Philips Bi-Amp

L'amplificateur "bi-amp" original de Philips: un amplificateur double avec un étage de puissance pour les basses et un autre pour les fréquences moyennes et élevées. Puis Philips a également utilisé ce nom pour un amplificateur simple, mais utilisant un montage SRPP. Et finalement Philips a utilisé ce même nom pour certains amplis stéréo.

Bi-amping et bi-wiring

Les enceintes plus chères ont souvent deux entrée pas enceintes, une entrée pour le haut parleur de basses et une entrée pour les mids et aigues, ce qui permet de faire un branchement bi-wiring ou bi-amping. On explique ici concrètement les configurations en se basant sur un double ampli stéréo (bi-amp) et deux enceinte Energy C6.

Bi amping moderne

Un amplificateur à lampes profite grandement d'un système bi-amping (beaucoup plus qu'un ampli transistorisé). La puissance relativement basse et le facteur d'amortissement pas très élevé d'un ampli à lampes sont compensés par un branchement direct de l'ampli au haut parleur correrspondant sans passer par un filtre.

Et maintenant, que vais-je faire?

Le filtrage s'effectue dans la partie basse puissance et les deux haut-parleurs d'une enceinte sont commandés directement à partir de l'ampli respectif. L'étage de filtrage est placé après le préampli et avant l'étage de puissance. La perte de puissance engendrée par le filtre est très faible et toute la puissance de l'étage final va au haut parleur.

En stéréo, le système bi-ampli nécessite 4 amplificateurs, deux pour les basses (avec par exemple un push pull avec EL84) et deux pour les aiguës (avec par exemple un push pull avec des tubes moins puissants comme une paire de EL90, EL91, EL95,...). Personellement j'utilise 4 EL504 pour les basses (20W) et 4 EL508 pour les mids/aiguës (10W).

Systèmes bi-ampli modernes

La puissance moyenne n'est pas quatre fois plus importante, mais la puissance instantanée (que l'ampli doit pouvoir restituer sans distorsion) est quatre fois plus importante. Quand les signaux basse et mid/hautes fréquences sont séparés, les deux amplis doivent fournir une puissance P + P. De plus, il n'y a pas de puissance qui se perd dans les filtres.

Image d'oscilloscope à droite:
L'amplificateur reçoit un signal trop fort et produit un écrètage (clipping). La puissance demandée est de plus de 15W, ce qui est plus que le petit amplificateur avec 4 ECL805 peut fournir. Malgré l'écrètage, l'amplificateur reste stable (pas d'oscillations parasites).

On aurait pu éliminer le clipping en séparant les basses des aiguës et fréquences moyennes. Sans la composante basse fréquence le signal moyenne fréquence n'aurait pas été écrèté, et sans le signal moyenne fréquence le signal basse fréquence n'aurait pas non plus été écrèté.

Pour certaines applications où des puissances sonores élevées sont nécessaires (tout en ayant une distorsion très faible) comme les moniteurs d'écoute sur scène, on utilise des systèmes de haut parleur avec amplificateur intégré qui fonctionne en mode bi-ampli (ou même tri ou quad).

Pour une application domestique, une séparation basse d'un coté et mid/aiguës de l'autre suffit (l'amplitude est la plus élevée avec les basses et l'effet de la distorsion d'intermodulation est plus présent).

Si le haut parleur est à trois voies, on utilise un filtre passif pour séparer les aiguës des mids. On n'utilise pas de filtre pour les basses, mais on branche directement le haut parleur à la sortie de l'ampli. Cerla améliore grandement le facteur d'amortissement et donne des basses mieux définies.

Le haut parleur actif est une bonne solution pour une chaine hifi: on ne perd pas de place car l'ampli (à transistors) peut prendre place dans l'enceinte et tous les éléments sont adaptés l'un à l'autre. Mais c'est dommage que beaucoup de ces systèmes sont fabriqués avec peu de soins, avec des matériaux bas de gamme et des composants limites. On dirait que tous les systèmes de haut parleurs actifs sont conçus pour être le meilleur marché possible. Et c'est alors normal que quand on parle de hifi, on ne l'associe pas à des enceintes actives, alors que cela pourrait être le meilleur système possible.