Remise en route platine vynil, réglages, mesures et optimisations

[Ragnarsson]

Bonjour

J'ai décidé de remettre en route ma platine pour faire quelques écoutes vynil chose que je n'ai pas fait depuis je pense plus de dix ans.

Les motivations:

- Les mesures de JeanfrancoisW (un exemple ici: https://forums.melaudia.net/showthread.php?tid=12877) prouvant que l'enregistrement sur les vynils ne comportent généralement pas de compression de dynamique. C'est logique, les galettes noires ne s'écoutent pas ni en voiture ni dans la métro et pour leur gravure respectent les spécifications faites à une époque où l'audio numérique n'existait pas.

- Suite à la visite d'amis ayant passé des vynils lors de nos écoutes ou ayant remis en œuvre leur nouvelle platine, je me suis re-intéressé au sujet, un disque qui tourne avec une pochette non dématérialisée c'est quand même sympa, et comme il faut se lever toutes les 15/20 minutes, cela fait même faire de l'activité.

- Avoir cet objet dans le rack c'est bien mais cela prend de la place donc autant que cela serve de temps en temps. Pareil pour mes environ 400 disques, dont j'ai fait l'acquisition entre 1976 et 1987/88.

En 1986, suite à un emploi saisonnier (période Noël) tant que vendeur dans un magasin de HiFi, j'ai intégralement converti le salaire dans une platine CD dont le prix public était alors de 4000FF, une Yamaha CD-300 (évolution des CD-X2 https://www.hifiengine.com/manual_librar...d-x2.shtml et CD-X3, équipée de DAC Burr Brown PCM53) que j'avais préféré à l'écoute aux Philips nouvellement équipées du DAC TDA1541. Dès lors je n'ai quasiment acheté plus que des CD.

Ce n'est pas la mienne mais une photo trouvée sur Internet

Au moment du passage au CD, ma platine vynil (à l'époque on parlait de platine disque et de disque microsillons) était elle de ma chaine d'ado, une Akai AP-B20
https://www.vinylengine.com/library/akai/ap-b20.shtml. Elle était équipée d'origine d'une cellule Audio-Technica rebadgée Akai:

Photo trouvée sur Internet.

Vers 1993 ou 1994 j'ai investi dans mieux, une Rega Planar 3, achétée d'occasion chez Audio-Syntèse dans Paris 12 et j'ai fait don de la platine Akai. L'objectif étant de pouvoir continuer à lire mes disques, mais sans en acheter de nouveaux.

Au milieu des années 2000, j'ai mis à jour la platine avec le kit Rega d'amélioration moteur


Mon système pour la lecture des vynils:

- Platine Rega Planar 3, vielle version dont j'avais fait la mise à jour du moteur pour une version plus performante. Elle dispose d'un bras RB300.
Cellule Rega Exact (la jaune) qui a succédé à celle d'origine (celle que Rega fournissait en standard avec la RP3, une Bias (la verte)

- Préamp Phono DIY Elektor SUPRA (publié dans le numéro de juillet-août 1982), version Selectronic de référence Selectronic 4000 (avec PCB Teflon) pour lequel j'ai remplacé des composants par des composants de précision meilleurs que le kit Sélectronic: résistances Welwyn 0,1%, condensateurs Elna et Black Gate, à la place des chimiques Tantale.... Ajout d'une sortie supplémentaire symétrique utilisant des transformateurs Lundhal LL1527 (http://www.lundahl.se/wp-content/uploads...27_7xl.pdf), compensés par un circuit RC en entrée ciblant une résistance de charge de 10kOhm.



Inspiré par la lecture de la revue du Préamp phono Sutherland PH3D (https://sutherlandengineering.com/ph3d/) dans la NRDS, j'ai mis en place une alimentation à pile, commutable avec l'alimentation secteur surdimensionnée.
Le schéma du préamp RIAA:


Version Elektor:



On en parle ici: https://www.audiovintage.fr/leforum/view...2574782dd0

J'ai construit ce préampli phono en 2010.

Depuis les moyens d'optimiser cette lecture vynil sont nombreux et accessibles, j'ai donc décidé faire bien pour cette remise en route avec réglages, mesures et optimisation, sans vouloir trop investir.

J'ai changé le capot rayé pour un neuf et mis en place la courroie haut de gamme de chez Rega à la place de la vielle:

La nouvelle est en place et on peut observer que l'ancienne est un peu distandue.

J'ai commencé par refaire les réglages (force d'appui, mesurée avec une balance, anti skating affiné en utilisant une piste vide sur un disque). Pas de réglage d'overhang ni d'alignement cellule sur les Rega avec bras RB300, la cellule a trois points de fixation, pas le choix, mais néanmoins utilisation du protractor Rega:
https://www.vinylengine.com/cartridge-al...tors.shtml.

J'ai commencé à pratiquer la mesure des impédance des cellules, en commençant par la Rega Bias non montée sur la platine:

Mesure réalisée avec DATS et une résistance de 1kohm en série, à retrancher.
J'en parle ici: https://forums.melaudia.net/showthread.p...#pid223542

J'ai ressorti des vynils de mesure et réglage (Shure TTR-109 et Elipson):

L'objectif étant d'optimiser la charge de la cellule et donc la réponse en fréquence (https://sound-au.com/articles/cartridge-loading.html). Il existe des calculateurs tout faits pour cette optimisation (par exemple le logiciel PhonoLCR (http://waynestegall.com/audio/phonolcr.htm)), ce qui consiste dans mon cas à ajouter une résistance en parallèle de l'entrée du préamp RIAA (insérée dans une fiche RCA montée sur une fiche en T), car la capacitance d'entrée n'est pas modifiable et de valeur 280pF ce qui est beaucoup.

Réponse en fréquence mesurée à l'aide de pistes de bruit blanc et de bruit rose (disque Elipson):




La résonance du bras en basse fréquence est située environ à 10Hz, ce qui est correct, elle doit se situer entre 7 et 12Hz.

Bruit de sillon:


A comparer avec des mesures de bruit de sillon disponibles sur diyaudio.com


Distorsion sur signal de 1kHz de 5cm/s issu du disque Shure TTR-109. Ce signal en théorie doit donner le niveau de signal mentionné dans les spécifications (comme mentionné ici: https://ortofon.com/pages/2m-pnp-mkii-series pour les cellules Ortofon, et j'ai aussi trouvé confirmation dans un vieux article de l'AES), donc 7,2mV pour ma Rega Exact. Mais je ne retrouve pas le niveau de signal attendu connaissant le gain de mon préamp.

Canal gauche

Canal droit


La diaphonie (on retrouve les 25dB attendus):


Il y a un écart important en niveau entre les canaux gauches et droits, je vais devoir mesurer en direct le pré RIAA pour en savoir plus.

Mesure de la correction RIAA du Supra (sortie sur les transformateurs Lundhal):

La courbe verte représente la correction RIAA avec l'amendement IEC, générée avec mon programme Python.
La courbe rouge montre l'erreur de correct, qui est élevée en basses fréquences. Je vais devoir analyser d'où cela vient, et éventuellement recalculer et vérifier les valeurs du schéma.

Le niveau du signal sortie de préampli est plus faible qu'attendu.

J'ai fait quelques écoutes:





Une des prochaines étapes sera la réception du disque Clear Audio CA-TRS-1007, et l'installation du script Python disponible ici: https://www.audiosciencereview.com/forum...ipt.41148/
L'objectif étant de pouvoir produire ce genre de mesures:
https://www.audiosciencereview.com/forum...st-1852037

Je pense construire aussi un circuit inverse RIAA pour mesurer la courbe de correction de mon préamp, bien que je puisse le faire en utilisant dans REW, comme courbe de calibration ou bien pour le traitement à postériori, la courbe que j'ai générée dans ce fil: https://forums.melaudia.net/showthread.php?tid=12191

J'ai quelques disques en double, version LP et CD, je pourrais aussi faire des mesures de dynamique entre les deux versions.

[Ragnarsson]

Expérimentalement, en utilisant un autre protractor que le Rega, j'ai trouvé que ce qui se rapprochait le plus était l'alignement Stevenson.

Ceci est confirmé par un protractor Rega plus complet trouvé sur eBay:

[Ragnarsson]

Mesure de la réponse en fréquence, diaphonie et distorsion en utilisant le script Python disponible via le forum audiosciencereview.com:
https://www.audiosciencereview.com/forum...ary.46108/
https://www.audiosciencereview.com/forum...ipt.41148/

Le script est disponible ici: https://github.com/FidelisAnalog/SJPlot/

Pour l'utiliser il vous faut un disque de mesure présentant un sweep en fréquence, avec pistes droite et gauche séparée (sinon pas de mesure de diaphonie)

Le résultat obtenu pour ma Rega Exact en utilisant un disque de mesure Clear Audio CA-TRS-1007:

Pour les pistes externes du disque:
Face A


Face B


Pour les pistes internes:
Face A:


Face B:


Cela confirme les réponses en fréquence obtenues avec bruit blanc et bruit rose (disque Elipson). Il est à noter (c'est un élément connu) que la réponse en fréquence et la distorsion varie en fonction de la position de la piste sur le disque.

[raoul]

Bonjour

J'ai décidé de remettre en route ma platine pour faire quelques écoutes vynil chose que je n'ai pas fait depuis je pense plus de dix ans.

Les motivations:

- Les mesures de JeanfrancoisW (un exemple ici: https://forums.melaudia.net/showthread.php?tid=12877) prouvant que l'enregistrement sur les vynils ne comportent généralement pas de compression de dynamique. C'est logique, les galettes noires ne s'écoutent pas ni en voiture ni dans la métro et pour leur gravure respectent les spécifications faites à une époque où l'audio numérique n'existait pas.
...

L'offre en vinyles est encombrée de labels opportunistes qu'il faut savoir débusquer.
Ça peut devenir un sport de haut niveau.

[jeanmichelb]

Bonjour

J'ai décidé de remettre en route ma platine pour faire quelques écoutes vynil chose que je n'ai pas fait depuis je pense plus de dix ans.
...

Bonjour,
une fois sorti du nid familial (TD 145 de mémoire) j'ai pris une Rega 3 avec un bras Lurné 2 et DL-103 (erreur !)
Ensuite divers délires... et maintenant plus sagement un plateau Sheu sur une base lourde, ça marche...
Je n'ai jamais succombé aux sirènes du numérique.

Jean-Michel

[6336A]

L'article d'elektor datant de 1982, le choix de la paire B550C / BC560C est étonnante. Ces transistors ne sont pas si "low noise" que ça. Surtout que dès les premières lignes, le problème est posé à juste titre :

Les préamplificateurs pour cellule magnétiques souffrent tous du même défaut : leur bruit propre.

D'où la nécessité de placer 4 npn et pnp en parallèle, suffisant au niveau bruit pour une MM, mais insuffisant pour une MC.
À l'époque, il existait la paire 2N4401 / 2N4403 bien plus silencieuse, et pas chère. Le rbb d'un BC560C est de l'ordre de 600 R contre 17 R pour le 2N4403. La différence est énorme.
Autrement dit, un total de 8 transistors sur la totalité du schéma aurait été suffisant au lieu des quelques  20...

Ragnarsson
J'ai quelques disques en double, version LP et CD, je pourrais aussi faire des mesures de dynamique entre les deux versions.

Quelques impressions d'écoute seraient intéressantes, non ?

[Ragnarsson]

L'article d'elektor datant de 1982, le choix de la paire B550C / BC560C est étonnante. Ces transistors ne sont pas si "low noise" que ça. Surtout que dès les premières lignes, le problème est posé à juste titre :

Les préamplificateurs pour cellule magnétiques souffrent tous du même défaut : leur bruit propre.

D'où la nécessité de placer 4 npn et pnp en parallèle, suffisant au niveau bruit pour une MM, mais insuffisant pour une MC.
À l'époque, il existait la paire 2N4401 / 2N4403 bien plus silencieuse, et pas chère. Le rbb d'un BC560C est de l'ordre de 600 R contre 17 R pour le 2N4403. La différence est énorme.
Autrement dit, un total de 8 transistors sur la totalité du schéma aurait été suffisant au lieu des quelques  20...

Le schéma du pré pré MC du Rotel RHQ-10 (série Michi) utilise un schéma très proche du Supra mais avec des 2SB737 et leur complémentaire 2SB786 et un rbb de 4ohm.

Comparant une solution parallèle à base de 2SB737 et de 2N4403, Douglas Self écrit: "the elderly 2N4403 is not an attractive option. Paralleling ten 2N4403’s to get the effective rbb down to the level of one single 2SB737 is not exactly elegant design" (page 385 de Electronic for vinyls). Il recommande plutôt les "NPN ZTX851 (rbb 1.7 Ω) and the PNP ZTX 951 (rbb 1.2 Ω)". Mais dans les datasheet de ces composants je ne trouve ni la valeur de rbb ni celle de la capacitance d'entrée. Que penses tu de ceux ci?

Je peux être intéressé à remplacer les BC550/BC560 pour améliorer ce schéma.

[RM8Kinoshita]

Le schéma du pré pré MC du Rotel RHQ-10 (série Michi) utilise un schéma très proche du Supra mais avec des 2SB737 et leur complémentaire 2SB786 et un rbb de 4ohm.

Comparant une solution parallèle à base de 2SB737 et de 2N4403, Douglas Self écrit: "the elderly 2N4403 is not an attractive option. Paralleling ten 2N4403’s to get the effective rbb down to the level of one single 2SB737 is not exactly elegant design" (page 385 de Electronic for vinyls). Il recommande plutôt les "NPN ZTX851 (rbb 1.7 Ω) and the PNP ZTX 951 (rbb 1.2 Ω)". Mais dans les datasheet de ces composants je ne trouve ni la valeur de rbb ni celle de la capacitance d'entrée.

https://ka-electronics.com/shop/index.ph...duct_id=96

The suitability of the ZTX851 for low noise amplifiers is discussed in section 8 of the new Third Edition of Horowitz and Hill's "Art of Electronics." "Although its noise voltage is unspecified, we found excellent noise performance good consistency with some Zetex bipolar transistors, notably their ZTX851 (NPN) and ZTX951 (PNP)."
Though it is not specified in the datasheet, the rbb of the ZTX851 was measured by Horowitz and Hill to be about 1.6 Ohms. (Art of Electronics, 3rd Ed. pg. 535.)

https://ka-electronics.com/shop/index.ph...rch=ZTX951

The suitability of the ZTX951 for low noise amplifiers is discussed in section 8 of the new Third Edition of Horowitz and Hill's "Art of Electronics." "Although its noise voltage is unspecified, we found excellent noise performance good consistency with some Zetex bipolar transistors, notably their ZTX851 (NPN) and ZTX951 (PNP)."
Though it is not specified in the datasheet, the rbb of the ZTX951 was measured by Horowitz and Hill to be about 1.2 Ohms. (Art of Electronics, 3rd Ed. pg. 535.)

https://www.diyaudio.com/community/threa...er.347925/

crdt.

[6336A]

Ragnarsson
Comparant une solution parallèle à base de 2SB737 et de 2N4403, Douglas Self écrit: "the elderly 2N4403 is not an attractive option. Paralleling ten 2N4403’s to get the effective rbb down to the level of one single 2SB737 is not exactly elegant design" (page 385 de Electronic for vinyls). Il recommande plutôt les "NPN ZTX851 (rbb 1.7 Ω) and the PNP ZTX 951 (rbb 1.2 Ω)". Mais dans les datasheet de ces composants je ne trouve ni la valeur de rbb ni celle de la capacitance d'entrée. Que penses tu de ceux ci?

Je peux être intéressé à remplacer les BC550/BC560 pour améliorer ce schéma.

La paire ztx851/951 est celle qui à ma connaissance possède une résistance intrinsèque de base (rbb) la plus basse, à condition de travailler avec un courant suffisant, soit 5 mA mini. Les valeurs que tu donnes sont extraites du livre d’Horowitz, pour 10 mA de courant collecteur. (Ic)
Hélas dans le présent cas, chaque totor a un Ic de l’ordre de 80µA. Avec pareille valeur, remplacer les BC550 BC560 par des ZTX851 951 ne va pas t’apporter grand-chose, du moins en bruit, en position MM comme en  MC. Il faudrait repenser le circuit complètement.
 
En position MM, le preamp SUPRA a une densité de bruit en entrée de 2,4nV/ √Hz, à 1KHz ce qui est déjà très bien, bien meilleur qu’un NE5534 par exemple. (n'est-ce pas RM8)

En position MC, 1,36 nV/ √Hz, ce qui est 3 x supérieur aux meilleurs prépré MC actuels en matière de bruit, utilisant la paire ZTX851/951.

Il est également mentionné dans le texte,

« la totale symétrie du montage et le fonctionnement en classe A des transistors finaux T17 et T18 permettent l’obtention d’un taux de distorsion de loin inférieur à  ce que l’on pourrait atteindre à l’aide de circuits intégrés. »

Heureusement que c'est Elektor qui le dit... Parce que sinon... à l'époque les 5534 et 5532 existaient depuis un moment.

Et à ce propos, il est à noter que ce SUPRA a également été conçu avec, et je ne le savais pas, je viens de le découvrir, des aop...
Et qu'y a-t-il, comme aop ?   Je vous le donne en mille. Des ?  Rôôôôô, et en parallèle, en plus...

   

L'article complet :


  FR2016060541.pdf (Taille : 3,63 Mo / Téléchargements : 162)

[Ragnarsson]

Ajout d'une information concernant le type d'alignement utilisé par Rega à l'aide de la troisième fixation de la cellule, au message https://forums.melaudia.net/showthread.p...#pid223585