Articles techniques
Les montages standards
Amplificateurs
Root » Serveurs » Electro » Nique » Audio » Montages standards

Les bases de l'électronique: les montages standards. Ces montages sont principalement utilisés dans les étages d'amplification (radiofréquences ou fréquences audio).
-

-

Les classes de fonctionnement des amplificateurs à lampes se trouvent ici. Vous remarquerez les mêmes circuits standards.



Emetteur commun

C'est le montage le plus utilisé car il permet un facteur d'amplification élevé. L'émetteur sert de référence (niveau zéro) et est commun à l'entrée et à la sortie.

Gain en tensionElevé
Impédance d'entréeBasse
Impédance de sortieRelativement élevée

Mais un transistor est commandé en courant et non pas en tension comme une lampe électronique. Si on commande un transistor en montage à émetteur commun avec une tension on va avoir des distorsions. La commande en tension n'est possible qu'avec des signaux de faible amplitude (signaux microphoniques).

Pour linéariser le fonctionnement du transistor on peut utiliser une résistance d'émetteur. Le taux d'amplification correspond alors au rapport des deux résistances tant que la résistance de collecteur n'exède pas dis fois la résistance d'émetteur (taux d'amplification maximal de 10× si on veut un signal non déformé en sortie).

Dans la plupart des circuits d'amplification le transistor est repris dans une boucle de contre réaction globale qui va réduire les distorsions. Cette boucle de contre réaction va de l'étage de sortie jusqu'au premier étage.


Collecteur commun

C'est un montage qui n'a pas d'amplification en tension. Il permet de réduire l'impédance du signal, par exemple pour l'envoyer dans une longue ligne. Ce montage est parfois appellé émetteur suiveur (emitter follower) car la tension en sortie suit la tension en entrée.

Gain en tensionAucun (< 1)
Impédance d'entréeElevée
Impédance de sortieBasse

L'étage de sortie d'un amplificateur est souvent composé de transistors PNP et NPN en montage à collecteur commun. La basse impédance de sortie permet d'attaquer directement un haut parleur.


Base commune

Le montage se retrouve surtout dans les circuits haute fréquence. La base, qui est l'électrode du milieu du transistor isole ainsi la sortie de l'entrée. La base est mise à un potentiel fixe et le signal est appliqué sur l'émetteur.

Gain en tensionElevé
Impédance d'entréeTrès basse
Impédance de sortieElevée

Le montage se retrouve surtout sous forme de montage cascode, le transistor en montage à base commune est le transistor supérieur.

Ce type de montage permet aussi de diminuer la capacité de Miller (capacité entre base et collecteur). Les premières radios à transistors avaient des transistors dont les caractéristiques n'étaient pas très bonnes. Pour les étages hautes fréquences on aurait dû utiliser un montage à base commune, mais le facteur d'amplification de ces transistors était trop faible. On a utilisé un montage à émetteur commun et on a limité l'effet de la capacité de Miller par un neutrodynage. Voir: les premières radios à transistors. La capacité de Miller ne joue plus tellement avec les transistors modernes: il faut en tenir compte, mais cela n'empèche plus de faire des circuits qui montent très haut en fréquence.



Le montage à gauche est un amplificateur d'antenne à large bande. Le premier transistor reçoit le signal sur le gate (qui correspond à la base d'un transistor BJT [BJT: bipolar junction transistor]). Il commande le second transistor via son émetteur. La base de ce transistor est mis à la masse via le condensateur de 2.2nF. La capacité de Miller est toujours présente, mais son effet multiplicateur ne joue plus puisque la base du transistor est maintenue à une tension fixe.

Les mosfets à double gate correspondent de par leur fonctionnement à un montage cascode, ou si on veut faire l'analogie avec les lampes électroniques à une pentode.

Les circuits TTL (circuits intégrés 54xx et 74xx) ont une entrée de signal sur l'émetteur qui est tiré à la masse par le transistor de sortie de la puce précédente. C'est fait pour réduire la sensibilité au bruit électronique qui est toujours présent dans les circuits numériques (commutaions à flancs raides).

Il est plus difficile de voir le type de montage dans les circuits intégrés, où on trouve des transistors avec double émetteur, des transistors utilisés comme miroir ou comme résistance (il est plus facile d'intégrer un transistor qu'une résistance dans un circuit intégré).

Second schéma pratique: le premier transistor reçoit le signal à amplifier sur sa base, mais également un signal de contre réaction sur son émetteur via la résistance de 10kΩ. C'est un type de montage qu'on retrouve beaucoup dans les amplificateurs. La contre réaction limite ici l'amplification à 11×.

Publicités - Reklame

-