à propos du Hiraga 20W

[rliyung]

...
Et Raoul doit se dire, ce sont ceux qui en parlent le plus qui en mangent le moins, hihi !

Bonjour Jean-Marc,

Je pensais ma question initiale anodine (voire innocente). Je ne suis pas mécontent de voir les développements qui en découlent, je regrette juste de ne pas avoir le niveau pour pleinement apprécier.

a+mitiés raoul

[JM Plantefeve]

Bonsoir Raoul,

"je regrette juste de ne pas avoir le niveau pour pleinement apprécier."
Nous avons chacun nos domaines, nos savoirs, nos expériences. Ce qui fait le travail d'équipe essentiel.

isn't it ? Jean-Marc.

[forr]

Bonjour,

Jean-Marc : "Vitesse de balayage élevée du fait de la structure de la CR à la mode CFA"
Je me demande à quel point il faut veiller à une vitesse élevée. Après tout, un sinus de 20kHz à 40W sur 8 Ohms (des conditions extrêmes en écoute musicale), c'est 25 volts crête et une vitesse de balayage de seulement : 25.(2.π.20k)/10e6 = 3,14V/μs.

Concernant la vitesse de balayage : pas certain d'utiliser le bon terme. [/quote]
Le terme français est beaucoup plus parlant que l'anglo-saxon "slew-rate". Il specifie une caractéristique du signal, appliqué à un amplificateur, il devrait toujours être qualifié de "maximal". Il est bien rare de nos jours de voir en audio un circuit amplificateur être soumis à un excès de sollicitation de ce côté là, les signaux audio sont lents.

Jaquese :"stabilité inconditionnelle sur charge capacitive du fait du gain peu élevé en BO et de l'impédance de sortie élevée"

Inconditionnelle, vraiment ? Et combien de Melaudiens ont des enceintes d'impédance capacitive en haut du spectre ? Mais c'est tout de même ce que je recherche sur mes propres dessins.

Jacquese : Concernant la vitesse de balayage : pas certain d'utiliser le bon terme. Alors pour faire simple, disons que le déphasage minimal entre l'entrée et la sortie me satisfait bien dans un système bouclé.
Concernant les charges capacitives, pour les mélaudiens je ne sais pas, mais pour d'autres, la charge peut-être imprévisible, sans compter les câbles ou les ESL. Je suppose qu'en parlant de haut du spectre tu fais plus référence à une impédance selfique ? Mon propos ne portait que sur la stabilité sur charge capacitive.

Avec une attaque en signaux carrés, les oscillogrammes de sortie d'amplis sur charges capacitives reflètent des conditions de tests beaucoup plus sévères que celles de la reproduction sonore. Un dépassement, une légère suroscillation ne sont pas des signes d'altération du signal ou d'instabilité. Dans beaucoup de cas, ils sont dus à la petite inductance amortie placée en série à la sortie de l'ampli et dont le but est de le protéger contre des effets possiblement néfastes des... charges capacitives. C'est donc normal, le circuit est légèrement résonant.

Certains se dispensent de cette inductance (Curl), d'autres lui substituent une résistance de faible valeur, 0.22 Ohm, par exemple, Linsley-Hood dont aucun des amplis ne montre un dépassement des carrés sur charge capacitive, la capacité de compensation revenant sur l'entrée inverseuse (idem pour les premiers amplis de Nelson Pass)

Les haut-parleurs électrostatiques sont une denrée de plus en plus rare dans le monde audiophile. On ne voit guère de recherches dans cette branche, c'est bien dommage. Toujours est-il que beaucoup d'amplis s'accomodent de leur charge capacitive. Un peu étonamment les amplis Quad, fabricant de HP statiques le plus propère, n'offrent pas des carrés parfaits sur charge capacitive.

Concernant la capacité des câbles, elle doit rarement dépasser 1 nF dans les installations domestiques. Les amplis sont insensibles à des valeurs aussi faibles au moins jusqu'à 10 nF. Pour les tests en signaux carrés, on emploie souvent 2.2 µF ou 1 µF, parfois en parallèle avec une résistance de 8 Ohm. Mais ce n'est pas parce qu'ils les passent haut la main que leur comportement sera aussi bon avec un valeur moins élevée. Une capacité de 100 nF crée parfois un superbe exemple d'instabilité. La raison en est qu'un condensateur de 2.2 µF est plus inductif aux hautes fréquences qu'un 100 nF , la rotation de phase, caractéristique essentielle vis à vis de la stabilité des systèmes asservis, s'y atténue.

Ce qu'il y a de remarquable sur ce 20W Hiraga, c'est que la stabilité (marge de phase) est respectée sans condensateur ajouté pour un pôle dominant.

Il ne faut pas oublier les capacités parasites qui doivent en tenir le rôle.

Et un gain en boucle ouverte constant sur la bande audio. Phase de A et phase de AB confondues puisque contre-réaction purement résistive (-26.4dB).

Argument beaucoup vu sous l'ère de Matti Ottala, mais déjà fortement très contesté à l'époque par quelques électroniciens (Cordell notamment) et beaucoup plus de nos jours, par Bruno Putzeys (Hypexman)

http://www.edn.com/design/consumer/44187...s-too-much

et... Jan Didden... - c'est pas rien !

Cdt.

[JM Plantefeve]

Bonsoir Forr,

"Le terme français est beaucoup plus parlant que l'anglo-saxon "slew-rate". Il specifie une caractéristique du signal, appliqué à un amplificateur, il devrait toujours être qualifié de "maximal"."
Il y a en fait deux termes anglo-saxons, le Signal Slope (SS) et le Slew Rate (SR). Justement pour distinguer respectivement la vitesse d'un signal à traiter ou à obtenir, de la vitesse limite en sortie du circuit électronique utilisé, vitesse limite liée à une saturation en courant de charge des capacités parasites ou ajoutées à un des étages de la boucle fermée.

"Il est bien rare de nos jours de voir en audio un circuit amplificateur être soumis à un excès de sollicitation de ce côté là, les signaux audio sont lents."
Clairement, puisque j'ai oublié de préciser que 3.14V/µs (20kHz @ 40W/8R) est électroniquement parlant, lent. Toutefois, un circuit RC d'entrée permet de s'assurer dans ce monde dégueulant de perturbations HF, que seul le signal utile BF soit traité.

"la petite inductance amortie placée en série à la sortie de l'ampli ... Certains se dispensent de cette inductance (Curl) ..."
J'ai l'impression qu'un français (plantefevre ?) s'en dispense également. Ou plutôt conçoit pour ne pas avoir besoin de cette jambe de bois. Il parait même que ce ch'ti (planteferve ?) a échangé de façon constructive avec Jan Didden, c'est pas rien ... et Robert Munnig Schmidt dans le cadre d'un article de Linear Audio (mechatronics approach to subwoofer design).

Ce qu'il y a de remarquable sur ce 20W Hiraga, c'est que la stabilité (marge de phase) est respectée sans condensateur ajouté pour un pôle dominant.
"Il ne faut pas oublier les capacités parasites qui doivent en tenir le rôle."
La bande passante limitée de la simulation Spice (voir plus haut) est là pour rappeler l'existence de ces capacités parasites. Là, j'ai choisi le mot "condensateur" pour évoquer le "composant" non ajouté.

Et un gain en boucle ouverte constant sur la bande audio.
"Argument beaucoup vu sous l'ère de Matti Ottala, mais déjà fortement très contesté à l'époque par quelques électroniciens"
Je n'en faisait qu'un constat, pas l'apologie. Même si l'idée me séduit. Matti Otala, a surtout réfléchi et écrit autour de l' Inter-Modulation Transitoire (TIM). Et on rejoint les SS et SR, avec TIM = SS > SR (cas rare, nous sommes d'accord).

Bien à toi, Jean-Marc.

http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_1.pdf
http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_2.pdf
http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_3.pdf

[forr]

Bonsoir Jean-Marc,

"Le terme français est beaucoup plus parlant que l'anglo-saxon "slew-rate". Il specifie une caractéristique du signal, appliqué à un amplificateur, il devrait toujours être qualifié de "maximal"."

Il y a en fait deux termes anglo-saxons, le Signal Slope (SS) et le Slew Rate (SR). Justement pour distinguer respectivement la vitesse d'un signal à traiter ou à obtenir, de la vitesse limite en sortie du circuit électronique utilisé, vitesse limite liée à une saturation en courant de charge des capacités parasites ou ajoutées à un des étages de la boucle fermée.

Je n'ai pas souvenir d'avoir jamais rencontré le terme "signal slope".
J'ai trouvé sur le net qu'on l'appliquait en numérique pour la durée du passage de l'état 0 à l'état 1.
Par contre "slew-rate", je l'ai lu très souvent à propos d'un signal. Pour un circuit, "maximal" ou "limit" est parfois spécifié mais le plus souvent sous-entendu.

"Il est bien rare de nos jours de voir en audio un circuit amplificateur être soumis à un excès de sollicitation de ce côté là, les signaux audio sont lents."
Clairement, puisque j'ai oublié de préciser que 3.14V/µs (20kHz @ 40W/8R) est électroniquement parlant, lent. Toutefois, un circuit RC d'entrée permet de s'assurer dans ce monde dégueulant de perturbations HF, que seul le signal utile BF soit traité.

En principe mais vu notre environnement électro-magnétique en expansion exponentielle tant en densité et qu'en fréquences, un passe-bas n'a pas toujours l'efficacité escomptée et parfois même a l'effet inverse.

"la petite inductance amortie placée en série à la sortie de l'ampli ... Certains se dispensent de cette inductance (Curl) ..."
J'ai l'impression qu'un français (plantefevre ?) s'en dispense également. Ou plutôt conçoit pour ne pas avoir besoin de cette jambe de bois. Il parait même que ce ch'ti (planteferve ?) a échangé de façon constructive avec Jan Didden, c'est pas rien ... et Robert Munnig Schmidt dans le cadre d'un article de Linear Audio (mechatronics approach to subwoofer design).

Il va falloir que je m'y replonge car ça ne m'est pas resté en mémoire.
L' exact nom du français, ce ne serait Plantefièvre ?

Ce qu'il y a de remarquable sur ce 20W Hiraga, c'est que la stabilité (marge de phase) est respectée sans condensateur ajouté pour un pôle dominant.
"Il ne faut pas oublier les capacités parasites qui doivent en tenir le rôle."
La bande passante limitée de la simulation Spice (voir plus haut) est là pour rappeler l'existence de ces capacités parasites. Là, j'ai choisi le mot "condensateur" pour évoquer le "composant" non ajouté.
Et un gain en boucle ouverte constant sur la bande audio.
"Argument beaucoup vu sous l'ère de Matti Ottala, mais déjà fortement très contesté à l'époque par quelques électroniciens"
Je n'en faisait qu'un constat, pas l'apologie. Même si l'idée me séduit. Matti Otala, a surtout réfléchi et écrit autour de l' Inter-Modulation Transitoire (TIM). Et on rejoint les SS et SR, avec TIM = SS > SR (cas rare, nous sommes d'accord).

http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_1.pdf
http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_2.pdf
http://www.waltjung.org/PDFs/SID_TIM_3.pdf

Une lettre de Marcel van de Gevel (de la branche européenne de la famille "c'est pas rien", il est néerlandais et Didden luxembourgeois) à Linear Audio est d'une lecture incontournable sur la question :

http://linearaudio.net/sites/linearaudio...temvdg.pdf

Les avis ont nettement évolué depuis les années 70 :

http://www.diyaudio.com/forums/solid-sta...ost5066578

Et une troisème larronne est venue seconder la TIM et la SID : la PIM (Phase InterModulation).

Cdt.

[JM Plantefeve]

Bonjour Forr,

"Je n'ai pas souvenir d'avoir jamais rencontré le terme "signal slope"."
Heureux de te faire revivre la sensation d'une première fois, avec cette note technique n°143 de SGS. Où SS et SR sont mis en relation.

P. Antoniazzi (SGS Milan) a aussi rédigé dans Wireless Word en mai 1981, avec l'article Measuring transient intermodulation in audio amplifiers. Où on retrouve le signal slope. Tout comme dans les 3 articles SID & TIM du collectif Jung, Stephens et Todd, liens plus haut.

"Par contre "slew-rate", je l'ai lu très souvent à propos d'un signal. Pour un circuit, "maximal" ou "limit" est parfois spécifié"
Dans ce Op Amp Tutorial, Leach écrit en équation 12 : -SR < dVo/dt < +SR . Il distingue la limite SR du circuit, de la vitesse dVo/dt du signal qu'il aurait pu écrire en toutes lettres "signal slope". National Semiconductor dans cette Note d'Application, distingue aussi le SR et le dVo/dt.

Mais j'ai conscience qu'avec la simplification de notre vocabulaire, Slew Rate se retrouve aux deux sens.

Bien à toi, Jean-Marc.

[jacquese]

Bonjour à tous,
A propos du signal slope et du slew rate. Il est vrai qu'un sinus de 20KHz ne risque pas de dépasser le slew rate d'un ampli correctement conçu.
Toutefois, sans en venir à dépasser le slew rate, plus l'ampli va déphaser, plus le signal de correction sera aussi déphasé. Plus la correction sera déphasée plus l'écart entre l'entrée et le signal sera grand. Plus cet écart sera grand, plus l'étage actif réalisant la soustraction fera de la distorsion.
Jacques

[jimbee]

Mais un Hiraga normal bouclé, ça déphase de quoi à 20 kHz, 3° environ par là ?

[forr]

Bonjour,

Jean-Marc, je crains que l'on nous reproche notre complaisance dans les chicaneries philologiques... Sans chercher à avoir le dernier mot , je constate que les références auxquelles tu renvoies approchent la quarantaine d'années.
La traduction elektorienne du livre Horowitz et Hill, page 192-193 parle de vitesse de montée (slew rate(SR)) et "balaie" dans le chapitre.

Leach écrit en équation 12 : -SR < dVo/dt < +SR . Il distingue la limite SR du circuit, de la vitesse dVo/dt du signal qu'il aurait pu écrire en toutes lettres "signal slope". National Semiconductor dans cette Note d'Application, distingue aussi le SR et le dVo/dt.
Mais j'ai conscience qu'avec la simplification de notre vocabulaire, Slew Rate se retrouve aux deux sens.

Quel est l'intérêt d'avoir deux expressions différentes quand dans les deux cas, il s'agit de quelque chose qui traduit l'évolution d'un signal durant une unité de temps.
La question peut-elle se poser autrement qu'ainsi : l'amplificateur est-il capable de multiplier sans déformation notable en sortie le dv/dt maximal présenté par le signal d'entrée ? ?

A propos du signal slope et du slew rate. Il est vrai qu'un sinus de 20KHz ne risque pas de dépasser le slew rate d'un ampli correctement conçu.

A 20 kHz, l'exigence en slew-rate est déjà faible. Dans la réalité elle l'est encore plus, une composante de musique qui serait plein pot à 20 kHz, ça signifirait que les musicos ont trouvé du charme aux générateurs de signaux de laboratoire.

Toutefois, sans en venir à dépasser le slew rate, plus l'ampli va déphaser, plus le signal de correction sera aussi déphasé. Plus la correction sera déphasée plus l'écart entre l'entrée et le signal sera grand. Plus cet écart sera grand, plus l'étage actif réalisant la soustraction fera de la distorsion.

Le déphasage est nécessairement limité pour des raisons de stabilité. Dans la bande audio, c'est 90° avec la majorité des amplis. Dans les amplis bien faits, la distorsion de l'étage d'entrée n'est jamais prépondérante dans la distorsion globale du circuit. L'inoubliable Héphaïstos nous a appris à faire des étage d'entrée remarquablement linéaires mals la distorsion des étages de sortie est tellement dominante qu'il ne s'avère pas franchement utile de les employer. Sauf si la source de modulation signaux est à impédance élevée comme c'est le cas avec le curseur d'un potentiomètre de volume directement relié à l'entrée de l'ampli.
Mine de rien, ça nous ramène à l'Hiraga classe A. Car l'impédance élevée de ses deux émetteurs suiveurs d'entrée, c'est un bon point.

Non, Raoul, on ne t'a pas oublié. A suivre.

[JM Plantefeve]

Bonsoir Forr,

"Jean-Marc, je crains que l'on nous reproche notre complaisance dans les chicaneries philologiques..."
Philologique toi-même, c'est toi qui a commencé ! hihi !

"Sans chercher à avoir le dernier mot..."
Tant mieux, "avoir le dernier mot", "c'est le dernier qui a parlé qui a raison", voilà des concepts qui me mettent hors de moi.

"...je constate que les références auxquelles tu renvoies approchent la quarantaine d'années."
Une façon de rester en adéquation avec le schéma (1979) qui met actuellement Raoul en émoi sensoriel. Et nous sommes certainement nombreux à jouir de charmes au moins quarantenaires, charmes profonds et non superficiels.

Raoul, Jacques, Jimbee, Forr, à demain pour des écrits plus construits. Et j'ose espérer que cette fois on ne me reprochera pas d'utiliser un outil du XXIeme sciècle : LTspice XVII (5 mai 2017), comme pour d'autres leviers novateurs.