Amplificateur pour Satellite (HIFI)

   

Pour répondre à trois questions souvent posées, je ne fabrique ni ne modifie ni ne chiffre mes montages à la demande.
Dans le cas du choix d'un composant différent, il vous faudra envisager un autre routage.


C'est un amplificateur pour satellite, réalisé pour une chaîne HIFI. Il doit être réalisé en deux exemplaires.
Il est associé à un amplificateur pour subwoofer.
La puissance délivrée est de 30 W efficaces, dans ce cas de figure.

Analyse rapide du schéma :

L'alimentation produit une tension symétrique de +25 V, - 25 V. L'alimentation des préamplificateur et filtre se fait sous une tension symétrique de +12 V, - 12 V.
Le préamplificateur (U2:A) attaque l'entrée de l'amplificateur du subwoofer..
Le filtre (U2:B) permet de ne laisser passer que les fréquences hautes.
L'amplificateur (U1) fournit la puissance au satellite.

Pour réaliser de projet vous aurez besoin :

schéma structurel
typon
schéma d'implantation des composants
Attention pour les CMS, le schéma d'implantation est repésenté coté composants traditionnels.

Nomenclature :

Résistance





Condensateur





Circuit Intégré



Diode

Self
Transformateur
Picots



Entretoise x 4



R1, R2, R4
R3
R12
R5
R7, R8
R9, R10, R13
C1, C2
C3, C5, C6, C7, C9, C13
C8, C11, C12
C4
C10
C16, C17
U1
U2
U3
U4
D1
D2, D3
L3
TR1
X1, X2, X0P
X5, X6
X14, X16
XF
-



47 k - boîtier CMS 1206
4,7 - boîtier CMS 2512
2,2 - 1 W
39,2 k - 1% (ou 47 k - 5%)
100 k
15 k
2200 µF / 35 V
100 nF - boîtier CMS 1206
100 nF - au pas de 5.08 mm
22 pF - boîtier CMS 1206
10 pF - boîtier CMS 1206
4,7 µF - Tantale 16V
LM12 + radiateur à la découpe
NE 5532 avec support 8 broches DIL
78L12 - boîtier TO92
79L12 - boîtier TO92
Pont 3 A - 80 V (Fagor)
BY298
3,9 µH - Air
230 V - 2 x 18 V
Secondaires transformateur
SubWoofer
Entrée
Vers l'entrée du SubWoofer
M3 x 16 + vis pour fixation


Fabrication :


Après avoir percé le circuit, commencer par souder les CMS. Le positionnement de ces composants est facilité par des pastilles surdimensionnées.
( voir le schéma d'implantation ). Coté composants, souder le strap.
Souder ensuite le coté préamplificateur
Le condensateur C10 est prévu pour deux implantations différentes.
La photo ci-contre représente le préamplificateur et le filtre --------------------------->
L'implantation du reste des composants est identique à celle du SubWoofer.



Analyse détaillée du schéma :

Le préamplificateur :

La structure est architecturée autour d'un NE5532 pour son faible bruit . On pourra utiliser un TL082 à sa place. C'est un classique préamplificateur inverseur. La sortie SUB attaque une voie de l'amplificateur pour subwoofer.
Le coefficient d'amplification de la structure est A = - R7 / R5 = - 2,5
La cellule R5/C8 forme un filtre passe haut avec une fréquence de coupure de 40 Hz à -3 dB.
La cellule R7/C10 forme un filtre passe bas avec une fréquence de coupure de 160 kHz à -3 dB.
La valeur de R8 est égale à celle de R7 pour que les deux entrées de U2:A voient la même résistance.
     
Le filtre :
C'est un filtre passe bas du deuxième ordre, fréquence de coupure 152 Hz à - 3dB.
Son rôle est de ne laisser passer que les fréquences hautes afin d'attaquer un satellite.

R10 et R9 sont câblées en parallèle. Elles forment une résistance équivalente
R équ = R10 / 2 = 7,5 k
Pour changer la fréquence de coupure du filtre, la solution la plus simple est de modifier les valeurs des résistances.
Avec R = R9 = R10 et R13 = R / 2

R

11 k
12 k
13 K
15 k
16 k
18 k
20 k
22 k
24 k

Fréquence de coupure

206 Hz
190 Hz
176 Hz
152 Hz
143 Hz
125 Hz
115 Hz
103 Hz
95 Hz
L'amplificateur :
L'amplificateur est un circuit monolithique, le LM12.
La structure est un amplificateur non inverseur dont le coefficient d'amplification est
Av = 1 + ( R1 / R2 ) = 2 dans ce cas précis.
J'utilise cet ampli pour une chaîne HIFI, il n'est jamais poussé au-delà de 10 W.

La structure C7 / R4 est un filtre passe bas de fréquence de coupure 34 Hz à - 3 dB.
La résistance R4 minimise la tension d'offset en sortie.
Sa valeur idéale devrait être la résultante R1 en parallèle avec R2.
En pratique, une valeur de 47 k donne le meilleur résultat.

Le condensateur C4 limite la bande passante de l'amplificateur à 154 kHz.

La cellule R3 / C5 permet à l'amplificateur de "voir" une charge minimale pour les fréquences élevées, le haut-parleur étant une charge inductive.

La cellule L3 / R12 protège l'amplificateur contre les charges capacitives éventuelles,
(longueur du câble de liaison ...). R12 torpille le facteur de qualité de L3.

Les diodes D2 et D3 protègent l'amplificateur contre les surtensions éventuelles en sortie.
( débranchement d'une enceinte en cours de fonctionnement ... ).

Ci-dessous, le câblage de R12 et L3 coté cuivre.

Les connections :


On se retrouve avec un amplificateur pour subwoofer et deux amplificateurs pour satellites à connecter.
Le routage des circuits imprimés à été conçu pour que chaque amplificateur soit alimenté par son transformateur.
Les masses sont câblées en étoile ( la masse signal d'entrée sevant de référence ).


Version du 01 Juin 2008
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Amplificateur pour subwoofer