Amplis casques - Yuli_Roger - Yuli_Jumper - Yuli_Bully

[JIM]

Comme promis, voici le schémas complet avec sevo dc.
Le couplage est en continu.
Bien sûr, c'est une simulation mais qui donne un bon ordre d'idée.
Ici, ça reste un compromis, il faudrait en théorie un dc Servo par AOP mais ça devient vraiment exagérer...


Voici l'offset avec sa variation en fonction de la température. <10µV

Voici la réjection de la tension d'offset de la source, c.a.d que même avec une source ayant un offset supérieur à 0.6V !, l'offset en sortie reste quasi nul.

Et enfin, le bruit de ce montage


ps : Frédéric, c'est bien le schémas dont je parlais. Vous remarquerez également le buffer d'entrée qui est le montage diamond que je préconise.
Les sources de courant permettent d'améliorer la réjection de la tension d'alimentation.

Gilles, avec 10 NE5532, tu pourrais driver ton casque de 30 Ohms. Elektor a récemment sortie un ampli avec beaucoup d'AOP en // (32 NE5532) capable de driver une enceinte avec environ 0.001% de THD.
La aussi, inspirer de Douglas Self.

Jimmy

[Yuli_35]

Superbe travail JIM,

Effectivement le servo permet de s'affranchir du condo en entrée jusqu'a une certaine limite.
Si on mets en sortie une protection DC, il n'y aura plus de problème.

La topologie proposée fonctionnera très bien, par contre là on entre dans le "compliqué" au vu de l'utilisation possible de l'ampli.
En tout cas cette solution est a envisager sur le diamond buffer. Je crois que Jean claude l'avait aussi a proposé au départ et avait simplifié ensuite en mettant des condos dans la CR.

Encore une fois Chapeau pour le travail.

Cordialement Gilles

[J-C.B]

Bonjour Jim,
Merci,
mais pour moi le servo n'amène rien. Après report voici ce que donne la simulation.

Pour les deux montages avec NE5534 et NE5532 l'offset est de -8,8mV.
PS: Ce n'est pas anoté mais le servo tourne autour d'un OP_27C
Cdt

[Yuli_35]

Bonjour Jean-Claude,

encore une fois on voit des différences entre les outils de simulation.
Comme mentionné dans mon post d"hier, MC9 donne un offset théorique de quelques µV (sur mon Yuli_roger), alors que dans la pratique je suis a 1.4mV.
Je pense qu'ici on est a la limite des modèles des composants (et de leurs marges de production), ce qui fait que l'on peut avoir des différences.

Me trompe je ?
Pour en avoir le coeur net ce soir J'essaye d'autres valeurs de résistances sur l'autre voie, et je changerais l'AOP, pour voir si on a des variations notables entre différents AOPs de même type (NE5532). J'ai 5 NE5532, donc il me sara facile de faire les comparaisons.

Maintenant la question est ... est-ce que 1.4mv d'offset (dans mon cas) est excessif ou pas pour un casque.
Si oui il faut trouver une parade .... un condo ou un servo, en fonction des besoins et des couts.

En ce qui concerne le PPPS, D'un point de vue utilisation, cout, etc, je pense qu'il faut rester minimaliste, et donc se passer du servo si on peut le faire avec un condo. Dans le cas d'un ampli plus poussé, la question se posera sous un autre jour (je pense).

il me semble que ton servo (jean claude) qui tournait très bien sur ta premier version d'ampli casque pour mélomane fonctionnait parfaitement a la simul non ?

Je regarde si j'ai un peu de temps aujourd'hui ce point.

Cordialement gilles.

[J-C.B]

Bonjour Gilles,

encore une fois on voit des différences entre les outils de simulation.
Comme mentionné dans mon post d"hier, MC9 donne un offset théorique de quelques µV (sur mon Yuli_roger), alors que dans la pratique je suis a 1.4mV.
Je pense qu'ici on est a la limite des modèles des composants (et de leurs marges de production), ce qui fait que l'on peut avoir des différences.

Bien sur, mais cela permet de dégager des tendances.

il me semble que ton servo (jean claude) qui tournait très bien sur ta premier version d'ampli casque pour mélomane fonctionnait parfaitement a la simul non ?

Bien sur, mais ce n'est pas du tout le même type de montage. Il englobe une cascade de composants qu'il faut maitriser. Dans le cas du PPPS , a mon gout ,Les NE5532 se suffisent à eux même à la condition d'équilibrer les entrées. Comme tu le dis , ce montage se veut minimaliste, dans la mesure ou il fonctionne avec des performances honorables, il faut en peaufiner les valeurs pour en tirer le meilleur.
Pour étoffer cela, j'ai rajouté des résistances d'équilibrage sur le montage proposé par JIM. Elles ne sont pas favorables à un bon rapport Signal/bruit
J'ai donc travaillé les valeurs des résistances présentes dans les entrées + de mon montage.Le réglage simultané de deux résistances n'étant pas pratique, j'ai modifié le montage (en bas à droite afin de n'avoir qu'un réglage. Ces réglages n'affectent pas le S/N.

Comme tu peux le voir, on approche des offsets quasi nuls.
Le seul inconvénient reste la forte capa.
Cela dit la encore il faut relativiser avec une C=47µF la fréquence de coupure est de l'ordre de 4Hz et le taux de distorsion de H2 de l'ordre de 0.001%. Pour un montage comportant une dizaine de composants c'est pas mal.
Mille excuses pour le dessin un peu rogné sur le bas et qui masque un C=1µF connecté à la masse.
Cordialement

[JIM]

Gilles, Jean-Claude,

Toutes les simulations que tu viens de faire, toi aussi Gilles sont fausse et lié à une mauvaise utilisation de micro cap.
Sur le montage non-inverseur sans servo, j'ai simulé avec micro cap un offset de 1,4mV, j'ai fais la maquette et j'ai mesuré 2,8mV, on est loin des 8mV annoncés.
Je retombe d'ailleurs sur les résultats que j'ai eu en simulation avec Tina. Plus simple d'utilisation et moins source d'erreur. Je le conseille vraiment car gratuit et très puissant pour de l'analogique.

L'explication de ces différences, La durée d'intégration de la simulation qui semble réglée trop bas sur vos simus.

Avec le servo, l'offset est inférieur à 100uV comme je l'ai annoncé. Si tu veux t'en rendre compte rapidement Jean-Claude, il suffit de diminuer la constante de temps de l'intégrateur en passante les résistances de 1meg à 10k. La bande passante est moins bonne mais c'est pour que tu te rendes compte du problème de la simu !

ps : 1,4mV d'offset ou même 2,8mV, ça me semble pas exagéré.

Jimmy

[Yuli_35]

Merci Jean Claude pour cette étude "affinée".

au vu de la précision des modèles, par rapport a la vraie vie, il sera intéressant de comparer les choses.
Pour le condo de 47µF Comme tu le fais remarquer cela reste encore acceptable.
En terme de Fc, 4Hz pour un casque c'est bien bas. on pourrait même envisager un 22µF, ce qui pousse la Fc a 8Hz et qui est peut être encore acceptable.

A suivre.

Cordialement Gilles.

[J-C.B]

JIM,
Bien vu.
Effectivement l'offset chute à 98µV.
Cdt

[Yuli_35]

Qu'as tu changé Jean claude sous Micro Cap ? pour voir les bonnes Choses ?

[JIM]

JIM,
Bien vu.
Effectivement l'offset chute à 98µV.
Cdt

Oui, enfin, j'espère que c'est clair qu'il s'agit d'un problème de la simu sous micro-cap. Il doit y avoir une option mais je ne l'ai pas trouvé.
Le schémas que j'ai donné avec les R à 1M est le bon.
Dans ce cas, l'offset est inférieur à 10uV et ne dépend pas de la source. On peut faire difficilement mieux.

[Yuli_35]

Ok JIm, ce qui explique les mesures que j'ai fait ce week-end avec de vrais AOPs.

Je viens d'ouvrir LT spice, et sous LT spice en mode non inverseur, l'offset réagit exactement comme il le devrait.
Alors que sous MC9, il y a effectivemen un truc qui ne colle pas.

Sous MC9 j'ai même regardé avec le "Probe transient" et en mettant une source de tension nulle, et bien je retombe sur le même offset que lorsque je fais l'analyse DC (Std).
C'est Rassurant que MC9 trouve 2fois la même chose.... par contre si cela n'est pas représentatif ....
en tout cas je n'ai pas trouvé le paramètre (encore).

Crodialement gilles.

[J-C.B]

Gilles & Jim,
En première approche, j'ai réduit la valeur des deux résistances d'intégration à 10k au lieu de 1Meg , comme le préconisait JIM,
En seconde j'ai fait une analyse temporelle "Transient" avec la tension du générateur de signal =0v et un temps d'analyse de 10s.
Pour le R=10k la mesure est confirmée
Par contre pour 100k après stabilisation l'offset est proche de 900µV.
Pour R=1Meg on retrouve bien les 8.8mV.
Pour test, en remplaçant OP_27C par un TL071, il chute à 1.9mV. (R=1Meg), 1mv/100k et 980µV/10k.
Toutes les valeurs sont confirmées en "Dynamic DC" .
Ayant le choix parmi les OP_27C, le premier étant d'origine AD, j'ai testé un LT puis un TI.
Avec ce dernier, tout rentre dans l'ordre et le servo fonctionne très bien pour toutes valeurs de R à quelques nV près.
Ennuyeux non?

[Yuli_35]

Oupala !!!!!

les OP27 de chez TI auraient des caractéristiques différentes au niveau du model spice ?

[J-C.B]

Gilles,
Je ne suis pas rentré dans les détails, mais il y a de fortes chances.
Confirmé, les modèles SPICE sont différents.
Cordialement

[JIM]

Avec ce dernier, tout rentre dans l'ordre et le servo fonctionne très bien pour toutes valeurs de R à quelques nV près.
Ennuyeux non?

De toute façon, on voit surtout qu'il ne faut pas se fier aux simulations, juste en dégager les tendances mais toujours en ayant un regard très critique. Les servo dc sont utilisés sur des amplificateurs d'instrumentation à fort gain (>100) ou toute dérive de quelque mV entraîne des offsets important qui peuvent aller jusqu'à la saturation. Il n'y a pas de raison que ça ne marche pas ici.
Fermons la parenthèse car relativement hors sujet.

Avant d'optimiser des schémas, il faut avoir un cahier des charges.
On se fixe quelles contraintes :
- Le montage doit il correspondre à un standard industriel (grand public, pro, audiophile ! ) L'audiophile ayant des préoccupations un peu bizarre ...
- Pour quel casque ?
- Quel gain ?
- Quel niveau de complexité ?
- Avec ou sans réglages, avec ou sans appaire pour un montage discret ?
- etc ...