Postes de TSF
Cet article est consacré principalement aux amplificateurs ou à la partie amplificatrice des postes de radio. La réparation d'un poste de radio est souvent plus complexe que celle d'un amplificateur (circuits accordés, oscillateur,...).
Les bandes AM (grandes et petites ondes) sont de plus en plus désertées car il faut beaucoup de puissance pour émettre et la qualité sonore est assez moyenne. Cela ne s'est pas amélioré ces dix dernière années avec les panneaux solaires et les convertisseurs.
La bande FM est encore utilisée (elle est d'ailleurs fort encombrée), mais beaucoup de parasites arrivent à passer le filtre discriminateur et la qualité sonore n'est plus aussi bonne. Les grands émetteurs nationaux ont réduit la puissance d'émission et la réception est mauvaise. Le bloc FM qui est souvent séparé de la partie AM travaille à la limite des possibilités du tube utilisé et parfois il n'y a plus d'oscillation, et donc plus de signal moyenne fréquence 10.7MHz.
De nombreuses radios sont modifiées pour servir de récepteur bluetooth: on peut utiliser le 6.3V qu'on redresse, filtre et stabilise à 5V pour alimenter un petit module bluetooth qu'on envoie à l'entrée tourne disques. Souvent un des cotés du secondaire 6.3V est mis à la masse et il faut utiliser un redresseur simple alternance et tripler la valeur du condensateur de lissage. Pour réduire la consommation, on enlève tous les tubes de la partie radio (ECC85, ECH81, EF89 dans les radios les plus récentes), pour ne garder qu'un EABC80 et un EL84.
Variac
La solution classique, c'est de faire démarrer l'amplificateur avec un variac qu'on règle sur une tension relativement basse (par exemple 50V pour un appareil conçu pour du 220V).
- Pour un amplificateur avec tube diode de redressement, la tension est juste suffisante pour débuter l'émission cathodique. La haute tension ne monte qu'à quelques volts, ce qui permet de controler qu'il n'y ait pas de cours circuit. Il faut alors augmenter lentement la tension au variac. Quand la diode entre en conduction normale la haute tension a alors tendance à augmenter rapidement.
- Pour un amplificateur avec redressement solid state, la tension monte directement au quart de la tension d'alimentation, donc environ 70V continu si la haute tension est normalement de 300V.
Lampe à incandescence
Un truc bien connu d'électronicien pour controler qu'un circuit n'est pas en cours circuit est d'utiliser une lampe à incandescence. Elle va servir comme résistance et limiter le courant, mais c'est une solution de fortune car la haute tension qu'on obtient ici n'est absolument pas stable. La tension peut être trop élevée et faire griller certains composants plus fragiles, ou elle peut être trop basse, empèchant d'obtenir une haute tension suffisante pour faire des mesures valables.
Une alimentation haute tension stabilisée Philips
La tension est plus stable que celle d'une alimentation moderne.
Tous les condensateurs ne doivent pas nécessairement être remplacés.
Ces condensateurs "moutarde" restent bons et sont rarement à remplacer.
Les condensateurs Ero doivent systématiquement être remplacés.
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Alimentation haute tension indépendante
La meilleure solution c'est d'utiliser une alimentation séparée pour la haute tension. C'est une solution plus complexe, mais une vraie alimentation haute tension n'est pas nécessaire: une alimentation qui fournit 50 à 70V est suffisante. On peut éventuellement utiliser une alimentation double qui fournit deux fois 40V.
On commence par découpler la partie haute tension du transfo d'alimentation. Si l'ampli utilise une diuode de redressement, il suffit de l'enlever de son soquet, dans le cas d'un redresseur métallique ou au silicium, il faut le dessouder (attention, les redresseurs métalliques ont tendance à tomber en panne et sont alors en cours circuit).
On alimente l'amplificateur via une lampe en série pour controler qu'il n'y ait pas de cours circuit dans le transformateur (spires haute tension en cours circuit: cela arriver régulièrement). On controle que toutes les tensions alternatives sont présentes, en rapport avec la tension d'alimentation (si on utilise un variac à 50%; toutes les tensions alternatives seront à 50%).
On controle que les tensions redressées soient présentes (tension de polarisation négative fournie par un redresseur métallique). Ici il est vraiment recommandé de remplacer le redresseur et le condensateur de filtrage même s'ils semblent bons, car un défaut provoque un courant trop important dans les tubes de puissance. Notez que tous les amplificateurs n'ont pas cette tension négative, beaucoup d'amplificateurs utilisent une polarisation automatique par résistance cathodique.
Ici on peut augmenter la tension d'alimentation jusqu'à la tension de secteur, ce qui permet de faire fonctionner les tubes dans des conditions pratiquement normales (sauf que la haute tension est plus basse).
Maintenant on enclenche l'alimentation stabilisée et on fait monter la tension jusqu'à 50 à 70V. Comme le chauffage des tubes est normal on devrait avoir une conduction pratiquement normale dans tous les tubes. Une alimentation qui indique le courant consommé est très pratique: avec cette tension relativement basse le courant doit être d'environ 10mA (prendre une marge très large). La chute de tension sur chaque résistance anodique doit environ être la même que la tension entre cathode et anode (ici aussi il faut prendre une marge très large).
Comment tester?
Une tension de 70V est idéale pour controler qu'il n'y ait pas de cours circuit et que les tubes sont légèrement en conduction. On mesure quelques volts aux bornes des résistances anodiques si on utilise uniquement un variac ou une lampe en série (régler pour avoir une haute tension d'environ 50 à 70V). Comme la tension de chauffage est très basse, la pervéance des tubes est très faible (le courant est très faible). La pervéance est normale si on utilise une haute tension indépendante à 70V et une tension de chauffage normale.
On teste chaque tube indépendamment, en se basant sur le brochage, qu'on trouve aisément sur l'internet. On controle que les grilles de commandes sont à un potentiel nul et les grilles écran ainsi que les anodes à une tension proche de la tension d'alimentation. Certains tubes déphaseurs ont la cathode plus positive que les autres tubes (environ 1/5 à 1/4 de la tension d'alimentation). On trouve facilement la fonction de chaque tube en se basant sur la place du tube dans le boitier et en suivant le signal audio.
Condensateurs
Les composants qui sont le plus souvent défectueux sont les condensateurs électrolytiques: il sont parfois en cours circuit ou ont une capacité très faible. De toute façon il faut les reformer correctement en augmentant lentement la tension d'alimentation. Il n'y a pas de vitesse minimale ou maximale pour reformer les condensateurs: augmentez la tension par pas de 10 à 20% et controlez partout que les tensions restent dans les normes. Tant que les tensions semblent correctes,vous pouvez augmenter la tension.
Le reformage des condensateurs est une opération tout à fait normale, elle dure en moyenne 1 heure avec une tension de plus en plus élevée. Il faut simplement éviter d'appliquer directement une tension trop élevée, qui produirait une surchauffe et une destruction du condensateur.
Les condensateurs historiques ont de l'acide borique comme électrolyte et celui-ci peut attaquer le boitier du condensateur à la longue. Si l'électrolyte a fuit, il va directement corroder le chassis.
Même les condensateurs non-électrolytiques peuvent faillir à la longue.
Certains condensateurs de couplage laissent légèrement passer le courant. Ici aussi il est recommandé de tous les remplacer, surtout s'il s'agit de très enciens condensateurs goudronnés (ils sont toujours défectueux). Comme il s'agit de composants importants pour la fiabilité de l'ampli, on doit pour bien faire remplacer d'office les condensateurs de couplage. Un condensateur de couplage qui fuit tire la grille de commande du tube suivant vers le positif, ce qui peut très rapidement endommager le tube.
Résistances
Les résistances de puissance carbone ont souvent une valeur qui a augmenté au fil des années (résistances anodiques, résistances dans l'alimentation, résistances cathodiques). En fait toutes les résistances carbone doivent être controlées, car toutes ont chauffé pendant l'emploi: quand la dissipatiuon est plus faible, le fabricant utilise une résistance plus petite. Les résistances carbones ont tendance à grésiller et on peut les remplacer par des résistances à film métallique.
Il est rare qu'un tube soit défectueux: il arrive qu'un tube ait perdu son vide (le getter est devenu blanc). Certains tubes de sortie qui ont travaillé à forte puissance sont usés: contamination de la grille de commande, réduction de l'émission,...
A partir d'une tension d'alimentation de 30% ou plus l'amplificateur devrait commencer à fonctionner: envoyez un signal à l'entrée et controlez avec un signal tracer ou un oscilloscope qu'il se propage d'un étage à l'autre. On peut même brancher des haut parleurs, mais le son sera très faible et déformé.
Et pour terminer, ne faites jamais travailler votre ampli sans charge sur la sortie. S'il y a des oscillations parasites elles peuvent provoquer des inincelles dans le trasnfo de sortie, ce qui va griller l'isolant du bobinage. Toujours faire fonctionner un ampli avec une charge résistive!
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