Ampli faible puissance pour débutant

[koni]

Bonjour à tous,

Je voudrais me fabriquer un petit ampli avec les pièces éparses qui trainent dans ma caisse à outils. Ce sera mon premier ampli audio : en tant que débutant, je recherche donc un montage pas trop difficile ni trop coûteux.

J'envisage de construire un ampli qui ressemble à celui-là :

http://space.tin.it/scienza/fladelle/Page1.htm

Je voudrais conserver le principe de base, c'est-à-dire étage de sortie classe AB, et contre-réaction par ampli-op. Par contre, il va falloir que je remplace la plupart des composants car je ne les ai pas en stock. Notamment je prévois de remplacer :

- L'ampli-op TLE2141C par un AD713JN, il va donc falloir diminuer la tension d'alimentation du circuit pour éviter qu'il ne fume

- Les transistors drivers BC182 et BC212 par des BC327 et BC337 (Vce plus faible, mais vu que je vais réduire la tension...)

- Les transistors de sortie TIP41A et TIP42A par des 2N3055, eux aussi un peu moins costauds

De plus, je voudrais utiliser des alimentations à découpage de PC, car on en trouve très facilement et pour vraiment pas cher. Reste les condensateurs de découplage de l'alimentation à dimensionner et à trouver.

Qu'en pensez-vous ? A vue de nez l'ampli une fois monté fera dans les 15 à 20 Watts, je ne pourrai me prononcer qu'une fois les calculs faits.

J'ai aussi naturellement quelques questions :

* Quelqu'un aurait-il déjà tenté un projet similaire ?
* Pensez-vous qu'utiliser une alimentation à découpage pour alimenter un ampli audio soit une solution viable ? (mis à part l'aspect financier, bien entendu)

Je n'hésiterai pas à poster régulièrement les résultats de mes expériences si cela présente de l'intérêt pour ce forum. Peut-être un travail de groupe entre débutants peut-il déboucher sur une réalisation honorable ?

J'attends vos réactions !

Nicolas

[bebert1900]

eux, faut oser.

principal probleme des alims pc: la sortie est en 12 V, ce qui est tres, tres bas.

2 eme probleme, je sais pas si la mise en "serie" de deux alims a decoupage pc fonctionne. (pour avoir du -12,0,+12 V)

3 eme probleme, le bruit du ventilo, non negligeable.

4 eme probleme, ben 2alim pc, ca va te couter aussi cher qu'un petit torique et 2 condos, non ?

@+

[Johnix]

Des bipolaires en étage de sortie, c'est pas top.

Utilise plutôt des MOSFETS

[koni]

Bonjour,

Bebert1900 : ta réponse est très constructive, et soulève des points auxquels je n'avais pas pensé. Néanmoins, en ce qui concerne la tension d'alim, je pense que cela devrait suffire, vu l'ambition du projet. Les problèmes 2 et 3 (respectivement mise en série d'alims à découpage et bruit du ventilo) sont en effet ennuyeux...

Faisons un petit calcul : la tension de saturation Vce(sat) des 2N3055 est de 1.1V pour Ic=4A, j'ai donc du +10.9V/-10.9V DC disponible aux bornes du haut-parleur, ce qui me fait du +7.7V/-7.7V RMS. Dans une charge de 4 ohms, j'obtiens une puissance théorique de 14.8WRMS. Si le rendement est de 60% (classique des amplis classe AB, il me semble), la puissance théorique de l'ampli devrait être d'environ 9WRMS.

Je sais que ce n'est pas vraiment beaucoup, mais vu le prix que je paie pour les alims de PC (0 euros), je trouve que ce n'est pas si mal.

A ce propos, mes calculs sont-ils corrects ?

Autre question : quelqu'un a-t-il déjà essayé de modifier une alim à découpage pour augmenter ses tensions de sortie, ou bien pour symétriser les courants max de sortie ? En effet, sur l'alim que j'ai devant moi (alim de PC standard), j'ai un courant de sortie de 8A max sur +12V mais seulement 0.5A max sur -12V.

Johnixx : pourquoi les MOSFETs sont-ils meilleurs en étage de sortie que les bipolaires ? Est-ce une question de puissance, de rendement... ?

Nicolas

[bebert1900]

pour te repondre sur les transistors bipolaire/mosfet, c est au niveau ecoute.

le bipolaire est recommandé pour le bas du spectre et les mosfets pour le medium et le haut du spectre.

sinon modifier les alims pc, je crois que ca va etre tres dur.
les inductances et les valeurs condo, resistances sont calculées pour de la basse tension, si tu veux plus, faudra tout changer (ou presque).

le -12 V c est une tension qui sert pas trop sur les pc, ce qui explique la faible intensité.

mais, le plus gros probleme reste la mise en série des deux alims. ( a mon avis pas possible)

m enfin, si tu les payes pas, tu peux toujours essayer .

@+

[koni]

En fait, ma question sur le type des transistors était plus précise que cela : quelle caractéristique des bipolaires fait que ceux-ci sont plus adaptés aux fréquences basses, de même quelle caractéristique des MOSFETs fait que ceux-ci sont plus adaptés aux fréquences hautes ?

D'après ce que je sais, les transistors bipolaires sont basiquement des amplificateurs de courant (Ic=beta.Ib), alors que les MOSFETs se comportent comme des résistances variables en régime linéaire (Ids=K.(Vds-Vt)).

Intuitivement, je sens bien que les bipolaires sont plus adaptés au rendu des basses, qui demandent beaucoup d'énergie (donc de forts courant), par contre pour les MOSFETs... ?

Est-ce que mon raisonnement est correct ? Et comment boucler la boucle ?

En ce qui concerne l'alim à découpage... Je suis en train de me tater en fait. Je réalise que c'est potentiellement très dangereux de bricoler ce genre de choses. Et surtout, je ne suis pas équipé pour. Peut-être vais-je devoir investir dans un petit transfo finalement.

Bonne nuit,

Nicolas

[GlopGlop]

Si c'est juste pour le plaisir de la bidouille, rien a dire.
Si c'est avec l'espoir de faire de la tres bonne musique au moindre prix, opte plutot pour un TDA7294. Ca te reviendra certainement moins cher au final, et plus facile a faire. Et un TDA7294 bien mis en oeuvre ca fait de la diablement bonne musique.

[jbcauchy]

Faisons un petit calcul : la tension de saturation Vce(sat) des 2N3055 est de 1.1V pour Ic=4A, j'ai donc du +10.9V/-10.9V DC disponible aux bornes du haut-parleur, ce qui me fait du +7.7V/-7.7V RMS. Dans une charge de 4 ohms, j'obtiens une puissance théorique de 14.8WRMS. Si le rendement est de 60% (classique des amplis classe AB, il me semble), la puissance théorique de l'ampli devrait être d'environ 9WRMS.

Salut !

Et un DIYeur de plus ! Bienvenu au club !

Voilà un projet original ! Il est plus courant de voir les bricoleurs se lancer dans des montages avec puce intégrée ou tout en composants discrets.
Pour ce qui est des perfo sonores, difficile de juger directement : le résultat dépendra de pas mal de choses, dont les qualité de l'aop, la polarisation, etc...
il me semble avoir vu plusieurs fois des ampli à base d'aop+trans de puissance chez LED ou ELEKTOR (je rechercherais les N° si tu veux, mais j'ai pas de scanner ni fax, il faudra que tu trouves une autre personne pour te filer les articles...)

Bon pour ton calcul de puissance, tu ne dois pas tenir compte du rendement de classe AB car ton calcul est directement la puisance de sortie, donc la puissance en sortie sera bien de l'ordre de 14.8Wrms.

La puissance consommée sur l'alim sera plus élevée : de l'ordre de 25 à 30 W (avec les courants de polarisation, etc). C'est la que le rendement typique de 60% intervient.
D'ailleurs, avec des alim de pc, tu as de la marge sur le courant dispo, donc tu pourrais aussi bien passer en classe A, et éliminer la distortion de croisement, non ?


Pour les alim de pc, le -12V me parait inutilisable, car il est généralement obtenu par un petit régulateur linéaire sur une sortie secondaire du transfo de découpage, donc il est selon moi quasiment impossible d'augmenter le courant en sortie sans refaire complètement l'alim.

Par contre, tu peux sans trop de problème mettre le +12V de 2 alim de pc en série pour avoir du +/-12V avec pas mal de débit : il faut "juste" faire gaffe de séparer le 0V et la masse sur l'alim qui sert à faire l'alimentation négative (il faut que sa sortie "flotte par rapport à sa masse, car tu vas relier son "+12" à la masse de l'autre alim). Enfin, comme tu as l'air de te débrouiller en élec, peut-être que j'enfonce des portes ouvertes...
On peut d'ailleurs continuer pour augmenter la puissance : 4 alim pour obtenir du +/-24V, j'ai déja vu ça sur le net pour des gens qui bricollent des machines de fraisage CNC.

Modifier le +12 pour l'augmenter un peu (au détriement de la conso max, mais il y a de la marge), ça doit être faisable : il est quasiment certain que tu as un pont diviseur qui fait contre-réaction pour l'asservissement de la tension de sortie. Recherches sur le net, tu devrais bien trouver des schémas d'alim de pc !

Avec une alim à découpage, je pense qu'il faut que tu fasses gaffe à bien découpler : une résistance de faible valeur ou une self, des gros condos, voire mieux un filtre en pi (condo-self-condo), et te voilà avec une alim déja plus "propre".
Restera le problème du bruit du ventilo. Tu peux éventuellement déporter les alim dans un placard, ou faire une boite d'insonorisation... Si tu peux, choisis des alim de pc avec ventilo asservis sur la température : ils seront au ralenti quand le son est faible, et ils seront couverts par la musique quand ça consomme fort.

Pour le choix entre bipolaires et MOSFET, la distinction "grave" ou "medium-aigu" me parait bien artificielle. Surtout qu'on peut très bien défendre le contraire : les MOSFET ont une grille à haute impédance mais capacitive, donc il est "plus dur" de les faire travailler à fréquence élevée (le courant de charge/décharge de la capa de grille devient important).
J'ai vu des amplis à MOSFET réputés pour leur bonne tenu dans le grave...
Certains considèrent les fet en général comme ayant un son plus typé "tubes" à cause du spectre de distortion harmonique différent des bipolaires, les bruits intrinsèques ne sont pas les mêmes non plus, etc.
Bref, à mon avis, les 2 technos ont des avantages et des inconvénients, il faut donc voir pour en tirer le meilleur partie en fonction de l'usage...
Et du coup on obtient des bons et des mauvais amplis dans les 2 technos, ou des ampli qui utilisent un mélange de fet et bipolaires !

Vis à vis de ton circuit, je me pose un peu la question de la stabilité de la polarisation du push-pull : des petites résistance entre les émetteurs de Q1 et Q2 et la sortie ne seraient peut-être pas superflux (et un montage de polarisation plus stable qu'une diode et un potar aiderait aussi).
Je serais aussi tenté de mettre un petit condo entre sortie de l'aop et entrée inverseuse, pour lui enlever toute envie d'osciller, à voir à l'usage...
Une remarque en passant : pour symétriser le débattement de sortie de l'aop et donc éviter qu'il ne sature (car tu veux pouvoir driver l'étage de sortie jusqu'au limites d'alim), je verrais bien pour mettre une polarisation séparée de chaque coté du push-pull de sortie : il serait certainement mieux que les bases de Q1 et Q2 se trouvent à des potentiels symétrique par rapport à la sortie de l'aop.

Pour finir, tu te lances là dans un projet qui sort des sentier battus, avec des difficultés en perspective et sans doute pas des résultats à la hauteur des ampli "haut de gamme", mais cela peut être intéressant comme expérience, surtout si tu as les composants en stock pour ne pas te ruiner.

Un lien intéressant que je donne à ceux qui se lancent dans les ampli DIY :
http://perso.wanadoo.fr/jm.plantefeve/comp.html
Le sieur Plantefève n'hésite d'ailleurs pas à donner des conseils à ceux qui veulent faire un de ses ampli (et ils sont nombreux sur le forum Delphi).

Bon courage et à bientot !

jb

ps désolé, j'ai encore fait un roman...

[koni]

Salut tout le monde,

Merci jbcauchy pour ton chaleureux accueil et tes précieuses informations.

Je vais essayer de décrire l'état d'avancement de mes travaux. En réalité, les bricolages n'avancent pas très vite (du moins pas aussi vite que je le voudrais), car j'essaie de m'astreindre à n'utiliser que des composants récupérés... Dans le plus pur esprit DIY, donc

Pour l'alimentation, le principe est le suivant : je prends deux alims de PC dont je mets le +12V en série. Je cable donc le +12V (jaune) de l'une sur la masse (noir) de l'autre. Ainsi je me retrouve avec une ddp de 24V entre les fils jaunes des deux alims.

Il faut faire attention à bien séparer la masse des alims de la terre (la masse est pour moi la même chose que le 0V, je pense qu'il y a eu une petite confusion dans le message de jbcauchy, ou alors je n'utilise pas le vocabulaire approprié). En effet, comme je cable le +12V d'une alim sur la masse de l'autre, ne pas isoler masse et terre signifierait cable le +12V d'une alim sur sa masse, et là paf court-circuit franc.

La carcasse des alims est reliée à la terre pour des raisons de sécurité, et la masse des alims est reliée à la carcasse par des plots du côté soudure, situés au niveau des vis qui maintiennent le PCB de l'alim. Pour isoler masse et terre, j'ai utilisé des petites entretoises élastiques de Meccano; ca marche nickel

Voilà pour la théorie. En pratique, j'ai effectué le cablage proprement dit, pour m'apercevoir qu'une alim ne fonctionne pas. Bon. Pour l'instant je ne sais donc pas si mon montage fonctionne. Néanmoins, j'en tire une première conclusion (je pense, la première d'une longue série) :

"Quand tu récupères un truc dans une poubelle et que tu veux l'intégrer dans un système, commence par vérifier que le truc en question fonctionne."

C'est tout pour la morale

En ce qui concerne le schéma de l'ampli, je suis en train de complètement retravailler l'ampli. Je travaille actuellement sur l'étage de sortie classe AB en simulation avec Orcad. Comme j'apprends en même temps que j'expérimente, là aussi ça prends quand même pas mal de temps. J'essaierai de poster le schéma et les résultats de simulation dès que j'aurai quelque chose d'intéressant.

Par contre, j'aurais quelques questions au sujet de la polarisation de l'étage de sortie : jbcauchy parle de stabiliser la polarisation des transistors drivers... Est-ce que tu penses à utiliser une source de courant et des résistances pour fixer les chutes de tension nécessaires ?

Je m'explique (attention, ça va être assez long) : j'utilise donc une alim symétrique +12V/-12V. Je considère une tension de déchêt de 1V en sortie sur chaque transistor, ce qui porte la dynamique en sortie à +11V/-11V. Dans 4 ohms, j'ai donc un courant max de 2.75A en valeur absolue qui passe dans le haut-parleur. Pour calculer le courant de polarisation des transistors darlington, il faut utiliser les gains hfe des transistors :

- pour les BC327/337, le hfe min est de 100
- pour les 2N3055, le hfe min est de 10

Le hfe min du montage darlington est donc 100*10 = 1000. Le courant max rentrant (ou sortant, ça dépend du type de tranistor) dans la base des BC327 et BC337 est donc de 2.75mA.

Deux solutions s'offrent à moi (s'il vous plait complétez cette liste si vous connaissez d'autres techniques, n'oubliez pas que je ne suis qu'un débutant) :

1) polarisation par pont diviseur. Dans ce cas il faut fixer le courant de polarisation à une valeur raisonnable, suffisante pour ne pas perturber la-dite polarisation, soit 10*2.75ma # 30mA. Sans utiliser de diodes pour fabriquer des chutes de tension, je dois répartir une résistance de ((+12V) - (-12V)) / 30mA = 800 ohms.

2) polarisation par source de courant. C'est le même principe que la solution 1, mais je ne vois pas tellement pourquoi cette solution serait plus stable. J'ai besoin de quelques explications...

Question ouverte : comment alors réaliser une polarisation stable en température, et qui compense correctement la dérive en température des transistors de sortie ?

Question subsidiaire : faut-il ajouter des résistances d'émetteur sur les transistors driver ? Si oui, pourquoi


Merci pour toutes ces réponses )
Moi aussi, j'ai toujours tendance à écrire des romans...

Nicolas

[jbcauchy]

Salut tout le monde,

Pareil !

Merci jbcauchy pour ton chaleureux accueil et tes précieuses informations.

Y'a pas de quoi, on est là pour s'aider les uns lesautres non ?

(la masse est pour moi la même chose que le 0V, je pense qu'il y a eu une petite confusion dans le message de jbcauchy, ou alors je n'utilise pas le vocabulaire approprié)

Ah, l'éternel débat entre "0V" et "masse" ! Je rajouterais même la distinction "masse électrique" et "masse mécanique" ! C'est là où j'ai du un peu me mélanger dans mon précédent message... Désolé !
Mais visiblement tu as bien compris : isoler le "0V" par rapport au boitier, mais laisser le boitier relié à la terre pour la sécurité.

En ce qui concerne le schéma de l'ampli, je suis en train de complètement retravailler l'ampli. Je travaille actuellement sur l'étage de sortie classe AB en simulation avec Orcad. Comme j'apprends en même temps que j'expérimente, là aussi ça prends quand même pas mal de temps. J'essaierai de poster le schéma et les résultats de simulation dès que j'aurai quelque chose d'intéressant.

Bonne idée, mais ce n'est pas toujours facile...

Par contre, j'aurais quelques questions au sujet de la polarisation de l'étage de sortie : jbcauchy parle de stabiliser la polarisation des transistors drivers... Est-ce que tu penses à utiliser une source de courant et des résistances pour fixer les chutes de tension nécessaires ?

Heu, je sais pas si ça peut marcher comme ça : tu ne maitrises pas lez courant de sortie de l'aop, et il va venir se combiner au courant de tessources de courant...
Je pensais plutot à "une pseudo-zener" à transistor, mais ce n'est pas indispensable. J'ai la flemme de faire un dessin, mais tu dois trouver ça sur pas mal de schéma d'ampli...

Un problème qui me vient à l'esprit avec la faible marge en tension d'alim : si tu veux pouvoir aller jusqu'à environ 11V crète en sortie, alors sur la base de tes transistors driver, il n'y aura plus que à peine 1/2V par rapport au +/-12V !
Dans ce cas, les résistances R2 et R4 du schéma d'origine ne vont pas pouvoir faire passer beaucoup de courant ! Sans compter que cela oblige l'aop à être capable de monter à 11.5V en sortie, ce qui n'est pas gagné !
C'est donc plus le manque de polarisation qui va te limiter la puissance, en non pas la saturation des transistors de sortie.
Un condo de "bootstrap" pourrait aider, même si je ne suis pas un amateur de ce genre de solution...
Et pour l'aop, le brancher de l'autee coté de D1 lui donnera plus de marge et symétrisera son débattement de sortie.
Sinon, j'aurai bine l'idée de te proposer un étage de sortie de type "compound", mais bon, ça fait encore un paquet de chamboulement dans ton montage...

1) polarisation par pont diviseur. Dans ce cas il faut fixer le courant de polarisation à une valeur raisonnable, suffisante pour ne pas perturber la-dite polarisation, soit 10*2.75ma # 30mA. Sans utiliser de diodes pour fabriquer des chutes de tension, je dois répartir une résistance de ((+12V) - (-12V)) / 30mA = 800 ohms.

Le problème, c'est que la tension de ta base varie avec le signal, donc un pont diviseur conçu comme cela, je saispas ce que ça peut donner ?

2) polarisation par source de courant. C'est le même principe que la solution 1, mais je ne vois pas tellement pourquoi cette solution serait plus stable. J'ai besoin de quelques explications...

Cela revient par ex à remplacer R4 du schéma d'origine par 1 source de courant. du coup, la tension où se situe la base de Q2 ne joue plus sur le courant concerné...
La tension dans R3/R8 sera quasiment constante si le courant de ta source est important devant le courant de base de Q2. Et idem pour R2.

Le "problème" est d'arriver à faire une source de courant qui sait s'approcher à moins de 1/2V par rapport à l'alim, mais cela doit être faisable.

Question ouverte : comment alors réaliser une polarisation stable en température, et qui compense correctement la dérive en température des transistors de sortie ?

Là, les "pseudo-zener" à transistor arrivent en force ! La tension de polarisation que cela génère dérive en température de façon similaire à la tension base-émetteur du transistor driver, donc l'un compense l'autre, si on les monte sur le même dissipateur que les transistors concernés...

Question subsidiaire : faut-il ajouter des résistances d'émetteur sur les transistors driver ? Si oui, pourquoi

Si on en met, c'est pour éviter l'emballement thermique : quand le transistor chauffe, sa tension base-émetteur baisse, ce qui augmente le courant de polarisation, et le fait donc chauffer davantage... Si cet effet est très prononcé, cela va jusqu'à "fusion" du transistor ! Mettre une résistance d'émetteur vient "contre-réactioner" la polarisation : si le courant de polarisation augmente, la tension aux borne de la résistance d'émetteur augmente, ce qui baisse la tension base-émetteur du transistor, et limite donc le courant de polarisation.
Ce n'est pas forcément indispensable (selon le montage concerné), mais c'est une bonne protection.

bon courage

jb

[koni]

Bonsoir,

J'ai l'impression que mon dernier message était un peu flou... Alors je me suis dit que plutôt qu'un long discours, il valait mieux poster quelques images. Je pense avoir fini l'étude de l'étage de sortie de mon ampli.

Voici les schémas et résultats de simulation :

Schéma de l'étage de sortie


Point de fonctionnement


Simulation DC (étude statique)


Simulation AC (bande passante)


(oups, j'ai un peu abusé sur la taille des images)

Quelques commentaires...

J'ai fixé le courant de la polarisation à quelques 22mA (au lieu des 30 annoncés plus haut), pour la simple et bonne raison que je voulais fixer R1 et R2 à une valeur plus que standard (470 ohms). De plus, je me suis rendu compte que le courant de la polarisation du montage original (lien dans le premier post) était aux alentours de 5ma... Cela me semble un peu faible. Mais le courant de mon schéma est 4 fois plus élevé ! Qu'en pensez-vous ?

La simulation AC fait apparaître une fréquence de coupure à 3dB de l'ordre de 700-800KHz. Est-ce suffisant, ou bien faut-il encore travailler là-dessus ? (soit-dit en passant, je pense qu'il faudrait peut-être optimiser la valeur du condensateur C1, mais il faut bien s'arrêter un jour)

La caractéristique statique fait apparaître une dynamique de sortie de +/-8V, ce qui me fait donc une puissance de sortie de 8W. Bouh... Comment pourrais-je faire pour cette valeur, sans changer les tensions d'alimentation, bien sur ?

Sinon, globalement, que pensez-vous de l'état général du malade ? (pas moi, le schéma)

Et question finale : est-ce que ça a réellement un sens d'étudier l'étage de sortie seul, en mettant la contre-réaction de côté ? (je sais que la contre-réaction permet d'améliorer les caractéristiques et notamment la linéarité de la sortie)


J'attends vos commentaires !


Nicolas

[jbcauchy]

Bonsoir,

Salut !

J'ai fixé le courant de la polarisation à quelques 22mA (au lieu des 30 annoncés plus haut), pour la simple et bonne raison que je voulais fixer R1 et R2 à une valeur plus que standard (470 ohms). De plus, je me suis rendu compte que le courant de la polarisation du montage original (lien dans le premier post) était aux alentours de 5ma... Cela me semble un peu faible. Mais le courant de mon schéma est 4 fois plus élevé ! Qu'en pensez-vous ?

Bah, la polarisation des diodes, c'est sans doute pas le plus critique ! C'est le courant de polarisation des transistors de sortie qui est important !

La simulation AC fait apparaître une fréquence de coupure à 3dB de l'ordre de 700-800KHz. Est-ce suffisant, ou bien faut-il encore travailler là-dessus ?

Il faudra regarder la bande-passante en boucle ouverte du schéma complet, et celle en boucle fermée.
Saches par ex que la bande passante en boucle ouverte d'un aop basique est souvent de moins de 1kHz, mais que la bande passante en boucle fermée atteint facilement des MHz !

La caractéristique statique fait apparaître une dynamique de sortie de +/-8V, ce qui me fait donc une puissance de sortie de 8W. Bouh...

C'est un peu ce que je craignais (cf précédents messages)...
Avant d'essayer de se "casser la tête" sur l'étage de sortie, regardes la tension de saturation de ton aop, cela te donnera la limite qu'on ne pourra pas dépasser avec un étage de sortie de ce type. je pense que ce sera quand même plus que 8V !

Comment pourrais-je faire pour cette valeur, sans changer les tensions d'alimentation, bien sur ?

il faut analyser d'où cela vient.
Prenons l'ex de la limite haute : la tension de commande augmente, cela fait augmenter la tension sur la base de Q1, et donc cela fait baisser la tension aux bornes de R1, ce qui limite le courant disponible pour la base de Q1, alors que l'on veut justement le faire conduire d'avantage !

Tu peux même remarquer que si on amène l'entrée à 10.8V, alors la tension aux bornes de R1 est nulle (en supposant 0.6V par diode), et donc Q1 n'est plus polarisé du tout !
C'est donc là qu'il faut agir (et de même sur R2 pour la saturation négative).

Deux solutions me viennent à l'esprit :

- remplacer R1 par une source de courant. Alors dans ce cas, la limite haute de tension de sortie sera : 12V - (tension Vbe de Q1) - (tension Vbe de Q3) - (tension mini de la source de courant). En faisant une source de courant par "miroir de courant", la tension mini sera le Vce de saturation d'un transistor, tu peux alors espérer monter jusqu'à au moins 10V en sortie.

- mettre un condensateur de "bootstrap" (ou auto-élevateur). Pour cela, tu remplaces R1 par 2 résistances en série et tu relies le point milieu de ces 2 résistances à un condensateur dont l'autre borne est reliée à la sortie.
Du coup, quand la tension de sortie va monter, le point milieu des 2 résistances va être "porté" par le condo à une tension plus élevée afin de polariser mieux Q1. La tension en ce point peut même dépasser la tension d'alim.

Il faudra faire la même chose coté R2.

Sinon, j'y pense : avec des enceintes d'impédance 4 ohm, tu gagnes déja un rapport 2 sur la puissance ! Il ne faut pas croire que 4ohm c'est réservé aux auto-radio ! (mes enceintes sont e n4ohm, et j'en suis très content )

Sinon, globalement, que pensez-vous de l'état général du malade ? (pas moi, le schéma)

Ben, en dehors des conseils pour augmenter la tension de saturation, ce qui me gène c'est R5 : à cet endroit, elle ne sert à rien. Il faut que tu la mettes symétriquement par rapport à R4, c'est à dire entre la sortie et le "noeud" composé du collecteur de Q4 et l'emetteur de Q2.
Il faut que tu te rendes comptes que le montage de Q2 et Q4 (appellé Sziklai) est équivalent à un darlington NPN, et qu'il faut donc brancher la résistance d'émetteur comme si c'était un darlington PNP "banal".

Tu peux d'ailleurs diminuer la valeur de R4 et R5 à 0.5ohm (enfin 0.47 !) ou même 0.33, tu gagneras un poil sur la tension de sortie max !

Et question finale : est-ce que ça a réellement un sens d'étudier l'étage de sortie seul, en mettant la contre-réaction de côté ?

Oui et non ! Une bonne réponse de Normand quoi
En fait, cela te permet de voir certaines choses mais cela devra être complété par l'étude du schéma complet !
Et puis pour les résistances (surtout R4 et R5), il faut calculer la puissance max qui y circule et en tenir compte (les classqiues 1/4W ne suffiront pas forcément partout !)...

a+ et bon courage

jb