Amplificateur à entrée différentielle équilibrée
![[Image: JGcuQsHB_o.jpg]](https://images2.imgbox.com/ec/63/JGcuQsHB_o.jpg)
Les composants actifs, tubes ou transistors, fonctionnent
en mode différentiel : la différence de potentiel entre
leur électrode d'entrée et leur électrode suiveuse
commande le courant qui les traverse.
En couplant les électrodes suiveuses de deux de ces composants
identiques, on obtient une portion de circuit à deux entrées,
qui est non seulement différentielle mais "équilibrée", c'est à dire
présentant des impédances identiques.
En anglais. on l'appelle "Balanced Differential Input"
(entrée différentielle équilibrée) ou encore
"Long Tail Pair" (paire à longue queue) abrégée "LTP".
Cette configuration a été brevetée en 1934 par Alan Blumlein,
l'inventeur de la stéréophonie.
Une version simple d'une LTP pour un amplificateur,
consiste à insérer un transistor en émetteur suiveur
(T2 sur schéma) entre le réseau de contre-réaction
et l'émetteur du transistor d'entrée.
Ces émetteurs sont raccordés à une résistance élevée
ou à une source de courant constant alimentée par une tension
négative pour des transistors NPN.
Sur le présent schéma, pour éviter de petites difficultés en continu,
les émetteurs ont chacun leur propre source de courant constant et
sont réunis par une capacité (Ch) n'ayant aucun effet en alternatif.
Le fonctionnement de la LTP reste le même que dans les circuits précédents.
Le circuit est commandé par la tension base-émetteur de T1 (Vbe1).
La base de T2 appelée l'entrée inverseuse est un point de commande
externe du circuit, celui auquel a accès l'utilisateur pour un amplificateur
opérationnel intégré.
Mais le véritable point de commande de la contre-réaction reste
l'émetteur de T1, dont la différence de potentiel avec la base va
dicter sa loi au circuit.
Relevés de résultats
+-------------------------------------------------------------------+
! LONG TAIL PAIR (LTP] Input 50 Hz 1 mV RMS !
! !
! Variable open loop gain !
! ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ !
! ! A ! B ! C ! D ! E !
! Rf -> ! 27 Ω ! 270 Ω ! 2.7 kΩ ! 9 kΩ ! 27 kΩ !
! Rg -> ! 3 Ω ! 30 Ω ! 300 Ω ! 1 kΩ ! 3 kΩ !
! RA -> ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ !
!- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -!
! Open Loop Gain (0LG) !
! !
! VAO ! 6.286 V ! 6.270 V ! 6.121 V ! 5.766 dB ! 4.945 V !
! gain ! 75.97 dB ! 75.95 dB ! 75.74 dB ! 75.22 dB ! 73.88 dB !
! Vel ! 500.0 µV ! 501.1 µV ! 513.1 µV ! 541.3 µV ! 606.6 µV !
!- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -!
! Closed Loop Gain (CLG) !
! !
! VAO ! 9.985 mV ! 9.985 mV ! 9.984 mV ! 9.984 mV ! 9.983 mV !
! gain ! 19.99 dB ! 19.99 dB ! 19.98 dB ! 19.99 dB ! 19.99 dB !
! Ve1 ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV !
! Vbe1 ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV !
+-------------------------------------------------------------------+
+-------------------------------------------------------------------+
! LONG TAIL PAIR (LTP) Input 50 Hz 1 mV RMS !
! !
! Constant open loop gain !
! ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ !
! ! A ! B ! C ! D ! E !
! Rf -> ! 27 Ω ! 270 Ω ! 2.7 kΩ ! 9 kΩ ! 27 kΩ !
! Rg -> ! 3 Ω ! 30 Ω ! 300 Ω ! 1 kΩ ! 3 kΩ !
! RA -> ! 52.15 kΩ ! 52.27 kΩ ! 53.58 kΩ ! 57.21 kΩ ! 68.80 kΩ !
!- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -!
! Open Loop Gain (0LG) !
! !
! VAO ! 1 V ! 1 V ! 1 V ! 1 V ! 1 V !
! gain ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB !
! Ve1 ! 500 µV ! 501.2 µV ! 513.1 µV ! 541.3 µV ! 606.6 µV !
!- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -!
! Closed Loop Gain (CLG) !
! !
! VAO ! 9.902 mV ! 9.902 mV ! 9.902 mV ! 9.903 mV ! 9.906 mV !
! gain ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.92 dB !
! Ve1 ! 994.7 µV ! 994.8 µV ! 994.9 µV ! 995.2 dB ! 995.8 dB !
! Vbe1 ! 5.321 µV ! 5.310 µV ! 5.191 µV ! 4.912 µV ! 4.267 µV !
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Les composants actifs, tubes ou transistors, fonctionnent
en mode différentiel : la différence de potentiel entre
leur électrode d'entrée et leur électrode suiveuse
commande le courant qui les traverse.
En couplant les électrodes suiveuses de deux de ces composants
identiques, on obtient une portion de circuit à deux entrées,
qui est non seulement différentielle mais "équilibrée", c'est à dire
présentant des impédances identiques.
En anglais. on l'appelle "Balanced Differential Input"
(entrée différentielle équilibrée) ou encore
"Long Tail Pair" (paire à longue queue) abrégée "LTP".
Cette configuration a été brevetée en 1934 par Alan Blumlein,
l'inventeur de la stéréophonie.
Une version simple d'une LTP pour un amplificateur,
consiste à insérer un transistor en émetteur suiveur
(T2 sur schéma) entre le réseau de contre-réaction
et l'émetteur du transistor d'entrée.
Ces émetteurs sont raccordés à une résistance élevée
ou à une source de courant constant alimentée par une tension
négative pour des transistors NPN.
Sur le présent schéma, pour éviter de petites difficultés en continu,
les émetteurs ont chacun leur propre source de courant constant et
sont réunis par une capacité (Ch) n'ayant aucun effet en alternatif.
Le fonctionnement de la LTP reste le même que dans les circuits précédents.
Le circuit est commandé par la tension base-émetteur de T1 (Vbe1).
La base de T2 appelée l'entrée inverseuse est un point de commande
externe du circuit, celui auquel a accès l'utilisateur pour un amplificateur
opérationnel intégré.
Mais le véritable point de commande de la contre-réaction reste
l'émetteur de T1, dont la différence de potentiel avec la base va
dicter sa loi au circuit.
Relevés de résultats
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! LONG TAIL PAIR (LTP] Input 50 Hz 1 mV RMS !
! !
! Variable open loop gain !
! ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ !
! ! A ! B ! C ! D ! E !
! Rf -> ! 27 Ω ! 270 Ω ! 2.7 kΩ ! 9 kΩ ! 27 kΩ !
! Rg -> ! 3 Ω ! 30 Ω ! 300 Ω ! 1 kΩ ! 3 kΩ !
! RA -> ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ ! 327.7 kΩ !
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! Open Loop Gain (0LG) !
! !
! VAO ! 6.286 V ! 6.270 V ! 6.121 V ! 5.766 dB ! 4.945 V !
! gain ! 75.97 dB ! 75.95 dB ! 75.74 dB ! 75.22 dB ! 73.88 dB !
! Vel ! 500.0 µV ! 501.1 µV ! 513.1 µV ! 541.3 µV ! 606.6 µV !
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! Closed Loop Gain (CLG) !
! !
! VAO ! 9.985 mV ! 9.985 mV ! 9.984 mV ! 9.984 mV ! 9.983 mV !
! gain ! 19.99 dB ! 19.99 dB ! 19.98 dB ! 19.99 dB ! 19.99 dB !
! Ve1 ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV ! 998.9 µV !
! Vbe1 ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV ! 1.168 µV !
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! LONG TAIL PAIR (LTP) Input 50 Hz 1 mV RMS !
! !
! Constant open loop gain !
! ¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨ !
! ! A ! B ! C ! D ! E !
! Rf -> ! 27 Ω ! 270 Ω ! 2.7 kΩ ! 9 kΩ ! 27 kΩ !
! Rg -> ! 3 Ω ! 30 Ω ! 300 Ω ! 1 kΩ ! 3 kΩ !
! RA -> ! 52.15 kΩ ! 52.27 kΩ ! 53.58 kΩ ! 57.21 kΩ ! 68.80 kΩ !
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! Open Loop Gain (0LG) !
! !
! VAO ! 1 V ! 1 V ! 1 V ! 1 V ! 1 V !
! gain ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB ! 60 dB !
! Ve1 ! 500 µV ! 501.2 µV ! 513.1 µV ! 541.3 µV ! 606.6 µV !
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! Closed Loop Gain (CLG) !
! !
! VAO ! 9.902 mV ! 9.902 mV ! 9.902 mV ! 9.903 mV ! 9.906 mV !
! gain ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.91 dB ! 19.92 dB !
! Ve1 ! 994.7 µV ! 994.8 µV ! 994.9 µV ! 995.2 dB ! 995.8 dB !
! Vbe1 ! 5.321 µV ! 5.310 µV ! 5.191 µV ! 4.912 µV ! 4.267 µV !
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La loi d'Ohm stipule que le courant circulant dans un circuit est
directement proportionnel à la différence de potentiel qui lui est appliquée
et inversement proportionnel à la résistance du circuit.
Qui ne peut attaquer le raisonnement attaque le raisonneur. Paul Valéry
Le meilleur résultat des mathématiques est de pouvoir s'en passer. Oliver Heaviside
Les mathématiques consistent à prouver une chose évidente par des moyens complexes. George Polya
Les β ne font pas la loi.
directement proportionnel à la différence de potentiel qui lui est appliquée
et inversement proportionnel à la résistance du circuit.
Qui ne peut attaquer le raisonnement attaque le raisonneur. Paul Valéry
Le meilleur résultat des mathématiques est de pouvoir s'en passer. Oliver Heaviside
Les mathématiques consistent à prouver une chose évidente par des moyens complexes. George Polya
Les β ne font pas la loi.