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Dernière mise à jour : 28/06/2008
Présentation
Il s'agit d'un distributeur audio stéréo 1 entrée
/ 3 sorties, que j'ai "développé" il y a quelques
années déjà. Le terme
développé est un peu exagéré, sachant que
je n'ai fait que récupérer le schéma de base d'une
doc d'un des fabricants du TL072.
J'ai cependant adapté
légèrement le montage afin de bénéficier
d'une version pour alim simple (unique, par exemple une batterie de
voiture 12 V) et d'une autre version pour
alim double (symétrique, par exemple +/-12 V). Pour plus de
renseignements concernant
les distributeurs audio, merci de vous reporter à la page Théorie
-
Distributeur audio.
Le synoptique général
Le synoptique général permet de voir que la structure du distributeur audio est fort simple.
Un
premier étage, appelé AMP, permet de disposer d'une impédance d'entrée
élevée et de disposer d'une impédance de sortie basse. Ce premier
étage, dont la vocation première n'est pas d'apporter du gain même si
cela est possible (malgré l'appellation AMP donnée), est suivi de trois
étages de sortie montés en parallèle : AMP1, AMP2 et AMP3. On dispose
ainsi de trois sorties BF distinctes, aptes à attaquer chacune des
amplificateurs, enregistreurs, ou autres équipements audio.
Le schéma
Le schéma représente deux modules identiques, pour une
utilisation en stéréo. Il va de soi que vous pouvez
n'utiliser qu'une moitié pour une utilisation en mono. La
description qui suit s'appuie sur le premier module composé de
U1 (module du
haut sur le schéma).
Alimentation simple ou
double ?
Le schéma a été adapté pour permettre,
avec un seul circuit imprimé, d'utiliser une alimentation simple
ou une alimentation double. Le choix s'effectue par la mise en place de
deux cavaliers (par voie), selon la configuration suivante :
- Alim simple : mettre en place les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8, et
ne pas cabler les condensateurs de découplage d'alim C6 à
C9.
- Alim double : mettre en place les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7, et
cabler les condensateurs de découplage d'alim C6 à C9.
Dans le premier cas, les deux bornes d'entrée de l'AOP U1:A sont
portées à un potentiel continu positif égal
à la moitié de la tension d'alimentation, au travers des
résistances R4 et R5. Dans le second cas, les deux bornes
d'entrée de l'AOP
U1:A sont portées à un potentiel nul, celui de la masse,
toujours au travers des résistances R4 et R5. De même,
dans le premier cas la borne d'alimentation négative de l'AOP
est mise à
la masse, alors que dans le second cas, elle est portée à
un potentiel négatif.
A noter que le potentiel +V' "moitié alim" est fourni par la
paire de résistances R2 et R3, d'égales valeurs, qui
forment
un pont
diviseur
résistif. Au point commun de ce pont, on retrouve bien une
tension moitié de la tension d'alimentation. C'est autour de
cette tension, que nous pouvons considérer comme une masse
virtuelle, que les signaux d'entrée sont centrés,
afin de
pouvoir bénéficier du maximum de plage dynamique.
Condensateurs de découplage d'alim : il doivent être
placée au plus près des circuits intégrés.
Si vous ne pouvez pas, assurez-vous au moins que les liaisons entre ces
condensateurs et les circuits intégrés sont bien larges
et généreusement recouvertes de soudure.
Entrée
Le condensateur C1 est utilisé pour éviter qu'une
éventuelle composante continue ne vienne créer un offset
(décalage) qui réduirait la valeur d'amplitude max
pouvant être atteinte avant écrêtage.
Gain
Le gain
pourra être modifié selon
les besoins, vous pouvez l'augmenter en choisissant pour R1 une valeur
plus
élevée. Les trois AOP U1:B, U1:C et U1:D sont
montés en suiveur, leur sortie délivre ce qui se trouve
sur leur entrée positive.
Sorties
Les
condensateurs C3 à C5, situés sur chaque sortie des AOP
montés en suiveur, peuvent à la rigueur être
supprimés si le montage est alimenté avec une
alim double. Mais avant de le faire, mesurez au multimètre la
tension
continue présente sur lesdites sorties, en absence de signal
audio
à l'entrée bien sûr. Si aucune tension continue
n'est
présente (ça m'étonnerais un peu), ou si la
tension est très faible, vous pouvez omettre les trois
condensateurs.
Condensateurs de liaison ?
Pour plus d'informations concernant les condensateurs de liaison
utilisés en entrée et en sortie du montage, vous pouvez
jeter un oeil à la page Condensateurs
-
Liaisons.
Choix des AOP
Vous pouvez adopter d'autres types d'AOP, le choix du TL084 n'est pas
impératif. Si vous adoptez l'implantation des composants
proposées un peu plus loin, vous devrez vous assurer que les
boitiers de circuits intégrés choisis ont le même
brochage que le TL084 (c'est le cas par exemple des TL074, OPA404,
TL064, TL074 et OPA4134). Si vous décidez de réaliser un
autre typon, tous les coups sont permis, vous pourrez même
utiliser des boitiers à huit pattes contenant deux AOP et non
quatre, comme les NE5532.
1 entrée / 6 sorties ?
Très simple ! Il suffit de relier les deux entrées entre
elles. Les hyper-puristes diront que ce n'est pas bien, moi je dis que
c'est assez bien pour rendre service, sans perte de performance audible.
Alimentation
Si vous optez pour une alimentation simple, celle-ci devra être
comprise entre 12 V et 30 V. Si vous utilisez une alimentation
symétrique, celle-ci devra être comprise entre +/-6 V et
+/- 15 V. L'utilisation d'une alimentation de valeur plus faible (par
exemple alim simple de 9 V ou alim symétrique de +/-4,5 V) peut
convenir si les signaux audio possèdent une amplitude pas trop
importante (par exemple 0 dBu maximum). Si vous devez distribuer un
signal audio d'amplitude +12 dBu (8,72 Vcac), celà est
absolument impossible avec une alim de 9 V simple ! Il faut en effet
tenir compte des limites haute et basse imposées par les sorties
des AOP, qui sont parfois éloignées de plus d'un volt des
bornes d'alimentation. Il serait dommage d'ecrêter (de saturer)
votre signal audio trop vite.
Si le montage est destiné à être
intégré dans un équipement existant, vous pourrez
prélevez l'alimentation de ce dernier, sachant que la
consommation du distributeur audio est très faible. Si vous
devez
réaliser vous-même l'alimentation, choisissez-en
directement une de +/-15 V qui
soit bien régulée, comme celle présentée
à la page Alimentation
symétrique 001 par exemple. Quelle que soit la source
d'alimentation qui fera vivre ce montage, pensez à configurer
correctement les cavaliers SW1 à SW8, tel que montré
ci-après !
Configuration des cavaliers selon le type d'alimentation
choisie
Cette partie est très importante, et vous devrez vérifier
deux fois plutôt qu'une que tout est correcte, si vous ne voulez
pas voir de la fumée sortir de votre circuit. Les straps (ou
court-circuits, ou ponts, appelez-ça comme vous voulez) SW1
à SW8 doivent être positionnés selon les
indications données ci-après. Pour une configuration
donnée, alimentation simple ou alimentation symétrique,
seuls quatre straps sont placés en même temps.
Si alim simple
Mettre en place
les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8 (ceux montrés en rouge), ne
pas mettre les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7.
Si alim double
Mettre en place
les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7 (ceux montrés en rouge), ne
pas mettre les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8.
Allez, on vérifie encore une fois (pas comme moi)...
Le circuit imprimé
Le circuit imprimé est réalisé en simple face,
avec il est vrai quelques straps à la clé.
Typon
aux
formats
PDF et Bitmap 600 dpi
Corrections / ajouts commentaires
04/01/2008
- Précisions concernant les condensateurs de découplage
d'alim de la branche négative des AOP (C6 à C9), si usage
d'une alim simple : ces condensateurs doivent simplement être
ignorés, ne pas les implanter.
- Précisions additionnelles concernant le choix des AOP.
- Précisions additionnelles concernant l'alimentation minimale
en usage alim simple.
26/05/2007
- Mise en concordance des appellations données aux
entrées et aux sorties, entre schéma et implantation.
- Remise dans le bon sens de deux condensateurs de découplage
d'alimentation qui étaient cablés à l'envers (C7
et C17).
