Electronique > Théorie > Amplificateur opérationnel (AOP) et audio

Dernière mise à jour : 18/02/2009

Présentation

Cette page répertorie les circuits intégrés amplificateurs opérationels (AOP) les plus fréquemment utilisés en audio, et les décrit brièvement. Pour le brochage des boîtiers (correspondance entre numéros et broches physiques), merci de vous reporter à la page Circuit intégré. Pour un descriptif théorique (et quelques exemples d'utilisation) de l'amplificateur opérationnel, merci de vous reporter à la page Amplificateur opérationnel.

Conventions

Conventions adoptées pour cette page :

AOP simple en boîtier DIL8 - V1

Broche 4 = -V ; Broche 7 = +V

AOP simple 001

Exemples : 709, 748, CA3130, LT1028, NE5534, OPA121, AD797,

AOP simple en boîtier DIL8 - V2

Broche 4 = -V ; Broche 7 = +V

AOP simple 002

Exemples : 741, AD711, LF351, LM301, OPA606, TL061, TL071, TL081, OPA604, OPA627 (plus dédié instrumentation et acquisition de données, mais parfois utilisé pour l'audio),

AOP simple en boîtier DIL8 - V3

Broche 4 = -V ; Broche 7 = +V

AOP simple 003

Exemples :  EL2030,

AOP simple en boîtier DIL8 - V4

Broche 4 = -V ; Broche 7 = +V

AOP simple 004

Exemples : OP07, OP27, OP37, OPA134,

AOP double en boîtier DIL14

Broche 4 = -V ; Broche 13 = +V

AOP double 001

Exemples : 747, NE5533 (double NE5534),

AOP double en boîtier DIL8

Broche 4 = -V ; Broche 8 = +V

AOP double 002

Exemples : 1458, 1558, 4559, AD642, AD644, AD647, AD648, AD712, LF353, LM358, LM833, NE5532, JRC5532, OP270 (attention, il existe aussi un OP270 en boîtier 14 broches), OP275, OPA2107, OPA2111, OPA2134, OPA2604, TL062, TL072, TL082, TL052, JRC072, JRC4558, MC4558, LM4558, MC33078,

AOP quadruple en boîtier DIL14

Broche 11 = -V ; Broche 4 = +V

AOP quadruple 001

Exemples : 4156, LM124, LM324, LM348, LM837, OPA404, TL064, TL074, TL084, OPA4134, MC33079,

Les AOP les plus connus

Certains AOP ont été maintes fois utilisés dans de nombreuses réalisations. Qui, des électroniciens de ces dernières décennies, ne connaît-il pas le uA741 ? Mais le uA741 n'est bien entendu pas le seul à avoir fait parler de lui. Ses "multiples" uA747 (double 741), MC1458 (double 741), LM348 (quadruple 741), les CI de la série TL0xx (TL071, TL072, TL074, TL081, TL082, TL084), et le CA3140 ont largement trouvé leur place eux aussi. Préférence aux LM324, LM358 et CA3140 pour les montages alimentés en monotension, et préférence aux 741, TL07x et TL08x pour les montages avec alimentation symétrique.

Mes préférés

NE5532 et NE5534 - Pour leur excellent rapport qualité / prix. Conviennent très bien pour la réalisation de petits préamplis micro ou même de préamplis RIAA. Une petite tendance à l'instabilité pour les gains élevés (auto-oscillation parasite à fréquence élevée, en général inaudible et uniquement visible à l'oscillo, se traduisant à l'écoute par une distorsion du signal audio que l'on peut avoir du mal à comprendre quand on ne connaît pas ce genre de phénomène), mais que l'on peut aisément contrer par un bon découplage d'alim et une petite capa de quelques pF dans le circuit de contre réaction. Le découplage d'alim est décrié par certains, car risquant d'apporter plus de bruit d'alimentation dans la masse au niveau du circuit. Personnellement, je n'ai jamais été plus ennuyé en ajoutant un tel découplage d'alim local, et je prônerai toujours son utilisation, jusqu'à ce que je constate moi-même un effet néfaste. Il existe une version du NE5534N possédant un niveau de bruit propre plus faible que le NE5534. En toute franchise, j'ai essayé les deux et n'ai pas noté de différence à l'oreille ni à l'oscillo. Mais peut-être mes tests n'étaient-ils pas assez "propres" pour pouvoir faire la différence...
TL071, TL072, TL074 - Je les ai maintes fois utilisés pour des applications niveau ligne, et même pour des préamplis micro (pour ces derniers, je préfère toutefois le NE5534). Ils donnent de très bons résultats, et présentent eux aussi un très bon rapport qualité / prix.
AD797 - Ce circuit est parfaitement adapté à la réalisation de préamplis micro ou RIAA faible bruit. Je l'ai utilisé une fois pour la réalisation d'un préampli RIAA, ce dernier m'a donné pleine satisfaction. Je n'avais pas à ce moment-là les moyens de faire des comparaisons avec le NE5534 (ou 5532), mais il me semble qu'il est tout de même meilleur. Mais ne prenez pas trop à la lettre cette unique impression, qui n'est pas forcément très objective. Ceci dit, j'ai lu et entendu de bons échos concernant ce circuit. J'ai lu quelque part que ce circuit était dépassé par le AD825 (AOP simple, AD823 pour la version AOP double), mais là, je n'ai aucune expérience, et puis quel circuit ne se fait pas dépasser un jour ou l'autre ? Ca ne l'empêche pas de rester bon !
OPA2134 - Utilisé dans des préamplis micro ou RIAA (exemple avec mon "préampli" micro 025), ainsi que dans l'étage d'entrée de certains matériels audio (consoles mixage, émetteurs radio).
OP27 et OP37 - Considérés comme "meilleurs" que le NE5534 notamment en terme de bruit de fond propre. C'est vrai, ces circuits sont moins "bruyants" que le NE5534, mais le grand écart de prix qui les oppose à ces derniers ne me semble pas justifié, tout du moins pour une application audio. Pour ma part je n'ai pas noté de très grandes différences, mais tests rapides et pas très pro je dois l'avouer. En gros bonne qualité mais moins bon rapport qualité / prix comparé au 5534.

Bonne réputation, mais pas essayés personnellement

LT1028 - Ce circuit assez ancien a toujours été considéré comme un des meilleurs circuits dans le domaine audio et a été utilisé à maintes reprises dans des préamplis micro, préamplis RIAA et NAB. Je n'en ai malheureusement jamais eu entre les mains.

Les différents fabricants

Un NE5534 n'a pas forcément les mêmes qualités sonores qu'un autre NE5534. Divers fabricants peuvent offrir une même référence de circuit intégré, ces derniers ne seront pas forcément fabriqués selon les mêmes technologies, chaque industrie ayant ses préférences et "secrets" de fabrication. Je n'ai pas la prétention de dire que telle marque est meilleure que telle autre. Cependant, il semble ressortir que la marque JRC est préférée des audiophiles, devant Signetic, Philips ou Texas Instruments. Burr Brown est une autre marque qui s'est taillé une solide réputation de haute qualité sonore dans le domaine de l'audio. Il faut cependant rester modeste dans ces jugements, et être conscient qu'il est des montages où les différences sonores se font moins entendre qu'avec d'autres.

Echanges, remplacements

Peut-on sans risque remplacer un boîtier par un autre ? Si les boîtiers contiennent les mêmes fonctionnalités (deux AOP par exemple), Oui. Il existe des boîtiers DIL8 qui ne contiennent qu'un seul AOP (le NE5534 par exemple) et des boîtiers DIL8 qui en contiennent deux (le NE5532 par exemple). Les NE5534 et NE5532 ont donc un boîtier identique (DIL8), mais comme leur structure interne (cablage des AOP) diffère, remplacer l'un par l'autre peut tout simplement conduire à leur destruction pure et simple ! Par contre, remplacer un TL084 (boitier DIL14) par un TL074 (également en boîtier DIL14) est parfaitement possible car le câblage des quatre AOP qu'ils contiennent tous deux est identique. Notez que vous pouvez remplacer des "fonctions" par d'autres en utilisant des boîtiers de tailles différentes ou câblés différemment en interne, en effectuant une petite adaptation mécanique. Rien ne vous empêche en effet de remplacer un NE5532 (double AOP en boitier DIL8) par deux NE5534 (chacun en boîtier DIL8), en utilisant un petit circuit imprimé qui assure "l'interface" mécanique, voir photos ci-dessous.

Adapt boitier a Adapt boitier b Boitier adapt c

En résumé...

Un petit tableau pour pouvoir mieux apprécier divers AOP dans une échelle de préférence.

AOP (référence)
Type (simple / double...)
Alim (Mono / Sym.)
Boîtier
Appréciation / Remarques
022 (JRC022)
Double

DIL8
Equivalent au JRC4558 mais basse consommation
072 (JRC072)
Double

DIL8
Equivalent JRC4558 mais entrées JFET (voir aussi TL072)
1458 Double

DIL8

1558
Double

DIL8
4156
Quad

DIL14
4556 (JRC4556)
Double

DIL8
Equivalent JRC4558 mais courant de sortie plus important
4558 (RC4558, LM4558, MC4558, JRC4558, NJM4558) Double

DIL8
Usage général
4559 (RC4559, JRC4559)
Double
DIL8 Large bande
4560 (RC4560, JRC4560)
Double

DIL8

4580 (JRC4580)
Double

DIL8
Version hautes performances du JRC4558
5532 (JRC5532)
Double

DIL
Equivalent JRC4558 mais niveau de bruit inférieur (voir aussi NE5532)
709 (LM709, uA709, MC1709)
Simple

DIL8-V1

741 (LM741, uA741, MC1741) Simple
DIL8-V2

747 (LM747, uA747, MC1747)
Double

DIL14 Double 741
748 (LM748, uA748, MC1748)
Simple
DIL8-V1

AD642
Double

DIL8
AD644
Double
DIL8
AD647 Double
DIL8
AD648 Double
DIL8
AD711 Simple
DIL8-V2

AD712 Double
DIL8
AD743 Simple
DIL8
AD797 Simple
DIL8-V1

AD822
Double

DIL8

AD823
Double

DIL8

AD826
Double

DIL8

AD845 Simple
DIL8
AD8610
Simple

DIL8
CMS
AD8620
Double

DIL8
CMS
CA3130 Simple
DIL8-V1
Directement compatible avec le 741
CA3140
Simple
Mono
DIL8-V1
CA3280
Double

DIL14
AOP à transconductance
EL2030 Simple
DIL8-V3

JRC022
Double

DIL8
Faible consommation, voir 022
JRC072 Double
DIL8 Voir 072
JRC4558 (RC4558, LM4558, MC4558) Double
DIL8 Large bande
JRC5532 (NE5532)
Double
DIL8
LF351 Simple
DIL8-V2
LF353 Double
DIL8
LF355 (LF155)
Simple

DIL8
Entrées FET. Si suffixe H : boîtier rond.
LF356 (LF156)
Simple

DIL8
Entrées FET. Si suffixe H : boîtier rond.
LF357 (LF157)
Simple

DIL8
Entrées FET. Si suffixe H : boîtier rond.
LM124 (LM224, LM324)
Quad
Mono DIL14
LM201 (LM301)
Simple

DIL8-V2
LM224 (LM124, LM324)
Quad Mono DIL14
LM2900 (LM3900) Quad

Amplis OP à transconductance
LM301 (LM201) Simple
DIL8-V2
LM307 (LM107, LM207)
Simple

DIL8
Hautes performances. Existe aussi en boîtier DIL14 (LM307J-14)
LM308
Simple Sym.

Hautes performances
LM318 (LM218, LM318)
Simple

DIL8
LM318N, LM318H (boîtier rond), LM318J-8 (DIL8), LM318J (DIL14)
LM324 (LM224, LM124)
Quad
Mono DIL14 Mêmes AOP que dans le double LM358. Usage général. Alim mono uniquement. LM324N = DIL8, LM324 = CMS.
LM348 Quad
DIL14 Quadruple 741. Usage général.
LM349
Quad



LM358
Double Mono
DIL8 Mêmes AOP que dans le quadruple LM324. Gain élevé. LM358N = DIL8, LM358A = CMS
LM3900 (LM2900)
Quad


Amplis OP à transconductance (Norton). Usage général.
LM4558 (MC4558, RC4558, JRC4558)
Double
DIL8 Large bande
LM607 (OP07)
Simple
DIL8

LM709



Voir 709
LM741



Voir 741
LM748



Voir 748
LM833 Double
DIL8 Un peu moins bon que le NE5532
LM837
Quad

DIL14
LT1028 Simple
DIL8-V1
A toujours été considéré comme un excellent circuit, très faible bruit de fond
M5218
Double

SIL8 / DIL8
M5218AL = SIL8, M5218AP = DIL8
MC1436



Haute tension (+/-34V max)
MC1437
Double


Double 709, non compensé
MC1439



Slew Rate élevé.
MC1456



Hautes performances
MC1458 (LM1458)
Double


Double 741, faible bruit, SlewRate élevé
MC1733



Ampli vidéo, mais déjà vu utilisé en audio
MC1747 (747)
Double

DIL14
Double 741 (voir 747)
MC33078 Double Mono
DIL8 Faible bruit
MC33079 Quad

DIL14
MC33274
Quad Mono


MC3401


Sans distorsion de croisement (Norton).
MC3403



Usage général
MC3458



Faible alim (+/-3V max) et faible distorsion
MC4558 (LM4558, RC4558, JRC4558) Double
DIL8 Large bande
MC4741
Quad


Quadruple 741
NE5532
NE5532A
Double
DIL8 Hautes performances, très faible bruit.
A noter l'existence du NE5532A, au niveau de bruit garanti.
NE5534 / NE5533
NE5534A
Simple / Double

DIL8-V1 / DIL14 Hautes performances, très faible bruit.
A noter l'existence du NE5534A, au niveau de bruit garanti.
OP07 (LM607)
Simple
DIL8-V4
Très faible tension d'offset
OP227
Double


Faible bruit - Brochage particulier
OP2277
Simple

DIL8
Selon certains, plus approprié pour usage Servo que dans le trajet du signal...
OP27 Simple
DIL8-V4
OP270 Double

DIL8 Attention, il existe aussi un OP270 en boîtier 14 broches
OP275 Double
DIL8
OP37 Simple
DIL8-V4 Faible bruit, Haute vitesse
OP50


Sortie fort courant
OP64



Large bande, Haute vitesse
OP77


Très faible tension d'offset
OPA121 Simple
DIL8-V1

OPA132 Simple
-
OPA134 Simple
DIL8-V4 OPA134 = simple, OPA2134 = double, OPA4134 = quadruple
OPA2107 Double DIL8

OPA2111 Double
DIL8
OPA2134 Double
DIL8 OPA134 = simple, OPA2134 = double, OPA4134 = quadruple
OPA2604 Double
DIL8
OPA404 Quad

DIL14

OPA4134 Quad
DIL14 OPA134 = simple, OPA2134 = double, OPA4134 = quadruple
OPA604 Simple
DIL8-V2

OPA606 Simple
DIL8-V2

OPA627 Simple
DIL8-V2
OPA627BP pour boîtier DIL standard, OPA627AU pour cms
OPA637 Simple
-
OPA655 Simple
-
RC4558 (LM4558, MC4558, JRC4558, XR4558) Double
DIL8 Large bande, hautes performances
TL044



Usage général
TL052 Double
DIL8
TL060



BiFET, faible puissance, non compensé
TL061 / 62 / 64
Simple / Double / Quad

DIL8-V2 / DIL8 / Q1
BiFET, faible puissance
TL066



BiFET ajustable, faible puissance, compensé
TL068



BiFET, buffer
TL070



BiFET, faible bruit
TL071 / 72 / 74
Simple / Double / Quad
DIL8-V2 / DIL8 / Q1 BiFET, faible bruit
TL075



BiFET, faible bruit
TL080



BiFET, faible puissance, usage général
TL081 / 82 / 84
Simple / Double / Quad
DIL8-V2 / DIL8 / Q1 BiFET, usage général
TL083



BiFET
TL085



BiFET, usage général
TL087



BiFET, usage général
TL088



BiFET, faible offset
TL136



Hautes performances
TL287



BiFET
TLE2062




TLE2072




uA709



Voir 709
uA741



Voir 741
uA747



Voir 747
uA748



Voir 748
XR4136
Quad




Vous noterez que pour certaines lignes du tableau, des références sont mises entre parenthèses après la première référence. Il s'agit de composants censés être identiques au niveau boîtier, brochage et comportement, et bien souvent seul le préfixe change. Par exemple, les RC4558, LM4558, MC4558, JRC4558 sont identiques fonctionnellement, mais leurs préfixes traduisent des provenances différentes. Bien que les schémas électroniques internes soient parfois identiques d'un fabricant à l'autre, les rendus audio ne sont pas forcément identiques, les procédés de fabrication pouvant différer.