est un peu flippant quand même. Et c'est le moins puissant des deux amplis à tester
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Message » 26 Nov 2014 12:17

J'ai fais pas mal de simu pour estimer les modifications à apporter à la compensation en fréquence si je diminue le gain.

Pour ceux qui veulent se plonger dans le schéma, ( http://www.guido-speer.de/Pub/images/so ... 1050-2.jpg )je soumets quelques points qui me laissent encore un peu perplexe :
- quel est le role de C13 (autour du NE5532)? Sa présence diminue la marge de gain. Son rôle est-il lié à la valeur de l'impédance de sortie de l'AOP (j'ai testé 0.1...15 ohms)?
- role de R29,R30, C23? Un rapport avec les alimentations flottantes?

J'ai pas été poser la sonde de scope encore dans l'ampli, faut que je puisse le sortie de la boite en gardant le cablage des signaux.

Sinon, l'ampli est volontairement limité dans le bas (protection infra) avec R86/CD12. Modif triviale à valider.
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Message » 09 Déc 2014 17:51

Avancé des travaux en cours :
- Schéma relevé : quelques modifs par rapport au schéma connu. Quelques améliorations sur les sécurité et la gestion du clip. Mise au propre à faire
- Mesure distorsion validée avec ma carte ESI U24. A priori, je vais pas pouvoir mesurer plus bas que 0.002% en DHT et pas trop de capabilité pour mesurer une dynamique supérieure à 98dB. Faudra que ça aille.
- Diminution du gain du TA1050. Initialement à plus de 34dB (x54) il est descendu à 24dB (x17). Je visais plus bas mais j'arrivai plus à compenser de manière satisfaisante pour avoir un comportement stable à l'écrétage
- En diminuant le gain, j'ai plus assez de niveau pour attaquer le TA1050 et l'amener à son max de puissance. Du coup, j'utilise le DCX2496 en préampli avec du gain. Pas terrible? Si, si, voir les chiffres plus bas...
- Mesure sur charge//2.2µF : cela ne montre pas grand chose, Pmax est identique. Merci au réseaux R//L en sortie de l'ampli.
- J'ai beaucoup amélioré la ronflette perceptible sur le canal A seulement... en fait j'ai modifié les cablages des masses et la disto a bien dégringolé (/10). Il semble que la vraie limite de l'ampli c'est précisément le fait que les deux radiateurs soient connectés à la masse.

Conditions de mesures (mode Quick & Dirty) : Pmax et DHT mesurée 0.1dB avant action du limiteur. Canaux mesurés un par un (je ferai plus tard en simultanné)

TA1050 original :
- ChA : P=360W/5.6R / DHT=0.35%
- ChB : P=360W/5.6R / DHT=0.03%

Le canal A est précisément le canal qui présente un très leger bzzz sur mes tweeters quand j'y colle l'oreille. Le bzzz disparait potentiomètre à zero. le bruit ne dépend pas de la présence d'un cable ou d'un signal en entrée.

TA1050 modifié Nexus.6 (gain, compensation, cablage masses) :
- ChA : P=360W/5.6R - DHT=0.0063%
- ChB : P=360W/5.6R - DHT=0.0058%

Ces dernières mesures tiennent compte du DCX2496 (également modifié) mis en série comme préampli... :siffle:

Je crois que l'on a là une belle base pour faire un ampli tout à fait correct. Et oui Simone, pour 189€ seulement..!

J'ai un peu joué à optimiser le bias sur la DHT mais il n'est pas trop sensible. Comme en simu LTSpice, on voit que l'optimum n'est pas le même à 1W ou à 360W mais on reste à plus de 3 chiffres après la virgule. J'ai pas remarqué de dérive notable en température (j'amène périodiquement les protections thermique à déclencher quand je bidouille sur l'ampli sorti du boitier avec ventillo)

Je ne sais pas encore quelle méthode adopter pour régler la limitation en puissance car ce sont des réglages séparés sur les alternances positives et négatives et l'entrée en action de l'un masque l'effet de l'autre. Aucun effet mesuré des limitation avant action.

Avant de publier ici le schéma, mention spéciale pour le limiteur quand même qui agit de deux manières :
- un clamp à diodes qui limite la tension de commande des transistors de sortie (et limite donc le courant, la tension de sortie limitée différe selon la charge)
- un limiteur qui agit sur le niveau d'entrée en l'atténuant quand la sortie de l'AOP approche des tensions d'alim (indiquant principalement l'entrée en action du clamp). Une sorte de commande automatique de gain (CAG).

Cela a pour effet d'obtenir une limitation efficace sans ouverture de la boucle de contre réaction, la CAG agit pour maintenir le clamp à diode à la limite (ou plutot, l'entrée en action du clamp à diode amène l'AOP à fournir plus de tension ce qui actionne la CAG). C'est très efficace. Et on peut regler la puissance max bien plus bas et l'adapter aux charges.

Donc vous comprenez qu'en ce moment je suis en mode tournevis et fer à souder et que la mesure me sert à determiner si mon travail améliore ou pas la chose. Je ferai une campagne de mesure plus fine ultérieurement.
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Message » 10 Déc 2014 4:29

On suis tes travaux avec intérêt ;)

--Pat
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laric
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Message » 10 Déc 2014 11:46

Pour modifier les amplis sans avoir continuellement à tout démonter, j'ai placé les 7 composants de la contre-réaction sur des broches de test. Je peux ainsi les changer sans avoir à toucher aux transistors de puissance, à la fixation sur le radiateur, la graisse thermique et tutti quanti.

Image

Il y a un composant que je n'ai pas identifié, celui d'en bas sur la photo. C'est celui qui sert à la commande automatique de gain. Il reçoit des impulsions de commande sur deux bornes et cela attenue l'entrée de l'ampli par action shunt à la masse. J'ai d'abord pensé à un relais classique mais il fonctionne avec des impulsions à la fréquence du signal en n'agissant que sur les crêtes. A l'ohmètre/diodemètre, il présente une haute impédance en entrée et sortie...

Gros plan :

Image

Any idea?
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