Amplificateurs à tubes
Montage Simplex - Stereoplex
Simplex

Tout comme avec le montage SIPP on tente ici de réduire le nombre de composants pour réaliser un amplificateur stéréo en montage push pull.
-

-

Nous sommes dans les années 1950, le début des "Trentes glorieuses". Les pays tentent de se sortir des suites de la seconde guerre mondiale. On tente d'oublier la guerre. Les tourne-disques sont de plus en plus présent sur le marché. Les programmes radio sont toujours monophoniques (et le resteront toujours sur la gamme des grandes ondes). Certains pays ont du mal à se sortir de la crise, en particulier l'Angleterre. Un amplificateur stéréo est trop cher.

Aux Etats Unis, c'es CBS qui a lancé le système (appellé stereoplex). CBS, c'est la firme qui a également lancé la télévion à trames couleurs séquentielles.

Mais il est possible de fabriquer un amplificateur tourne disque stéréo en montage push pull avec la moitié des tubes qui sont normalement nécessaires. Là cela devient interessant! Le montage est appellé "Simplex", mais on trouve également la dénomination "Stéréoplex".

Les tourne disques ont un pick up à cristal qui fournit une tension de 500mV, un étage de préamplification n'est donc pas nécessaire. Il est par contre important que le signal de gauche (ou de droite) soit inversé. Les pick ups avec masse commune ne peuvent pas être utilisés, il faut un élément avec 4 fils. Le branchement du haut parleur correspondant doit également être inversé.

Lors de la reproduction d'un disque mono, les deux éléments produisent un signal de même amplitude, mais de phase inversée. Les deux canaux sont donc commandés en anti-phase et fournissent un signal push pull classique. A la sortie nous avons un signal mono.

Même avec un signal stéréo, la plus grande partie du signal est mono. L'amplificateur fonctionne alors en mode push pull qui permet une plus grande puissance.

Le second transfo n'est parcouru que par un courant constant (en cas de programme mono): quand le courant augmente dans un tube, il diminue dans l'autre tube, c'est le principe de l'amplificateur push pull. C'est la raison pour laquelle l'étage de puissance doit nécessairement travailler en classe A avec un montage simplex.

Si nous appliquons un signal mono, par exemple sur l'entrée L, nous avons une variation de courant dans un tube (L), mais le courant reste constant dans l'autre tube (le second tube ne reçoit rien à amplifier). Le signal dans T1 est de L/2. Par contre, il y a maintenant un courant variable qui circule dans le second transfo. Le couplage est tel que la sortie du haut parleur L reçoit le signal 1/2L + 1/2L = 1L tandis que la sortie R reçoit 1/2L - 1/2L = 0

Bien que le second transformateur ne fait que coupler la différence gauche-droite, il ne peut pas être plus petit que le transfo push pull, car il est parcouru par le courant des deux tubes. Le transfo doit avoir un entrefer comme un transfo pour ampli single ended et doit avoir assez de fer pour ne pas entrer trop rapidement en saturation.

Avantages et inconvénients

Quel est l'avantage de ce montage par rapport à un amplificateur stéréo qui utilise deux étages single ended? Pour les signaux mono qui ont la plus grande amplitude, le montage travaille en configuration push pull et peut produire plus de puissance avec moins de déformations. Un amplificateur simplex avec deux ECL82 peut fournir 2 × 5W, tandis qu'un amplificateur single ended peut fournir 2 × 3W avec la même distorsion. Le tube ECL82 est une tétrode à flux dirigé qui se sent plus à l'aise dans un montage push pull.

Le montage a malgré tout des inconvénients::

  • Il faut utiliser une tête de pick up adaptée avec tous les fils qui sont disponibles (pour pouvoir inverser une phase).
  • Le montage simplex ne peut pas être utilisé comme tel avec des postes de radio stéréo, il faut ajouter un étage déphaseur.
  • La séparation des canaux n'est pas très bonne, environ 25dB (mais c'était très bien à l'époque)
  • La réduction du ronflement 50Hz n'est pas aussi bonne qu'avec un vrai montage push pull et il faut des condensateurs de filtrage de valeur double par rapport à un vrai montage push pull.
  • Le montage simplex doit fonctionner en classe A et le point de fonctionnement ne peut pas se déplacer. Le rendement n'est donc pas très bon.
La phase doit à nouveau être mise dans le bon sens à la sortie de l'amplificateur.

Les deux transfos d'un ampli single ended peuvent être remplacés par un seul transfo push pull qui ne doit pas être plus grand, car les champs magnétiques des deux tubes s'annullent (il n'y a donc pas de champ magnétique constant). Le transformateur de différence peut également être petit, car il ne transmet que la différence du signal. Par contre il est parcouru par le courant additionné des deux tubes.

Le système fonctionne bien, car les basses (qui ont la plus grande amplitude) ne sont pas différentiées gauche-droite: l'ampli fonctionne alors en push pull. Par contre un signal sur l'entrée gauche ou droite est traité comme s'il s'agissait d'un ampli single ended.

Les schémas des amplificateurs stereoplex sont ici.

Quelles sont les caractéristiques d'un amplificateur
simplex/stereoplex?
J'ai fait l'essai avec une paire de tubes PCL86. Deux tubes suffisent à réaliser un ampli stéréo push pull complet.

Publicités - Reklame

-